«Чем больше, тем лучше» - в случае с насосами и их мощностью этот принцип не действует. К выбору мощности циркуляционного насоса для отопления нужно подходить куда более серьезно, а, точнее, грамотно.
Мощность насоса – это ключевая его характеристика, от которой зависит производительность прибора и эффективность его работы. Слишком высокая мощность может стать причиной аварийный ситуаций, а слишком малая мощность приведет к тому, что оборудование не будет справляться с поставленной задачей по обогреву помещения.
Именно в период начала отопительного сезона наш разговор пойдет о подборе циркуляционного насоса по показателю его мощности.
Циркуляционные насосы являются важнейшим звеном системы отопления, так как они проталкивают по ней воду, осуществляя ее циркуляцию. Правильный подбор насоса обеспечит существенную экономию финансов как при покупке оборудования, так и в дальнейшем, при его эксплуатации, за счет экономии энергозатрат.
Стоит заметить, что циркуляционный насос можно внедрить (врезать) в уже существующую систему отопления, существенно улучшив с его помощью ее работу. Насос поможет обеспечить более равномерный прогрев отопительных приборов, избавиться от воздушных пробок, мешающих нормальному распределению теплоносителя.
Подбор насоса начинается с определения характеристик будущей системы отопления. Первое, что нужно узнать – ее тепловую мощность. Необходимая мощность системы отопления равна теплопотерям дома через пол, стены, окна и крышу. Самый популярный способ расчета теплопотерь – расчет исходя из удельных теплопотерь на квадратный метр. Обычно это 100 Вт на 1 кв. метр площади дома. Этот показатель взят из требований к утеплению зданий. Существует такое понятие, как «предельные нормативные теплопотери», это такое усредненное значение, которое используется при лишенном индивидуального подхода, «грубом» подсчете теплопотерь.
Для примера возьмем двухэтажный дом площадью 250 кв. метров.
250 х 100 = 25 000 Вт или 25 кВт – максимальная мощность отопления.
Теперь можем рассчитать производительность насоса. Она соответствует количеству горячей воды, которую нужно прокачать по отопительной системе, чтобы передать радиаторам тепло, достаточное для компенсации теплопотерь. Это количество кубометров воды в час называется расходом в системе отопления. Еще нужно учесть, сколько именно тепла мы буде забирать у воды радиаторами. Это разница между температурой в подаче от котла к радиаторам и обратки от радиаторов к котлу. Этот показатель еще называется «дельтой температур».
Формула выглядит так: Q = (0,86 х P)/ ΔT
Q – производительность насоса;
P – мощность отопительной системы;
0,86 – коэффициент теплоемкости воды;
ΔT – разница температуры между подачей и обраткой (обычно это 20 градусов).
В нашем случае будет так: (25х0,86)/20=1 куб. метр теплоносителя в час.
Некоторые монтажники или продавцы советуют брать показатели «с запасом», но этого делать не нужно, так как запас уже заложен и производителями насосов, и в усредненных параметрах, берущихся для расчетов.
Второй параметр – напор. Напор – это давление, которое должен создать насос, чтобы преодолеть сопротивление, возникающее при движении воды в отопительной системе. Сопротивление системы состоит из сопротивления всех ее элементов: углов, сужений, регулирующей арматуры, шероховатостей стенок труб. Используем простую формулу:
H=Z*R*L
H – необходимый напор насоса;
Z – сопротивление всех элементов системы;
R – сопротивление 1 метра трубопровода;
L - длина трубопровода до самого дальнего радиатора и обратно.
Z для двухтрубной системы с простыми вентилями принимается за 1,3 – это минимальный необходимый запас 30%. Для радиаторов с термоголовками применяется коэффициент 1,7. Коэффициенты перемножаются. Самая популярная система – это тупиковая двухтрубная с термоголовками на радиаторах. Значит умножаем 1,3 на 1,7, получаем Z=2,2.
Сопротивление трубопровода правильно подобранного диаметра не превышает 0,015 метра на метр трубопровода. Длина трубопровода определяется длиной от насоса до самого дальнего радиатора (так называемая «диктующая ветка» обладающая самым большим гидравлическим сопротивлением).
В нашем примере 2,2 х 0,015 х 54 = 1,8 метра водяного столба.
Итак, у нас есть два основных параметра нашей системы: производительность 1 куб. метр и напор 1,8 метра водяного столба. Их совокупность называется рабочей точкой насоса. То есть, работая на полную мощность, насос должен прокачивать не менее 1 куб. метра теплоносителя в час, создавая при этом напор не менее 1,8 метра.
Теперь подбираем непосредственно насос. Для этого нужно обратиться к диаграммам (графики гидравлических характеристик насоса), которые есть в документах к насосам любого производителя. На оси Х находим производительность насоса, на оси У – напор насоса. Три несовпадающие линии – скорости насоса. Откладываем наши показатели производительности и напора. Получаем рабочую точку на графике. Необходимо, чтобы рабочая точка насоса находилась в средней части диаграммы.
В большинстве случаев для всей радиаторной системы стандартного частного дома достаточен один правильно подобранный насос, чаще насос 25/40. Избыточный запас не только не гарантирует высокую работоспособность системы, а приводит к ненужным расходам на покупку и эксплуатацию оборудования. Необходимо также учитывать тот факт, что современные радиаторы при потеплении на улице большинство потребителей привыкли регулировать, тогда тем более нет смысла покупать насос с большим запасом по показателям мощности.
В заключение желаем Вам рационального и грамотного подхода как к выбору насоса, так и к прочим вопросам, встречающимся на жизненном пути, а также мира, покоя добра и тепла!