Водяной насос для отопления: виды, технические характеристики и правила выбора

Характеристики циркуляционного насоса для отопления, лучшие производители и модели

Как улучшить эффективность работы системы отопления? Для этого существует множество способов: от выбора материала изготовления труб и радиаторов, до увеличения мощности котла. Главным показателем КПД системы является разница температур воды на входном и выходном коллекторе котла (Δt). При уменьшении этого значения сокращается количество энергии для нагрева воды в системе. Одним из способов реализации является увеличение скорости прохождения теплоносителя по трубам. Для этого устанавливают циркуляционные насосы, о выборе которых и пойдет речь.

Циркуляционный насос предназначен для принудительного движения воды по системе отопления. На рисунке ниже показана типичная конструкция насоса:

Работа данного устройства основана на использовании центробежной силы. В конструкции предусмотрено колесо с изогнутыми лопастями, которое закреплено на валу электродвигателя. Вода, попадая на вращающиеся элементы увеличивает свою скорость движения. После прохождения колеса, теплоноситель попадает в диффузор, где кинетическая энергия преобразовывается в потенциальную. Это необходимо для повышения статического давления.

Типы насосов

Конструктивно циркуляционные насосы разделяются на 2 типа:

• «Мокрые». Ротор двигателя омывается перекачиваемой жидкостью. Данные модели характеризуются низкой ценой и относительно небольшими мощностями. Устанавливаются для систем индивидуального отопления в частных домах.
• «Сухие». Защита ротора от воды реализуется с помощью специальной мембраны. Эти насосы имеют большую мощность и применяются для систем с большими объемами теплоносителя.

Прежде, чем приобрести циркуляционный насос, необходимо выбрать его модель. Для этого следует знать его основные технические параметры и критерии выбора.

Технические характеристики и расчет мощности

Для всех насосов применяется единая система маркировки. В ней указываются следующие параметры:

1. Присоединительный диаметр. Для бытового применения используются механизмы с размерами патрубков 25 и 32 мм.
2. Мощность. В данном случае указывают максимальную высоту подъема воды — дм (от 40 до 60). Оптимальная величина напора для индивидуальной системы – от 0,5 до 2,7 м³/час.

Напор воды, создаваемый насосом, необходим для преодоления гидравлического сопротивления в трубах. В среднем, на участок трубопровода длинной 10 м необходимо 0,6 м напорного столба насоса. Т.е для отопительной системы общей протяженностью 70 м.п. напорный столб насоса должен быть 4,2 м. Расход (производительность) рассчитывается по формуле:

• Q – величина расхода насоса.
• N – мощность котла отопления.
• Δt – разность температур на входе и выходе котла.

Опытным путем были установлены оптимальные параметры насосов для монтажа в системах отопления домов с различной квадратурой помещения. Эти характеристики показаны в таблице:

Площадь помещения, м²

После расчетов параметров насоса необходимо проанализировать рынок производителей.

Обзор производителей

В настоящее время производством циркуляционных насосов занимается ряд европейских фирм, продукция которых характеризуется высоким качеством, большим сроком эксплуатации и удобным монтажом.

Продукция немецкого концерна «Wilo SE» давно известна российскому потребителю. Компания занимается производством насосного оборудования для различных систем отопления, вентиляции и водоотведения. Для автономного отопления из ассортимента компании можно выбрать оптимальную модель, например Wilo-Stratos ECO.

• Максимальный расход – 2,5 м³/час
• Напор – 4,9 м
• Номинальная мощность – 59 Вт
• Внутренний диаметр для подсоединения – 25

В данной модели реализованы автоматические и ручные режимы работы. Возможны настройки частоты вращения ротора, перепадов давления, функция деблокировки.

Итальянская компания «DAB» уже более 40 лет специализируется на выпуске центробежных насосов, как для частного пользования, так и для больших промышленных объектов. Среди продукции стоит выделить модель насоса с мокрым ротором: EVOTRON 40/130.

Особенностью данной модели является удобный цифровой дисплей, позволяющий контролировать режимы работы устройства. Технические характеристики:

• Максимальный расход – 2,7 м³/час
• Напор – 4 м
• Номинальная мощность – 27 Вт
• Внутренний диаметр для подсоединения – 25

Помимо вышеперечисленных производителей на российском рынке насосной техники также пользуются спросом продукция компаний Pedrollo, Gruvdfos.

При выборе насоса необходимо учитывать репутацию производителя (качество его продукции). В большинстве случаев это можно сделать, проанализировав отзывы покупателей. Именно они помогут составить объективную картину.

Как вам статья?

Мне нравитсяНе нравится

Лучшие бюджетные насосы для систем отопления дома

Такие модели попадают в ценовую категорию до 5 тысяч рублей, отличаются малой мощностью и производительностью. Однако они очень стабильны в эксплуатации, имеют небольшие габариты и не требуют специального ухода.

КАЛИБР НЦ-25/8-180

4.8 ★★★★★ Рейтинг редактора 89% покупателей рекомендуют этот товар

Насос приводится в движение однофазным асинхронным двигателем. Агрегат отличается наличием трех режимов мощности, характеризующихся максимальной производительностью от 3,6 до 9 кубометров в час.

Компактные габариты и работа с теплоносителем с температурой до 110 ° С позволяют устанавливать прибор на любом участке системы отопления. Давление в 10 атмосфер обеспечивает стабильную работу в многоэтажных домах.

Преимущества:

• маленький размер;
• простота установки;
• 3 режима мощности;
• тихая работа.

Растрескивание:

неустойчивость к влажности и пыли.

КАЛИБР НЦ-25 / 8-180 устанавливается в жилых домах. Его следует приобретать для разветвленной системы отопления на даче или в коттедже, включающей в себя сеть радиаторов отопления и систему «теплый пол».

ВИХРЬ ЦН-32-6

4.8 ★★★★★ Рейтинг редактора 87% покупателей рекомендуют этот товар

К достоинствам модели можно отнести долгий срок службы и регулируемую скорость откачки. Последнее производится поворотом крыльчатки, что позволяет максимально точно регулировать температурный режим.

Долговременная стабильная работа обеспечивается прочным чугунным корпусом, естественной смазкой и охлаждением подшипников, а также возможностью удаления воздуха из системы.

Преимущества:

• бесшумная работа;
• продолжительность;
• контроль скорости;
• маленький размер.

Растрескивание:

слабое давление.

ВИХРЬ ЦН-32-6 предназначен для установки в небольших помещениях. Применяется в одноэтажных домах, малогабаритных квартирах или коммерческих зданиях.

UNIPUMP CP 25-60 180

4.7 ★★★★★ Рейтинг редактора 85% покупателей рекомендуют этот товар

Двигатель устройства защищен от перегрева, что обеспечивает длительную работу при высоких нагрузках.

Максимальная производительность модели — 53 литра в минуту. Скорость откачки жидкости регулируется трехступенчатым регулятором.

В качестве теплоносителя допустимо использовать не только воду, но и другие маловязкие жидкости.

Давление в системе достигает 10 атмосфер, благодаря чему насос остается стабильным при работе в сильно разветвленных системах отопления.

Преимущества:

• тепловая защита;
• высокое давление;
• представление;
• регулятор скорости.

Растрескивание:

отсутствие фильтрации жидкости.

UNIPUMP CP хорошо подойдет для одноэтажного дома. Высокая производительность позволяет успешно использовать насос в больших помещениях или циркулировать теплоноситель в одной системе для нескольких зданий.

Общие параметры насосов для систем отопления в частном доме

Каждое устройство обладает характерными значениями:

• Расход — количество воды, которое пропускается в обвязке за час. Единица измерения имеет вид 1/(м3*с).
• Напор — максимальный показатель сопротивления жидкости, оказываемое на все элементы контура. Наравне с напором важны его потери из-за гидравлического сопротивления, а также давление.
• Скорость — параметр, определяющий взаимоотношение расхода с напором, в зависимости от режима работы насоса.

Размеры: отличия по габаритам

Приборы также могут иметь одинаковые рабочие характеристики, но различаться по габаритам:

• Длина определяет место установки. Устройства длиной 130 мм размещают в ограниченных пространствах, а 180 — в остальных.
• Диаметр подбирают под размер труб, используемых в системе. Допускается незначительное увеличение сечения, но категорические запрещено уменьшение.

Как выбрать циркуляционный насос

Каждый циркуляционный насос имеет ряд технических характеристик. Они подбираются индивидуально под параметры каждой системы.

Подбираем технические характеристики

Начнем с подбора технических характеристик. Для профессионального расчета формул очень много, но для выбора насоса для системы отопления частного дома или квартиры можно обойтись средними расценками:

• Мощность насоса считается равной мощности установленного котла. То есть, если котел 35 кВт, то подбирается насос производительностью 35 л / мин.
• Далее необходимо рассчитать необходимый напор (высоту подъема). В среднем считается, что на 10 метров трубопровода должен быть напор насоса 0,6 м. Чтобы определить, какое давление циркуляционного насоса необходимо для системы, его общую длину необходимо разделить на 10 и умножить на 0, 6 м / с. Например, если общая длина системы отопления составляет, например, 80 м, требуемый напор будет: 0,6 м * 8 = 4,8 м, т.е напор не должен быть меньше в ТУ.
  Выбрать циркуляционный насос для системы отопления можно самостоятельно
• лучше, если скорость движения теплоносителя в системе может измениться. Это позволит вам регулировать теплопередачу в зависимости от температуры наружного воздуха — чем выше скорость, тем больше тепла передается. Поэтому лучше выбирать модели, которые могут работать на нескольких скоростях. Но в любом случае скорость движения теплоносителя не должна превышать 1,6 м / с. Это порог бесшумной работы системы отопления, если быстрее разгонять теплоноситель, появится шум.
• Электрическая мощность циркуляционного насоса подбирается исходя из диаметра труб. Чем меньше сечение трубы, тем больше ее гидравлическое сопротивление. То есть для систем с трубами малого диаметра нужны насосы более мощные.

Выбрать циркуляционный насос для отопления по этим правилам несложно. Элементарные расчеты. Но надо сказать, что это средние цифры. Если ваш дом в какой-то момент сильно отличается от «среднего», вам необходимо внести изменения в технические характеристики в сторону увеличения или уменьшения. Например, вы хорошо утеплили дом, ранее приобретенная мощность котла оказалась избыточной. В этом случае есть смысл взять помпу меньшей производительности. В обратной ситуации — в доме холодно, когда очень холодно — можно поставить более производительный циркуляционный насос. Это временно решит проблему (в дальнейшем необходимо изолировать или поменять котел).

Подбор модели

Выбирая конкретную модель, обратите внимание на график с напорной характеристикой насоса. На графике нужно найти точку пересечения значений напора и производительности

Он должен быть в средней трети кривой. Если он не попадает ни на одну из кривых (обычно их несколько, с разными узорами), возьмите модель, график которой наиболее близок. Если точка находится посередине, возьмите наименее продуктивную (ту, что ниже).

Рабочая точка должна быть в центре графика

На что еще обратить внимание

В технических характеристиках циркуляционных насосов есть много других элементов, на которые стоит обратить внимание. Первое — это допустимая температура перекачиваемой среды

То есть температура теплоносителя. В качественной продукции этот показатель колеблется от + 110 ° С до + 130 ° С. У дешевых он может быть ниже — до 90 ° С (а на самом деле 70-80 ° С). Если ваша система спроектирована как низкотемпературная, это не страшно, но если есть твердотопливный котел, очень важна температура, до которой можно нагреть теплоноситель.

сначала необходимо подобрать циркуляционный насос исходя из характеристик

Стоит обратить внимание на максимальное давление, при котором может работать насос. В системе отопления частного дома она редко превышает 3-4 атм (это для двухэтажного дома), но обычно составляет 1,5-2 атм

Однако обратите внимание на этот показатель.

На что еще обратить внимание, так это на материал, из которого изготовлен корпус. Оптимальный — чугун, самый дешевый — из специального жаропрочного пластика

Тип и размер подключения. Циркуляционный насос может быть резьбовым или фланцевым. Резьба может быть внешней и внутренней — подбираются соответствующие переходники. Присоединительные размеры могут быть: G1, G2, G3 / 4.

Также стоит обратить внимание на наличие защиты. Это может быть защита от сухого хода

В циркуляционных насосах с мокрым ротором это очень желательно, так как охлаждение двигателя происходит за счет транспортируемой среды. Если воды нет, двигатель перегреется и выйдет из строя.

Еще один вид защиты — защита от перегрева. Если мотор нагревается до критического значения, тепловое реле отключает питание, насос останавливается. Эти две функции продлят срок службы оборудования.

Современные отопительные насосы с электроникой

Как правило, гидравлическое сопротивление и количество воды, закачиваемой в систему отопления дома, должен рассчитывать архитектор, инженер или проектная организация. Однако на практике многие системы отопления строятся без планирования, видоизменяются и модернизируются с течением времени (например, из-за замены радиаторов). Так что, даже если бы был проект, реальность могла бы быть далека от этого.

Если настройка и настройка такого оборудования является для вас проблемой, рекомендуется вызвать сантехника, имеющего опыт подобных работ. В качестве альтернативы вы можете рассмотреть возможность приобретения более современного 2- или 3-скоростного теплового насоса, то есть с возможностью регулирования различных скоростей вращения и, следовательно, по крайней мере приблизительной адаптации к требуемому расходу и напору.

Однако важно правильно установить такие устройства. Они должны быть установлены на самую низкую возможную передачу, при которой возможен нагрев

В этом случае система становится более прочной, а насос на нижней передаче потребляет меньше энергии. Прежде всего, мы избегаем шумов и скрипов, вызванных слишком высоким давлением и протеканием воды в системе отопления.

Кроме того, можно по-прежнему рассматривать современные насосы с электронным управлением, которые имеют несравненно более широкий диапазон регулировки, чем трехскоростные насосы. И самое главное, они могут эффективно работать с новейшими термостатическими и моторизованными клапанами, которые перекрывают подачу воды к отдельным радиаторам или контурам теплого пола. Кроме того, они потребляют во много раз меньше электроэнергии, чем традиционные насосы.

Что лучше: автоматическая настройка насоса или ручная?

В большинстве случаев лучше выбрать параметр Авто и позволить электронному насосу автоматически регулировать настройки на основе переменных параметров системы отопления.

Если вас не устраивают результаты (например, после закрытия клапанов радиатора все еще слышны скрипы и шумы), попробуйте настроить кривые пропорционального давления (PP1 и PP2). Таким образом, насос адаптируется к колебаниям давления в системе, поддерживая минимально возможную скорость вращения и, следовательно, с низким энергопотреблением.

В некоторых системах отопления, особенно в домах с подогревом полов и без термостатических клапанов в отдельных контурах, может быть хорошим выбором выбрать наиболее низкую возможную кривую постоянной скорости — cn (I, II или III). В таких системах сопротивление потоку всегда остается неизменным, поскольку в этом случае исключаются как перекрытие, так и увеличение потока воды через отдельные контуры. Вы также можете попытаться установить постоянный расход насоса на минимально возможное значение, чтобы обеспечить минимальное потребление энергии.

Лучшие инновационные циркуляционные насосы для систем отопления, ГВС, кондиционирования и охлаждения воздуха

Grundfos ALPHA2 – циркуляционные насосы с интеллектом

Линейка Alpha2 – это новое поколение датских приборов на базе серии UPS. Модели обладают опцией autoADAPT – способны гибко реагировать на смену температуры в контуре: для вывода рабочей точки насоса в оптимальное положение автономно регулируют подачу.

Имеют функции: летнего и ночного режима, защиты от холостого хода и перегрева. Оснащены двигателем на стабильных магнитах и уникальным штекером. Обладая моментом старта 27 Н·м, легко запускаются после длительного простоя.

Плюсы:

• высокая энергоэффективность: достигается автоматическим регулированием производительности, а также настройками скорости и 2 давлений, у которых по 3 варианта фиксации;
• разнообразие модификаций: кроме стандартных с чугунной оболочкой, предлагаются версии с воздухоотделителем (“A”) и корпусом из нержавейки (“N”) для ГВС;
• надежность: детали изготавливаются из износостойких нержавеющих материалов;
• минимальный уровень шума – до 43 дБ;
• удобство пользования: все важные параметры выводятся на переднюю панель;
• малые габариты и вес: у самого ходового циркуляционного насоса отопления Grundfos ALPHA2 25-40 длина – 18 см, вес – 2,1 кг;
• долговечность: гарантия выдается на 5 лет.

Минусы:

• плохая адаптация к скачкам напряжения;
• сравнительно высокая стоимость – цена на Grundfos ALPHA2 25-40: 9,0÷11,1 тыс. руб.

DAB VA – циркуляционные насосы обновленные

В линейном ряду VA котируются модели с характеристиками, аналогичными вышеприведенным. Наиболее ходовой циркуляционный насос отопления – DAB VA 35/180 с производительностью 3 м3/ч, напором 4,3 м, давлением max 10 бар, мощностью – 71 Вт.

В 2017 г. итальянский производитель агрегат доработал и обновил. С октября выпускается: чугунный корпус – с катафорезным покрытием, двигатель – с керамическим валом в новом исполнении, этикетка – с лазерной гравировкой.

Плюсы:

• энергоэффективность: существует возможность 3-скоростной регулировки;
• простой монтаж – с помощью быстроразъемного соединения в горизонтальном / вертикальном положении;
• возможность выбора установочной длины: 18 или 13 см;
• ремонтопригодность: для демонтажа корпуса снимаются лишь 4 винта;
• уровень шума сопоставим с силой звука при спокойном разговоре;
• долговечность: с октября 2017 года оболочка электродвигателя – с литого алюминия, рабочее колесо – с технополимера, упорный подшипник и вал – с керамики, втулки – с графита, кольца уплотнения – с EPDM, другие детали – из нержавейки;
• доступные цены, например, циркуляционный насос DAB VA 35/180 стоит 3,3÷4,4 тыс. руб.

Минусы:

• иногда попадаются агрегаты с дефектами;
• отсутствует информационное табло.

UNIPUMP LPA – циркуляционные насосы энергосберегающие

Циркулирующие насосы Unipump линейки LPA по используемым технологиям и принципам работы имеют много общего с агрегатами Grundfos серии Alpha 2. Они подходят для систем отопления с ночным режимом, а также переменными производительностью и температурой.

Аппараты рассчитаны на циркуляцию в 1- и 2-трубных контурах бытовых СО и СГВС. Оснащаются: двигателем с продолжительными магнитами, блоком частотного регулирования, панелью управления.

Плюсы:

• экономия электроэнергии: достигается выставлением одного из пяти режимов;
• благодаря «мокрому» варианту ротора отсутствует перегрев: подшипники регулярно смазываются циркулирующей водой;
• соблюдение стандартных эксплуатационных параметров: температура жидкости в контуре – от + 2 до +110 °С; максимальное давление в сети – 10 бар;
• незначительный уровень шума – составляет лишь 43 дБ;
• удобство эксплуатации: текущие показатели выводятся на монитор;
• высокая степень защиты: IP42;
• малые размеры (под монтаж – 13 и 18 см), потребляемая мощность (22÷45 Вт) и вес.

Минусы:

• высокая цена по сравнению с устаревшими циркуляционными насосами линейки UPS: UNIPUMP LPA 25-60 стоит около 5,5 тыс. руб.;
• невысокие эксплуатационные обязательства: срок службы – от 5 лет; гарантия – 24 месяца.

Монтаж центробежного насоса

После подготовки участка системы для монтажа центробежного оборудования формируют байпас, то есть небольшой трубный отвод. Эта деталь в случае отключения электричества или поломки одного их компонентов отопительной системы позволит при открытии крана провести теплоноситель по основному трубопроводу. Диаметр байпаса должен быть чуть меньше параметров основного трубопровода.

Ориентируйтесь на стрелку на корпусе, которая показывает, в каком направлении теплоноситель системы должен двигаться.

Вал насоса полностью погружают в воду, при частичном контакте производительность оборудования может снизиться втрое. Вверху располагается клеммная коробка, с двух сторон монтируют шаровые краны. Фильтр – неотъемлемый спутник насоса, он защитит оборудование от проникновения механических частиц, способных вызвать поломку агрегата.

В верхней части обводной линии трубопровода устанавливают клапан автоматического или ручного типа. Этот компонент отвечает за своевременный вывод воздушных пробок.

Установка центробежного насоса помогает справиться с неравномерным распределением тепла в комнатах

Но чтобы работа оборудования соответствовала ожиданиям, важно правильно рассчитать его мощность и качественно вмонтировать в систему отопления

https://youtube.com/watch?v=yC1sUEH13l4

Поверхностные насосы

Поверхностные насосы устанавливаются на суше и могут поднимать воду из неглубокого колодца, речки или озера. Собственная высота всасывания у таких насосов не превышает 7-8 м. Однако их можно использовать и для подъема воды с больших глубин, если оснастить агрегат внешним эжектором — специальным устройством, которое надевают на конец всасывающего шланга и опускают в воду вместе с ним. Во время работы насоса часть поднятой жидкости по дополнительному каналу поступает обратно в эжектор, тем самым повышая давление на входе. Благодаря этому вода дополнительно подталкивается снизу. Но у такой системы есть и недостатки: по мере заглубления ее производительность уменьшается, а потребляемая мощность и сложность конструкции, наоборот, увеличиваются. Это приводит к тому, что при глубине более 25 м цена поверхностного насоса с эжектором достигает цены скважинного.

Поверхностный насос для полива сада

Поверхностные насосы, предназначенные для забора воды из источника, называют самовсасывающими (бывают еще так называемые насосы с нормальным всасыванием, которые используют для повышения давления внутри водопровода). Самовсасывающие насосы перед запуском необходимо заполнять водой. Для этого предусмотрено специальное отверстие с пробкой.

Садовые поверхностные насосы с электрическим приводом обычно конструктивно просты, а значит, недороги. Их используют для перекачивания воды как для питья, так и для различных хозяйственных нужд. Недостаток таких насосов заключается в том, что они не могут работать в автономном режиме. Их нужно включать и выключать вручную. А кроме того, приходится постоянно контролировать давление в системе (например, если поливочный шланг будет передавлен, вода перестанет по нему проходить).

Автоматические поверхностные насосы с электроприводом изначально оснащены необходимой автоматикой, которая выключает их, если давление в системе достигло заданного значения. При перегибе шланга и остановке водотока такой насос отключается автоматически, предотвращая перегрузку двигателя. Когда помеха будет устранена и давление в системе упадет, автоматика снова включит агрегат. Автоматический насос, используемый для водоснабжения дома, реагирует на положение водопроводного крана. Как только кран будет открыт, насос сразу начнет работать и автоматически выключится, когда кран закроют. Таким образом достигается бесперебойное водоснабжение в любом необходимом объеме.

Насосная станция

Насосные станции обеспечивают бесперебойное водоснабжение в небольшом объеме. Они состоят из простого садового насоса, реле давления и гидроаккумулятора емкостью не менее 20 л.

Гидроаккумулятор

Гидроаккумулятор представляет собой герметичный баллон, внутренняя полость которого разделена резиновой диафрагмой на два отсека. В один из них закачивают воздух, а в другой отсек насос закачивает воду, сжимая тем самым камеру с воздухом и создавая в баке избыточное давление. Когда давление воды в системе достигает заданного значения, реле выключает насос.

Как только где-то открывают водопроводный кран, сжатый воздух начинает выталкивать воду из емкости. Ну а если давление воды падает ниже определенной отметки, реле снова включает насос. Таким образом, в гидроаккумуляторе всегда будет некоторый запас воды, и насос прослужит дольше, так как уменьшится частота его включений и выключений.

Автоматика удорожает стоимость системы, но делаетее более долговечной и экономичной в эксплуатации