2 222 
Расчет параметров мощности циркуляционного насоса
Чуть ниже мы рассмотрим самую распространенную схему расчетов насосов, для того чтобы сделать правильный выбор циркуляционного насоса. Для этого понадобиться знать основные технические характеристики. Циркуляционный насос для отопления частного дома, как рассчитать его мощность.
Во-первых, циркуляционный насос для отопления должен выдерживать высокую температуру проходящей жидкости в системе около 110°C. Другими немаловажными параметрами являются рабочий напор и расход. Рабочий напор или другими словами рабочее давление измеряется в метрах водяного столба. Для рабочего расхода используется единица измерения 1 /ч.
Расчет мощности отопления
Как говорилось уже ранее, прежде чем купить ту или иную современную модель циркуляционного насоса для отопления, необходимо произвести расчеты мощности отопления. Какую температуру воздуха вы хотите? Сколько теплоты должно выделяться, для равномерного отопления помещения?
Для того, чтобы вычислить количество теплоты вы должны знать несколько характеристик отапливаемого помещения. Выясните площадь помещения: в частном или многоквартирном доме. Для отопления многоквартирного дома на 1 м2 требуется 70 Ватт мощности. Для частного дома этот показатель увеличивается до 100 Ватт. Однако нормы могут быть снижены до промежутка 29-49 Ватт на 1 м2. Это происходит в том случае, если здание обладает хорошей теплоизоляцией. Такие нормы установлены в странах Европы.
Таблица тепловой мощности
В России и странах СНГ устанавливаются следующие требования:
- жилые здания ≤ 3 эт. необходимо отапливать с мощностью от 174 до 177 Ватт на 1 , при условии, что на улице от -25°C до -30°C соответственно;
- жилые здания ≥ 3 эт. отапливаются с мощностью от 97 до 101 Ватт на 1 при таком же температурном режиме.
Производительность прогрева помещения
Кроме того, прежде чем купить циркуляционный насос для отопления, необходимо вычислить параметры мощности насоса. Точнее производительность, которая понадобится вам для прогревания помещения.
Такую возможность насоса циркуляционного типа рассчитываем по формуле:
П = Q/(1,16 х ΔT) (кг/ч), где ΔT – разница температур:
- Рассматривается t°C воды поступающей в систему и t°C воды возвращающейся обратно. Существуют усредненные показатели. Для двухтрубной отопительной системы этот показатель равен 20°C, а для теплого пола 5 °C.
- 1,16 это удельная теплоемкость воды. Если будет использоваться незамерзающий теплоноситель, следует выяснить этот параметр для него. Благодаря этой формуле рассчитывается производительность отопительной системы в Европе.
В России расчеты для отопления производятся по следующей формуле:
П = 3,6 х Q/(c х ΔT) (кг/ч). В этой формуле «с» — это удельная теплоемкость воды, она равна 4,2
Вычисление силы давления
Для того, чтобы циркуляция жидкости в системе отопления происходила правильно, в первую очередь нужен хороший напор. Благодаря созданному напору, жидкость будет преодолевать естественное сопротивление. Самостоятельно вычислить силу давления на жидкость для преодоления гидравлического сопротивления возможно. Для этого выберите точку в системе, находящуюся на самом дальнем расстоянии от устройства, приводящего жидкость к принудительному движению, то есть от насоса.
Это самый последний радиатор в цепи:
J = (F+R х L)/p х g (м).
Рабочая точка насоса
При этом L – длина участка, выраженная в метрах; R – гидравлическое сопротивление на участке пути трубопровода, измеряется в ; p – плотность рабочего тела в ; F – сопротивление трубопровода в Па; g – ускорение свободного падения, равное 9,832 м/. Все вышеперечисленное находится в свободном доступе и указано в каталогах от производителей либо в технической инструкции, сопровождающей товар. Для того, чтобы упростить процесс расчета, можно получить приблизительную оценку сопротивления. Проводя эксперимент, были получены следующие данные: R находится в пределах от 105 до 150 .
При прохождении через каждый соединительный шов трубопровода, теряется 30 %, а терморегулирующий вентиль отнимает до 70 %. Смеситель, который расположить в узле управления добавит 20 %. Довольно простым способом правильного подбора циркуляционного насоса предложили Э. Бушер и К. Вальтер, специалисты компании Wilo.
По их расчетам:
J = R х L х k
Где k – коэффициент, который отвечает за увеличенную нагрузку. Было принято, что в ОС (отопительная система), не имеющей сложную конструкцию водопроводных труб k = 1,3; в ОС с терморегулирующим вентилем k = 2,2, а с обеими устройствами k = 2,6.
Выбор
Совершенно необходимо, чтобы график напора и расхода жидкости в системе был приближен к точке работы по максимуму. Исходя из вышеперечисленных формул и вычислений на графике координат, где абсцисса – расход, ордината – напор, отметим точку пересечения рассчитанных показателей.
Рабочие характеристики циркуляционного насоса Е4 и Е6
Выполнив чертеж, ищем в каталоге циркуляционный насос с нужными нам показателями. Циркуляционный насос, имеющий параметры выше, чем необходимые, покупать не следует. Стоимость такого оборудования будет выше, и работа такого насоса будет нерациональна в целом.
Важно, что, установив циркуляционный насос с электрическим регулятором, вы добьетесь значительной экономии электроэнергии, установив при этом динамический режим его работы.
Обратите внимание при выборе циркуляционного насоса на шумность оборудования. Не стоит шумный насос устанавливать вблизи жилых комнат. Насосы с мокрым ротором работают гораздо тише.
Проверка результатов
Проверяем результат наших расчетов мощности для насоса на примере заранее продуманного проекта, который разрабатывался, учитывая все нормы. Возьмем конкретные цифры и рассчитаем заданные параметры. Сначала определили необходимый уровень вырабатываемой тепловой энергии, требующейся для обогревания здания. Он составил 45,6 Квт. Расход жидкости в системе равен 2,02. На пути у последнего в цепочке радиатора отопления находится несколько препятствий. Это терморегулирующий вентиль и 4 соединительных шва на трубопроводе. При этом учитываем коэффициенты неучтенных потерь в 10%.
Тогда получается: H = (0,141 + 0,29+0,63 + 0,11 )*1,1 = 1,295 м.
Из этого расчета становиться ясно, что циркуляционный насос, который подходит для указанной системы, должен создавать напор в 2,02 и 1,295 м. Циркуляционный насос Deutsche Vortex HZ 401 и насос Grundfos UPS 25-40 полностью удовлетворяют этим параметрам.
Важно знать! Если выбор стоит между насосами с подачей выше и ниже на 1,5 %, выбирайте с более низкой подачей. В расчетах изначально присутствует коэффициент запаса.
Данная методика позволит сделать ваш выбор циркуляционного насоса правильным. Даже не являясь специалистом в этой области, владея данной информацией, вам будет сложно ошибиться с выбором. Теперь вы полностью умеете подбирать по инженерной схеме циркуляционный насос для отопления.
