интернет-магазин светодиодного освещения
Пн - Вс с 10:30 до 20:00
Санкт-Петербург, просп. Энгельса, 138, корп. 1, тк ''Стройдвор''

Как рассчитать мощность циркуляционного насоса. Мощность циркуляционного насоса


Мощность циркуляционного насоса маленького: подбор и расчет

Чтобы при открытии крана горячего водоснабжения сразу лилась соответствующая вода, нужно создать замкнутый контур ГВС и оснастить его перекачивающим жидкость устройством. Как сделать правильный подбор циркуляционного насоса для горячей воды в доме? Об этом и целесообразности устройства замкнутой системы ГВС пойдет речь в статье.

Для чего нужно закольцовывать трубы с горячей водой?

Что дает такая система подачи горячей воды кроме комфорта? В практическом плане – значительную экономию воды и небольшой расход электричества, необходимого для работы насоса малой мощности

Замкнутый контур ГВС есть смысл делать не везде, а только в больших частных домах (коттеджах), где нагревательный прибор накопительного типа расположен далеко от точек водозабора. Что происходит в подобной ситуации при открытии горячего крана? Приходится несколько секунд (а иногда их десятков) сливать остывшую в трубах воду в ожидании горячей, которая за этот период дотекает от бойлера. Даже если не брать во внимание без всякой пользы выпущенный в канализацию определенный объем жидкости (иногда до 5 литров), каждый согласится, что ожидать из крана воду нужной температуры крайне неудобно.

Чтобы каждый раз не томиться в ожидании горячей воды, спуская холодную в канализацию, следует сделать усовершенствование системы ГВС. В чем оно заключается? Создается замкнутый контур, куда кроме трубопровода входит бойлер и циркуляционный насос. Последний прогоняет жидкость по трубам и через нагреватель, благодаря чему возле каждого горячего крана в любой момент вода практически той же температуры, что и в бойлере.

Что дает такая система подачи горячей воды кроме комфорта? В практическом плане – значительную экономию воды и небольшой расход электричества, необходимого для работы насоса малой мощности. Почему малой? Потому что для циркуляции воды по замкнутым трубам ГВС большая мощность насоса просто не нужна, поэтому для подобных целей производители выпускают специальные циркуляционные приборы, отличающиеся (если сравнивать их описание с подобным оборудованием для систем отопления) небольшой мощностью, следовательно, — незначительным потреблением электричества.

Рекомендуем к прочтению:

Важно! На некоторых специализированных форумах отслеживается интерес потребителей к циркуляционным насосам, работающим от источников электропитания 12 вольт. Связано это с возможностью работы этих приборов во время отключения электричества. В продаже можно найти насосы, работающие от источника тока 12 вольт, однако ни для отопления, ни для циркуляции горячей бытовой воды в трубах они не пригодны. Прочитав их описания и отзывы, становится понятно, что это ненадежные изделия сомнительного качества.

Какие насосы нужны для систем ГВС?

Сейчас многие известные производители выпускают специализированные подкачивающие устройства для замкнутой системы горячего водоснабжения

Сейчас многие известные производители выпускают специализированные подкачивающие устройства для замкнутой системы горячего водоснабжения. В чем особенности такого оборудования? Технические характеристики циркуляционных насосов для ГВС (их можно найти в описании к каждому изделию на сайтах продающих организаций) отличаются от подобных приборов, предназначенных для системы отопления по следующим параметрам:

  • напор;
  • производительность;
  • потребляемая мощность;
  • система автоматического управления.

Напор характеризует способность любого насосного оборудования выталкивать жидкость с определенным усилием. Измеряется этот показатель в метрах водного столба. Допустим, если в описании технических характеристик указан напор насоса 3 метра, значит, устройство способно поднять воду в трубе на такую высоту.

При подборе насосного оборудования по этому параметру учитывается сопротивление трубного контура. Чем больше сопротивление, тем большим должен быть напор, чтобы его преодолеть.

В замкнутой системе ГВС сопротивление на пути движущейся жидкости незначительное, поэтому здесь нужен циркуляционный насос малой мощности. Показатель напора в таких устройствах колеблется в пределах 1,2-3,5 м. Дело в том, что задачей прибора в контуре с горячей водой является только перегонка жидкости по кругу, чтобы она не остывала. Давление на выходе из кранов обеспечивается за счет насоса (или насосной станции), что нагнетает воду в систему водоснабжения дома, в том числе в бойлер.

Рекомендуем к прочтению:

Производительность (расход) любого насосного оборудования определяет количество (объем) жидкости, что способно перекачать устройство за единицу времени. Этот параметр для циркуляционных насосов ГВС также нужен минимальный. Если предположить, что замкнутый контур в двухэтажном коттедже не превышает по протяженности 100 м, а в одном метре полудюймовой трубы находится 0,2 м3 жидкости, то вся трубная система (не считая водонагревателя) содержит всего 20 м3 воды. Для того, чтобы осуществить рециркуляцию раз в 3 минуты (этого достаточно для того, чтобы жидкость не остывала), понадобится производительность прибора 20х20=400 литров в час.

Этот расчет циркуляционного насоса показывает, что устройство понадобится маломощное, а потому расход электроэнергии, необходимой для его работы также будет минимальным, что подтверждают описания технических характеристик подобных изделий. Потребляемая мощность подобных изделий находится в пределах 30-40 Вт/час. Если учесть, что прибор работает не постоянно, а только при необходимости, становится понятно, что существенно повлиять на счета за использованное электричество циркуляционный насос для ГВС вряд ли сможет.

«Умные» насосы

Ведущие производители насосного оборудования для горячего водоснабжения, такие как Grundfos, Vilo, Vortex, DAB оснащают приборы системами управления, позволяющими добиться оптимального режима работы, еще больше снизив потребление электроэнергии

Ведущие производители насосного оборудования для горячего водоснабжения, такие как Grundfos, Vilo, Vortex, DAB оснащают приборы системами управления, позволяющими добиться оптимального режима работы, еще больше снизив потребление электроэнергии. Используются термостаты, таймеры а также инновационная система автонастройки, когда циркуляционный насос сам «привыкает» в определенному, ежесуточно повторяющемуся режиму включения/выключения. Работая при таком оснащении «умной» автоматикой всего 3-4 часа в сутки суммарно, циркуляционный насос тратит всего 100-150 Вт электроэнергии, но при этом при открытии любого крана ГВС сразу льется горячая вода.

Важно! Для решения вопроса бесперебойной работы циркуляционного насоса во время возможного отключения электричества, специалисты и домашние мастера советуют не искать устройства 12 вольт, а поступать наоборот, — подключать обыкновенный насос 220 вольт к источнику электропитания 12 вольт через инвертор. Для постоянной эксплуатации такой метод не подойдет (быстро садится батарея 12 вольт), но в моменты отключения электричества 220 вольт (в электросети), запитать циркуляционный насос от аккумулятора 12 вольт вполне реально.

vodakanazer.ru

Как подобрать циркуляционный насос. Быстро, просто, правильно.

Иногда перед человеком, уже посадившим дерево и вырастившим сына, встает вопрос – а как подобрать циркуляционный насос для отопительной системы возводимого дома? И от ответа на этот вопрос зависит многое – будут ли равномерно прогреты все радиаторы, будет ли скорость потока теплоносителя в

отопительной системе достаточной, и в то же время не превышенной, не будет ли гула в трубопроводах, не будет ли насос потреблять лишнюю электроэнергию, правильно ли будут работать термостатические вентили отопительных приборов и так далее и тому подобное. Ведь насос – это сердце отопительной системы, которое неустанно качает теплоноситель - кровь дома, наполняющую дом теплом.

Подобрать циркуляционный насос для отопительной системы небольшого здания, проверить, правильно ли насос подобран продавцами в магазине, или убедиться в правильности подбора насоса, стоящего в существующей системе отопления, достаточно просто, если воспользоваться укрупненным методом расчета. Основной параметр подбора циркуляционного насоса - это его производительность, которая должна соответствовать тепловой мощности обслуживаемой им отопительной системы.

Необходимую производительность циркуляционного насоса с достаточной точностью можно рассчитать по простой формуле:

Q = 0,86 x P/dt

где Q - необходимая производительность насоса в кубометрах в час, Р – тепловая мощность системы в киловаттах, dt – дельта температур – разница температур теплоносителя в подающем и обратном трубопроводе. Обычно принимается равной 20 градусам.

Итак, пробуем. Возьмем, для примера, дом общей площадью 200 квадратных метров, в доме есть подвал, 1 этаж и мансарда. Система отопления двухтрубная. Необходимую тепловую мощность, требуемую для обогрева такого дома, примем 20 киловатт. Производим несложные вычисления, получаем - 0,86 кубометра в час. Округляем, и принимаем производительность необходимого циркуляционного насоса – 0,9 кубических метра в час. Запомним ее и идем дальше. Второй важнейшей характеристикой циркуляционного насоса является напор. Каждая гидравлическая система имеет сопротивление пропускаемому по ней потоку воды. Каждый угол, тройник, редуцирующий переход, каждый подъем – все это местные гидравлические сопротивления, сумма которых и составляет гидравлическое сопротивление отопительной системы. Циркуляционный насос должен преодолеть это сопротивление, с сохранением расчетной производительности.

Точный расчет гидравлического сопротивления сложен и требует определенной подготовки. Чтобы примерно  рассчитать  необходимый напор циркуляционного насоса используется формула:

H = N x K

где N – количество этажей здания, включая подвал, K – усредненные гидравлические потери на один этаж здания. Коэффициент К принимается 0,7 – 1,1 метра водяного столба для двухтрубных систем отопления и 1,16-1,85 для коллекторно-лучевых систем. В нашем доме три уровня, с двухтрубной отопительной системой. Коэффициент К принимаем 1,1 м.в.с. Считаем, 3 х 1,1 = 3,3 метра водяного столба.

Обратите внимание – общая физическая высота отопительной системы, от нижней до верхней точки, в таком доме составляет порядка 8 метров, а напор необходимого циркуляционного насоса только 3,3 метра. Каждая отопительная система является равновесной, насосу не нужно поднимать воду, он только преодолевает сопротивление системы, поэтому увлекаться большими напорами никакого смысла нет. Итак, мы получили два параметра циркуляционного насоса, производительность Q, m/h = 0,9 и напор, Н, м = 3,3. Точка пересечения линий от этих величин, на графике гидравлической кривой циркуляционного насоса, является рабочей точкой необходимого циркуляционного насоса.

Допустим, Вы решили остановиться на отличных насосах DAB, итальянских насосах великолепного качества по совершенно адекватной цене. Пользуясь каталогом, или менеджерами нашей компании, определяете группу насосов, в параметры которых попадает необходимая рабочая точка. Решаем, что этой группой будет группа VA. Выбираем наиболее подходящий график гидравлической кривой, лучше всего подходит кривая насоса VA 55/180 X.

Гидравлическая кривая насоса

Рабочая точка насоса должна находиться в средней трети графика – эта зона является зоной максимального КПД насоса. Для подбора выбирайте график второй скорости, в этом случае Вы страхуете себя от недостаточной точности укрупненного расчета – у Вас останется резерв для увеличения производительности на третьей скорости и возможность ее уменьшения на первой.

Бинго! Циркуляционный насос подобран!

 

Также Вас может заинтересовать:

Как установить насос в старую систему отопления

 

 

 

www.teplomir-nsk.ru

Как рассчитать мощность и напор циркуляционного насоса

Необходимость в применении циркуляционного насоса возникает в случае, когда естественное перемещение теплоносителя в системе отопления не способно обеспечить равномерный нагрев всех радиаторов. Без данного оборудования невозможно обойтись в домах, площадь которых превышает 100м2, где отмечается высокое гидравлическое сопротивление системы. Решив использовать циркуляционное насосное оборудование, вы получаете массу преимуществ, среди которых:

    - возможность использовать трубы меньшего диаметра,    - быстрый нагрев помещений,    - возможность размещения нагревательного котла в любом месте коттеджа.

Однако, прежде чем установить данный агрегат, следует провести тщательный расчет мощности циркуляционного оборудования, которое будет использоваться в системе отопления.

Подача (производительность) насосного оборудования

Это один из главных факторов, которые следует учитывать при выборе устройства. Подача – количество теплоносителя перекачиваемого в единицу времени (м3/час). Чем выше подача, тем значительней будет объем жидкости, который сможет перекачать насос. Данный показатель отражает величину объема теплоносителя, переносящего тепло от котла к радиаторам. Если подача низкая, радиаторы будут обогреваться плохо. Если производительность избыточная, расходы на отопление дома существенно вырастут.

Расчет мощности циркуляционного насосного оборудования для системы отопления можно произвести по следующей формуле:Qpu=Qn/1.163xDt  [м3/ч]

При  этом Qpu – это подача агрегата в расчетной точке (измеряется в м3/час), Qn - количество потребляемого тепла на площади, которая отапливается (кВт), Dt – разница температур, зафиксированная на прямом и обратном трубопроводе (для стандартных систем это 10-20°С), 1,163 – показатель удельной теплоемкости воды (если будет использоваться другой теплоноситель, формула должна быть откорректирована).

Напор насосного оборудования циркуляционного типа

Напор создается од действием насосного устройства для того чтобы противостоять гидродинамическим потерям, возникающим в трубах, радиаторах, вентилях, соединениях. Другими словами, напор – величина гидравлического сопротивления, которое агрегат должен преодолеть. Для обеспечения оптимальных условий для перекачки теплоносителя по системе показатель гидравлического сопротивления должен быть меньше показателя напора. Слабый водяной столб не сможет справиться с поставленной задачей, а слишком сильный - может стать причиной возникновения шума в системе.

Расчет показателя напора циркуляционного насоса требует предварительного определения гидравлического сопротивления. Последнее зависит от диаметра трубопровода, а также скорости перемещения по нему теплоносителя. Чтобы рассчитать гидравлические потери, нужно знать скорость движения теплоносителя: для полимерных трубопроводов – 0,5-0,7м/с, для труб, выполненных из металла, – 0,3-0,5м/м. На прямых участках трубопровода показатель гидравлического сопротивления будет находиться в пределах 100-150Па/м. Чем больше диаметр труб, тем меньше потери.

Для расчета потерь давления при сопротивлении местном применяют формулу: Z = ∑ζ x V2 x ρ/2

При этом ζ обозначает коэффициент местных потерь, ρ – показатель плотности теплоносителя, V – скорость перемещения теплоносителя (м/с).Далее необходимо суммировать показатели местных сопротивлений и величины сопротивлений, которые были рассчитаны для прямолинейных участков. Полученное значение будет отвечать минимально допустимому напору насоса. Если в доме сильноразветвленная система отопления, расчет напора следует произвести по каждой ветки отдельно.

При этом следует учитывать следующие величины потерь для элементов системы:

    - котел – 0,1-0,2;    - теплорегулятор – 0,5-1;    - смеситель – 0,2-0,4.

 

Как вариант можно рассчитать напор циркуляционного насоса для отопления по следующей формуле:Hpu =RxLxZF/10000 [м]

При этом Hpu – напор насоса, R – потери, которые были вызваны трением в трубах (измеряется Па/м, за основу можно принять значение 100-150 Па/м), L – протяженность обратного и прямого трубопроводов самой длинной ветки или сумма ширины, длины и высоты дома умножена на 2 (измеряется в метрах), ZF – коэффициент для термостатического вентиля (1,7), арматуры/фасонных деталей( 1,3), 10000 - коэффициент пересчета единиц (м и Па).

hoznasos.ru

Расчет мощности циркуляционного насоса

Прежде всего нужно понять, для каких нужд необходим циркуляционный насос, принцип его работы, его основные характеристики и, наконец, как произвести расчет мощности циркуляционного насоса.

Естественную циркуляцию воды в отопительной системе обеспечивает разница плотности нагретой и остывшей жидкости (теплоносителя). Но когда для эффективной работы системы скорость циркуляции из-за низкого циркуляционного напора оказывается недостаточной, на помощь приходят циркуляционные насосы, которые приводят ее к расчетным параметрам.

Применение циркуляционного насоса намного увеличивает радиус действия отопительной системы, дает возможность использовать меньшие диаметры трубопроводов и присоединять системы к котлам, имеющим повышенные параметры теплоносителя. Насколько циркуляционный насос подходит к системе отопления и может обеспечить ее потребности зависит от нескольких параметров: максимального напора воды, максимального объема потока воды, диаметра труб системы, химического состава, температуры, плотности теплоносителя.

Оптимальный расход (объем) воды, которая проходит через произвольный участок циркуляционного кольца, рассчитывают аналогично подсчету расхода воды для котла. Расход жидкости теплоносителя (Q), проходящей через котел (в л/мин) равен мощности котла в кВт (P), Q=P, т.е. через котел с мощностью 25 кВт за минуту может пройти 25 литров теплоносителя. Соответственно, радиаторы, имеющие мощность, например, 15 кВт, расходуют примерно 15 л/мин теплоносителя.

Сопротивление в трубе теплоноситель преодолевает с помощью циркуляционного насоса. Чем уже труба, тем больше сопротивление, и тем больше должна быть мощность насоса.

Диаметры трубопроводов определяют по расходу воды, протекающей по ним с максимальной скоростью 1,5 м/сек. Зная расход теплоносителя (в л/мин) можно определить диаметр необходимых труб в дюймах из следующих соотношений:

5,7 ½
15 ¾
30 1
53
83
170 2
320

Мощность циркуляционного насоса определяют, исходя из следующего: на 10 м длины циркуляционного кольца необходимо 0,6 м напора насоса. Допустим, трубопроводное кольцо имеет длину 90 м, то в этом случае напор насоса составит 5,4 м.

Следует сразу заметить, что указанный выше расчет мощности циркуляционного насоса довольно примитивен и учитывает далеко не все факторы и особенности индивидуальной системы отопления. При сложной архитектуре системы отопления необходимы точные расчеты. Производительность циркуляционных насосов рассчитывают по специальным формулам с учетом условий максимальной загруженности. Лучше всего с этой задачей могут справиться инженеры-теплотехники.

Другие статьи по теме

Циркуляционные насосы для систем отопления

В этой статье вы узнаете, для чего нужны циркуляционные насосы. Кроме того, какими показателями следует руководствоваться при выборе такого насоса и как можно сэкономить на покупке.

Циркуляционные насосы TAIFU

В этой статье вы узнаете о циркуляционных насосах китайской фирмы Taifu. Как известно, насосы этой марки не отличаются особой надежностью, но зато находятся в достаточно низком ценовом диапазоне. По характеристикам такие насосы не сильно отстали от конкурентов европейского производства.

Циркуляционные насосы Grundfos

Как известно, циркуляционный насос является одним из самых важных элементов системы отопления. В этой статье вы узнаете о циркуляционных насосах датской фирмы Grundfos. Какие типы насосов этой фирмы встречаются, как мощности бывают, а также в каком ценовом диапазоне находится их стоимость.

termosyst.ru

Выбор циркуляционного насоса, мощность циркуляционного насоса.

Выбирая циркуляционный насос по его техническим параметрам, покупатель не всегда хорошо понимает значение того или иного термина, не осознает физический смысл, скрывающийся за цифрами. Такая некомпетентность нередко приводит к выбору устройства, которое не может эффективно функционировать в конкретной системе отопления. О чем нужно иметь представле

На фото:

Параметры трубопровода

Важно знать общую высоту и протяженность трубопроводов , то есть расстояние от водогрейного устройства  до самой высокой, а также наиболее удаленной точки системы соответственно. Так, если котел установлен в подвале, общая высота трубопровода примерно равна расстоянию от подвала до верхнего отапливаемого этажа.

Кроме этого, следует учитывать диаметр труб, из которых состоит конкретный контур в системе, а также материал, из которого изготовлены как трубы, так и радиаторы  и коллекторы.

Гидравлическое сопротивление

Высота трубопровода задает гидравлическое сопротивление всей схемы водяного отопления, которое и предстоит преодолевать циркуляционному насосу.

На фото:

Схема расположения циркуляционных насосов фабрики Grundfos в системе отопления и ГВС частного дома.

Энергопотребление класса А Прежде шкала маркировки энергоэффективности применялась исключительно для бытовой техники. Но теперь аналогичным образом маркируют и энергоэффективность циркуляционных насосов. Первой систему маркировки предложила компания Grundfos. Количество измеренных киловатт-часов, которые насос тратит за год, оценивается по шкале от A до G, при этом энергоэффективность средних циркуляционных насосов соответствует классу D. В отличие от них, насосы класса A могут сократить энергопотребление на 80%.

На фото: Экономия от использования энергосберегающих циркуляционных насосов класса A, B, C.

Мощность циркуляционного насоса

Мощность не является самым важным параметром выбора циркуляционного насоса. Мощность определяет, какое количество электроэнергии насос будет потреблять в процессе работы (к слову, эти агрегаты довольно экономичны — потребляют в среднем менее 1 кВт·ч за сутки).

Объемная подача

Скорость циркуляции жидкости (или объемная подача) является одним из основных параметров циркуляционного насоса. Это показатель того, какой максимальный объем теплоносителя устройство может прогнать по системе отопления за единицу времени. Зависимость скорости циркуляции жидкости от напора представлена в виде графика, который приводится в инструкции к насосу: зная высоту, на которую нужно будет поднимать жидкость, можно легко рассчитать необходимую объемную подачу, и наоборот.

Максимальная скорость циркуляции достигается при минимальном сопротивлении системы, то есть при нулевой высоте подачи. При увеличении высоты объемная подача неуклонно уменьшается. 

Учтите! Максимальному напору соответствует минимальное значение объемной подачи.

То есть если максимальный напор насоса будет равен общей высоте трубопроводов отопления, то скорость циркуляции в верхней точке системы снизится до нуля – движения жидкости просто не будет.

Указанные параметры для циркуляционного насоса следует выбирать с некоторым запасом. Мы умышленно не приводим здесь цифры, так как их определяют индивидуально для каждой конкретной системы водяного отопления, и решение этой задачи лучше поручить специалисту.

Общая формула «чем мощнее – тем лучше» в данном случае вполне справедлива, но совершенно неоправданна с экономической точки зрения. Для владельца дома она означает покупку более дорогого устройства и пусть несущественную, но оплату дополнительной электроэнергии.

В статье использованы изображения wilo.com, grundfos.com, lainginc.itt.com

www.4living.ru


Каталог товаров
    .