Как выбрать циркуляционный насос для системы отопления?

Прогрев помещений коттеджей и загородных домов, в системах отопления которых установленный циркуляционный насос, происходит быстрее. Правильный подбор насосного оборудования для системы отопления обеспечивает не только повышение эффективности работы системы, а снижает потребление природного газа, электроэнергии.

Критерии выбора

Перед тем, как приобрести и сделать монтаж циркулярного насоса, следует провести подготовительную работу. В этом случае действует закон физики: «Выигрываешь в силе – проигрываешь в движении, выигрываешь в движении – проигрываешь в силе». Как это понимать в гидравлике? Приобретая насос повышенной мощности для отопительной схемы, сразу теряем в излишнем энергопотреблении, в цене самого агрегата, увеличенном весе и габаритных размерах. Слишком малая производительность не позволит рационально использовать тепловую мощность отопительного прибора, не во всех помещениях будет соблюдаться заданный тепловой режим при полной нагрузке котла.

Технические параметры

Выбирая для индивидуального отопления циркуляционный насос, необходимо обратить внимание на его параметры:

• Напор. Это давление, создаваемое крыльчаткой или лопастями насоса, во время проталкивания воды на определенную высоту, преодолевая сопротивление материала труб. Измеряется в метрах высоты подъема столба воды. 10 м водяного столба=1 атмосфера=1 bar.
  
• Производительность. Это физический объем воды, измеряемый в кубических метрах, прокаченный насосом за единицу времени. Единица времени равняется одному часу. Более точные расчеты напора и производительности в состоянии выполнить только специалист соответствующей квалификации.
  

Типы применяемых циркуляционных насосов

Насосные мини-агрегаты для прокачки теплоносителя по трубам и приборам обогрева индивидуального дома или коттеджа применяются 2 модификаций:

1. «Мокрые». В этой модификации лопасти ротора электродвигателя помпы омываются жидкостью системы обогрева. При вращении электродвигателя вращаются лопасти. Происходит перекачка жидкости. Двигатель надежно защищен герметическим стаканом от вращающейся части двигателя – ротора с лопастями. Преимущества этого вида помпы:

• занимает немного места;
  
• не сложная настройка;
  
• минимальное потребление электрической энергии;
  
• не требует частой настройки параметров работы;
  
• «тихий ход» – не создает шума при работе.
  

Имея невысокий коэффициент полезного действия, «мокрые» циркуляционные насосы нашли широкое применение в индивидуальном строительстве из-за своего «тихого хода».

Как правило, в таких агрегатах корпус изготовляют с некоррозийного металла (латунь, бронза), а крыльчатка – из нержавеющей стали или керамики.

2. «Сухие». В этих вариантах изделия ротор не имеет непосредственного контакта с жидкостью в системе отопления, остается сухим. Электрический двигатель с применением набора металлических колец разделен герметически от рабочего вала. По расположению в схеме отопления подразделяются на такие:

• электродвигатель расположен горизонтально;
  
• электродвигатель расположен вертикально, впускной и выпускной патрубки расположены на одной линии одного диаметра.
  

Из-за повышенного шума при работе рекомендуется такое насосное оборудование устанавливать вдалеке от жилых комнат, в изолированных помещениях.

Дополнительные опции бытовых агрегатов

Самые простые модели не имеют никаких дополнительных функций. Более сложные – могут иметь дополнительные операционные настройки:

• Работа в автоматическом режиме. Установленная панель управления позволяет выбирать как автоматический режим работы, так и ручное регулирование включения-выключения, скорости вращения крыльчатки в зависимости от требуемого теплового режима в помещении или температуры воздуха на улице.
  
• Скорость вращения крыльчатки. Производитель может устанавливать на помпе функцию ручного регулирования скорости работы насоса в системе. Может иметь двух- или трехскоростные регулировки. Самый простой – нерегулируемый, с постоянным количеством оборотов крыльчатки.
  
• Информационный жидкокристаллический дисплей. Позволяет визуально наблюдать установленную производительность, температуру жидкости в системе отопления, наличие ошибок, превышение сопротивления в системе.
  

Рейтинг различных производителей и моделей

Многие производители циркуляционных насосов имеют своих приверженцев во всем мире. Модели различных производителей присутствуют на российском рынке, в том числе и зарубежные. Неплохо себя зарекомендовали надежностью и сроком эксплуатации изделия с торговой маркой «Wilo», «Halm», «Oasis» (Германия), «Grundfos» (Дания), «Valtek», «Dab Pumps» (Италия). Не уступают им в надежности и долговечности российские модели: «ДЖИДЕКС», «UNIPUMP», «Wester». Набирают популярность также помпы китайского производства.

В Европе и России особой популярностью пользуются модели «Wilo» и «Grundfos». Они не только отличаются повышенной ценой изделия, но и своей надежностью при долговременной эксплуатации. Работа их настолько бесшумная, что убедиться в том, что он включен, можно только приложив руку к работающему агрегату и ощутив легкую вибрацию.

Остальные модели приведенного ряда считаются довольно приемлемыми бюджетными вариантами, где качество и цена довольно соизмерима.

Китайские изделия такой надежности не имеют. Со временем появляются излишние шумы, надоедливая вибрация, и приходится производить замену насоса.

Какой циркуляционный насос лучше подойдет для отопления частного дома?

Чтобы ответить правильно на поставленный вопрос, необходимо досконально знать некоторые параметры индивидуального теплоснабжения:

• тепловая мощность отопительного прибора;
  
• диаметр разводящих тепловых сетей;
  
• пропускная способность трубопроводов.
  

Потребителю без соответствующих знаний разобраться, а тем более провести сложный математический расчет совсем не просто. Но некоторые нюансы при подборе насосного агрегата необходимо знать.

Производительность выбираемого циркуляционного насоса прямо пропорционально зависит от тепловой мощности отопительного котла. Если котел при максимальной нагрузке вырабатывает 24 кВт тепла (определяется по паспорту котла), то и помпа подбирается с такой же продуктивностью – способностью прокачать в минуту не меньше, чем 24 л горячего теплоносителя. Меньшая производительность насосного оборудования – жилье недополучит тепло, большая – котел не успеет прогреть необходимое количество теплоносителя.

Общепринятый показатель – скорость движения воды в трубах – равный 1,5 м/сек. При такой скорости движения труба диаметром 16 мм способна пропустить 5,7 литров за одну минуту, диаметром 20 мм – 15 л, 25 мм – 30 л, 32 мм – 53 л.

Обладая этим минимальным набором знаний, довольно просто просчитать необходимую мощность насоса. Основываясь на практике применения приборов для организации циркуляции теплоносителя, приведенных выше данных, ориентировочно можно утверждать, что для отопительных приборов необходимо такое оборудование:

• для 30 кВт – производительностью до 2 куб. м/час и напором до 4 м;
  
• для 40 кВт – производительностью до 3 куб. м/час и напором до 6 м;
  
• более 40 кВт – производительностью до 4 куб. м/час и напором до 7 м.
  

На представленном видео приведен пример, как правильно подобрать нагнетающий прибор системы отопления с оптимальной мощностью для индивидуального жилого строения.

Как проверить циркуляционный насос?

Как правило, при продаже проверяют только на функцию «включение-выключение». В процессе эксплуатации проверять работоспособность оборудования надо регулярно, так как при постоянной работе оно имеет естественный износ. Проверка включает в себя легкость пуска и остановки и наличие посторонних шумов при включенном агрегате. Бытовые приборы такого типа работают бесшумно. Присутствие посторонних звуков может быть вызвано:

• выходом из строя подшипников;
  
• наличием грязевых отложений на деталях агрегата;
  
• недостаточным уровнем теплоносителя в системе (наличие воздушных пробок).
  

Принцип работы и устройство циркуляционного насоса

Основная цель установки такого оборудования – создание избыточного давления в трубопроводах и приборах отопления, принудительная циркуляция теплоносителя и доставка необходимого его количества к каждому отопительному прибору. Проходя через приборы отопления, теплоноситель отдает свое тепло и охлажденным возвращается к нагревательному прибору для последующего подогрева. Применение принудительной циркуляции позволяет уменьшить диаметр разводящих трубопроводов, изменять схему их монтажа в зависимости от общей геометрии отапливаемого здания и будущего интерьерного оформления.

В индивидуальном жилищном строительстве при устройстве системы теплоснабжения, применяются изделия с «мокрым» ротором. Основное их преимущество – бесшумность.

В таких перекачивающих изделиях ротор и крыльчатка совмещены в одном корпусе и постоянно омываются теплопереносящей жидкостью. Герметизация ротора выполняется оболочкой из нержавеющей стали, помещенной в гильзу из такого же материала, которая защищает статор от проникновения влаги.

На представленном видео подробно показана принципиальная схема работы насоса, приведена расшифровка обозначений, указанных на бирке корпуса, параметры потребления электрической энергии в каждом положении.

Преимущества и недостатки различных циркуляционных насосов

Всем известно, что современная схема теплообеспечения индивидуального жилого дома, коттеджа – это не только котел, трубы и приборы отдачи тепла в конкретной комнате или помещении. На самом деле – это сложное сочетание как перечисленных элементов, так и дополнительных средств автоматики, сложных приборов и оборудования.

Среди преимуществ циркуляционных насосов можно выделить следующие моменты. Если безнапорное, термосифонное обеспечение теплом жилого здания не прощает огрехов при выполнении монтажных работ (наличие обратных уклонов), напорная система это преодолеет, если они незначительные.

За счет постоянного подпора нагретой жидкости, происходит существенное увеличение скорости доставки горячего теплоносителя к каждому прибору и, как следствие, уменьшение времени на обогрев помещения.

Надежность отечественной и зарубежной (кроме, китайской) насосной оснастки для индивидуального отопления не вызывает сомнения. Применение современных технологий и материалов в процессе изготовления отвечают самым высоким требованиям надежности и долговечности эксплуатации.

Внедрение рассматриваемого оборудования позволяет экономить до 25% энергоресурсов, материалов – до 20% (труб повышенного диаметра), даже при условии использования электрической энергии, повышая коэффициент полезного действия отопительного оборудования.

Недостатки:

• увеличивается потребление электрической энергии (хотя и не критично);
  
• неплановое отключение электрической энергии (долговременный срок), может вызвать необратимые процессы по размораживанию водяной системы;
  
• закон физики, обозначенный в начале статьи, работает безукоризненно: получить эффект возможно только при первоначальных повышенных денежных затратах;
  
• коэффициент полезного действия установки насосного оборудования значительно снижается при «открытых» системах отопления.
  

Основная цель применения водяного насоса для прокачки горячей воды системой отопления – «протолкнуть» за конкретное время определенное количество горячей воды к прибору отопления. Батарея, радиатор должен «успеть» за короткое время отдать полученное тепло. И в этой цепочке циркуляционный насос занимает главенствующее место.