Предполагает большое количество труб с изгибами, которые создают преграды для свободного потока воды. Преодолевать эти преграды предназначен центробежный насос.
Проходя по трубам, вода теряет температуру, а значит давление в системе тоже падает, поэтому насос должен входить в отопительную группу. Включаться агрегат должен в момент понижения давления, после подогрева воды отключаться и быть способным работать на нескольких скоростях.
Принцип работы
Водяной насос для теплого пола называют циркуляционным, потому как от его работы зависит циркуляция воды в системе отопления. Без насоса можно монтировать полы площадью максимум до 80 м².
При обустройстве полов большей площади длина выложенных труб увеличивается. Чтобы горячая вода достигала всех уголков пола, требуется принудительная циркуляция воды, которую создает водяной насос.
Конструкции центробежных агрегатов очень схожи. В основе насоса рабочее колесо, закреплено оно к приводному валу в корпусе рабочей камеры. У рабочей камеры два входа:
- всасывающий;
- нагнетательный.
Когда крыльчатка, приводимая в движение электродвигателем, вращается, происходит увеличение объема в зоне каждой из лопаток благодаря конструкции рабочей камеры. Создавшееся разряжение позволяет жидкости из приемного отделения перейти в рабочую камеру. Дальше вода с помощью вращающихся лопаток подается к выходному отверстию. А далее с помощью центробежной силы подается в нагнетающий канал.
Классификация
Есть агрегаты двух видов:
- Сухой тип – жидкость не контактирует с ротором двигателя, для изоляции используется резиновые кольца или манжеты. Мощный, с высоким КПД. Нейтрален к жесткости воды.
- Мокрый тип – моноблочная конструкция, ротор вращается в жидкости, которая служит в данном случае смазочным материалом. Работает бесшумно. Сохраняется рабочее состояние длительный период из-за минимального износа частей. В связи с малой мощностью, потребляет малое количество электроэнергии.
Классификация по скоростям:
- односкоростные – работают с одним температурным режимом;
- многоскоростные – скоростей больше двух, применимы для любых систем с разными температурами.
Для обустройства поверхности теплого пола идеальным может быть выбор трехскоростного типа. При прохождении воды по трубам уменьшается ее температура. Чем стабильнее скорость движения, тем равномерней происходит теплоотдача по всей поверхности.
Особенности корпуса
Насосы, используемые для обустройства теплого пола, обычно изготавливают простых и схожих конструкций.
Требования к конструкции следующие:
- На изготовление корпуса используются прочные материалы: сталь нержавеющая, литой чугун, бронза (универсальные), либо особой прочности пластик.
- На корпусе должны быть патрубки, чтобы подсоединять трубы.
- Идеально, если крыльчатка будет изготовлена из износостойкого материала.
- На корпусе должно быть приспособление для удаления воздуха из системы.
Чтобы обеспечить нормальную циркуляцию горячей воды в системе, следует подбирать агрегаты, исходя из следующих рекомендаций:
- В водной среде содержится кислород, поэтому не стоит устанавливать помпу с чугунным корпусом.
- В водной среде достаточно большое содержание солей, которые могут оседать на роторе при температуре + 55°С и выше. Поэтому должен быть предусмотрен регулятор температуры, который отключит агрегат при определенном ее повышении, то есть работать как станция.
- Если отопительный котел со стандартной панелью управления, в этом случае подключают таймер.
Замечание специалиста: чтобы обустроить теплый пол в индивидуальном жилище, не требуются насосы большой мощности. С такой работой вполне справится насос мокрого типа. Работает он тихо, технического обслуживания не требует, имеет длительный срок эксплуатации, к тому же цена на данный агрегат невысокая.
Лучшие из лучших
Отличное качество продемонстрировали марки Grundfos (датские агрегаты) и Wilo - немецкого производителя.
Продукция обеих марок широко представлена в Интернете. Когда произведен расчет всех параметров, не сложно сделать онлайн выбор.
Grundfos – наиболее популярная марка. При выборе этой марки надо рассчитать требуемую мощность, которая бывает от 25 до 245 Вт. Основное преимущество данных агрегатов: дополнительное оснащение автоматическими блоками управления.
Совсем не уступает по качеству помпы марки Wilo. Их устанавливают по следующим причинам:
- обладают способностью поддерживать постоянную температуру воды;
- способны работать непрерывно, бесшумны, малое потребление энергии.
При нужно точно рассчитать требуемую мощность агрегата. Калькуляцию производят по формуле: Q = N /(t2- t1).
В формуле указаны: Q – производительность; N – мощность котла; t2 – температура после котла; t1 – температура в трубах.
После сбора всей информации выбрать можно подходящую для конкретных условий помпу. Каждый вид агрегата сопровождается подробным описанием и маркировкой.
Циркуляционный насос не должен создавать большое давление в трубах, реагируя на понижение температуры теплоносителя. После окончания монтажных работ требуется прокачать всю отопительную систему, стравить воздух. Выполнение правил установки обеспечивает длительность эксплуатации.
Смотрите видео, в котором подробно разъясняется, как подобрать циркуляционный насос для теплого пола:
Сегодня очень удобно и комфортно иметь в доме или квартире систему теплого пола. Она позволяет избежать ситуаций, когда хорошо прогревается верхняя часть помещения, а по ногам идет холодок. Благодаря теплому полу температуру можно регулировать в каждой отдельной комнате.
Существует два способа подогреть пол: с помощью электрики или воды. В этой статье мы остановимся на системе водяного теплого пола.
1 Какой принцип работы водяного теплого пола?
Установка пола с водяным подогревом — достаточно трудоемкий и недешевый процесс. Но в экономии энергии ему нет равных. При этом тепло распространяется равномерно снизу вверх, и в комнате не остается плохо прогретых зон и участков, чем не могут похвастаться владельцы радиаторных систем отопления.
Принцип установки заключается в том, что под напольным покрытием монтируются трубы. Они характеризуются протяженностью до 120м и маленьким диаметром (16-20мм). Трубы укладываются таким образом, что имеют множество изгибов и поворотов. Поэтому для нормального функционирования системы необходима принудительная циркуляция жидкости, которую обеспечат циркуляционные насосы. Теплоносителем может выступать вода, антифриз, этиленгликоль и другие вещества. Это зависит от желания владельца и характеристик труб.
2 Как выбрать насос для водяного теплого пола?
Циркуляцию теплоносителя по трубам системы водяного теплого пола обеспечит правильно подобранный циркуляционный насос. Циркуляционный насос для пола с водяным подогревом ничем не отличается от насоса, используемого в радиаторных системах отопления. Одно отличие – насос для теплого пола можно купить уже с трехходовым клапаном (что в сборе будет называться смесительным узлом). Последний можно собрать самостоятельно, предварительно купив насос и трехходовой клапан.
Итак, как подобрать насос для пола с водяным подогревом? Рассмотрим некоторые особенности, которые рекомендуется учесть при покупке такого механизма.
2.1 Наличие скоростей
Выбирая насос, лучше обратить внимание на тот, который имеет несколько скоростей. Управление скоростями может происходить вручную или в автоматическом режиме. Если у вас возникнет желание отрегулировать температуру в помещении, вам нужно будет изменить скорость движения теплоносителя. Поэтому циркуляционный насос с несколькими скоростями – лучшее решение.
2.2 Тип ротора
В соответствии с типом ротора насосы могут быть «мокрыми» и «сухими». «Мокрым» называют насос, ротор которого находится непосредственно в перекачиваемой жидкости. Эта жидкость так же выполняет функцию охлаждения и смазывания механизма.
Особенности «мокрого» типа мотора:
- высокая надежность;
- отсутствие шума при эксплуатации;
- экономичное потребление электроэнергии;
- сравнительно низкая мощность (КПД не превышает 50%).
В «сухом» насосе ротор не соприкасается с водой или другой жидкостью. Он находится в отдельной герметичной емкости. Такой насос требует периодической чистки и смазки. Также он издает много шума во время работы. Среди достоинств – большой срок службы и высокий КПД, достигающий более 80%.
На территории частных домовладений «сухие» насосы могут использоваться разве что при установке фонтанов, учитывая гул при их эксплуатации. «Мокрые» насосы, несмотря на то, что их производительность ниже, вполне способны обеспечить работу системы теплого водяного пола площадью до 400 кв.м.
2.3 Материал корпуса
Учитывая то, что система трубопровода замкнутая и в ней находится очень небольшой процент кислорода, разрешается устанавливать насос из любого материала. Но если кислородопроницаемость не была учтена и в системе находится этот окислитель, тогда корпус насоса должен быть выполнен из нержавеющей стали или полимера. Чугунные корпуса в этом случае противопоказаны.
2.4 Производительность и напор
Пожалуй, основными характеристиками, влияющими на выбор насосного оборудования в данном случае, являются производительность и напор.
Под производительностью понимают объем жидкости, перекачиваемой насосом за единицу времени. Для нормальной работы системы необходимо, чтобы объем перекачиваемой жидкости за час ровнялся трем объемам всей жидкости трубопровода.
Напор – это способность жидкости свободно циркулировать по трубам. Длинные трубы, имеющие множество изгибов, характеризуются немалым гидравлическим сопротивлением. Поэтому, для обеспечения бесперебойной и качественной работы системы, напор в трубопроводе теплого пола должен быть достаточно мощным.
Эти величины, в основном, рассчитываются компанией, которая занимается установкой системы теплого пола. Но если вы занимаетесь этим сами, рассчитать такие параметры самостоятельно не составит вам труда.
Используем следующую формулу:
Q =0,86 Х PH /(tПР – tОБР),
- Q – объем теплоносителя (куб.м. в час);
- 0,86 – коэффициент преобразования;
- PH — мощность отопительного контура (кВт);
- tпр-tобр – разница в температуре поступающей и выходящей по обратным трубам воды.
Формула для расчета напора насоса:
H= (П Х L + ΣК) /(1000),
- Н – напор;
- П – гидравлическое сопротивление погонного метра трубы;
- L – длина труб самого длинного контура;
- К – коэффициент запаса мощности.
При расчете паспортное гидравлическое сопротивление метра трубы умножают на длину контура. Полученная величина будет обозначаться в килопаскалях (кПа). Поскольку напор измеряется в атмосферах, переведите это значение в атмосферы, учитывая, что 100кПа = 0,1атм. Полученную величину в зависимости от наличия арматуры и вентилей, умножают на соответствующие коэффициенты.
2.5 Фирма-производитель
При покупке насоса для пола с подогревом лучше не экономить и приобрести такой агрегат производства известных и надежных фирм. Среди фирм-производителей отличные характеристики имеют немецкие компании Wilo и Grundfos. Лучше выбирать продукцию из каталога, поскольку там указаны как характеристики насоса, так и особенности его монтажа и работы.
2.6 Выбираем модель для теплого пола (видео)
3 Некоторые причины неисправности и их устранение
С приходом отопительного периода, при включении насоса, который в летнее время оставался без дела, вы можете заметить то, что насос не качает. Он гудит, но перекачивание жидкости не происходит. С чем это может быть связано?
Если теплоносителем в вашей системе теплого пола выступает вода, то часто на крыльчатке откладываются соли. Происходит это, когда температура жидкости превышает 55 о С. Для предотвращения подобной неприятности используется терморегулятор, которым оснащены некоторые модели насосов. Это механизм отключения агрегата: он не включается до тех пор, пока температура жидкости не упадет до нужного уровня.
Итак, как помочь ротору, который закоксовался и не вращается? Нужно с помощью отвертки или другого инструмента принудительно провернуть крыльчатку несколько раз. Если ротор удастся сдвинуть с места и покрутить, считайте, что поломка исправлена. Можете запускать насос.
Вопрос, необходим ли насос для теплого водяного пола, решается на стадии проектирования. Желание удешевить устанавливаемую систему за счет отказа от этого оборудования значительно снижает эффективность функционирования водяного контура, даже если учтена необходимость установки труб с расчетным наклоном.
Обусловлено это достаточно большой общей длиной монтируемого трубопровода, а также частым возникновением воздушных пробок. По этой причине специалисты рекомендуют оборудовать водяную обогревательную систему насосом.
Функциональное предназначение
Основная функциональная роль насоса заключается в создании оптимального давления в обогревательной системе, содействующего беспрепятственной циркуляции теплоносителя. Это позволяет устранить риск появления сбоев в функционировании водяного пола из-за завоздушивания системы.
Особенную актуальность подобное решение приобретает, если длина укладываемых труб значительная, а при их укладке образуется большое количество поворотов, тормозящих движение жидкости. Оснащение системы водяного пола насосом, имеющим несколько скоростей, увеличивает эффективность обогрева, так как появляется возможность поддерживать стабильную расчетную температуру в системе.
Тип оборудования
Обеспечит эффективный обогрев циркуляционный насос для теплого пола, подающий жидкость с постоянной заданной скоростью без образования разрушительного избыточного давления. Относится он к центробежному типу. Рабочими органами является электромотор, а также вал, оборудованный крыльчаткой.
Как подобрать циркуляционный насос
На корпусе, выполненном из чугуна, нержавейки или прочных, не поддающихся коррозии полимеров, располагаются два патрубка, служащие для выполнения подсоединения обратки и подачи. Некоторые модели оснащаются воздухоотводом, а при его отсутствии функцию стравливания воздуха выполняет специальная гайка, которую нужно просто отвинтить.
Есть две разновидности циркуляционных насосов.
Определение производительности, мощности
Чтобы подобрать грамотно вид циркуляционного насоса, следует узнать требуемую производительность (кг/ч), учитывая мощность устанавливаемого теплого пола.
G = Q / 1,16 (t п. – t обр.),
где Q – требуемая мощность водяного контура, Вт;
1,16 – удельная теплоемкость воды, Вт ч/кг °С;
t п. – температура воды на подаче, °С;
t обр. – температура в обратке, °С.
Требуемая тепловая мощность приблизительно равняется 100 Вт, умноженным на обогреваемую площадь помещения.
Чтобы определить производительность подбираемого насоса в м 3 /ч (что чаще указывается в паспорте), нужно полученный результат в кг/ч разделить на плотность воды, определяемую по справочным таблицам при нужной температуре теплоносителя. Например для 80°С плотность составит 971,8 кг/м 3 .
Если планируется уложить несколько водяных контуров, то расчет ведется по каждому в отдельности, а результаты суммируются. Обычно для избежания проблем расчетный показатель производительности увеличивается на 15-20%, чтобы система могла обеспечить жилище теплом при наступлении сильных холодов.
Учимся подбирать насос
Напор
Еще одним показателем, подлежащим расчету, является величина создаваемого насосом напора (Н, м), обеспечивающего нормативно установленную циркуляцию нагретой воды в системе. Для определения применяется следующая формула:
Н = (R L + Z) / p g,
где R – гидравлическое сопротивление, указываемое в технической документации водяного контура, прямого участка трубы (зависит от величины сечения и материала), Па/м;
L – длина укладываемого трубопровода, м;
Z – сопротивление разнообразных факторов, создающих помехи воде при движении (изгибы, повороты, фитинги, запорная арматура и пр.), Па;
р – плотность воды при нужной для расчета температуре, кг/м 3 ;
g – ускорение свободного падения, ≈ 9,8 м/сек 2 .
Для загородных домов, используя графические характеристики, которые можно найти в справочной литературе, обычно выбираются модели насосов, имеющих средний показатель напора до 6 м (0,6 атм.).
Критерии выбора
Чтобы циркуляционный насос обеспечивал бесперебойное и эффективное функционирование водяного теплого пола, следует при его подборе, кроме производительности и напора, обратить внимание еще на несколько показателей.
- Наличие нескольких скоростей. Обычно хватает трех, позволяющих оперативно регулировать степень нагрева теплоносителя.
- Потребление электроэнергии. Наиболее экономными являются усовершенствованные модели насосов, оснащенные модулем автоматического регулирования интенсивности работы в зависимости от степени нагрева теплоносителя.
- Шумовой фон. Для жилых помещений этот показатель является важным. Практически не доставляют беспокойства малогабаритные разновидности насосов с мокрым ротором.
Немаловажным критерием является производитель. Среди крупных компаний, имеющих имидж надежных партнеров, выпускающих качественные насосы, можно отметить следующие известные бренды:
- Grundfos (Дания);
- Ebara (Япония);
- DAB (Италия);
- Halm (Германия);
- Lowara (Италия);
- AlfaStar (Польша);
- Pedrollo (Италия);
- Wilo (Германия).
Пользуются спросом циркуляционные насосы бренда Wester (Китай), которые при относительно небольшой стоимости имеют хорошее качество.
Среди положительных отзывов потребителей можно выделить большое количество, направленное в адрес марки Grundfos (Дания). Насосы этой компании при несложном обслуживании и довольно высокой цене привлекают частных застройщиков длительной безупречной работой.
Монтаж
При проведении установки насоса целесообразно располагать его так, чтобы ротор был ориентирован горизонтально. При этом стрелка, изображенная на корпусе, должна сопадать с направлением движения теплоносителя. После завершения монтажа в насос открывается доступ воды, затем открывается винт для удаления воздуха. При вертикальном направлении работоспособность не снижается, но есть риск потери мощности до 30%.
Монтируется циркуляционный насос в зависимости от рассчитанной схемы подключения в следующих положениях:
- На трубе подачи. В этом случае располагается насос после смесительного узла.
- На трубе возврата. Среди рекомендаций специалистов преобладает мнение, что производительность насоса выше, если он монтируется на обратке. Особую актуальность этот момент обретает, если для нагревания воды установлен твердотопливный насос, способный довести теплоноситель до парообразного состояния, при котором насос просто не сможет функционировать.
Если обогреваемая площадь меньше 200 м 2 , то разница температуры воды на подаче и при обратном циркулировании небольшая. Поэтому располагать насос можно в любом удобном для пользователя месте. При установке водяного обогревательного контура в особняках с несколькими этажами рекомендуется на каждом оборудовать отдельный насос, чтобы система получилась легко управляемой.
Устранение неисправностей
Основным фактором, отрицательно воздействующим на функционирование насоса, является качество воды, поступающей в водяной обогревательный контур. Если насос работает непрерывно, то отложение солей в меньшей степени снижает его работоспособность, нежели в периоды отключения.
Иногда после отключения теплого пола на летний период насос при последующем включении перестает перекачивать воду из-за того, что ротор не поворачивается. Нужно осторожно при помощи подручных средств прокрутить несколько раз крыльчатку. Если насос не начинает функционировать, потребуется помощь специалиста.
Видео: Циркуляционный насос и монтаж коллектора
Водяные теплые полы популярны за счет низкой стоимость в момент эксплуатации. Особенно важно это для больших площадей. Сам процесс монтажа стоит недешево. При этом важно соблюдать некоторые технические особенности. В том числе должен быть предусмотрен насос для теплого пола. Какие виды их существуют, а также особенности подключения рассмотрим подробнее.
Конструкция устройства
Любой насос для теплого пола продается со следующим набором частей:
- Корпус. Материал металл особой прочности. На корпусе располагают патрубки для входа и выхода теплоносителя.
- Ротор или мотор. Его фиксируют к корпусу. Осуществляет забор и выброс жидкости под давлением.
- Крыльчатка. Задает направление движения теплоносителя в системе.
- Воздухоотводчик или гайка. Служит для отвода воздушной пробки.
Конструкция, которой обладает насос для теплого пола, не отличается особой сложностью. В зависимости от вида может несколько отличаться принцип работы.
Виды оборудования по устройству ротора
Выделяют два варианта такого устройства. Рассмотрим каждый вид отдельно:
- Оборудование с сухим ротором. Мотор и ротор не контактируют с водой, находятся в отдельной камере. Периодически будет требоваться техническое обслуживание такого двигателя. Соединение крыльчатки с ротором идет через резиновые прокладки или манжеты. Мощность оборудования позволяет обслуживать большие площади с хорошим напором. В результате высокий КПД до 80%, равнодушен к качеству воды. Недостатком является повышенное электропотребление, шум при работе, износ уплотнителей. Выпускается три вида конструкций: блочные, вертикальные, горизонтальные (консольные).
- Устройства с мокрым ротором. В таком оборудовании крыльчатка и ротор находятся в рабочей среде, которая одновременно является средством охлаждения и смазывающим материалом. Насос для теплого пола такого плана работает бесшумно, не требует технического обслуживания, есть возможность регулировать скорость подачи теплоносителя, невысокая цена, низкое энергопотребление. Но и недостатки имеются: потребуется отслеживать качество теплоносителя (чувствителен к жесткой воде), низкий КПД от 30 до 50%. Поэтому используется на обслуживании площадей не более 400 кв. м.
Как видно, применение зависит от выбранного агрегата.
Классификация по количеству скоростей
Существует два типа агрегата:
- Односкоростные. Простой вид оборудования, работает в одном режиме с определенным видом температуры.
- Регулируемые. Могут быть двухскоростные или более. Регулировка производительности дает возможность работать в различных режимах и в более широком диапазоне температур, что позволяет существенно экономить на энергозатратах.
Это еще одна характеристика, которая влияет на выбор устройства.
Коллекторные устройства
Эти системы можно выделить в отдельную категорию. Для чего предназначен коллектор с насосом? Теплый пол может быть смонтирован в одном помещении или в нескольких. При последовательном подключении в момент эксплуатации будет существенная разница температурного режима. Это основано на законах физики. Теплоноситель при движении по трубам будет отдавать температуру и остывать. Чтобы максимально снизить такие потери и добиться схожего микроклимата во всех помещениях, предусмотрен насос с коллектором. Он дает возможность нескольких контуров.
Маркировка
Насосом можно существенно повысить эффективность такого устройства. Но для этого важно рассчитать и правильно подобрать оборудование. Лучше довериться профессионалам. Или воспользоваться калькулятором в интернете.
Насосная группа
Комплектуется узел теплого пола:
- Насосом. Отвечает за циркуляцию жидкости по системе.
- При наборе установленной температуры перекрывают подачу теплоносителя в систему.
- Предназначен для выравнивания давления между подачей и возвратом.
- Термостатическим и обратным клапанами. Обеспечивают поддержку постоянства температурного режима работы системы.
- Коллектором. Может присутствовать или нет в зависимости от схемы подключения (параллельная или последовательная).
Если правильно подключить водяной пол с тепловым насосом, то можно получить отдельный качественный источник отопления.
Особенности монтажа
Насос для теплого водяного пола может подключаться двумя способами:
- На подачу теплоносителя. В этом варианте есть большой недостаток, особенно характерный для напольных котлов. Вверху обогревательной системы может скапливаться воздух, который будет высасывать насос. В результате появляется вакуум и в этой части котел может закипеть. Это самый большой минус такого подключения. Некоторые профессионалы предлагают такой способ подключения, но при этом рекомендуют периодически выпускать воздушную пробку.
- На обратку. В таких схемах подключения теплоноситель будет с меньшей температурой. Это будет способствовать более длительному сроку использования насоса. А во время вталкивания воды насосом в котел воздушная пробка образовываться не будет.
Есть еще ряд важных моментов, которые следует соблюсти:
- Вал насоса следует устанавливать горизонтально. Если смонтировать в другом положении, то потеря производительности составит около 30%.
- Лучше установить насос на обводной линии системы. Это поможет с минимальными потерями решить проблему с отоплением, если насос сломался или прекратилась подача электроэнергии.
- В момент первого запуска воздушных пробок не избежать при заполнении системы жидкостью. Не следует пугаться. Через клапан или воздухоотвод надо выпустить пробку.
При подключении особых трудностей не возникнет, главное, правильно собрать комплект насосного оборудования.
Неисправности и ремонт
В тепловой системе, особенно в районах с жесткой водой, накапливаются соли, которые могут оседать на деталях насоса. Ротор может заклинить. И если после летнего отдыха помпа перестает работать, то следует аккуратно разобрать прибор, и протолкнуть отверткой крыльчатку. Поддалась и прокрутилась несколько раз - можно устанавливать систему обратно. Эта поломка характерна для систем с мокрым ротором. Особенно аккуратно следует осуществлять это с насосами, которые имеют керамические подшипники. Материал хрупкий, и в случае поломки придется искать подходящую запчасть, осуществлять капитальный ремонт.
Насос для системы "теплый пол с сухим ротором" должен проходит техническое обслуживание, смазывание деталей, замену прокладок. таких устройств при правильном уходе длительный.
Профилактика неисправностей
Лучший ремонт - не допустить поломку. Для этого надо выполнить ряд действий:
- Перед запуском системы промыть ее. Это снизит количество мусора и накипи, который может осесть на деталях насоса.
- Заправить магистраль умягченной водой. Или при монтаже предусмотреть в схеме отопления водоумягчители или фильтры.
- На летний период воду не сливать из системы.
- За нерабочий сезон раза 3-4 запустить насос на некоторое время.
Все эти меры значительно снизят риск появления неисправности насоса.
Подключение насоса к теплому полу можно осуществить своими руками.
Сложность составляет грамотный расчет и подбор оборудования. Лучше предусмотреть параллельную схему подключения с устройством коллектора. Это позволит наиболее равномерно прогревать все комнаты. Монтаж следует осуществлять согласно инструкции. От этого этапа зависит качество работы теплого пола. Еще одним важным моментом является профилактика неисправностей и правильная эксплуатация. Если учесть все эти нюансы, то качество дополнительного отопления позволит обеспечить максимально комфортный микроклимат в жилье с минимальными затратами на энергопотребление.
Итак, мы выяснили, что собой представляет насос циркуляционный для пола.
Водяной подогрев пола - экономичная при эксплуатации система, но она сложна, трудоемка и дорога на процессе монтажа. Она состоит из большого количества компонентов, которые нужно связать и согласовать между собой. Одним из элементов является насос для теплого пола. Это далеко не самая габаритная и не самая дорогая составная часть, но от правильности его выбора и установки зависит эффективность и работоспособность системы в целом.
Функции
Водяной теплый пол отличается от традиционной системы отопления тем, что длина контуров значительная - до 120 метров в максимуме, а диметр труб обычно небольшой 16-20 мм. В каждом контуре имеется множество поворотов. Потому становится ясным, что для нормальной работы обогрева понадобится принудительная циркуляция. И именно насос для водяного пола обеспечивает достаточную для нормальной температуры скорость движения теплоносителя по трубам. Более того, для поддержания стабильной температуры будет лучше, если насос будет иметь несколько скоростей. Такие устройства называют регулируемыми и их работой можно управлять вручную или использовать для этого автоматику.
Расчет параметров насоса
В системах отопления устанавливают циркуляционные насосы. Они не создают избыточного давления, а просто проталкивают теплоноситель с определенной скоростью. Так как потребность в тепле меняется в зависимости от погодных условий, то и скорость движения теплоносителя должна меняться. Потому лучше устанавливать регулируемые насосы - трехскоростные.
Перед покупкой следует определиться с двумя основными параметрами: производительностью (расходом) и напором. Если теплоносителем будет выступать вода, рассчитывают производительность насоса по следующей формуле:
Q = 0,86*Pн/(tпр.т — tобр.т)
- Pн - мощность отопительного контура, кВт;
- tобр.т - температура теплоносителя в обратке
- tпр.т - температура подачи.
Если контуров несколько, определяете расход по каждому из них и складываете. Сумма расходов всех контуров и будет требуемой производительностью агрегата.
Разница температур в системах водяного отопления составляет обычно 5 о С, мощность контура чаще всего зависит от отапливаемой площади, потому для упрощения побора насоса для водяного теплого пола можно воспользоваться таблицей. Но нужно учесть, что при расчетах брались средние цифры для средней полосы России. Потому, если у вас дом имеет не лучшее утепление, или вы живете значительно севернее или южнее средней полосы, вам придется скорректировать результат (или посчитать самостоятельно). Вообще, этот параметр берут с запасом 15-20% на случай аномальных холодов.
Вторая характеристика, по которой подбирают насос - это напор, который он может создавать. Напор необходим для преодоления гидравлического сопротивления труб, фитингов, других компонентов системы. Сопротивление системы зависит от материала трубы и ее диаметра. Значение гидравлического сопротивления трубы имеется в сопроводительных документах к ним (можно воспользоваться усредненными данными). Также в расчет принимают увеличение сопротивления на вентиле (1,7), на арматуре и фитингах (1,2) и на смесительном узле (необходим при использовании высокотемпературного котла и коэффициент для него 1,3).
H= (П*L + ΣК) /(1000),
- H - напор насоса;
- П - гидравлическое сопротивление погонного метра трубы,
- Па/м; L - длина труб наиболее протяженного контура, м;
- К - коэффициент запаса мощности.
Для расчета требуемого напора в контуре паспортное гидравлическое сопротивление метра трубы умножают на длину контура. Получают значение в кПа (килопаскалях). Переводят это значение в атмосферы (напор насосов измеряется в атмосферах) 100 кПа=0,1 атм. Найденное значение в зависимости от наличия арматуры и вентилей умножают на соответствующие коэффициенты. После всех операций вы нашли рабочую точку насоса.
Но расчет насоса для теплого пола еще не окончен. Теперь нужно выбрать модель. Для этого в каталоге понравившегося производителя находите характеристику насоса. Она представлена в виде графика. Подбираете модель так, чтобы найденная рабочая точка находилась в средней трети характеристики. Если устанавливать будете трехскоростной вариант, то подбирайте модель по второй скорости - так обеспечите оптимальный, а не на пределе, режим работы и ваш насос будет служить долго и обеспечит нормальную температуру даже в холодные дни.
Какой насос для теплого пола выбрать
Для бытового использования подходят два типа оборудования:
- Насосы с мокрым ротором. Это устройства не самой большой мощности, но в большинстве случаев их производительности достаточно для обеспечения работоспособности теплого пола площадью до 400 м 2 . «Мокрым» ротор называется потому, что крыльчатка находится непосредственно в теплоносителе, соответственно, охлаждение и смазка происходят с его использованием. Это оборудование популярно потому, что тихо работает, потребляет мало электроэнергии и отличается высокой надежностью.
- Агрегаты с сухим ротором отличаются повышенной мощностью. В этом случае ротор находится в отдельной герметичной емкости. Ему периодически требуется техническое обслуживание - чистка и смазка. Но такое оборудование в частных домовладениях может быть использовано, пожалуй, только для устройства фонтанов.
С выбором типа все просто: устанавливаем агрегат с мокрым ротором. Параметры рассчитали. Но есть еще и такие тонкости, как маркировка и размер (длина) насоса.
Как выглядит вживую насос с мокрым ротором, как «громко» он работает, посмотрите в видео.
Маркировка и материал корпуса
Это две или три цифры типа: 25/40, 25/60-130 или 32/80 и т.п. Первая цифра - диаметры входных/выходных отверстий в миллиметрах. То есть в приведенной маркировке присоединительные размеры 25 мм и 32 мм. Вторая цифра - это высота подъема, которую обеспечивает данная модель. В приведенном примере это 4 метра, 6 метров и 8 метров. Если перевести атмосферы, то это 0,4 атм, 0,6 атм, 0,8 атм. Третья цифра - монтажная длина, то есть размер всего устройства от одного конца, до другого. В нашем примере это 130 мм.
Теперь определимся с материалом корпуса. Если трубы выбраны правильно, то проблем быть не должно: система замкнутая и кислорода мало, так что ставить можно будет агрегат из любого материала. Но если вы не учли кислородопроницаемость и в системе этот активный окислитель присутствует, то чугунный корпус вашей системе противопоказан. Тогда ставьте с корпусом из нержавейки или из полимера.
Что касается фирм. Лучше всего брать оборудование европейских производителей. При выборе насоса для водяного теплого пола лучше не экономить: от того как стабильно работает этот элемент, зависит ваш комфорт и наличие тепла в доме. Выбирайте самые лучшие фирмы, с самой хорошей репутацией. Хорошо зарекомендовали себя немецкие кампании Grundfos и Wilo. Но в случае с Wilo нужно смотреть на страну, для которой изготовлена продукция: те, которые идут на рынок СНГ и Китая чаще выходят из строя. Так что будьте внимательными.
Особенности установки
Куда бы вы ни ставили циркулярный насос, его ротор должен быть направлен горизонтально. В принципе, вертикальная установка возможна, но тогда при выборе нужно учесть, что в таком варианте он будет терять порядка 30% мощности.
При монтаже в системе водяного пола насос чаще ставится в подающем трубопроводе, но уже после смесительного узла (тут температура будет для него нормальной). Хотя есть схемы, в которых он стоит в «обратке» или в байпасе подмеса. Некоторые схемы предусматривают наличие двух насосов. Так два автономных устройства рекомендуют устанавливать в двухэтажном доме: по одному на каждом уровне. Так легче регулировать напор в каждой из веток.
При заполнении системы в ней обязательно будет присутствовать воздух. Его наличие может блокировать движение теплоносителя: образуется воздушная пробка.
во всех коллекторах есть возможность спустить воздух. Потому во многих насосах имеется специальный выпускной вентиль. Это небольшой диск на лицевой панели, на котором имеется канавка. В канавку упираетесь отверткой и немного поворачиваете диск против часовой стрелки. Воздух начинает выходить (подставьте какую-то посуду, потому что постепенно с пузырьками воздуха начнет выходить вода). Когда вода пойдет сплошной струйкой без пузырьков, клапан перекрываете, повторно запускаете систему и еще раз пробуете выпустить воздух. Иногда, прежде чем весь воздух будет удален, требуется повторить процедуру несколько раз.
Есть еще одна особенность систем водяного теплого пола. Если вы не используете низкотемпературные источники (конденсационные газовые или электрические котлы), то перед подачей воды в трубы пола, в горячую воду от котла подмешивается охлажденная из «обратки». Все, конечно, можно собрать из отдельных элементов, но можно купить и насосно-смесительный узел (или насосную группу) в сборе. Они бывают разного состава и, соответственно, цены, но выполняют основную функцию: поддерживают заданную вами температуру воды на входе в коллекторный узел. Но в основе этой группы приборов лежит все тот же насос, и выбирать его нужно по параметрам, которые мы рассчитали выше.
Неисправности насосов и способы их исправления
Если в качестве теплоносителя используется обычная водопроводная вода, то на крыльчатке постепенно откладываются соли. Активизируется процесс, если температура воды превышает 55 о С. Потому многие модели имеют встроенный терморегулятор и просто отключают устройство до тех пор, пока состояние воды не придет в норму.
Но соли все равно понемногу скапливаются. Во время отопительного сезона, пока насос работает постоянно, особых проблем не возникает. Но вот при запуске системы после летнего перерыва часто насос «не качает». Он гудит, но никакого движения теплоносителя нет. Все потому, что соли закоксовали ротор, и он не может провернуться. Решить проблему можно, если вручную (отверткой или каким-то другим инструментом) провернуть крыльчатку несколько раз. Если вам удалось сдвинуть ротор, и крыльчатка сделала несколько оборотов, можно считать, что насос в рабочем состоянии. Устанавливаете его на место и включаете. Все должно работать.
Еще раз о том, почему нужно выбирать для отопления регулируемые насосы смотрите в этом видео.
Итоги
Насос для теплого водяного пола - важная составляющая, которая обеспечивает работоспособность всей системы. Потому так важно правильно рассчитать его производительность и напор. Если с расчетом возникли сложности, может есть смысл обратиться к профессионалам, так как покупка нового - недешевое удовольствие (вряд ли кто-то согласится поменять на другую модель потому что вы ошиблись в расчетах).
teplowood.ru
Устройство и особенности
Циркуляционные насосы относятся к устройствам центробежного типа. Рабочие органы – электромотор и вал с крыльчаткой. Корпуса изготавливаются из нержавейки, чугуна, полимеров.
Поскольку абсолютно герметичных систем не существует (в трубах скапливается воздух), насос в чугунном корпусе выбирать нежелательно, у него низкая сопротивляемость окислению.
Корпус оснащается двумя патрубками для подсоединения подачи и обратки. Насос также может быть оснащен воздухоотводом. Если нет, то на корпусе есть гайка, которую отвинчивают при необходимости стравить воздух.
Роторы у насосов бывают мокрые и сухие. Мокрый непосредственно контактирует с водой: при подаче на аппарат электроэнергии вал с крыльчаткой вращается, затягивает теплоноситель и проталкивает его под давлением дальше.
Сухие роторы с теплоносителем непосредственно не контактируют, поэтому нуждаются в регулярном обслуживании. В частных хозяйствах их обычно не используют. Это мощное оборудование, подходящее для городских домов и промышленных комплексов.
Выбор параметров
Расчет насоса для теплого водяного пола заключается в нахождении оптимальных значений двух основных характеристик, напора и производительности (методика расчета теплого водяного пола).
При выборе воды в качестве теплоносителя производительность определяется по формуле:
А = 0,86 Q / (t1 – t2), где Q – мощность контура в киловаттах, t1 – температура в подающей трубе, t2 – температура обратки. Для антифризов берутся другие коэффициенты.
При наличии нескольких контуров необходимая производительность насоса складывается из всех значений А. Для теплых полов дельта t чаще всего принимается как 5 градусов, а мощность определяется исходя из метража обогреваемой площади. При расчете часто используются уже готовые таблицы.
Для средней полосы это будет выглядеть так:
- в пределах 120 метров производительность насоса – до 1,5 кубометр/час;
- до 200 – 2,5;
- до 280 – 4 и т.д.
В качестве итогового значения рекомендуется брать цифру с запасом 20 процентов (если в доме плохая теплоизоляция, то больше). При вертикальном расположении вала насос теряет до 40 процентов мощности, поэтому аппараты всегда устанавливают строго горизонтально.
Если коттедж двух-трехэтажный, специалисты рекомендуют на каждом этаже устанавливать коллекторный узел (коллектор для теплого водяного пола) с собственным насосом. Пара маломощных аппаратов обойдутся не дороже одного мощного, а эффективность будет выше.
Как выбрать насос для теплого водяного пола по напору? Эта характеристика зависит от сечения трубы и материала изготовления. При расчете учитывают сопротивления на арматуре, смесителе, фитингах.
В общем виде формула выглядит так:
В = (RL + K) / 1000, где R – гидравлическое сопротивление одного метра, L – протяженность самого длинного контура, K – коэффициент запаса.
В частных домах используются насосы с напором до 6 метров водяного столба (0,6 атмосферы). Для более точного расчета можно воспользоваться калькулятором в интернете. Выбирать напор нужно по средним значениям для модели, чтобы агрегат не работал на износ.
Подбор насоса для водяного теплого пола в магазине осуществляется по маркировке. Как в ней разобраться?
Важная функция – регулировка скорости насоса. Она позволяет оптимизировать температурный режим наименьшими энергозатратами в зависимости от погоды на улице и температуры в доме.
У самой простой модели скорость только одна, у более сложных две, три. При наличии электронного управления отопительной системой выбор нужного числа оборотов осуществляется автоматически.
В классической радиаторной схеме насос всегда ставят на обратку: высокие температуры теплоносителя ускоряют износ аппарата. Температура теплого пола обычно находится в пределах 40?. Если радиаторы в системе отопления не предусмотрены, насос может быть установлен на горячую трубу перед коллекторной гребенкой.
Эту проблему решает насос с терморегулятором для водяного теплого пола: при температуре выше определенной нормы он отключается автоматически.
ks5.ru
Общие характеристики теплых полов
Перед тем, как приступать к расчетам параметров теплого пола, следует разобраться, а что именно предстоит рассчитывать. Видов теплых полов не так много, но достаточно для того, чтобы подход к каждому из них с калькулятором имел существенные отличия.
Жидкостный теплый пол представляет собой систему из нагревательного прибора, труб, арматуры, приборов для регулирования, которая монтируется под напольное покрытие и нагревает помещение отдачей тепла от движущейся жидкости. В качестве теплоносителя для такого пола используется этиленгликоль, антифриз, другие соединения, но чаще всего вода.
Расчет показателей теплого водяного пола зависит от способа его монтажа.
Таких способов существует минимум три. В первом варианте трубы отопления монтируются непосредственно в бетонную стяжку, что способствует равномерному распределению тепловой энергии. Во втором варианте, который называют настильной, или же полистирольной системой монтажа, трубы укладываются на специальную подкладку из полистирольного пластика с пазами. Теплоотражателями служат алюминиевые пластины особой конструкции. Такой монтаж хорош, когда высота комнаты не слишком большая и приходится экономить каждый сантиметр. И третий вариант, для деревянного дома, это когда трубы монтируются непосредственно на лаги или на специальную деревянную обрешетку.
Электрический теплый пол – это кабель, специальная пленка или специальные стержни, размещенные между основой и финишным покрытием пола. Указанные элементы отдают тепло конвекционным способом или посредством инфракрасного излучения. При всех преимуществах, электрический пол достаточно дорог в эксплуатации, хотя и, безусловно, очень удобен. Простота монтажа, минимальные варианты регулирования, немного места для работы, крайне низкая степень аварийности.
И действительно, водяной пол может дать протечки в любом месте, а электрический кабель разве что может пробить изоляцию, что при используемых параметрах электроэнергии крайне маловероятно.
Расчет электрического теплого пола проще, чем водяного, но не принципиально.
Существует и жидкостно-водяной теплый пол. Электрический кабель идет внутри трубы, наполненной жидким теплоносителем, который отдает тепло окружающему пространству. Такая конструкция позволяет объединить достоинства водяных и электрических теплых полов, но и их недостатки тоже.
Данные для расчета теплого пола
Для того, чтобы произвести расчет теплого пола водяного, калькулятор, особенно размещенный в Интернете, подойдет лучше всего. Конечно, это не привычная счетная машинка, с цифрами, видами операций и окошком для вывода результата расчетов. Это специальные формы, в которые вносятся данные, касающиеся рассчитываемого теплового пола и формы, представляющие результат в виде общей мощности находящейся под паркетом отопительной системы, длины труб, тепловой нагрузки и т.п.
Программа для расчета теплого водяного пола, которая, собственно, и является упомянутым выше онлайн калькулятором, составляется с учетом некоторого набора параметров, или же исходных данных. И первый параметр, с которым следует определиться – это будет ли теплый пол основной системой отопления или вспомогательной. Ведь основной системе предстоит нагреть помещения дома или квартиры до комфортной температуры самостоятельно. А вспомогательная система существует главным образом для того, чтобы обеспечить комфортный температурный режим в нижней части комнаты или кухни.
Расчет водяного теплого пола имеет смысл тогда, когда известно, чего необходимо достигнуть. Обычно это температура снизу комнаты, в различных ее частях. По краям комнаты она должна быть немного больше, например, 33°С. Это для того, чтобы защитить помещение от потоков холодного воздуха, идущих от внешних стен. Во внутренней части помещения это может быть 27°С, но это уже на выбор.
Только следует учитывать, что, согласно строительным нормам, температура теплого пола при наличии паркета не должна превышать 28°С, так как такое напольное покрытие может попросту испортиться.
Результатом работы калькулятора для расчета теплого водяного пола должны стать параметры отопительной системы, как то мощность отопительной системы, шаг труб (расстояние между трубами под напольным финишным покрытием), диаметр труб, параметры котла или другого обогревательного прибора, насоса для прокачки жидкости. В случае электрического пола это требуемая теплоотдача кабелей, предназначенных для обогрева.
Пример расчета гидравлического пола
Для того, чтобы расчет водяного теплого пола в тех показателях, которые описаны выше, был как можно более точным, необходимо подобрать побольше вспомогательных параметров. Главные из них – площадь каждого помещения и их конфигурация. Понятно, что общая длина труб отопления будет зависеть от площади и плотности укладки, то есть, шага труб.
Расчет теплого пола производится с учетом тепловых потерь в помещении. А они, в первую очередь, зависят от материалов, с которых сделан дом, их теплоизолирующих характеристик, от степени изношенности конструкций.
Немаловажное значение имеет то, находится ли помещение на первом или на последнем этаже, какова площадь стен, которые выходят наружу.
При расчете теплого водяного пола должны учитываться площади окон, балконных дверей, просто дверей, особенно выводящих наружу. Конечно же, важно иметь в виду, какое именно окно установлено в комнате. Ведь у качественного многокамерного окна теплоизоляционные характеристики куда выше, чем у старого рассохшегося окна из хвойных пород дерева.
Если учесть еще и климатические особенности местности, в которой находится дом, как то сезонный перепад температур, наличие суровых холодных зим, то расчет теплого пола уже можно начинать. Хотя, конечно, параметров на самом деле много, но учесть полностью все невозможно, да и не нужно.
Никакой теплый пол водяной, расчет которого предполагается производить, не нагреет надлежащим образом помещение, если в нем будут слишком значительными тепловые потери. Так, в случае, когда на усиление глобального потепления уходит больше 100 ватт с квадратного метра площади, следует позаботиться о дополнительной теплоизоляции дома, например, с помощью пенополистирольных плит или минеральной ваты. Да и 80 ватт потерь – это очень немало, и уже потребует мощного оборудования для компенсации. А чем больше мощность оборудования – тем больше затраты на эксплуатацию.
Не последнее значение для того, чтобы сделать расчет электрического теплого пола, или же водяного, имеет и финишное напольное покрытие.
Паркет, ламинат, линолеум, керамическая плитка и другие материалы имеют различные теплопроводящие характеристики и существенно влияют на параметры отопительной системы.
В реальности, когда производится расчет теплого водяного пола, программа учитывает многие параметры в виде коэффициентов. Эти коэффициенты или определяются нормативно-технической документацией, касающейся строительства домов, или учитывают опыт эксплуатации действующих отопительных систем.
Расчет теплого водяного пола
имеет некоторые особенности, определяемые его конструкцией. Как уже упоминалось выше, водяная система включает в себя обогревательные приборы, насосы для подкачки теплоносителя, трубы и множество различного рода арматуры.
Расчет трубы для теплого пола состоит в определении ее диаметра, длины, а также шага, то есть, расстояния между витками при укладке. Параметры трубы зависят от мощности котла, подающей мощности насоса. Это, конечно же, с учетом требуемой температуры помещения, о чем уже говорилось.
Расчет теплого водяного пола упрощается тем, что многие параметры, как то температура теплоносителя, режим работы обогревательного прибора и выбор насоса для отопления регулируются в достаточно широком диапазоне. То есть, все недочеты расчета компенсируются возможностями регулирования.
И да, при расчете труб для теплого пола надо помнить, что если общая длина трубы превышает девяносто метров, то значительно возрастает гидравлическое сопротивление, что приводит иногда даже к неработоспособности системы. Расчет насоса для теплого пола следует производить, исходя именно из такой длины трубы и отопительной площади на один контур – не более 20 квадратных метров.
Расчет электрического теплого пола
Программа для расчета теплого пола, состоящего из электрических кабелей, специальной пленки или специальных стержней, имеет несколько особенностей, обусловленных конструкцией. Необходимо определить параметры электрического тока, подаваемого в систему, для достижение требуемой температуры.
В принципе, это практически единственная разница, все остальное, как то шаг кабелей, их длина и тому подобное – примерно похоже на аналогичные параметры водяного пола. Расчет мощности теплого пола, водяного и электрического, может быть произведен и одной программой.
Калькулятор для расчета теплого пола
Проще всего воспользоваться уже готовым калькулятором для онлайн расчета теплого водяного пола. Знаний основ программирования он не требует, как и особого опыта работы в Интернете. Следует лишь подготовить запрашиваемые программой параметры, внести их, куда следует, нажать кнопку старта и получить результат.
Проводящий расчет теплых водяных полах калькулятор состоит из набора форм и полей, принимающих исходные данные и возвращающих результат. Например, чтобы получить параметры оборудования, необходимо в первое поле внести длину помещения, во второе – ширину, в третье – требуемую в помещении температуру, и так далее. Из выпадающего списка можно выбрать тип напольного покрытия, как то кафель, паркет, линолеум, ламинат, ковролин. Также в впадающем списке спрятаны показатели температуры подачи теплоносителя, шаг укладки, толщина стяжки, и т.п. Результат работы программы выводится в виде таблицы, или же в виде отдельных полей, содержащих информацию о мощности теплого пола, длине трубы, расходе воды, гидравлическом сопротивлении и обо всех других параметрах, заложенных разработчиками программного обеспечения.
Расчет теплого пола онлайн, проводимый на сайте заслуживающей доверия компании, будет достаточно точным для его непосредственного использования на практике.
teplovdome.net
Для чего необходим циркуляционный насос
По законам физики все действие системы отопления основано на циркуляции тепла. Чтобы отопительные приборы отдавали требуемое количество тепла, теплоносителю должен быть задан определенный поток, в этом используют специальный расчет. В домах, имеющих площадь более 100 кв.м., желательно использовать принудительную циркуляцию теплого пола, потому что естественная конвекция не может предоставить равномерный прогрев.
Циркуляционный насос перемещает задаваемое тепло по системе, установленной в полу, с равномерной скоростью во все радиаторы отопления.
Поэтому важно подобрать насос согласно гидравлическим параметрам определенной отопительной системы.
Циркуляция теплоносителя бывает:
- естественная циркуляция, которая достигается за счет разницы плотности между охлажденной и нагретой водой;
- принудительная циркуляция, которая достигается с помощью циркуляционного насоса.
Отопительной системе, работающей на основе естественной циркуляции, необходим значительный расход топлива, потому что в подающей линии требуется поддерживать высокую температуру. Ведь насколько выше температура воды, настолько будет меньше и ее плотность. А значит, будет повышаться скорость движения воды по трубам. С системой естественной циркуляции тяжело использовать запорно-регулирующую термостатическую арматуру, следовательно, проблематично становится поддерживать комфортную температуру в доме. Поэтому систему теплого пола без циркулярного насоса невозможно настроить для нормального функционирования.
В системе горячего водоснабжения, или ГВС, циркуляционный насос необходим, чтобы всегда иметь горячую воду в любой точке водоразбора. К этой же системе ГВС можно подключать полотенцесушители, ведь для их работы потребуются только циркуляция теплоносителя. В задачу такого насоса входит преодоление гидравлического сопротивления трубопроводов и элементов системы теплого пола путем перекачивания необходимого объема теплоносителя.
Как правильно сделать расчет и подобрать насос для системы теплого пола
У циркуляционного насоса основными параметрами являются его напор и подача, или производительность. Наибольшее гидравлическое сопротивление, которое способен преодолеть насос, — это и есть максимальный напор системы, и его подача равняется нулю. Зависимость напора от производительности называется технической характеристикой насоса.
Подбирается насос с учетом необходимого объема теплоносителя, расчет которого основан на перекачивании воды с определенным преодолением гидравлического сопротивления. Расчет расхода теплоносителя происходит путем вычисления потери тепла в отопительном контуре и температурной разницы обратной и прямой линий. Зная теплопотери, можно произвести расчет и вычислить требуемый расход теплоносителя.
Потеря тепла зависит от следующих факторов:
- ограждающих конструкций;
- теплопроводности материалов;
- температуры окружающей среды;
- расположения здания относительно сторон света.
После того как произведен необходимый расчет расхода теплоносителя, следует определить гидравлическое сопротивление отопительного контура. Обычно эти данные берутся из готовых таблиц. Сделав расчет расхода теплоносителя и сопротивление системы, получают точные данные рабочей точки. После этого, имея на руках расчет и определенные параметры, можно подобрать насос, чтобы рабочая кривая лежала не ниже рабочей точки отопительной системы.
Например, требуется сделать расчет и подобрать насос для дома с площадью 200 кв.м. В этом случае из полипропиленовых труб длиной 50 м и диаметром 32 мм монтируется двухтрубная система отопления. Система отопления будет иметь температурный график 90/70 градусов, теплопотери составят 24 кВт при массовом расходе 1,03 м³/ч. Далее определяется гидравлическое сопротивление по готовой таблице, которое составит 1,8 мбар/пог.м.
Сопротивление для трубы длиной 50 м будет равно 90 мбар. К этому следует добавить сопротивление элементов системы, которое будет равно, например, 1 м вод.ст. Получается, что параметры точки будут такие: подача или производительность 1,1 м³/ч и напор 2 м. Теперь благодаря полученным параметрам можно подобрать соответствующий циркуляционный насос для его установки в системе теплого пола.
Устройство насоса в системе теплого пола:
Циркуляционные насосы делятся на 2 группы: с сухим и мокрым ротором. В группе с мокрым ротором его вращение происходит непосредственно в теплоносителе, в этом случае данную роль выполняет смазка, а статор изолируется специальной гильзой. Преимуществами здесь считаются: небольшие масса и габариты, простота конструкции и низкий уровень шума. В частных домах в системе теплого пола наиболее чаще используют именно насосы с мокрым ротором.
В насосах с сухим ротором электрический двигатель соединяется с помпой с помощью торцевого уплотнения, но с теплоносителем никак не контактирует. Такая конструкция имеет двигатель большой мощности, а значит, он способен производить большее количество тепла. Но его внушительные габариты и высокий уровень шума, создаваемый при работе, являются главными недостатками.
Особенности использования насосов в системе теплого пола:
- для нормальной циркуляции горячей воды нет необходимости устанавливать конструкцию большой производительности. Но такие модели, в отличие от привычных всем отопительных систем, имеют свои особенности;
- так как в воде содержится кислород, то при использовании циркуляционных конструкций категорически запрещено устанавливать чугунный корпус;
- вода, где замечено высокое содержание солей, приводит к образованию некоторых отложений на роторе. Данное явление происходит наиболее часто при температуре воды от 55°С и выше. В связи с этим многие конструкции оснащены терморегуляторами, которые при достижении определенной температуры отключают насос;
- если оборудование для теплого пола подключено к современной панели управления, то все решается с помощью программного уровня. Если котел оснащен стандартной панелью управления и не поддерживает подключение циркуляционного насоса, то можно дополнительно установить встроенный таймер.
Монтаж насоса для системы теплого пола:
- Насос устанавливают в разрез трубы непосредственно на подающем трубопроводе. Для его подключения используются специальные краны для обвязки или разборные соединения с накидной гайкой. Здесь важно провести правильный расчет, чтобы при монтаже ось вращения располагалась в горизонтальной плоскости.
- По окончании монтажа производится наполнение водой всей системы теплого пола. Для этого необходимо удалить воздух из камеры сразу же после запуска насоса с мокрым ротором.
- Поэтому требуется установить максимальную частоту вращения двигателя и открутить защитный колпачок. Вода с пузырьками воздуха начнет выходить из этого отверстия; когда вся вода выйдет, колпачок надо будет закрутить вновь.
Возможные неисправности насоса
Обычно циркуляционный насос работает в зимнее время года, то есть он постоянно вращается в определенные месяцы, и тогда никаких проблем обычно с оборудованием не возникает. Но после отопительного сезона насос отключается и примерно полгода находится без движения. А такое состояние может отрицательно сказаться на насосе.
Как уже отмечалось выше, качество воды в системе отопления может быть не всегда хорошее, отчего соли жесткости выпадают в осадок и оседают на внутренних частях насоса. Чаще всего это происходит между корпусом и крыльчаткой. Когда насос отключают на теплое время, крыльчатка закоксовывается — покрывается солями жесткости. С наступлением отопительного сезона, когда включают оборудование, насос начинает шуметь, а циркуляция воды не происходит, потому что закоксовавшаяся крыльчатка не вращается.
Многие думают, что пришла пора менять насос, на самом деле поверхность крыльчатки и внутренность корпуса следует почистить от накопившейся накипи. Поэтому вначале следует проверить всю систему и состояние внутреннего корпуса с крыльчаткой. При соблюдении всех мер по уходу за насосом в отопительный период в доме всегда будет тепло.
1poteply.ru
Рассмотрение основных разновидностей систем
Передача тепла напольному покрытию может осуществляться за счет электрического воздействия или нагретого до определенной температуры теплоносителя. В связи с этим выделяют две основные категории систем. Классификация также иногда производится в зависимости от применяемых элементов.
Водяные конструкции
Теплые полы такого типа в основном устраиваются в частных строениях, так как в квартирах подключиться к центральному отоплению вполне проблематично. Однако при установке отдельного котла такой вариант все же возможен, хотя и является достаточно дорогостоящим.
Система с теплоносителем предполагает наличие трубопроводов и точки смешивания рабочей жидкости. В качестве базовых элементов выступают полиэтиленовые или металлопластиковые трубы. Они могут быть уложены между лагами деревянного пола или встроены в цементно-песчаную стяжку.
Преимущества подобных конструкций:
Обратите внимание! Создавать промежуточные соединения в контуре запрещено. Всего должно быть два места стыковки. Одно из них следует расположить на подаче теплоносителя, а другое – на возврате.
Электрические аналоги
Работа системы базируется на принципе отдачи тепла посредством проводника электрического тока или инфракрасного излучения. В ее состав входит терморегулятор с датчиком, который производит включение и отключение оборудования по заданной программе.
Существуют следующие разновидности базовых элементов:
Полезная информация! При необходимости системы могут быть снабжены дистанционным управлением для более комфортной эксплуатации. Многие производители для этих целей разработали особые модули.
Грамотный расчет тепла теплого пола водяного типа
Качество обогрева будет зависеть от правильности расчетов теплоотдачи теплого пола, поэтому вычисления должны производиться в обязательном порядке. Постоянными величинами будут:
Эффективный теплый пол: расчет мощности системы
Осуществляя расчет водяных теплых полов своими руками на подготовительном этапе, следует определить базовые параметры и назначение помещения, а также характеристики заградительных конструкций. При этом должны быть хорошо известны коэффициенты тепловых потерь применяемых материалов.
Для вычисления тепловой нагрузки на каждую петлю контура, потери давления, а также скорости движения рабочей среды потребуется узнать большое количество коэффициентов непосредственно в точном виде. Чтобы упростить расчеты предлагается принять мощность системы равной максимальным потерям тепла.
Использовать можно такую формулу:
Q = (V* Pt* K)/860 , где:
Q – тепловые потери;
V – объем помещения;
Pt – разница между уличной и внутренней температурой;
K – коэффициент, определяющий теплостойкость (обычно его значение варьируется в пределах 1,5-2).
Обратите внимание! При расчетах тепла теплого пола, выступающего в роли дополнительного источника обогрева, незначительные ошибки вряд ли приведут к серьезным последствиям, чего не скажешь о системе, выполняющей функции основного отопления.
Грамотный расчет трубы для теплого пола в помещении
После вычисления мощности необходимо определиться с расчетом трубы водяного теплого пола. Протяженность трубопроводов будет зависеть от схемы укладки и расстояния между основными элементами.
При вычислениях длины применима следующая формула:
L = S/N*1,1 , где:
S – квадратура помещения;
N – расстояние между контурами;
1,1 – запас на повороты.
Обратите внимание! Шаг укладки во многом зависит от диаметра используемой трубы. Чаще всего он варьируется в пределах 15-30 см. При проведении работ не рекомендуется выходить за рамки этого диапазона.
Вычисления для насосного оборудования
Сделав расчет тепла теплого пола, можно приступать к вычислениям, необходимым для выбора насоса, способного обеспечить оптимальное движение теплоносителя. Произвести вычисление базовых параметров можно самостоятельно по специальной формуле:
Q = 0,86*Ph/Th , где:
Q – объем рабочей жидкости (куб. м/ч);
0,86 – преобразующий коэффициент;
Ph – мощность одного контура;
Th – разница температур на входе и выходе.