Если вспомнить основополагающие законы физики, то все действия любой системы отопления полностью основаны на циркуляции. Отопительные агрегаты смогут отдавать тепловую энергию только в том случае, если им задан определенный поток.
Если дом имеет площадь больше 100 м 2 , то рекомендуется организовать принудительную циркуляцию, так как естественная конвекция неспособна будет в таких обстоятельствах обеспечить равномерный прогрев поверхности пола.
Как раз-таки для организации принудительной циркуляции в систему отопления интегрируется циркуляционный насос. Благодаря этому обеспечивается одинаковая скорость передвижения теплоносителя по системе. Далее, рассмотрим различия работы системы отопления с использованием насоса и без него.
Существует два типа циркуляции:
- Естественная.
- Принудительная.
При организации естественной циркуляции, вы столкнетесь с большим расходом топлива, так как на подаче необходимо обеспечить высокую температуру. Чем выше будет температура теплоносителя, тем меньше будет его плотность. Соответственно его скорость будет увеличиваться. Такая система имеет ряд своих недостатков. Например, невозможно использовать термостатическое оборудование . Как следствие удерживать стабильную температуру в отапливаемом помещении будет сложно. Поэтому если вы желаете организовать напольное водяное отопление, то без использования циркуляционного насоса у вас ничего не получится. Он будет перекачивать воду с заданной скоростью, обеспечивая равномерный обогрев поверхности пола.
Главными параметрами, на которые следует смотреть при выборе насоса – это подача и напор. Если выразить это одним словом – производительность. То гидравлическое сопротивление, которое может преодолеть насос равняется максимальному напору системы, при этом подача равняется нулю. Напор циркуляционного насоса полностью зависит от его производительности, что выражается в технической характеристике изделия.
Выбор насос должен основываться на объеме используемого теплоносителя. В зависимости от перекаченной воды с преодолением определенного гидравлического сопротивления производится расчет объема.
На теплопотери может влиять сразу несколько факторов:
- показатель теплопроводности используемых материалов;
- наличие ограждающих конструкций;
- расположение дома относительно сторон света;
- температура воздуха на улице.
По окончании вычислений по расходу теплоносителя, необходимо определить уровень гидравлического сопротивления в греющем контуре. Для этого можно воспользоваться стандартными таблицами. Так, вы сможете получить наиболее точные данные по рабочей точке. Только после получения всех необходимых данных, можно приступать к выбору насоса для отопления.
Рассмотрим пример выбора насоса для дома, площадью в 200 м 2 . Смонтированная двухтрубная отопительная система из полипропиленовых труб Ø32 мм и протяженностью в 50 м, будет иметь температурный график 70/90°, а теплопотери составят 24 кВт при массовом расходе 1,03 м 3 /ч. После этого вычисляете гидравлическое сопротивление по таблице, оно составит 1,8 мбар/пог. м. Для протяженности труб в 50 м, сопротивление будет равняться 90 мбар. Плюс добавляется сопротивление элементов системы, пусть это будет 1 м вод.ст. Так, параметры точки будут следующие: производительность 1,1 м 3 /ч с напором в 2 м. Отталкиваясь от этих вычислений можно подобрать подходящий насос для отопления.
Типы насосов
Насосы подразделяются на две группы:
- С сухим ротором.
Насосы с мокрым ротором – вращение осуществляется в теплоносителе. Эту роль выполняет специальная смазка, а статор изолируется специальной гильзой. Среди его преимуществ можно выделить следующее:
- Сравнительно небольшие габариты и масса.
- Низкий уровень шумности.
- Простая конструкция.
При обустройстве теплого пола в частном доме , чаще всего используются циркуляционные насосы с мокрым ротором.
Что касается группы с сухим ротором, то здесь электрический двигатель соединяется с помпой при помощи торцевого уплотнителя, при этом они не контактирует с теплоносителем. Двигатели таких изделий обладают большой мощностью. Как следствие, он способен к большой производительности и к подаче большего объема тепловой энергии. Однако внушительные габариты и большой шум при работе являются главными его недостатками.
Особенности применения насоса
Использование насосов в отопительной системы теплый пол имеет свои особенности, вот лишь некоторые из них:
- Из-за содержания в воде кислорода, использовать чугунный корпус в конструкции запрещено.
- Нет необходимости устанавливать насос большой мощности для нормальной циркуляции теплоносителя.
- В тех регионах, где вода содержит соли, на роторе могут накапливаться некоторые отложения. Обычно это происходит при достижении температуры теплоносителя 55°С и более. Чтобы предотвратить этот процесс, некоторые модели оснащаются терморегуляторами, которые отключают насос при достижении определенной температуры.
- Если используемый котел не оборудован стандартной панелью управления, а также не поддерживает подключение насоса, то дополнительно устанавливается таймер. Если же оборудование подключается к современной панели, то решение достигается благодаря программному уровню.
Итак, при выборе насоса следует обратить внимание на такие важные характеристики, как напор и производительность. Что же подразумевается под производительностью? Это величина, которая определяет объем пропускаемой воды через устройство за определенное временя (обычно это указывается – м 3 /ч). Для хорошего функционирования теплого пола, на протяжении одного часа объем теплоносителя в отопительном контуре должен меняться минимум 3 раза.
Напор, в свою очередь, отвечает за «проталкивание» воды по отопительным контурам. Чем длиннее контур, тем больше показатель по гидравлическому сопротивлению. Поэтому для его преодоления потребуется большой напор.
Для обеспечения бесперебойной работы циркуляционного насоса при пиковой нагрузке, лучше покупать модели, которые имеют большую расчетную производительность на 10-20%. Хотя их стоимость будет выше, этот запас позволит преодолеть возможные нагрузки и обеспечит качественный обогрев.
В большинстве случаев для домашнего использования приобретаются модели, напор которых равняется не больше 6 м водяного столба. При этом следует учитывать потерю некоторой части давления в самой длинной петле водяного контура.
Хотя обычно расчет и подбор соответствующего насоса делает специализированная компания, которая и будет осуществлять его монтаж, важно знать, как сделать это самостоятельно. Особенно это актуально, когда все работы вы решили произвести своими руками, в том числе и выбор оборудования. Так, для вычисления вам потребуется воспользоваться такой формулой:
Q = 0,86*P н /(t пр – t обр), где:
- 0,86 – коэффициент преобразования.
- P н - мощность отопительного контура, требующаяся для нивелирования теплопотерь.
- Q – объем теплоносителя, измеряющийся в м 3 /ч.
- t пр – t обр – показатель температуры, который отличается между подачей и обраткой.
Чтобы вы понимали, как пользоваться этой формулой, произведем такие расчеты. При этом возьмем те же параметры, что и выше в этой статье, где использовались полипропиленовые трубы Ø 32 мм с длиной контура 50 м. В качестве графика температуры возьмем 400/300°С, а теплопотери помещения 12 кВт.
Производим вычисления: Q = 0,86 * 12 (40-30) = 1,03 м 3 /ч.
Полученный результат и будет являться массовым расходом теплоносителя для нашего обогрева. После этого следует определить уровень гидравлического сопротивления в каждом контуре. Уровень сопротивления будет зависеть от уложенных труб и метода их раскладки. Произвести точные расчеты лучше всего при помощи онлайн-калькулятора. Эта функция есть на сайтах соответствующих компаний. По такой схеме осуществляется выбор циркуляционного насоса для теплого пола. Далее, рассмотрим тонкости его монтажа.
При установке вал насоса всегда должен располагаться горизонтально. Если вы установите вал вертикально, то насос теряет около 30% своей производительности. Перед насосом должен устанавливаться фильтр, а с его двух сторон шаровые краны. Это позволит, на случай неисправности изделия, осуществить ремонт не сливая весь теплоноситель из системы теплого пола. Устанавливается насос на обратке перед котлом. Так, насос будет толкать воду непосредственно в котел. Как следствие работа устройства будет осуществляться при низких температурах, что значительно увеличит его эксплуатационный срок. Плюс к этому вверху котла может накапливаться воздух. Если установить насос на подаче, то вверху может образоваться вакуум, вследствие чего в этой части котла может закипеть теплоноситель. За счет того, что насос будет закачивать воду в котел, воздушного пространства попросту не будет.
Итак, мы рассмотрели особенности того, как подобрать циркуляционный насос. Мы узнали о том, что существует несколько видов насосов, а также как правильно его установить. Нам будут интересны ваши комментарии, касательно этой темы. Оставляйте их в конце этой статьи.
Видео
Из предоставленного видеоматериала, узнайте о том как выбрать насос для теплого пола и как устроенна система напольного обогрева:
Предполагает большое количество труб с изгибами, которые создают преграды для свободного потока воды. Преодолевать эти преграды предназначен центробежный насос.
Проходя по трубам, вода теряет температуру, а значит давление в системе тоже падает, поэтому насос должен входить в отопительную группу. Включаться агрегат должен в момент понижения давления, после подогрева воды отключаться и быть способным работать на нескольких скоростях.
Принцип работы
Водяной насос для теплого пола называют циркуляционным, потому как от его работы зависит циркуляция воды в системе отопления. Без насоса можно монтировать полы площадью максимум до 80 м².
При обустройстве полов большей площади длина выложенных труб увеличивается. Чтобы горячая вода достигала всех уголков пола, требуется принудительная циркуляция воды, которую создает водяной насос.
Конструкции центробежных агрегатов очень схожи. В основе насоса рабочее колесо, закреплено оно к приводному валу в корпусе рабочей камеры. У рабочей камеры два входа:
- всасывающий;
- нагнетательный.
Когда крыльчатка, приводимая в движение электродвигателем, вращается, происходит увеличение объема в зоне каждой из лопаток благодаря конструкции рабочей камеры. Создавшееся разряжение позволяет жидкости из приемного отделения перейти в рабочую камеру. Дальше вода с помощью вращающихся лопаток подается к выходному отверстию. А далее с помощью центробежной силы подается в нагнетающий канал.
Классификация
Есть агрегаты двух видов:
- Сухой тип – жидкость не контактирует с ротором двигателя, для изоляции используется резиновые кольца или манжеты. Мощный, с высоким КПД. Нейтрален к жесткости воды.
- Мокрый тип – моноблочная конструкция, ротор вращается в жидкости, которая служит в данном случае смазочным материалом. Работает бесшумно. Сохраняется рабочее состояние длительный период из-за минимального износа частей. В связи с малой мощностью, потребляет малое количество электроэнергии.
Классификация по скоростям:
- односкоростные – работают с одним температурным режимом;
- многоскоростные – скоростей больше двух, применимы для любых систем с разными температурами.
Для обустройства поверхности теплого пола идеальным может быть выбор трехскоростного типа. При прохождении воды по трубам уменьшается ее температура. Чем стабильнее скорость движения, тем равномерней происходит теплоотдача по всей поверхности.
Особенности корпуса
Насосы, используемые для обустройства теплого пола, обычно изготавливают простых и схожих конструкций.
Требования к конструкции следующие:
- На изготовление корпуса используются прочные материалы: сталь нержавеющая, литой чугун, бронза (универсальные), либо особой прочности пластик.
- На корпусе должны быть патрубки, чтобы подсоединять трубы.
- Идеально, если крыльчатка будет изготовлена из износостойкого материала.
- На корпусе должно быть приспособление для удаления воздуха из системы.
Чтобы обеспечить нормальную циркуляцию горячей воды в системе, следует подбирать агрегаты, исходя из следующих рекомендаций:
- В водной среде содержится кислород, поэтому не стоит устанавливать помпу с чугунным корпусом.
- В водной среде достаточно большое содержание солей, которые могут оседать на роторе при температуре + 55°С и выше. Поэтому должен быть предусмотрен регулятор температуры, который отключит агрегат при определенном ее повышении, то есть работать как станция.
- Если отопительный котел со стандартной панелью управления, в этом случае подключают таймер.
Замечание специалиста: чтобы обустроить теплый пол в индивидуальном жилище, не требуются насосы большой мощности. С такой работой вполне справится насос мокрого типа. Работает он тихо, технического обслуживания не требует, имеет длительный срок эксплуатации, к тому же цена на данный агрегат невысокая.
Лучшие из лучших
Отличное качество продемонстрировали марки Grundfos (датские агрегаты) и Wilo - немецкого производителя.
Продукция обеих марок широко представлена в Интернете. Когда произведен расчет всех параметров, не сложно сделать онлайн выбор.
Grundfos – наиболее популярная марка. При выборе этой марки надо рассчитать требуемую мощность, которая бывает от 25 до 245 Вт. Основное преимущество данных агрегатов: дополнительное оснащение автоматическими блоками управления.
Совсем не уступает по качеству помпы марки Wilo. Их устанавливают по следующим причинам:
- обладают способностью поддерживать постоянную температуру воды;
- способны работать непрерывно, бесшумны, малое потребление энергии.
При нужно точно рассчитать требуемую мощность агрегата. Калькуляцию производят по формуле: Q = N /(t2- t1).
В формуле указаны: Q – производительность; N – мощность котла; t2 – температура после котла; t1 – температура в трубах.
После сбора всей информации выбрать можно подходящую для конкретных условий помпу. Каждый вид агрегата сопровождается подробным описанием и маркировкой.
Циркуляционный насос не должен создавать большое давление в трубах, реагируя на понижение температуры теплоносителя. После окончания монтажных работ требуется прокачать всю отопительную систему, стравить воздух. Выполнение правил установки обеспечивает длительность эксплуатации.
Смотрите видео, в котором подробно разъясняется, как подобрать циркуляционный насос для теплого пола:
Теплый пол сегодня перестал быть роскошью - все чаще для нормального функционирования и достижения поставленной задачи в конструкции используется циркуляционный насос для теплого пола. Принцип его действия основан на циркуляции теплоносителя в отопительном контуре. В качестве теплоносителя может быть антифриз, простая или дистиллированная вода.
Особенности конструкции
Конструктивно циркуляционный насос для теплого пола представляет собой корпус с улиткой для подсоединения труб. В корпус вмонтирован электродвигатель, главным элементом которого является ротор с крыльчаткой.
При вращении ротора задается определенное направление теплоносителя в трубопроводе. То есть, вращающийся ротор засасывает теплоноситель с одной стороны отопительного контура и нагнетает его в контур системы с другой стороны. В зависимости от особенностей конструкции устройства бывают «сухого» или «влажного» типов.
Нюансы «сухого» и «влажного» типа
В насосах «сухого» типа ротор не контактирует с рабочей жидкостью в контуре системы отопления. Он надежно защищен скользящим уплотнительным кольцом. Такие установки имеют достаточно высокий КПД - до 85 %, но очень шумно работают. Размеры их достаточно велики и, как правило, такое оборудование используется для обогрева нескольких зданий и чаще применяется в промышленных целях.
В насосах «влажного» типа ротор находится в непосредственном контакте с теплоносителем, а изолированным остается лишь статор двигателя. При этом за счет контакта ротора и рабочей среды происходит естественная смазка деталей, что подавляет значительное количество шумов при работе.
Расчет КПД такого оборудования не превышает уровень в 65%, но за счет того, что оно имеет небольшие габаритные размеры и низкий уровень шума, его часто используют для бытовых систем отопления. Еще одним важным преимуществом является длительная эксплуатация без технического обслуживания.
Как выбрать насос?
При выборе циркуляционного насоса следует обращать внимание на:
- технические характеристики;
- площадь обогреваемого помещения;
- возможность возникновения тепловых потерь.
Производительность
Первая и самая важная характеристика - это производительность. Расчет максимальной производительности является просто необходимым.
По нормативам за 1 час работы установка должна прогонять объем жидкости, равный объему теплоносителя во всем отопительном контуре, помноженному на 3.
Необходимо также учитывать и расчет такого показателя, как площадь укладки теплого пола: чем она больше, тем большей производительностью необходимо устанавливать насос.
Обычно выбирается оборудование с запасом производительности на 20%. Это позволяет эксплуатировать устройство без износа, а также увеличить срок его службы.
Напор
Второй не менее важной характеристикой является напор или созданное давление. Напор должен быть достаточно сильным, чтобы рабочая среда могла преодолеть все изгибы трубопровода.
Эта же характеристика положительно отразится на перемещении горячего теплоносителя в самые отдаленные точки теплого пола. При этом обязательно должен оставаться неизменным уровень производительности.
Уровень шума и размеры насоса
Подбор циркуляционного насоса требует учета условий его эксплуатации, а именно вид теплоносителя, его рабочую температуру и вязкость, температуру окружающей среды. Чем ниже будет температура окружающей среды, чем большей вязкостью обладает теплоноситель (например, антифриз), чем больший диаметр имеют трубы в отопительной системе, тем более мощное и высокопроизводительное устройство надо выбирать для отопления.
Расчет такого показателя, как уровень шума тоже является немаловажным. Сегодня чаще всего используют принцип «влажного» ротора, о чем говорилось выше и за счет которого значительно снижается уровень шума при работе.
Предпочтительнее для бытового использования подобрать регулируемые циркуляционные насосы. Это позволит эксплуатировать их без потери производительности в отопительных контурах с различными характеристиками. Размеры установки и сложность ее обслуживания - тоже немаловажный фактор. Понятно, что чем меньше габаритные размеры и шум при работе, тем лучше.
Обзор рынка производителей
Сегодняшний рынок предлагает многообразие различных моделей: большое количество производителей делают выбор затруднительным для простого пользователя. Но, несмотря на это, лидирующие позиции заняло надежное оборудование известных производителей, таких как Grundfos, Wilo, Speroni, Wester и других.
Самыми лучшими признаны устройства Grundfos и Wilo. Эти компании изготавливают и производят расчет установок, которые работают абсолютно бесшумно и имеют очень длительный срок эксплуатации.
При всем при этом оно не требует никакого обслуживания. Недостатком этого оборудования считается его очень высокая стоимость. Обычно она в 2-3 раза выше стоимости других известных марок. Хотя, если рассуждать рационально, то соотношение «цена – качество» сыграют в пользу приобретения электрооборудования этих компаний. Самым дешевым, конечно же, является оборудование китайского производства.
Но, проблема в том, что дешевые модели очень быстро выходят из строя, очень шумные и нуждаются в постоянном обслуживании. Если в первую очередь необходимо чтобы система отопления была надежной и работоспособной, то лучше не покупать дешевое оборудование и отдать предпочтение моделям подороже.
Grundfos – надежные системы
Оборудование фирмы Grundfos производится в Дании. Это электрооборудование отличного качества, за счет чего полностью исключается его брак. Основной характеристикой является продолжительная работоспособность без технического обслуживания и ремонта. Установки этого производителя отличаются небольшими размерами, не нуждаются в дополнительном рабочем месте - их можно легко демонтировать и устанавливать в другом установочном положении.
В них предусмотрена трехступенчатая система переключения скоростей, что значительно упрощает эксплуатацию в домах, квартирах, офисах и других жилых и нежилых помещениях. Электрооборудование не нуждается в заземлении, так как его электродвигатель не реагирует на ток блокировки. В конструкции используется принцип «влажного» ротора, который делает установку полностью бесшумной. Они являются экономичными, так как могут работать как постоянно, так и под контролем таймера.
Технические параметры моделей
Подключение производится в электрическую сеть с питающим напряжением 220 В. и не требует регулярного присмотра и очистки. Рекомендуемый расход составляет 1,55 м3/час. Электрическая мощность регулируется по скорости: первая скорость соответствует давлению 30 Вт, вторая - 45 Вт, а третья скорость - 60 Вт. Напор составляет до 4,0 метра.
Максимальное рабочее давление не должно превышать 10 Атм. Диаметр патрубков составляет 25 мм. Температура рабочей среды от -25С° до 110С°. Монтажная длина 180 мм. Патрубки имеют трубную резьбу 1½. Вес до 2,6 кг. Подача воды, то есть производительность, составляет 12 м3/час.
Wilo – бюджетный вариант качественного электрооборудования
Циркуляционные насосы Wilo несколько дешевле, нежели оборудование компании Grundfos. Производитель из Германии изготавливает эти аппараты из антикоррозийных материалов. В них предусмотрено ручное переключение мощности и частоты вращения ротора.
Они имеют встроенный жидкокристаллический дисплей и термостат. Бесшумные и компактные с малым потреблением электроэнергии они зарекомендовали себя в бытовых и промышленных устройствах.
Их удобно подключать к рабочему месту, а также демонтировать. Двигатель имеет специальную защиту от перепадов напряжения в электрической сети.
Технические показатели моделей
Насосы с максимальной частотой вращения ротора 2850 об/мин выпускают одинарные серии «Star», одинарные серии «Тop» и двойные серии «Star/Top». Условный проход в зависимости от типа составляет от 15 до 100 мм. Температура рабочей жидкости от -20С° до 130С°. Рабочее давление составляет от 6 до 10 Атм. Конструкцией предусмотрена трехступенчатая регулировка частоты вращения ротора.
Ими может отапливаться площадь от 200 до 2200 м2. Установочная длина их составляет от 180 до 250 мм. Потребляемая мощность электродвигателя от 49 до 580 Вт. Присоединение к трубопроводу возможно как дюймовой резьбой, так и фланцевым соединением. Производительность в зависимости от модели варьируется от 1,2 до 12 м3/час. Напор составляет от 1 до 7,5 метра. Напряжение питающей сети может быть 220 или 380 В.
Чтобы правильно подобрать любой вид электрооборудования надо в первую очередь изучить производителя и технические характеристики, сопоставлять их с характеристиками систем, в которых это оборудование будет работать. Лишь в этом случае вероятность ошибки в выборе сводится к минимуму и тем самым повышается надежность системы отопления пола.
Вопрос, необходим ли насос для теплого водяного пола, решается на стадии проектирования. Желание удешевить устанавливаемую систему за счет отказа от этого оборудования значительно снижает эффективность функционирования водяного контура, даже если учтена необходимость установки труб с расчетным наклоном.
Обусловлено это достаточно большой общей длиной монтируемого трубопровода, а также частым возникновением воздушных пробок. По этой причине специалисты рекомендуют оборудовать водяную обогревательную систему насосом.
Функциональное предназначение
Основная функциональная роль насоса заключается в создании оптимального давления в обогревательной системе, содействующего беспрепятственной циркуляции теплоносителя. Это позволяет устранить риск появления сбоев в функционировании водяного пола из-за завоздушивания системы.
Особенную актуальность подобное решение приобретает, если длина укладываемых труб значительная, а при их укладке образуется большое количество поворотов, тормозящих движение жидкости. Оснащение системы водяного пола насосом, имеющим несколько скоростей, увеличивает эффективность обогрева, так как появляется возможность поддерживать стабильную расчетную температуру в системе.
Тип оборудования
Обеспечит эффективный обогрев циркуляционный насос для теплого пола, подающий жидкость с постоянной заданной скоростью без образования разрушительного избыточного давления. Относится он к центробежному типу. Рабочими органами является электромотор, а также вал, оборудованный крыльчаткой.
Как подобрать циркуляционный насос
На корпусе, выполненном из чугуна, нержавейки или прочных, не поддающихся коррозии полимеров, располагаются два патрубка, служащие для выполнения подсоединения обратки и подачи. Некоторые модели оснащаются воздухоотводом, а при его отсутствии функцию стравливания воздуха выполняет специальная гайка, которую нужно просто отвинтить.
Есть две разновидности циркуляционных насосов.
Определение производительности, мощности
Чтобы подобрать грамотно вид циркуляционного насоса, следует узнать требуемую производительность (кг/ч), учитывая мощность устанавливаемого теплого пола.
G = Q / 1,16 (t п. – t обр.),
где Q – требуемая мощность водяного контура, Вт;
1,16 – удельная теплоемкость воды, Вт ч/кг °С;
t п. – температура воды на подаче, °С;
t обр. – температура в обратке, °С.
Требуемая тепловая мощность приблизительно равняется 100 Вт, умноженным на обогреваемую площадь помещения.
Чтобы определить производительность подбираемого насоса в м 3 /ч (что чаще указывается в паспорте), нужно полученный результат в кг/ч разделить на плотность воды, определяемую по справочным таблицам при нужной температуре теплоносителя. Например для 80°С плотность составит 971,8 кг/м 3 .
Если планируется уложить несколько водяных контуров, то расчет ведется по каждому в отдельности, а результаты суммируются. Обычно для избежания проблем расчетный показатель производительности увеличивается на 15-20%, чтобы система могла обеспечить жилище теплом при наступлении сильных холодов.
Учимся подбирать насос
Напор
Еще одним показателем, подлежащим расчету, является величина создаваемого насосом напора (Н, м), обеспечивающего нормативно установленную циркуляцию нагретой воды в системе. Для определения применяется следующая формула:
Н = (R L + Z) / p g,
где R – гидравлическое сопротивление, указываемое в технической документации водяного контура, прямого участка трубы (зависит от величины сечения и материала), Па/м;
L – длина укладываемого трубопровода, м;
Z – сопротивление разнообразных факторов, создающих помехи воде при движении (изгибы, повороты, фитинги, запорная арматура и пр.), Па;
р – плотность воды при нужной для расчета температуре, кг/м 3 ;
g – ускорение свободного падения, ≈ 9,8 м/сек 2 .
Для загородных домов, используя графические характеристики, которые можно найти в справочной литературе, обычно выбираются модели насосов, имеющих средний показатель напора до 6 м (0,6 атм.).
Критерии выбора
Чтобы циркуляционный насос обеспечивал бесперебойное и эффективное функционирование водяного теплого пола, следует при его подборе, кроме производительности и напора, обратить внимание еще на несколько показателей.
- Наличие нескольких скоростей. Обычно хватает трех, позволяющих оперативно регулировать степень нагрева теплоносителя.
- Потребление электроэнергии. Наиболее экономными являются усовершенствованные модели насосов, оснащенные модулем автоматического регулирования интенсивности работы в зависимости от степени нагрева теплоносителя.
- Шумовой фон. Для жилых помещений этот показатель является важным. Практически не доставляют беспокойства малогабаритные разновидности насосов с мокрым ротором.
Немаловажным критерием является производитель. Среди крупных компаний, имеющих имидж надежных партнеров, выпускающих качественные насосы, можно отметить следующие известные бренды:
- Grundfos (Дания);
- Ebara (Япония);
- DAB (Италия);
- Halm (Германия);
- Lowara (Италия);
- AlfaStar (Польша);
- Pedrollo (Италия);
- Wilo (Германия).
Пользуются спросом циркуляционные насосы бренда Wester (Китай), которые при относительно небольшой стоимости имеют хорошее качество.
Среди положительных отзывов потребителей можно выделить большое количество, направленное в адрес марки Grundfos (Дания). Насосы этой компании при несложном обслуживании и довольно высокой цене привлекают частных застройщиков длительной безупречной работой.
Монтаж
При проведении установки насоса целесообразно располагать его так, чтобы ротор был ориентирован горизонтально. При этом стрелка, изображенная на корпусе, должна сопадать с направлением движения теплоносителя. После завершения монтажа в насос открывается доступ воды, затем открывается винт для удаления воздуха. При вертикальном направлении работоспособность не снижается, но есть риск потери мощности до 30%.
Монтируется циркуляционный насос в зависимости от рассчитанной схемы подключения в следующих положениях:
- На трубе подачи. В этом случае располагается насос после смесительного узла.
- На трубе возврата. Среди рекомендаций специалистов преобладает мнение, что производительность насоса выше, если он монтируется на обратке. Особую актуальность этот момент обретает, если для нагревания воды установлен твердотопливный насос, способный довести теплоноситель до парообразного состояния, при котором насос просто не сможет функционировать.
Если обогреваемая площадь меньше 200 м 2 , то разница температуры воды на подаче и при обратном циркулировании небольшая. Поэтому располагать насос можно в любом удобном для пользователя месте. При установке водяного обогревательного контура в особняках с несколькими этажами рекомендуется на каждом оборудовать отдельный насос, чтобы система получилась легко управляемой.
Устранение неисправностей
Основным фактором, отрицательно воздействующим на функционирование насоса, является качество воды, поступающей в водяной обогревательный контур. Если насос работает непрерывно, то отложение солей в меньшей степени снижает его работоспособность, нежели в периоды отключения.
Иногда после отключения теплого пола на летний период насос при последующем включении перестает перекачивать воду из-за того, что ротор не поворачивается. Нужно осторожно при помощи подручных средств прокрутить несколько раз крыльчатку. Если насос не начинает функционировать, потребуется помощь специалиста.
Видео: Циркуляционный насос и монтаж коллектора
Водяные теплые полы популярны за счет низкой стоимость в момент эксплуатации. Особенно важно это для больших площадей. Сам процесс монтажа стоит недешево. При этом важно соблюдать некоторые технические особенности. В том числе должен быть предусмотрен насос для теплого пола. Какие виды их существуют, а также особенности подключения рассмотрим подробнее.
Конструкция устройства
Любой насос для теплого пола продается со следующим набором частей:
- Корпус. Материал металл особой прочности. На корпусе располагают патрубки для входа и выхода теплоносителя.
- Ротор или мотор. Его фиксируют к корпусу. Осуществляет забор и выброс жидкости под давлением.
- Крыльчатка. Задает направление движения теплоносителя в системе.
- Воздухоотводчик или гайка. Служит для отвода воздушной пробки.
Конструкция, которой обладает насос для теплого пола, не отличается особой сложностью. В зависимости от вида может несколько отличаться принцип работы.
Виды оборудования по устройству ротора
Выделяют два варианта такого устройства. Рассмотрим каждый вид отдельно:
- Оборудование с сухим ротором. Мотор и ротор не контактируют с водой, находятся в отдельной камере. Периодически будет требоваться техническое обслуживание такого двигателя. Соединение крыльчатки с ротором идет через резиновые прокладки или манжеты. Мощность оборудования позволяет обслуживать большие площади с хорошим напором. В результате высокий КПД до 80%, равнодушен к качеству воды. Недостатком является повышенное электропотребление, шум при работе, износ уплотнителей. Выпускается три вида конструкций: блочные, вертикальные, горизонтальные (консольные).
- Устройства с мокрым ротором. В таком оборудовании крыльчатка и ротор находятся в рабочей среде, которая одновременно является средством охлаждения и смазывающим материалом. Насос для теплого пола такого плана работает бесшумно, не требует технического обслуживания, есть возможность регулировать скорость подачи теплоносителя, невысокая цена, низкое энергопотребление. Но и недостатки имеются: потребуется отслеживать качество теплоносителя (чувствителен к жесткой воде), низкий КПД от 30 до 50%. Поэтому используется на обслуживании площадей не более 400 кв. м.
Как видно, применение зависит от выбранного агрегата.
Классификация по количеству скоростей
Существует два типа агрегата:
- Односкоростные. Простой вид оборудования, работает в одном режиме с определенным видом температуры.
- Регулируемые. Могут быть двухскоростные или более. Регулировка производительности дает возможность работать в различных режимах и в более широком диапазоне температур, что позволяет существенно экономить на энергозатратах.
Это еще одна характеристика, которая влияет на выбор устройства.
Коллекторные устройства
Эти системы можно выделить в отдельную категорию. Для чего предназначен коллектор с насосом? Теплый пол может быть смонтирован в одном помещении или в нескольких. При последовательном подключении в момент эксплуатации будет существенная разница температурного режима. Это основано на законах физики. Теплоноситель при движении по трубам будет отдавать температуру и остывать. Чтобы максимально снизить такие потери и добиться схожего микроклимата во всех помещениях, предусмотрен насос с коллектором. Он дает возможность нескольких контуров.
Маркировка
Насосом можно существенно повысить эффективность такого устройства. Но для этого важно рассчитать и правильно подобрать оборудование. Лучше довериться профессионалам. Или воспользоваться калькулятором в интернете.
Насосная группа
Комплектуется узел теплого пола:
- Насосом. Отвечает за циркуляцию жидкости по системе.
- При наборе установленной температуры перекрывают подачу теплоносителя в систему.
- Предназначен для выравнивания давления между подачей и возвратом.
- Термостатическим и обратным клапанами. Обеспечивают поддержку постоянства температурного режима работы системы.
- Коллектором. Может присутствовать или нет в зависимости от схемы подключения (параллельная или последовательная).
Если правильно подключить водяной пол с тепловым насосом, то можно получить отдельный качественный источник отопления.
Особенности монтажа
Насос для теплого водяного пола может подключаться двумя способами:
- На подачу теплоносителя. В этом варианте есть большой недостаток, особенно характерный для напольных котлов. Вверху обогревательной системы может скапливаться воздух, который будет высасывать насос. В результате появляется вакуум и в этой части котел может закипеть. Это самый большой минус такого подключения. Некоторые профессионалы предлагают такой способ подключения, но при этом рекомендуют периодически выпускать воздушную пробку.
- На обратку. В таких схемах подключения теплоноситель будет с меньшей температурой. Это будет способствовать более длительному сроку использования насоса. А во время вталкивания воды насосом в котел воздушная пробка образовываться не будет.
Есть еще ряд важных моментов, которые следует соблюсти:
- Вал насоса следует устанавливать горизонтально. Если смонтировать в другом положении, то потеря производительности составит около 30%.
- Лучше установить насос на обводной линии системы. Это поможет с минимальными потерями решить проблему с отоплением, если насос сломался или прекратилась подача электроэнергии.
- В момент первого запуска воздушных пробок не избежать при заполнении системы жидкостью. Не следует пугаться. Через клапан или воздухоотвод надо выпустить пробку.
При подключении особых трудностей не возникнет, главное, правильно собрать комплект насосного оборудования.
Неисправности и ремонт
В тепловой системе, особенно в районах с жесткой водой, накапливаются соли, которые могут оседать на деталях насоса. Ротор может заклинить. И если после летнего отдыха помпа перестает работать, то следует аккуратно разобрать прибор, и протолкнуть отверткой крыльчатку. Поддалась и прокрутилась несколько раз - можно устанавливать систему обратно. Эта поломка характерна для систем с мокрым ротором. Особенно аккуратно следует осуществлять это с насосами, которые имеют керамические подшипники. Материал хрупкий, и в случае поломки придется искать подходящую запчасть, осуществлять капитальный ремонт.
Насос для системы "теплый пол с сухим ротором" должен проходит техническое обслуживание, смазывание деталей, замену прокладок. таких устройств при правильном уходе длительный.
Профилактика неисправностей
Лучший ремонт - не допустить поломку. Для этого надо выполнить ряд действий:
- Перед запуском системы промыть ее. Это снизит количество мусора и накипи, который может осесть на деталях насоса.
- Заправить магистраль умягченной водой. Или при монтаже предусмотреть в схеме отопления водоумягчители или фильтры.
- На летний период воду не сливать из системы.
- За нерабочий сезон раза 3-4 запустить насос на некоторое время.
Все эти меры значительно снизят риск появления неисправности насоса.
Подключение насоса к теплому полу можно осуществить своими руками.
Сложность составляет грамотный расчет и подбор оборудования. Лучше предусмотреть параллельную схему подключения с устройством коллектора. Это позволит наиболее равномерно прогревать все комнаты. Монтаж следует осуществлять согласно инструкции. От этого этапа зависит качество работы теплого пола. Еще одним важным моментом является профилактика неисправностей и правильная эксплуатация. Если учесть все эти нюансы, то качество дополнительного отопления позволит обеспечить максимально комфортный микроклимат в жилье с минимальными затратами на энергопотребление.
Итак, мы выяснили, что собой представляет насос циркуляционный для пола.