Как подобрать насос для отопления: подробный расчет

как выбрать насос для отопления

Задумываясь о системе отопления частного дома рано или поздно Вы столкнетесь с задачей, какой циркуляционный насос необходимо установить, чтобы система работала без сбоев.

Несмотря на огромный выбор оборудования в магазине и кажущуюся простоту выбора, подбор конкретной модели должен быть оправдан, ведь насос малой мощности не сможет протолкнуть теплоноситель на всю длину трубопровода.

В то же время, если мощность установленного насоса будет выше требуемой, то работа системы будет сопровождаться шумам и повышенными вибрациями.

От того, какой насос выбрать для отопления частного дома зависит комфорт пребывания в нём. В этой статье мы опишем несколько способов подбора необходимой Вам модели насоса с примерами расчетов.

4 способа выбора насоса для отопления

4 способа выбора насоса для отопления

Для работы системы отопления Вашего дома необходим циркуляционный насос способный перекачивать воду в температурном диапазоне от 90 до 115 градусов Цельсия.

Кроме того, перед тем как подобрать насос для отопления частного дома определите:
указатель   какими техническими характеристиками (подачей и напором) должен обладать насос;
указатель   какие требуются габаритные и присоединительные размеры агрегата;
указатель   выберете модель из ценового сегмента.

Ответить на эти вопросы поможет гидравлический расчет системы отопления, в котором указано место установки и рабочие параметры, по которым можно однозначно сказать, какой насос ставить на отопление.

Сложность в том, что инженерные расчеты могут составить далеко не все мастера из тех, кто занимается монтажём автономных систем отопления, ещё меньше шансов у обычного домовладельца.

Поэтому существует 4 проверенных метода подбора циркуляционного насоса для отопления:
1 – если у Вас уже есть рабочая система отопления, которая Вас полностью устраивает и просто необходим насос взамен вышедшего из строя. В этом случае Вам просто следует приобрести новый агрегат с теми же характеристиками, что и у сломанного.
2 – заказать расчет в профильной компании, которая занимается системами отопления. Это самый надежный вариант, но для небольших систем частных домов он может быть излишним.
3 – довериться советам специалистов на различных форумах. В этом случае нет никаких гарантий подобрать необходимый именно Вам агрегат.
4 – рассчитать необходимые рабочие параметры по описанной ниже методике и узнать, как подобрать циркуляционный насос для отопления именно Вашего частного дома.

Последнему способу и будет посвящена эта статья и первое, что необходимо сделать – это определить какие же Вам требуются технические характеристики от насоса.

Расчет технических характеристик

Насос в системе отопление необходим для того, чтобы горячая вода подавалась во все радиаторы отопления имея достаточный напор для преодоления сопротивления арматуры и изгибов труб. В этом случае можно говорить о том, что Ваша система отопления работает эффективно.

Расчет технических характеристик

Значит первое, что необходимо определить – это требуемую производительность (расход) насоса по формуле:

G = 0.86·(Q/ Δt), где

G – массовый расход насоса контура отопления, кг/ч;
Q – тепловая мощность, Вт;
Δt – разность температур на подаче и обратке системы (обычно считается равной 20 °С).

Производительность насоса указывается заводом изготовителем в литрах в час. Для перевода из кг/ч в л/ч массовый расход необходимо умножить на плотность. В диапазоне до 100 °С плотность воды меняется незначительно, поэтому этим пренебрегаем, а значит, принимаем, что:

100 кг/ч = 100 л/ч

Требуемая тепловая мощность отопления определяется исходя из площади отапливаемого помещения по характеристике котла. Например котел БК-28 для отапливания помещения площадью 220 м2 требует Q=22 кВт. Тогда расход насоса будет:

котел БК-28 для отопления

G = 0.86·(Q/ Δt) = 0,86·(22 000 / 20) = 946 кг/ ч = 946 л/ч = 0,95 м3

Вторым шагом необходимо определить, какой напор насоса нужно взять для вашей системы отопления. Воспользуемся формулой:

H = R·L·Z, где

Н – напор насоса контура отопления;
R – удельное сопротивление трению в трубопроводе;
L – длина трубопровода;
Z – коэффициент местных сопротивлений.

Длина трубопровода L определяется вручную – Вы просто замеряете длину вашей системы трубопровода. Необходимо измерять всю длину линии и прямую ветку и обратную (в качестве примера возьмем L = 60 метров).

Удельное сопротивление трению R – это всё, что замедляет течение воды в трубопроводе, например трение о стенки труб. Значение берется из справочника и принимается равным 0,015 м на 1 погонный метр трубопровода (для пластиковых труб).

Коэффициент местных сопротивлений Z так же справочная величина. Он равен:
Z = 2,2 – если используется термостатические клапаны;
Z = 1.5 – если на радиаторах отопления установлены шаровые краны с балансировочными вентилями.

Подставляем значения в формулу:

H = R*L*Z = 0.015·60·2.2 = 1.98 = 2 м.

Прибавим 20 % в качестве запаса и получается, что требуется насос с расходом 0,95 м3/ч и напором не менее 2,2 м.

Подбор насоса отопления по параметрам

Для выбора конкретной модели необходимо рассмотреть, что предлагает каждый из изготовителей насосов. Возьмем для примера два самых крупный изготовителя – это марки Grundfos и Wilo.

как выбрать насос Grundfos для отопления

Насосы отопления от Grundfos представлены серией ALPHA

Для того, чтобы сделать правильный выбор циркуляционного насоса для отопления обратите внимание на его характеристику.

Нам из расчетов требуется расход не менее 0,95 м3/ч и напор не менее 2,2 м. Ближайшая модель - Grundfos ALPHA2 25-40

Характеристики:
указатель  напор (рабочий) - 2,5 м
указатель  производительность (рабочая) - 1,2 м3

насос Grundfos для отопления характеристика

Насосы отопления от Wilo представлены серией Star.

как выбрать насос wilo для отопления

Перед тем как подобрать насос для системы отопления посмотрите характеристики всех моделей линейки Star и выберите тот агрегат который удовлетворяет расчетам.

В нашем случае это модель Wilo Star RS 25/4

Характеристики:
указатель  напор (рабочий) - 2,5 м
указатель  производительность (рабочая) - 1,2 м3
насос wilo для отопления характеристика

Вы наверное заметили, что в линейке насосов для отопления каждого производителя есть модели с разными присоединительными размерами (25 мм или 32 мм). О том, какой из них нужен именно Вам, написано в следующем разделе

Присоединительные размеры
как выбрать насос для отопления по размерам

Подбор насоса для системы отопления не ограничивается только характеристикой, необходимо знать ещё и присоединительные размеры.

Если у Вас уже есть готовая трубопроводная система, то этот вопрос не актуален. Просто подбираете насос под диаметр Вашей трубы - 25 или 32 мм.

Если Вы только проектируете систему и задумались о проходном сечении трубопровода, то рекомендуем воспользоваться следующей расчетной формулой:

F = G/ (3600·v), где

F – проходное сечение трубопровода;
G – расход насоса (возьмем из расчета 0,95 м3/ч);
V – средняя скорость течения воды в трубопроводе, принимается равной от 0,5 до 1 м/с. (возьмем среднее значение 0,7 м/с).

Подставляем значения в формулу:

F = G/ (3600·v) = 0.95 / (3600·0.7) = 0.00037 м2

Площадь круга:

F = π · d2 / 4 = 0.00037 м2

Отсюда диаметр трубопровода

d2 = 0.00037·4 / π = 0,00047

следовательно

d = 0.022 м = 22 мм

Берем ближайшее значение 25 мм, значит необходим насос с присоединительным размерами 25 мм.

Теперь Вы знаете как подобрать циркуляционный насос для системы отопления и наверное заметили, что встречаются агрегаты как обычной длины 180 мм, так и короткие версии 130 мм. Какой из них выбрать?

Для того, чтобы разобраться в этом вопросе, определитесь в месте установки насоса контура отопления:
указатель   в случае монтажа в систему трубопроводов, байпас или в смесительный узел для теплого пола устанавливают насосы стандартной длины 180 мм.
указатель   укороченные насосы 130 мм устанавливаются внутри теплогенераторов или на трубопроводах в случае если монтажный участок сильно ограничен.

Производители и цены

Подбор циркуляционного насоса для отопления в любом случае заканчивается в магазине на покупке конкретной модели.

Посмотрите стоимость насосов отопления в нашем каталоге.

В этом случае выбор становится субъективным и если насос удовлетворяет техническим требованиям, то далее следует определиться в цене и качестве.

Стоит отметить уже зарекомендовавшие себя высоким качеством насосы отопления от Grundfos, Wilo и Dab.

В качестве альтернативы европейским маркам, большой популярностью пользуются агрегаты российских марок компании Джилекс, Unipump и Wester.

Вместе со статьей "Как подобрать насос для отопления: подробный расчет" читают: