Как правильно подобрать насос для системы отопления

23.10.2007

Как правильно подобрать насос для системы отопления

Во — первых

Исходным при подборе циркуляционного насоса системы отопления является потребность здания в тепле, расчитанная для наиболее холодного времени года. Профессионально этот показатель определяют на компьютере, ориентировочно его можно вычислить по площади обогреваемого помещения.

Согласно европейским стандартам на отопление 1 кв.м в доме с 1-2 квартирами необходимо 100Вт, а для многоквартирных домов 70Вт. В России рекомендуют рассчитывать максимальный тепловой поток на отопление 1 кв.м общей площади по следующим показателям:

— для 1-2 — этажных зданий — 173 Вт/кв.м при расчетной температуре наружного воздуха -25 град С и 177 Вт/кв.м при -30 град С;

— для 3-4 — этажных зданий — соответственно 97 и 101 Вт/кв.м.

Во-вторых

Определив потребление тепла (Q, Вт), следует перейти к расчету требуемой производительности насоса (подаче) по формуле:

G=3,6 x *Q/(c x DT) (кг / ч), где:

с — удельная теплоемкость воды, равная 4,2 кДж/ кг*град С;

DT — разница температур в подающем и обратном трубопроводе схемы отопления (в стандартных двухтрубных системах она составляет 20 град С; в низкотемпературных 10 град С)

Для пересчета полученной величины в куб.м/ч (как правило, именно эта единица измерения производительности насосов используется в технической документации) необходимо разделить ее на плотность воды при расчетной температуре ; при 80 град С она составляет 971,8 кг/куб.м.

В третьих

Помимо необходимой подачи, насос также должен обеспечивать давление (напор), достаточное для преодоления сопротивления трубопроводной сети. Для правильного выбора нужно определить потери в наиболее протяженной линии схемы (до самого дальнего радиатора).

При проектировании новой системы возможны точные расчеты с учетом сопротивления всех элементов нитки (труб, фитингов, арматуры и приборов); обычно необходимые сведения приводятся в паспортах на оборудование. Здесь можно применить формулу:

H = (R x I + *Z) / p x g (m), где:

R — сопротивление в прямой трубе (Па/м);

I — длина трубопровода (м);

*Z — сопротивление фитингов и т. д. (Па);

p — плотность перекачиваемой среды (кг/куб.м);

g — ускорение свободного падения (м/кв.с).

Данные вычисления неприменимы к действующим теплопроводам. В таких случаях прибегают к приблизительным оценкам.

На опыте было определено, что сопротивление прямых участков трубы (R) составляет порядка 100 — 150 Па/м. Это соответствует необходимому напору насоса в 0,01-0,015 м на 1 м трубопровода. В расчетах нужно учитывать длину и подающей, и обратной линии. К тому же в фитингах и арматуре теряется около 30% от потерь в прямой трубе. Если в системе есть терморегулирующий вентиль, добавляется еще около 70%. На трехходовой смеситель в узле управления всей системой отопления или устройство, предотвращающее естественную циркуляцию, приходится 20%.

Для примерного расчета напора (в метрах) рекомендуют следующую формулу:

H = R x I x ZF, где ZF — коэффициент запаса. Если установка не оснащена ни терморегулирующим вентилем, ни смесителем, ZF = 1,3; для контура с терморегулирующим вентилем ZF = 1,3 х 1,7 = 2,2; когда система включает оба прибора ZF = 1,3 х 1,7 х 1,2 =2,6.

В заключение

Определив так называемую рабочую точку насоса (напор и подачу), остается подобрать насос с близкой характеристикой. Следует помнить, что рассчитанные параметры необходимы для действия системы при максимальной нагрузке. Такие условия встречаются крайне редко, наибольшую часть отопительного сезона потребность в тепле не так велика. Поэтому, если есть сомнения, лучше выбрать меньший насос, что в дальнейшем позволит снизить расходы на электроэнергию.

СТАТЬИ