- Какой насос выбрать для водяного отопления дома? на сайте Недвио
- Циркуляционный насос. Как понять насколько он качественный?
- Размеры циркуляционного насоса
- Диаметр соединительных патрубков
- Производительность циркуляционного насоса для отопления
- Таблица: Расчет производительности насоса
- Современные отопительные насосы с электроникой
- Что лучше: автоматическая настройка насоса или ручная?
- Как выбрать циркуляционный насос для системы отопления
- Самые «ходовые» модели насосных агрегатов
- Способы подбора насоса
- Расчет характеристик насоса
- Отопительная схема с батареями
- Петли теплых полов
- Котловой контур
- Выбор по размерам
- Производители и цены
- Заключительный вывод
Какой насос выбрать для водяного отопления дома? на сайте Недвио
Выбор правильного циркуляционного насоса — важное решение, ведь от его работы зависит то, насколько эффективно будет отапливаться дом. К тому же, чтобы все работало как надо, надо не только купить хороший насос, но и настроить соответствующие параметры его работы.
Циркуляционный насос. Как понять насколько он качественный?
Что самое главное в циркуляционном насосе? Прежде всего, его надежность и долговечность. Что толку от дорогого насоса, которые имеет наилучшие параметры, если он выйдет из строя через год-два?
Поэтому лучше всего покупать циркуляционные насосы, индивидуально подобранные под вашу систему отопления и с максимальным сроком службы.
Однако оценить эти параметры до покупки довольно сложно, поэтому главным критерием при выборе насоса является срок его гарантии. Чем дольше гарантийный срок на изделие, тем больше мы можем быть уверены в том, что изделие было произведено под тщательным контролем производителя.
2 года — это стандарт на этом рынке. Однако на некоторые насосы, например IBO, OHI, Grundfos, Wilo, предоставляется 3-летняя гарантия. Приобрести данное насосное оборудование можно на сайте Reventer.
Долговечность насоса — важный критерий, потому что в нашем климате отопительный сезон может длиться по 7-9 месяцев в году, и циркуляционные насосы все это время должны работать без сбоев.
Размеры циркуляционного насоса
Выбирая насос для водяного отопления дома, лучше всего начать с определения самого простого — его физических размеров. Насосы, используемые в частных домах, имеют небольшие размеры, но имеют две стандартные монтажные длины:
- 180 мм (сегодня более популярны);
- 130 мм (старый стандарт).
Остальные размеры, диаметр соединительных патрубков, расход, напор и мощность могут быть такими же. Однако выбор насосов 180 мм в строительных магазинах сегодня намного больше.
Учтите: разница в 50 мм — это довольно много по сантехническим меркам, поэтому при установке насоса в систему водяного отопления следует определиться, какой размер будет лучше, хотя бы из-за наличия свободного места в коробке с коллектором.
Диаметр соединительных патрубков
Второй важный параметр при выборе насоса для отопления дома — это диаметр соединительных патрубков. Наиболее популярными являются 6/4 × 1 дюйм (иначе 1½ × 1).
Диаметр патрубков имеет решающее значение при замене существующего насоса. Вот почему, если вы не хотите купить неподходящее насосное оборудование, рекомендуется заранее поинтересоваться данным параметром.
Что касаемо размеров и способа монтажа, помните: любой насос не сможет эффективно работать ни в каком другом положении, кроме как горизонтальном. Ось ротора всегда должна находится горизонтально. В противном случае насос может преждевременно износиться и выйти из строя.
Правильный вариант установки показан на рисунке ниже.
А вот пример неправильного варианта монтажа.
Производительность циркуляционного насоса для отопления
Два других очень важных параметра данного типа насосов, тесно связанных друг с другом — это производительность и высота подъема воды. Хорошие насосы имеют следующий показатель 25-40. Это означает максимальный расход 2,5 м3 / ч и максимальную высоту, равную 4,0 м.
Учтите: все эти максимальные значения никогда не будут достигнуты одновременно! Как правило, при уменьшении потока результирующее давление увеличивается (и наоборот).
Понять, какой поток (эффективность) будут лучшими для настройки насоса — непростая задача. Для того, чтобы передать нужное количество тепла к радиаторам отопления или теплому полу, через них необходимо прокачать определенное количество воды. Если его будет слишком мало, необходимое количество тепла с ним не потечет.
В свою очередь, слишком большой расход тоже не имеет смысла, потому что в крайнем случае вода будет только «пролетать» по трубопроводам и возвращаться в котел почти неохлажденной. Что будет расценено автоматикой котла как отсутствие приема тепла и все отопление будет отключено. Даже если в доме холодно.
Увы, но заранее понять какая высота подъема насоса необходима, — не так-то просто. Вопреки распространенному мнению, высота дома здесь не имеет значения, как и разница в высоте между котлом и радиатором, расположенным на самом высоком уровне.
Что же тогда является важным? Для этого нужно вспомнить курс физики. Любой напор воды будет встречать на себе гидравлическое сопротивление: его будут создавать трубопроводы, сами радиаторы и, в большей степени, их регулирующие клапаны (чаще всего с термостатическими головками).
Таблица: Расчет производительности насоса
Многие домовладельцы хотят застраховать себя от недостаточного давления горячей воды и покупают оборудование с самым мощным или излишнем напором. На самом деле, это ошибка. С мощными циркуляционными насосами часто возникают проблемы такого характера:
- Невозможно правильно настроить их параметры (что ведет к перерасходу горячей воды и расходах на отопление);
- Регулярный шум и возникающие скрипы на клапанах (особенно, когда часть клапанов закрыта).
Так какой же напор циркуляционного насоса будет оптимальным? Как показывает опыт, для любого частного дома в 2-3 этажа, площадью не более 500 кв. м., будет достаточно отопительного насоса с параметрами 25-40. Для компактных домов (до 150 кв. м.) можно выбирать оборудование с еще более низкими параметрами.
Современные отопительные насосы с электроникой
Как правило, сопротивление потоку и количество перекачиваемой воды в системе отопления дома, должен рассчитывать архитектор, инженер или проектирующая организация. Однако, на практике, многие системы отопления строятся без проектирования, видоизменяются и модернизируются с течением времени (напр. из-за замены радиаторов). Так что, даже если бы был проект, реальность может быть далека от этого.
Многие домовладельцы сталкиваются с проблемой выбора насоса, потому что они не понимают какие настройки им нужны. Другие владельцы домов, кто уже установил такое оборудование, вынуждены часто менять настройки (например, каждый раз при закрытии термостатических вентилей на радиаторах).
Если настройка и регулировка такого оборудования для вас является проблемой, рекомендуется вызвать мастера-сантехника с опытом подобных работ. Либо можно рассмотреть покупку более современного отопительного насоса с 2-мя или 3-мя передачами, то есть с возможностью настройки разной скорости вращения и, таким образом, по крайней мере, приблизительной адаптации к необходимому потоку и напору.
Однако такие устройства важно правильно установить. Они должны быть установлены на самую низкую возможную передачу, при которой возможна работа отопления. В этом случае система становится более долговечной, да и помпа на нижней передаче потребляет меньше энергии. И что наиболее важно, мы избегаем шума и скрипов, возникающих из-за чрезмерно высокого давления и скорости потока воды в системе отопления.
Кроме того, можно еще рассмотреть современные насосы с электронным управлением, у которых возможный диапазон настройки несравненно больше, чем у 3-скоростных насосов. И, самое главное: они способны эффективно работать с новейшими термостатическими клапанами и клапанами с электроприводом, перекрывающими подачу воды к отдельным радиаторам или контурам теплого пола. Помимо того, они потребляют в несколько раз меньше электроэнергии, чем традиционные насосы.
Что лучше: автоматическая настройка насоса или ручная?
В большинстве случаев лучше выбрать параметр «Авто» и позволить электронному насосу самому автоматически корректировать настройки, в соответствии с изменяющимися параметрами системы отопления.
Если вас не устраивают результаты (например, после закрытия клапанов радиатора по-прежнему слышны скрипы и шумы), попробуйте установить характеристики пропорционального давления (PP1 и PP2). Затем насос адаптируется к изменениям давления в установке, сохраняя при этом скорость вращения на минимально возможном уровне и, следовательно, с низким энергопотреблением.
В некоторых системах отопления, особенно в домах с подогревом полов и без термостатических клапанов на отдельных контурах, может быть хорошим выбором выбрать минимально возможную кривую постоянной скорости — cn (I, II или III). В таких системах сопротивление потоку всегда остается неизменным, потому что в данном случае мы избегаем как перекрытия, так и увеличения водяного потока через отдельные контуры. Также можно попробовать установить постоянный расход насоса на минимально возможную величину, обеспечивая тем самым минимальное потребление энергии.
Не забудьте добавить сайт Недвио в Закладки. Рассказываем о строительстве, ремонте, загородной недвижимости интересно, с пользой и понятным языком.
Как выбрать циркуляционный насос для системы отопления
Принудительное движение теплоносителя в системе водяного отопления обеспечивает циркуляционный насос, способный перекачивать жидкость температурой 110…115 °С. В частных домах и квартирах с индивидуальными источниками тепла применяются малошумные аппараты бытовой серии с муфтовым присоединением, оснащенные «мокрым» ротором (якорь двигателя омывается и охлаждается протекающей водой).
Если вы решили самостоятельно подобрать насос для отопления, учтите 3 основных критерия:
- Технические характеристики – производительность, рабочее давление.
- Присоединительные и габаритные размеры.
- Цена изделия, популярность бренда.
Рассмотрим по пунктам, как правильно выбрать циркуляционный насос для радиаторной системы, теплых полов и первичного котлового контура.
Самые «ходовые» модели насосных агрегатов
Производители предлагают широкий выбор оборудования разной мощности, предназначенного для перекачки жидких сред с различными параметрами. Но нас интересуют только проточные модели, работающие в сетях домашнего отопления и горячего водоснабжения.
Как отличить циркуляционные агрегаты от центробежных и других видов насосов:
- по форме – электрический мотор и крыльчатка установлены в одном корпусе, патрубки выходят по бокам нижней части (не посередине);
- по наличию «мокрого» ротора, значительно снижающего шум вращения крыльчатки;
- 2 типоразмера монтажной длиной 130 и 180 мм;
- условный проход патрубков — 15, 20, 25 и 32 мм, присоединение — муфтовое (резьбовое);
- паспортное давление – 0.4, 0.6 и 0.8 Бар.
Указанные параметры легко выяснить по маркировке изделия. Пример: цифры в названии Wilo Star-RS 15/4 обозначают внутренний диаметр соединительных патрубков 15 мм (Ду 15) и напор 4 м водного столба (0.4 Бар). Пример второй: аппарат Grundfos ALPHA2 25-60 подключается к трубам Ду 25 и развивает давление 0.6 Бар (6 метров).
Справка. Обычно производители выпускают расширенные линейки изделий. Немецкий бренд Wilo предлагает циркуляционные нагнетатели, располагающие напором 2, 4, 6, 7 и 8 м. вод. ст. Но «ходовыми» моделями все равно остаются «четверки» и «шестерки», реже – «восьмерки».
Конечно, существуют и более мощные насосы, чей напор достигает 1…10 Бар, но в частных жилищах таковые не применяются. Маленькие агрегаты длиной 130 мм с патрубками ½ и ¾ дюйма обычно ставятся внутри котлов, большие (18 см, 1 и 1 ¼») – врезаются в отопительные магистрали.
Способы подбора насоса
Самый правильный путь – сделать полноценный гидравлический расчет и точно определить основные параметры насоса – развиваемый напор и производительность. Именно так проектируется централизованное теплоснабжение многоквартирных домов и промышленных зданий.
Инженерной расчетной методикой владеют далеко не все мастера, занимающиеся монтажом автономных водяных систем, что уж говорить о рядовых домовладельцах. Как можно подобрать циркуляционный насос для отопления более простым способом:
- В случае замены старого изношенного агрегата приобретается новый с аналогичными параметрами. На первый план выходит цена и качество изделия.
- Заказать проект домашней отопительной системы инженеру–теплотехнику. Ниже мы поясним преимущества данного варианта.
- Самому рассчитать потребный напор насоса по упрощенной методике.
- Поверить многолетней практике наших экспертов и купить аппарат, руководствуясь их советами.
Котельная, сделанная нашим экспертом Владимиром Сухоруковым. Удобный доступ есть ко всему оборудованию, в том числе к насосам
Рекомендации экспертов. В загородных домах и квартирах площадью до 250 м² вполне достаточно бытового насоса, развивающего давление 4 м водного столба или 0.4 Бар. На квадратуру 250…500 м² лучше купить более мощный агрегат с напором 6 м (0.6 Бар), свыше 500 м² – 8 м. вод. ст.
Заказ инженерных расчетов и разработки схемы стоит денег, но окупится с лихвой. Когда вы монтируете отопление самостоятельно либо нанимаете работников, комплектующие и оборудование приобретается с приличным запасом – на всякий случай. Толковый проектировщик четко обоснует, почему нужно поставить насос небольшой мощности и трубу меньшего диаметра. В результате выйдет экономия на материалах, а в дальнейшем — затратах на электричество.
Разновидности насосов, применяемых в схемах автономного теплоснабжения
Если вы доверяете только цифрам либо захотите проверить монтажников, выбирайте насос отопления по собственным вычислениям, пользуясь приведенной ниже методикой. Не забудьте сверить расчетные характеристики агрегата с рекомендациями экспертов – результат наверняка выйдет аналогичным.
Расчет характеристик насоса
Отопление работает эффективно, когда все батареи или греющие напольные контуры получают необходимое количество тепла. То есть, насосная установка должна обеспечивать требуемый расход теплоносителя на каждом участке системы, преодолевая гидравлическое сопротивление труб, фитингов и арматуры.
Перед тем как выбрать насос, нужно рассчитать его производительность по формуле:
- G – массовый расход теплоносителя, кг/ч;
- Q – общая нагрузка на отопление, Вт;
- Δt – разность между температурой воды в подающей и обратной линии, при расчетах обычно принимается равной 20 °С.
Справка. Поскольку плотность воды мало изменяется при нагреве в пределах 100 градусов, в упрощенных вычислениях массовый расход принимается равным объемному. Пример: G = 300 кг/ч = 300 литров в час.
Тепловую нагрузку можно высчитать скрупулезно, пользуясь методикой СНиП. Здесь мы не станем усложнять задачу и просто возьмем количество теплоты по площади.
Например, на обогрев двухэтажного дома квадратурой 200 м², расположенного в средней полосе, понадобится 22 кВт теплоты. Отсюда несложно посчитать расход теплоносителя и требуемую производительность насоса: G = 0.86 х 22000 / 20 = 946 кг/ч = 0.95 т/ч = 0.95 м³/ч.
Сразу предлагается выяснить сечение и диаметр основной магистрали, идущей от котла, куда планируется установить насос:
- F – площадь поперечника трубы, м²;
- ʋ — скорость движения воды, принимается 0.5…1 м/с.
Чем ниже скорость течения воды, тем меньше сопротивление трению о стенки труб, арматуры и фитингов.
Берем значение 0.6 м/с и определяем сечение магистрали: F = 0.95 / 3600 х 0.6 = 0.00044 м². Дальше через формулу площади круга рассчитываем диаметр прохода – 0.024 м или 24 мм. Соответственно, внутренний размер трубы и присоединительных штуцеров насоса равен 25 мм.
Выяснив необходимую производительность перекачивающего устройства, переходим к вычислению располагаемого давления. Расчеты проведем отдельно для радиаторной сети, напольного обогрева и котлового контура обвязки.
Отопительная схема с батареями
Задача насоса – продавить нужный объем теплоносителя по трубам от первого до последнего радиатора. Ему препятствует сила трения жидкости о стенки, сопротивление от сужения протока в регулировочных вентилях и поворотов на фитингах.
Чтобы узнать величину сопротивления, которое должен преодолеть циркуляционный агрегат, предлагаем воспользоваться упрощенной формулой:
- H – искомый перепад давлений в метрах водного столба;
- R – удельное сопротивление трению, считается в м. вод. ст. на 1 метр погонный трубопровода;
- L – протяженность наиболее длинной ветви отопления, измеряется от источника тепла до последнего радиатора;
- Z – коэффициент местных сопротивлений.
Замечание. Формула сильно упрощена, инженерный расчет гидравлики гораздо сложнее. Зато она позволяет правильно подобрать отопительный насос для бытовых условий. Мы проверили альтернативный вариант — онлайн-калькуляторы, размещенные на различных интернет-ресурсах. Получив разницу между результатами 30%, делаем вывод: лучше посчитать напор вручную.
Как производятся вычисления:
- Поскольку насос создает одинаковое давление на входе в каждую ветвь отопления, выбираем самую протяженную линию и определяем ее длину в метрах. Это показатель L в формуле. При двухтрубной системе учитываются обе линии – обратная и подающая.
- Удельное сопротивление R принимаем равным 150 Па/м или 0.015 м водного столба на 1 м. п. магистрали (для пластиковых труб).
- Если проток через батареи регулируется термостатическими клапанами, берем коэффициент Z = 2.2. Вариант второй: радиаторы оборудованы шаровыми кранами и балансировочными вентилями, тогда Z = 1.5.
Наибольшее сопротивление течению воды оказывают трехходовые клапаны и вентили с термоголовками
Совет. Длина линии тупиковых и кольцевых схем считается одинаково – плюсуем протяженность подачи и обратки. Для однотрубной «ленинградки» берем общую длину кольца. Если на момент расчета схема отсутствует, протяженность определяется по внутренним габаритам дома: размер I этажа + высота потолка + ширина II этажа.
Просчитаем давление по нашему примеру. Длина L по габаритам здания равна (10 + 3 + 10) х 2 = 52 м, Z = 2.2. Потребный напор составит 0.015 х 52 х 2.2 = 1.716 ≈ 1.7 м. Прибавим запас 1 м на неучтенные сопротивления самого котла и дополнительного оборудования, получаем 2.7 м водяного столба.
На графике, прилагаемом к паспорту насоса, отмечаем линию производительности и напора, затем выбираем подходящую модель, в данном случае — марка Wilo Star-RS 25/4.
Как видите, результаты расчетов не противоречат советам экспертов: насоса давлением 0.4 Бар вполне достаточно, чтобы заставить циркулировать воду по сети отопления двухэтажного дома площадью 200 квадратов. Для лучшего понимания предлагаем посмотреть ход расчетов на видео:
Важный момент. В современных нагнетательных устройствах зачастую предусмотрено 3—7 режимов работы, а в инструкции нарисовано столько же графиков. Для расчета выбирайте характеристику, соответствующую средней скорости (вторая – третья).
Петли теплых полов
Обычно теплоноситель подается в напольные контуры отдельным насосом, работающим в паре с подмешивающим клапаном. При этом максимальная протяженность петли не превышает 100 метров, фасонные детали отсутствуют. Местные сопротивления – термостатический вентиль коллектора и смесительный трехходовой (или 2-ходовой) клапан.
Для расчета вполне подходит предыдущий алгоритм:
- Выясняем количество контуров, максимальную длину трубы и общий расход теплоносителя через гребенку. Все вычисления по теплым полам мы подробно расписали в отдельной публикации.
- Берем самую длинную петлю и считаем по ней требуемое давление насосного агрегата, пользуясь приведенной выше формулой. Подставляем аналогичные значения R, L и Z.
- Подбираем насос для петель напольного обогрева по графику, представленному в паспорте изделия.
Пример. Возьмем тот же двухэтажный дом с тепловой нагрузкой 22 кВт и расходом воды 0.95 м³/ч, максимальная длина петли – 80 м. Значение R принимаем 0.015, Z – 2.2, тогда напор H = 0.015 х 80 х 2.2 = 2.64 м. Сопротивление магистрали не учитываем, поскольку котел оснащен собственным насосом. Значит, окончательное давление коллекторного агрегата – минимум 2.64 м.
Заметьте: увеличивая протяженность петель до 100 м, вы поднимаете планку давления насоса, что приведет к повышению расхода электроэнергии. Проверяем: H = 0.015 х 100 х 2.2 = 3.3 м. Рисуем на диаграмме соответствующую горизонтальную линию и выбираем любую модель, чей график размещен выше. Ближайший агрегат — Wilo Star-RS 25/6.
Котловой контур
Как известно, в схемах обвязки твердотопливных котлов предусматривается установка отдельного насоса, гоняющего воду по малому кольцу через трехходовой клапан либо буферную емкость. Идентичный принцип применяется в системе первичных/вторичных колец, где к основному контуру подключены линии радиаторного отопления, теплых полов и бойлера ГВС.
Насос, качающий воду по основному кольцу, практически не испытывает сопротивления – магистраль короткая, минимум фитингов и арматуры. Поэтому напор основного агрегата зачастую меньше, чем давление вторичных нагнетателей, отправляющих теплоноситель к приборам отопления.
Важный нюанс. Главное — обеспечить нужный расход воды в основном контуре, соответствующий мощности теплогенератора. Для выбора модели насоса двигайтесь тем же путем – узнайте требуемый объем теплоносителя по производительности котла и посчитайте располагаемый напор. Подробная инструкция представлена на видео:
Выбор по размерам
Вы наверняка заметили — в ассортименте фирм есть агрегаты с одинаковыми характеристиками, но разными габаритами и размерами патрубков. Как выбирать внешние параметры насоса:
- Для монтажа на трубопроводах, байпасах и смесительных узлах напольного обогрева используются стандартные нагнетатели длиной 180 мм. «Коротыши» 130 мм ставятся внутри теплогенераторов либо на магистралях в сильно ограниченном пространстве.
- Диаметр присоединительных патрубков подбирается под сечение основного трубопровода. Увеличение типоразмера допустимо, уменьшение – категорически не рекомендуется. То есть, на трубопровод Ду 25 можно ставить агрегат со штуцерами 32 мм.
- Насосы с патрубками Ø32 мм применяются на первичных кольцах и котловых контурах, а также в модернизируемых самотечных системах.
Рабочие характеристики насосов не зависят от их монтажной длины – 130 или 180 мм
Примечание. Размеры готовых байпасов, продающихся в магазинах, подогнаны под стандартный насос монтажной длиной 18 см.
Число скоростей нагнетателя особой роли не играет. В домашних условиях вполне достаточно 3 режимов, оптимальная скорость – вторая. Воздух из агрегатов стравливается через боковой винт, поэтому не стоит покупать изделия с отдельным воздухоотводчиком.
Производители и цены
Невзирая на широкий ассортимент насосов в магазинах, по-настоящему качественный продукт выбрать нелегко. Рынок наводнен китайским товаром и подделками известных брендов. Для начала перечислим популярных на территории СНГ производителей:
- Высшая ценовая категория – Grundfos (Дания), Wilo (Германия). Цены на оригинальных «немцев» стартуют от 75 евро, «Грюндфос» серии UPS – 65 евро.
- Средняя категория – DAB, Aquario (Италия), Sprut (качественный Китай). Стоимость агрегатов различных моделей колеблется в пределах 40—100 евро.
- Прочие дешевые насосы (Oasis, Neoclima, «Вихрь», «Калибр» и так далее до бесконечности). Цена – от 20 евро за штуку.
Новейшая разработка – «умный» насос Grundfos Alpfa-3, передающий информацию на смартфон и помогающий балансировать систему
Замечание. Вполне вероятно, что мы не включили некоторые весьма достойные изделия в высшую либо среднюю ценовую категорию. Здесь указаны самые распространенные бренды.
Чем отличаются недорогие и контрафактные насосы от качественных нагнетателей:
- срок службы – 1…3 отопительных сезона;
- номер изделия нанесен только на наклейку, корпус агрегата чистый;
- перекачивающие устройства из одной партии часто идут с одинаковыми номерами;
- по весу подделка заметно отличается от оригинала (она легче);
- агрегат низкого качества начинает шуметь и пищать, отработав 1 сезон в закрытой системе отопления, сильно греется корпус.
Иногда поддельные насосы отопления неотличимы от оригинала, только цена вдвое ниже. Секрет – в алюминиевой обмотке, удешевляющей себестоимость продукта. Как проверить: найдите на официальном сайте компании массу оригинальной модели и сравните с рыночным экземпляром. Скорее всего, осведомленный продавец откажется взвешивать контрафактный аппарат либо сразу признает неизвестное происхождение товара.
Заключительный вывод
Выбирая циркуляционный насос для отопления дома, важно не ошибиться с характеристиками и не гнаться за дешевизной. Недостаточный напор приведет к слабому прогреву дальних батарей, чрезмерный – к появлению шума в радиаторах и быстрому износу нагнетательного агрегата. Последний совет по выбору производителя: если хотите сэкономить, лучше отыщите брендовый оригинал б/у, он прослужит дольше нового дешевого «китайца».