Насос циркуляционный для отопления: характеристики и монтаж

Электрическая энергия проникла уже, можно сказать, всюду, и то, что раньше прекрасно работало без нее, теперь почему-то жить без электроэнергии не может. И это не шутка – электрическая энергия делает нашу жизнь такой, как она есть. Даже отопление, для работы которого раньше требовалось только топливо, сейчас нуждается в электричестве, обеспечивающем безопасную, а главное экономичную работу котельного оборудования. В этой статье вместе с сайтом stroisovety.org мы подробно рассмотрим вопрос, как циркуляционный насос для отопления может улучшить работу системы с естественной циркуляцией теплоносителя?

Как выбрать циркуляционный насос для отопления

Циркуляционный насос для отопления: зачем он нужен

Прежде чем окончательно решиться на врезку циркуляционного насоса в систему отопления с естественной циркуляцией теплоносителя, следует изучить преимущества, которые он предоставляет. Их немного, всего одно, но достаточно существенное, которое тянет за собой ряд приятных для человека следствий. Установка циркуляционного насоса для отопления позволит увеличить скорость прохождения теплоносителя по всему кругу. В результате наблюдаются следующие улучшения в работе системы отопления.

1. Быстрый прогрев системы – благодаря принудительной циркуляции котел не тратит массу энергии на первоначальный пуск отопления. Теперь ему не нужно сразу прогревать большой объем жидкости и поднимать ее для обеспечения циркуляции на большую высоту – он это будет делать постепенно, но, как говорится, уверенно. Уже спустя 5-10мин. батареи станут горячими. Следует заметить, что для того чтобы полностью прогреть систему естественным способом, котлу может понадобиться достаточно много времени, а главное топлива. Отсюда и следующее улучшение в работе отопления.
   Подбор циркуляционного насоса для отопления

2. Экономия энергоносителя. Достигается она благодаря двум пунктам – это снижение затрат на стартовый прогрев системы и уменьшение темпов остывания теплоносителя. По сути, в процессе такой работы котлу приходится только немного подогревать жидкость в системе, тратя на это мизерное количество энергии. Вы спросите, а как же затраты на энергообеспечение самого циркуляционного насоса? Да, они есть, но выгода, которая получается в конечном результате, просто огромная по сравнению с затратами на электричество, обеспечивающего работу циркуляционного насоса.
3. Эффективное противостояние воздушным пробкам. За счет ускоренной циркуляции жидкости весь воздух удаляется из системы за считанные минуты.

Вот такие выгоды дает использование этого агрегата. А теперь мы переходим к вопросу, как выбрать циркуляционный насос для отопления?

Насос циркуляционный для отопления фото

Характеристики циркуляционного насоса для отопления

Прежде чем выполнять подбор циркуляционного насоса для отопления, сначала разберемся с двумя его основными типами: мокрым и сухим.

• В первом случае теплоноситель имеет непосредственный контакт с движущейся частью насоса (ротором) – это наиболее оптимальное устройство для систем частного отопления. Среди его преимуществ можно отметить долговечность, бесшумность, малый вес, низкое энергопотребление и самое главное – простую эксплуатацию. В смазке этот насос не нуждается. Среди недостатков следует указать низкий коэффициент полезного действия – как правило, он не превышает 50%, что не позволяет его использовать в высотных домах. Но это не будет помехой для частных строений высотой до трех этажей.
• Устройство циркуляционного насоса для отопления сухого типа немного иное – здесь ротор не имеет непосредственного контакта с теплоносителем, что и обуславливает его высокий КПД, который достигает 80%. Недостатком такого насосного оборудования является высокий уровень шума. Если вы остановите свой выбор именно на таком насосе, то помните о том, что монтировать его лучше в отдельном помещении, и для его установки понадобятся резиновые вставки, способные погасить вибрации.

Какую выбрать мощность циркуляционного насоса для отопления

Теперь разберемся с мощностью циркуляционного насоса для отопления. Специалисты ее рассчитывают исходя из таких показателей, как климат региона, степень утепления дома, герметичность дверей и окон, а также теплопроводность потолка и пола. Все это достаточно сложно, и конечный результат все равно увеличивается на всякий случай, т.е. создается запас мощности.

Существует гораздо более простой подход, который позволяет не выполнять расчет циркуляционного насоса для отопления. Есть саморегулирующиеся модели этих устройств, которые сами подстраиваются под условия эксплуатации, и модели, регулируемые вручную – разница между их стоимостью незначительная. На мой взгляд, на них смело можно останавливать свой выбор – такие насосы отлично показали себя при работе в нестабильных системах отопления, которыми, по сути, и являются системы с естественной циркуляцией теплоносителя.

Вот и все, с выбором определились, остается только раскрыть вопрос установки циркуляционного насоса. Чем мы дальше и займемся.

Характеристики циркуляционного насоса для отопления

Инструкция по монтажу циркуляционного насоса: важные моменты

Для начала разберемся с сопутствующими установке насоса материалами – следует понимать, что техника есть техника, и ей свойственно иногда ломаться. Как правило, такие ситуации происходят в самый неподходящий момент, например, зимой, когда отопление работает на полную катушку. Поэтому нужно организовать так называемый байпас, благодаря которому теплоноситель можно пустить в обход насоса и вернуться тем самым к естественной циркуляции теплоносителя на время устранения поломки. Для этого понадобятся три шаровых крана диаметром, соответствующим диаметру насоса, два тройника, пара резьбовых поворотов и фильтр, чтобы обезопасить насос от повреждений мусором.

Установка циркуляционного насоса для отопления фото

Собирать байпас лучше таким способом, чтобы центральная магистраль обратного трубопровода оставалась нетронутой, т .е. на байпас лучше установить не отсекающий кран, а сам насос с фильтром и двумя кранами по обеим его сторонам. В таком случае для естественной циркуляции теплоносителя в случае поломки насоса не будет никаких препятствий.

С этим разобрались, теперь собираем на сухую без пакли необходимый узел. Начинаем с насоса – на нем должна быть стрелка, указывающая направление движения теплоносителя. Направляем стрелку к котлу и с правой стороны от насоса навинчиваем фильтр, на него кран (желательно с американкой) и потом резьбовой уголок, на который устанавливается тройник. Слева от насоса навинчиваем все то же самое, кроме фильтра – там он не нужен. Между двумя тройниками на запасной ветке байпаса устанавливаем кран с американкой, а недостающее расстояние дополняем патрубком с резьбой с двух сторон.

Монтаж циркуляционного насоса

Все, байпас готов, теперь дело за малым – вырезать согласно его размеру кусок обратного трубопровода, нарезать резьбу и собрать все по месту с использованием пакли. И, естественно, подвести электрическое питание к насосу. После этого можно опробовать работоспособность новой усовершенствованной системы отопления – поверьте, результат вас удивит. Система не только станет меньше расходовать топлива, но и дома станет теплее!

Вот такими чудесными свойствами обладает циркуляционный насос для отопления. Обходится все это удовольствие не так уж и дорого. Можно сказать, соизмеримо с избыточными затратами на энергоноситель, от которых он позволяет избавиться. А срок окупаемости такого изделия составляет примерно пару отопительных сезонов, а вот дальше идет чистая экономия.

Автор статьи Александр Куликов

как выбрать, подбор в систему, правильно подобрать, таблица для выбора, какой лучше поставить

Важной деталью отопительной системы частного дома является циркуляционный насос. С помощью этого прибора, присоединённого к трубопроводу, происходит равномерный перегон горячей воды по веткам отопления.

От правильного выбора циркуляционного насоса зависит способность радиаторов прогревать помещение до нужной температуры.

Виды циркуляционных насосов для системы отопления

Насосы делятся на два вида, в зависимости от их соприкосновения с водой. Имеют свои достоинства и недостатки, и пригодны для решения разных задач. Перед покупкой прибора для системы отопления ознакомьтесь с отличиями и особенностями каждого вида.

С сухим ротором

Электродвигатель этого типа во время работы не соприкасается с теплоносителем напрямую, а значит не находится во влажной среде.

Герметизация происходит за счёт подвижного и неподвижного торцевого уплотнения, сделанного из графита, керамического или металлического материала.

Приборам с «сухим» ротором не страшна накипь и вода с мелкими частицами. Мощный насос с КПД, достигающим 80%.

Подойдёт для помещений с большой протяжённостью системы отопления. Долговечные и надёжные, но нуждаются в периодическом обновлении смазки. Им не страшна утечка теплоносителя.

Бывают следующих типов:

• Консольные — корпус крепится автономно на фундаментальной плите. Вход у прибора осевой, а выход радиальный.
• In-line — вертикально установленные с линейным расположением входного и выходного патрубка.

Важно! Насос с «сухим» ротором при работе создаёт повышенный уровень шума. Не подходит для установки в небольшом частном доме.

С мокрым ротором

Лопастное колесо и ротор этого вида погружены в жидкость теплоносителя. Электрический двигатель при этом герметично замкнут в металлическом стакане. Постоянное нахождение частей насоса во влажной среде способствует их смазке и предохраняет от перегревания. А также вода обеспечивает шумоизоляцию, что делает прибор довольно тихим.

Фото 1. Циркуляционный насос с мокрым ротором и резьбовым соединением Star-RSD, производитель — «Wilo».

Не требуют постоянного ухода, но нуждаются в стабильном количестве теплоносителя. Можно настроить необходимую производительность, но КПД не превысит 30%. Подходят для эксплуатации в частных домах с небольшой протяжённостью систем.

Характеристики: таблица

Помимо типа ротора, при выборе модели циркуляционного насоса учитываются некоторые технические параметры.

Какой поставить насос в зависимости от потребности помещения в тепле

Производя расчёты параметров системы отопления нельзя пренебрегать характеристиками самого помещения. В случае недооценки этого фактора можно получают температуру, некомфортную для жизни или работы.

Рекомендуемые стандарты тепловой потребности помещения зависят от климатических условий страны, а в России нередко отличаются даже в соседних регионах.

Специалисты рассчитывают необходимую мощность отопления исходя из максимально низкой температуры в холодное время года.

Так, в Москве и Московском регионе для строений до двух этажей, необходима мощность 173кВт/кв.м, а для трёх и четырехэтажных зданий — 98 кВт/кВ.м.

Для точного расчёта площадь отапливаемого помещения умножается на установленный в регионе норматив. Полученная цифра должна соответствовать технической характеристике, указанной в паспорте.

Вам также будет интересно:

Как правильно подобрать производительность для частного дома

Расчёт мощности строится на двух важных факторах — производительности и напоре. Их соотношение указывается в технической инструкции прибора в виде графика.

При необходимости самостоятельно вычислить скорость и производительность, пользуются формулой:

G=Q:(1,16xDT).

Q — тепловая потребность отапливаемого помещения в ваттах.

DT — количество тепла, остающегося в помещении, равная разнице температур теплоносителя в подаче и обратке. В обычных системах эта цифра равна 20 градусам С, при низкотемпературном отоплении — 10 градусов С, а для «тёплых полов» снижена до 5 градусов С.

1,16 — теплоёмкость воды. При использовании других видов теплоносителя уточните и подставьте в формулу требуемый параметр.

Производительность измеряется в км/час. Но в технической инструкции прибора может стоять цифра расчёта в кубических метрах.

В этом случае для точного расчёта результат, полученный после вычисления по формуле, делится на плотность нагретого теплоносителя. Например, плотность воды, нагретой до 80 градусов С, соответствует 971,1 кг/куб. метр.

Как выбрать с учетом расчёта давления

Уровень, на который насос способен поднять воду в системе, приведён в инструкции или непосредственно на корпусе прибора. В случае необходимости эта цифра вычисляется с помощью следующих формул:

H=(FxRxL)/(p x g).

Или (F x R x L)/ 10000(м).

Н — максимальная высота водяной струи в метрах, собственно сам напор.

F — коэффициент арматуры системы, зависит от комплектующих, вида магистрали, наличия вентилей, смесителей и др.

R — сопротивление, трение внутри трубопровода, исчисляющееся в Паскалях на метр погонный.

p — плотность теплоносителя. Для воды этот показатель равен 1000 кг/м.куб.

g — высота водяной струи, сдерживаемой атмосферным давлением. При отсутствии гидростатического давления, этот параметр = 10 м.

Выбирая подходящую модель, помните, что расчёт мощности идёт на основе значений максимальной нагрузки.

Поэтому не стоит выбирать более мощную модель, это увеличит затраты на электричество, но не улучшит производительность системы в целом. Выбрать идеально подходящий насос поможет график, на котором отражены реальные цифры напора и расхода, а также параметры понравившихся приборов.

Выбор среди лучших производителей

В магазинах представлен широкий выбор марок производителей циркуляционных насосов. Лучше отдавать предпочтение наиболее известным из них.

Grundfos

Известная датская фирма, существующая на рынке уже более полувека. Циркуляционные насосы этого производителя подходят как для отопления частных домов, так и для производственных помещений.

Ассортимент постоянно расширяется и совершенствуется. Grundfos обещает высокую мощность прибора при экономном энергопотреблении.

Качественные материалы гарантируют долгий срок службы. Минус — высокая стоимость.

Wester

Известная британская компания производит качественные износостойкие циркуляционные насосы. Бесперебойная работа и простота установки дополняется практически бесшумной работой электродвигателя.

Несмотря на хорошее качество, циркуляционные насосы британского производства стоят дешевле европейских аналогов. Wester специализируется на производстве трёх типов продукции:

• Wester WPA — насосы, способные повысить гидронапор в системе.
• Wester WCP — «мокрый» ротор для частных домов.
• Wester WPE — мощные приборы для промышленных помещений.

Фото 2. Циркуляционный насос WSP 25 — 60 G, поверхностный способ установки, производитель — «Wester».

Wilo

Циркуляционные насосы этой фирмы отличаются немецким качеством. В ассортименте модели с «сухим» и «мокрым» ротором, подходящие для любых отопительных нужд. Бесшумные, лёгкие и довольно мощные и работают при температуре от 120 до -100 градусов С. Изготовитель гарантирует восемь лет бесперебойной работы насоса с «мокрым» ротором.

DAB

Итальянская фирма DAB уже более 30 лет работает на российском рынке. Производит приборы для любого типа отопительных систем.

Управление осуществляется при помощи механического контроллера или электронного реле, подходящего для энергоэкономичного обогрева. Для бытового использования предусмотрено три режима работы.

Корпуса теплоизолированы и выдерживают температуру до 110 градусов С. Компания- производитель нередко устраивает распродажи, на которых можно приобрести качественный насос за небольшие деньги.

NEOCLIMA

Недорогие компактные циркуляционные насосы производит компания, находящаяся в КНР. Продукция NEOCLIMA подходит как для систем отопления, так и для обогрева полов. Чугунный корпус предохраняет насос от механических повреждений. Компания даёт гарантию на два года службы прибора.

Полезное видео

Ознакомьтесь с видео, в котором рассказывается о правилах выбора циркуляционного насоса.

На что ещё обратить внимание при подборе

Помимо технических характеристик и марки модели, обратите внимание на детали конструкции, способные облегчить эксплуатацию прибора.

Автоматическое управление, подключённое к термостату, позволяет устанавливать скорость циркуляции жидкости и напор в зависимости от температуры воздуха на датчике температуры.

Прибор с механическим управлением обойдётся дешевле, но регулировать работу насоса придётся вручную.

Встроенный клапан для сброса давления поможет избежать поломок при аварийных ситуациях.

От правильного выбора хорошего циркуляционного насоса зависит функционирование всей системы. Модель, подобранная в соответствии со всеми характеристиками, сохранит тепло в доме на долгие годы.

Как подобрать циркуляционный насос для системы отопления

На чтение 7 мин. Просмотров 6k. Обновлено 14 декабря, 2020

Агрегаты в системах обогрева зданий дают дополнительные возможности регулировки режима. Несмотря на дополнительные затраты, связанные с приобретением и установкой циркулярного насоса, суммарные расходы быстро окупаются, позволяя оптимизировать режим отопления.

Перед тем как подобрать циркуляционный насос, расчет основных параметров весьма желателен по следующим соображениям:

• недостаточная мощность агрегата сделает отопительную систему малоэффективной, а проживание в доме – некомфортным;
• избыточная мощность приведет к перерасходу затрат на обогрев жилища.

Таким образом, подбор этого специализированного устройства во многом предопределяет успешность работы отопления жилого дома.

Какие бывают виды

Насос для отопления является в современных системах одним из решающих факторов, обеспечивающих равномерное перемещение теплоносителя и, следовательно, нагреваются все тепловыделяющие элементы одинаково .

РАСЧЁТ НАПОРА И ПРОИЗВОДИТЕЛЬНОСТИ ЦИРКУЛЯЦИОННОГО НАСОСА

Такие агрегаты наделены комплектом достоинств, определяемых как:

1. Способствуют сохранению постоянной температуры теплоносителя.
2. Невысокий уровень потребления электроэнергии.
3. Высокая надежность при работе.
4. Простота применения.

Их основной функциональной задачей – нивелирование сопротивления трубной разводки протоку греющего вещества.

Существуют два основных конструктивных исполнения циркулярных насосов:

• с сухим ротором;
• с мокрым ротором.

Рабочая камера устройства с сухим ротором отделена от электродвигателя герметичной перегородкой. Такие агрегаты обычно имеют более высокую мощность и производительность, но издают шум при работе, поэтому их применение огранивается установкой в изолированных помещениях или зданиях.

Насосы с мокрым ротором работают в среде теплоносителя, что увеличивает срок их службы. По этой же причине они являются малошумными, что позволяет их применение внутри обслуживаемых зданий.

Существенным недостатком таких агрегатов является их невысокий коэффициент полезного действия, что ограничивает их применение в больших отопительных системах, однако в небольших частных домах они применяются очень широко из-за упомянутой выше малошумности и долговечности.

Нужно отметить, что критерии выбора не ограничиваются учетом их положительных и отрицательных качеств. Выбор циркуляционного насоса для отопления обязательно включает в себя его расчет по нескольким критериям.

Расчеты насосного оборудования

Перед началом расчета уточним функциональное назначение циркулярных агрегатов, применяемых для систем отопления:

• перекачка теплоносителя по трубопроводящей сети, суммарный объем котрой зависит от размеров помещении, подлежащих обогреву;
• преодоление сопротивления протоку теплоносителя внутри системы, оказываемое трубами и элементами арматуры.

Расчет производительности

Одним из контрольных параметров является производительность насосного оборудования, которая рассчитывается из соотношения:

– количество тепловой энергии, потребляемой в конкретным помещении;

— величина производительности насосного устройства;

– удельная теплоемкость, если как теплоноситель применяется вода, для других видов (трансформаторное масло, антифриз и др.) применяются соответствующие данные;

— разность температуры между прямыми и обратными ветвями отопительной системы, которая может составлять:

• 20^оС – при нормальной системе отопления жилых площадей;
• 10^оС – уровень температуры на нежилых площадях с низкотемпературным отоплением;
• 5^оС – температура теплового носителя в системе теплого пола.

Показатель производительности – паспортная характеристика, в технической документации отражается как кубометров за час. Чтобы результат расчета соответствовал привычной для нас форме, его нужно разделить на величину удельного веса воды.

Приведем пример расчета: площадь отапливаемого помещения составляет 200 квадратных метров, следовательно, чтобы его обогреть понадобятся затраты энергии в 20000 Вт. Помещение оснащено нормальной системой отопления с разностью температур 20^оС. Используя эти числовые значения в приведенной формуле, получаем:

20000/(1,16 х 20) = 862 кг/час,

перерасчет в привычные величины дает результат

862 / 971,8 = 0,887 м³/час.

Для отопления указанного помещения понадобится насос с производительностью не менее 0,9 м³/час. Этот показатель нужно искать в паспорте.

Для расчета этой характеристики можно применить и такую формулу:

G = 3,6Q/(c x dT) кг/час, где

с – удельная теплоемкость носителя, применяемого в отоплении.

Проше всего выбрать насос, если уже известна мощность котла. В этом случае можно применить соотношение:

Q = N x dT, где

Q – производительность агрегата;

N – мощность котла;

dT – разность температур на выходе из котла и на обратке.

На представленном выше фото показано правильное подключение агрегата для системы отопления с использованием байпаса. Такое размещение позволяет пустить поток жидкости обходным путем при необходимости производства ремонтных работ или замены насоса без остановки функционирования отопительной системы. Смотрите как сделать отопление в честном доме самостоятельно.

Важно! Расположение ротора только горизонтальное! Направление потока указано стрелкой на корпусе.

Расчет рабочего давления в контуре

Производя выбор циркуляционного насоса для системы отопления расчет необходимо произвести и по такому показателю как давление внутри трубопровода. Для этого можно воспользоваться соотношением:

P = (R x L + Z) / p x q, где:

1. P – величина давления;
2. R – сопротивление потоку для прямых участков трубопровода;
3. L – общая  длина
4. Z – величина сопротивления потоку, обусловленная применяемыми в системе фитингами, кранами и прочей арматурой;
5. р – величина плотности теплоносителя при рабочей температуре;
6. q – значение ускорения свободного падения.

При недостатке данных для расчета по приведенной формуле, можно воспользоваться упрощенным соотношением:

P = R x L x ZF, где

R – величина сопротивления потоку в прямом участке трубы, составляющая приблизительно 100 – 150 паскалей на 1 метр, выраженное в удобной для расчета форме оно составит 0,01 – 0,015 метра на метровый участок трубы;

L – общая протяженность трубопровода, на двухтрубной схеме отопления учитываются как прямой, так и обратный контур;

ZF – коэффициент увеличения, зависящий от следующих показателей:

• для системы с шаровыми кранами, для которых несвойственно уменьшение просвета трубопровода, и с правильно подобранными фитингами он принимается равным 1,3;
• при использовании дроссельных или терморегулирующих устройств его значение составит 1,7.

Производя выбор циркулярного насоса для системы отопления, расчет его характеристик представляется как необходимая процедура.

Важно! Расчетную величину для любого показателя необходимо увеличить на 15 – 20 %, чтобы не эксплуатировать аппарат на максимальных режимах. Это защитит его от перегрузок и преждевременного выхода из строя.

Практика применения циркуляционных насосов дает возможность их подбора без вычислений необходимых параметров. Рекомендуемые параметры приведены в таблице.

Таблица для эмпирического подбора насоса

Таблица 1.

Примечание: в третьей колонке первая цифра – диаметр патрубков, вторая – высота подъема.

Воспользовавшись приведенными данными, можно без особых хлопот подобрать нужное устройство для устойчивой и длительной работы.

Основные производители

Циркулярные насосы для систем отопления выпускаются множеством европейских производителей с достаточно высоким качеством и в широком ассортименте.

Компания Wilo. Производимые в Германии насосы этого концерна занимают довольно большое место на профильном рынке. Отличаются высоким качеством и устойчивой работой. Практически все модели этого производителя оборудованы автоматическим и ручным управлением. Настраиваются не только обороты ротора, но и деблокирующие функции, включая величину давления в системе.

Компания DAB. Этот итальянский производитель успешно конкурирует с другими поставщиками на российский рынок, более 40 лет представляя  центробежные насосы. Особенностью продукции DAB являются применяемые на панели управления дисплеи, очень удобные для взаимодействия с установкой и контролем процесса работы.

Производитель Grundfos. Датская компания под этим названием существует уже более 70 лет, поставляя на рынок насосное оборудования различного назначения. Следует отметить, что этот производитель является явным и давно признанным профильного рынка. Впечатляет плодотворность и творческий подход компании, выпускающей на рынок до сотни новых моделей своей продукции ежегодно.

Оборудование этого производителя для систем отопления выходит под маркировкой UPS и линейка продукции предназначается как для бытового применения, так и для промышленного. Главной особенностью циркулярных насосов для отопления является их пригодность к работе в очень широком диапазоне температур: от -25^о до +110^оС.

Линейка продукции UPS может работать с применением 3-х режимов производительности.

Компания Джилекс. Отечественный производитель циркулярных насосов, успешно конкурирующий на рынке с европейскими компаниями.

Агрегаты отличаются неприхотливостью в работе, могут обеспечить активную циркуляцию в отопительных сетях теплоносителей различной плотности, что определяет широкий выбор жидкостей, вплоть до трансформаторного масла. Работают в 3-х режимах мощности, регулировка бесступенчатая. Выгодно отличается от конкурентов уровнем цен.

Заключение

Выбор циркулярного насоса для системы отопления и его расчет позволят потребителю сделать оптимальную покупку для реальных условий конкретного помещения.

Предложенные здесь варианты предварительной оценки необходимого оборудования позволяют уверенно сделать такой выбор. Успехов вам!

Как правильно выбрать регулировку скорости для систем отопления

Время односкоростных или трехскоростных насосов прошло. Здесь находятся высокоэффективные насосы. Помимо более высокого КПД двигателя, все современные насосы содержат программное обеспечение для регулирования скорости, что еще больше снижает их энергопотребление. Но какой контроль скорости лучше всего подходит для какой системы? Здесь вы найдете краткий обзор фиксированной скорости, пропорционального регулирования давления и регулирования постоянного давления — где они применимы, что необходимо соблюдать и что произойдет, если насос настроен неправильно.Некоторые теоретические основы в сочетании с практическими советами для установщика, все сосредоточено на радиаторных системах
, напольном отоплении и других распространенных системах отопления.

Почему регулируется скорость высокоэффективных насосов?

Насосы старого образца приводились в движение асинхронными двигателями. Магнитное поле статора этих насосов всегда работало с частотой сети, в то время как ротор работал медленнее из-за скольжения. Насосы с высоким КПД приводятся в движение синхронными двигателями с переменной частотой.Кроме того, высокий КПД этих двигателей позволяет определять фактическую рабочую точку насоса с разумной точностью. Добавьте к этому тот факт, что 32-битный микропроцессор, встроенный в эти насосы, имеет много свободного времени, и вы поймете, почему в этих насосах можно реализовать все виды сценариев регулирования скорости.

Регулятор постоянной скорости

Настройка насоса на одну характеристику насоса — единственный вариант в системах с постоянной гидравликой. Возьмем заправочный контур для резервуара для горячей воды для бытового потребления.Сопротивление теплообменной катушки постоянно, и единственный сигнал исходит от термостата, который сообщает, что горячая вода в баке становится чуть теплой. Котел запускается и срабатывает насос в контуре. Здесь следует помнить о двух важных вещах. Во-первых, этот насос будет работать только час в день или два, если в доме есть дочери-подростки. Во-вторых, мы не можем рассматривать насос по отдельности, но мы всегда должны учитывать общую эффективность системы.

По этой причине насос должен быть установлен на достаточно высокий уровень, чтобы предотвратить запуск котла до того, как термостат подаст сигнал о полностью нагретом баке.Циклический котел намного хуже с точки зрения эффективности системы, чем насосный агрегат, мощность которого на несколько ватт выше. Добавьте к этому тот факт, что многие котлы отдают приоритет циклу подзарядки и что ваш дом может не нагреваться в это время, и у вас есть еще одна причина для осторожности, то есть с высокой стороны.

Другой пример постоянной гидравлики — солнечная система; здесь скрывается потенциальная проблема: если вы замените старый циркуляционный насос на высокоэффективный (HE), помните, что многие старые солнечные контроллеры управляют регулированием скорости, включая и выключая питание несколько раз в секунду.Это не подойдет для насоса HE. На самом деле он довольно быстро его уничтожит. Измените настройку контроллера на «постоянную скорость», а затем установите скорость насоса так, чтобы избежать перегрева солнечных панелей до тех пор, пока вы не получите совместимый контроллер.

Контур радиатора отопления

Это самая распространенная система водяного отопления. Бойлер обеспечивает тепло, набор распределительных труб проходит через весь дом, а радиаторы отходят от подающей трубы и возвращают более холодную воду в обратную трубу.Чтобы система была эффективной, радиаторы оснащены термостатическими клапанами. Эти клапаны являются причиной большой изменчивости гидравлического сопротивления в такой системе. Проще говоря, в хороший мартовский полдень, когда царит весна, только в некоторых комнатах на северной стороне дома могут быть открытые термостатические клапаны, в то время как подавляющее большинство дома достаточно тепло. Сопротивление системы будет очень высоким, а требуемый расход воды низким. Однако холодным декабрьским утром все происходит наоборот: все комнаты требуют тепла, клапаны открыты, сопротивление системы чрезвычайно низкое, а необходим большой поток.

Для наилучшего обслуживания таких систем в отрасли разработана схема управления, называемая пропорциональным регулированием давления. Он начинается с предположения, что примерно половина вашей потери давления в системе будет в распределительной трубе, а другая половина потеряна в радиаторах. Следовательно, насос управляется таким образом, что он будет реагировать на уменьшение расхода уменьшением своего напора и что при нулевом расходе, когда все клапаны закрыты, он будет обеспечивать половину давления напора, которое он имеет при максимальном расходе.

Так как настроить такую ​​помпу? Насос должен быть достаточно мощным, чтобы обеспечивать теплом весь дом, поэтому вы должны настроить его на максимальный напор, когда все клапаны открыты. Если вам известен максимальный расчетный расход, вы можете выбрать эту точку на диаграмме насоса. Если нет, вы полностью открываете все термостаты в доме (при условии, что гидравлическая балансировка выполнена), а затем медленно увеличиваете настройку мощности, пока не увидите, что напор больше не увеличивается.

Что произойдет, если ваша настройка выключена? На стороне низкого давления вы можете столкнуться с циклическим переключением котла и недостаточным нагревом. На высокой стороне могут появиться «свистящие» термостатические клапаны. Свист, безусловно, неудобен, но езда на велосипеде означает меньшую эффективность, поэтому, если вы ошибаетесь, делайте это по максимуму.

Пределы пропорционального регулирования давления

Поскольку насос Delta-Pv реагирует только на изменение гидравлики, бывают случаи, когда у него есть свои ограничения. Самый очевидный — во время ночных неудач.Ваш котел снижает температуру подачи в соответствии с настройкой таймера, чтобы дать птичнику остыть ночью. Все термостатические клапаны немедленно реагируют и полностью открываются, так как чувствуют, что в помещении слишком холодно. И насос набирает максимальную скорость, несмотря на то, что в этом потоке действительно нет необходимости.

Некоторые производители добавили обнаружение понижения температуры в ночное время, отслеживая температуру воды, протекающей через насос. Они позволяют насосу работать на минимальной скорости всякий раз, когда температура воды в системе отопления быстро падает, а насос возвращается в нормальное состояние при быстром повышении температуры воды.Проблема в том, что насос не знает наружную температуру, и хотя минимальная производительность насоса может быть достаточной большую часть времени, могут быть очень холодные ночи, когда самый дальний от котла радиатор может не получить достаточного потока и может замерзнуть. По этой причине функцию понижения температуры в ночное время можно отключить.

Контроль постоянного давления

Регулятор постоянного давления идеален для систем, в которых нет распределительной трубы или она очень короткая.Ярким примером являются полы с подогревом. Распределительная труба в большинстве случаев состоит из очень короткого участка трубы и коллектора. В таких случаях сопротивление системы незначительно. Следовательно, насос должен подавать в отдельные контуры системы теплого пола одинаковое напорное давление независимо от того, сколько комнат отапливается.

Настроить такой насос сравнительно просто. Производитель теплого пола указывает правильный перепад давления для отдельных контуров, и насос просто нужно настроить на это значение.При необходимости можно внести коррективы для устранения шума или недостаточного нагрева.

Эффективность системы в сравнении с эффективностью насоса

Высокоэффективный насос в частном доме потребляет от 50 до 100 кВтч энергии в год. Для обогрева дома обычно требуется в 100 раз больше энергии. Даже если мы примем во внимание тот факт, что электрическая энергия дороже тепла, должно быть ясно, что первоочередной задачей всегда должно быть максимальное повышение эффективности всей системы.Если вы можете немного снизить максимальную температуру подачи, уменьшив дельта-t в контуре за счет более высокой настройки насоса, сэкономленная энергия нагрева в большинстве случаев значительно превысит потребление дополнительного насоса.

Предупреждение: в то время как домовладельцы обычно жалуются раз в год на свои счета за газ, современные насосы с красивыми дисплеями и кнопками вызывают у них соблазн начать экономить не в том месте. Если вы правильно настроили их систему отопления, может быть хорошей идеей наклеить на насос наклейку с указанием правильных настроек.

Outlook

Наконец, вы должны рассмотреть пределы автономного управления насосом. В наши нынешние насосы встроен интеллект, но им серьезно не хватает сенсорной информации. Они могут определять сопротивление системы и, если у них есть встроенный датчик температуры, они могут определять температуру системы. Период. С другой стороны, ваш источник тепла имеет сравнительно большой набор входных данных, начиная от информации о температуре наружного воздуха и заканчивая той маленькой кнопкой на регуляторе отопления вашего дома, которая сообщает ему, что у вас вечеринка и, следовательно, вы не хотите, чтобы дом остыл. в 10 р.м. Дополнительная информация значительно упрощает управление котлом или тепловым насосом для оптимизации общей эффективности системы. В то время, когда даже наши холодильники подключаются к Интернету, вы можете ожидать, что в скором времени даже автономные насосы будут иметь беспроводное соединение со своими котлами и будут выполнять более высокие заказы.

Как выбрать насос для теплого пола?

Циркуляционный насос для системы теплого пола или так называемый насос для смесительной группы теплого пола производится множеством поставщиков.Самыми популярными брендами рециркуляционных насосов на местном уровне являются Wilo, Grundfos или Dab.

Независимо от поставщика, мы должны определить два очень важных параметра, которые определяют характеристики рециркуляционного насоса.

У каждого водяного насоса есть два параметра, которые определяют его рабочую характеристику: расход и высота подачи. Скорость откачки выражается в кубических метрах в час, а высота откачки выражается в метрах водяного столба.

Что такое рециркуляционный насос с регулируемой скоростью?

Циркуляционный насос — это водяной насос с низким энергопотреблением, который постоянно работает в системе отопления или охлаждения под давлением.Его роль заключается в транспортировке теплоносителя от источника к потребителю. Новое поколение рециркуляционных насосов с регулируемой скоростью включает в себя преобразователь частоты, который может изменять скорость вращения ротора в зависимости от потребностей в повышении энергоэффективности.

Как определить расход воды, необходимый для переноса большого количества энергии?
Определение расхода очень просто, мы должны использовать следующую формулу:

Расход m = Q / (c * dT)

где Q — мощность в Вт, dT — разница температур между обратным / обратным потоком и c — константа со значением 1.163.

Таким образом, если мы намереваемся выбрать рециркуляционный насос для контура теплого пола и хотим передать 3000 Вт при dT, равном 5 ° C, мы имеем расход Q = 3000 / (1,163 * 5) = 515 литров. / ч.

Если мы намереваемся передать такое же количество энергии для контура с нагревателями при dT, равном 15 C, мы получим расход Q = 3000 / (1,163 * 15) = 172 л / ч. Которые мы должны преобразовать в кубические метры воды в час.

Как определить высоту подачи?

Это очень важный параметр, который следует учитывать.Правильно определить этот параметр не очень просто.

С этим параметром все становится намного сложнее. Неоднократно слышал даже от так называемых «специалистов», что необходимая высота откачки равна высоте дома.

Следует иметь в виду, что в случае закрытых напорных систем высота установки не связана с высотой откачки рециркуляционного насоса, выраженной в метрах водяным столбом.

Высота откачки — это фактически способность насоса проталкивать жидкость с давлением, достаточным для преодоления потерь давления жидкости на трение относительно труб, колен, тройников, фитингов, клапанов, теплообменников и т. Д.до самой дальней точки возвратной / возвратной установки.

Это также зависит от расхода, диаметра труб, температуры и плотности жидкости.

Для бытового обогрева пола достаточно рециркуляционного насоса с 6-метровым водяным столбом.

Для того, чтобы точно узнать необходимую высоту откачки, необходимо иметь проект теплого пола.

Можно ли обогревать пол без насоса?

Как правило, отопление невозможно без использования рециркуляционного насоса.Думаю, этот вопрос в основном относится к вопросу, находится ли насосная группа на распределителе теплого пола?

Нет необходимости использовать рециркуляционный насос, расположенный на распределителе, но я рекомендую использовать рециркуляционный насос большего размера, а не тот, который используется в конденсационном котле.

Если вы не используете дополнительный рециркуляционный насос, это можно считать ошибкой. Здесь можно увидеть ошибки верхнего теплого пола

Сколько тока потребляет циркуляционный насос?

С 2016 года новые стандарты ErP в области энергоэффективности радикально изменились.Хотя рециркуляционные насосы потребляли сравнительно мало, мы говорим о бытовых. Мы особенно говорим о тех, которые установлены на обычных тепловых электростанциях, эти насосы потребляли максимум до 130 Вт в час.

На европейском уровне установлены миллионы рециркуляционных насосов, а совокупное потребление энергии неэффективных рециркуляционных насосов очень велико.

С 2016 года на рынке введено обязательство использовать высокоэффективные насосы, оборудованные частотным преобразователем.Рециркуляционные насосы нового размера могут потреблять не менее 3 Вт в час, в зависимости от размера.

Где лучше установить рециркуляционный насос?

Циркуляционный насос может быть установлен как на подающей, так и на обратной стороне. Рециркуляционный насос охлаждается вместе с транспортируемой жидкостью, поэтому возникла идея, что его лучше установить на обратной стороне, потому что тепло более прохладное.

Насосы последнего поколения можно без проблем монтировать на подающей или обратной линии.Материалы, из которых они построены, имеют очень широкий предел эксплуатации.

Как правило, насос лучше монтировать в потоке для контуров, в которых осуществляется впрыск, например, для теплых полов.

При строительстве ТЭС монтируется на обратку. В системах солнечных батарей насос монтируется на холодной обратной линии котла.

Нравится:

Нравится Загрузка …

Консультации — Специалист по подбору | Выбор насоса HVAC

L Заработок Цели:

• Ознакомьтесь с различными насосами, доступными для систем HVAC.
• Узнайте о конфигурациях насосной системы.
• Знайте, как рассчитать нагрузки HVAC, чтобы выбрать правильный насос.

Существует несколько типов насосов, используемых для перекачки жидкости, но наиболее распространенным в современных системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха является центробежный насос. Типы центробежных насосов включают насосы со спиральным или осевым потоком. Улитка забирает воду из рабочего колеса и выпускает воду перпендикулярно валу. Центробежный насос с диффузорным корпусом (осевой насос) нагнетает воду параллельно валу насоса.

Центробежные насосы доступны во многих типах, включая циркуляционные, одноступенчатые и многоступенчатые с односторонним всасыванием, одноступенчатые и многоступенчатые насосы с раздельным корпусом и вертикальные рядные насосы.

Циркуляционные насосы обычно используются в системах низкого давления и малой производительности. Размер этой системы обычно составляет менее 150 галлонов в минуту и ​​не рассчитан на рабочее давление более 125 фунтов на квадратный дюйм. Этот тип насоса обычно монтируется непосредственно в трубопроводной системе и поддерживается ею, а также доступен с двигателем в вертикальном или горизонтальном положении.См. Рисунок 1 для стандартного циркуляционного насоса.

Насосы с односторонним всасыванием являются односторонними и могут быть моноблочными или гибкими. В моноблочном насосе рабочее колесо установлено непосредственно на валу двигателя. В насосе с односторонним всасыванием с гибкой муфтой рабочее колесо и вал двигателя разделены гибкой муфтой. Преимущество использования моноблочного насоса заключается в том, что вал двигателя фиксируется относительно рабочего колеса. Насос с гибкой муфтой может быть смещен во время обслуживания. Это может создать проблемы, если не будет правильно собран обученным персоналом.Насосы с односторонним всасыванием сконструированы таким образом, что поступающая вода через конец попадает в насос горизонтально. Затем вода меняет направление и выходит вертикально, перпендикулярно всасывающему патрубку. Эти насосы обычно устанавливаются на прочном основании на полу. Насос с односторонним всасыванием может использоваться в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха с производительностью до 4000 галлонов в минуту и ​​напором 150 футов.

Преимущество использования моноблочного насоса заключается в том, что для его установки требуется меньше места в производственном помещении.Одним из недостатков использования моноблочного насоса в системе отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха является тип двигателя. Двигатель обычно специально подбирается для типа вала и уплотнений насоса. В насосах с гибкой муфтой обычно используются стандартные двигатели. См. Рисунок 2 для типичного насоса с односторонним всасыванием с гибкой муфтой.

Насосы с разъемным корпусом похожи на насосы с односторонним всасыванием в том, что они имеют гибкое соединение между двигателем и насосом. Узел, включающий двигатель и насос, жестко закреплен на общей опорной плите.Всасывание и нагнетание насоса расположены в горизонтальном направлении и перпендикулярны валу.

Насосы с разъемным корпусом доступны с одинарным или двойным всасыванием. В насосе с односторонним всасыванием вода поступает в рабочее колесо только с одной стороны. При двойном всасывании жидкость поступает в рабочее колесо с обеих сторон. Использование двойного всасывания снижает риск гидравлического дисбаланса. Уменьшение гидравлического дисбаланса является одной из причин, по которой насосы с раздельным всасыванием с двойным всасыванием предпочтительнее одностороннего.

Раздельный корпус также может иметь несколько рабочих колес для многоступенчатой ​​работы. Несколько рабочих колес обеспечивают увеличенный напор в одном насосе.

Насосы с разъемным корпусом доступны в горизонтальном или вертикальном исполнении с разъемным корпусом. У горизонтальных насосов с разъемным корпусом корпус рабочего колеса разделен в горизонтальной плоскости. У вертикальных насосов с разъемным корпусом корпус рабочего колеса разделен в вертикальной плоскости. Разделение корпуса обеспечивает полный доступ к рабочему колесу для обслуживания.

с разъемным корпусом используются в основном в системах противопожарной защиты, но также используются в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха для систем большой мощности.Их диапазон производительности составляет до 6500 галлонов в минуту и ​​600 футов напора. Эти насосы также доступны с повышенным рабочим давлением до 400 фунтов на квадратный дюйм. См. Рисунок 3 для типичного горизонтального насоса с разъемным корпусом.

Эти насосы обычно занимают меньше места в производственном пространстве и не требуют инерционных оснований. Инерционные основания обычно устанавливаются для уменьшения вибрации от вращающихся частей внутри насоса. нагнетательные трубопроводы расположены в горизонтальной плоскости. Вертикальные линейные насосы доступны с одинарным или двойным всасыванием.Вертикальные рядные насосы моноблочные. Насос и двигатель устанавливаются непосредственно на корпусе насоса. Насос обычно устанавливается и поддерживается системой трубопроводов, в которой он установлен. Для вертикальных рядных насосов большей производительности насосный агрегат может быть снабжен основанием для напольного монтажа. Насос всасывающий и

Вертикальные линейные насосы имеют производительность до 25 000 галлонов в минуту и ​​300 футов напора. См. Рисунок 4 для типичного вертикального линейного насоса.

Типы насосных систем

Существует два типа систем, в которых могут быть установлены насосы: системы с обратной связью и системы с открытой обратной связью.В индустрии HVAC замкнутые контуры — это системы, в которых статическая высота не учитывается при расчетах давления напора. Системы охлажденной воды и нагрева горячей воды обычно являются системами с замкнутым контуром. Система с открытым контуром определяется системой, имеющей трубу, открытую для атмосферы. Насосные системы, связанные с градирнями, считаются системами с открытым контуром, поскольку распылительные форсунки в верхней части градирни открыты для атмосферы. См. Рисунок 5 для общих конфигураций с замкнутым и разомкнутым контуром.

При выборе насоса для систем с замкнутым контуром необходимо учитывать несколько факторов, таких как потери давления, связанные с общей горизонтальной и вертикальной длиной трубопровода, колена и тройники (фитинги) трубопровода, клапаны в системе, разные трубопроводы. аксессуары, змеевики оборудования, минимальное поддерживаемое давление в системе и требуемый чистый положительный напор на всасывании (если применимо).

Каждый размер трубы имеет соответствующий перепад давления в зависимости от скорости, с которой циркулирует жидкость.Фитинги также имеют определенный перепад давления. Каждый клапан в системе, такой как запорные клапаны, обратные клапаны, балансировочные клапаны, сетчатые фильтры и т. Д., Имеет опубликованную производителем литературу по падению давления для указанного размера и скорости потока. Каждая часть оборудования в системе, включая охлаждающие змеевики, нагревательные змеевики и охладители, также имеет документацию производителя по падению давления при заданной скорости потока. Таблица 1 представляет собой пример того, как суммировать потери давления в замкнутой системе.

Как показано в Таблице 1, падение давления в системе составляет приблизительно 81 фут. Требуемый насос для системы, указанной в Таблице 1, должен обеспечивать как минимум 81 фут напора для правильного распределения жидкости в системе.

Для систем с разомкнутым контуром, помимо потери давления, связанной с системой с замкнутым контуром, необходимо также учитывать статическое превышение.

В таблице 2 мы заменили оборудование для обработки воздуха (змеевики) и давление в системе на градирню и статическую высоту, соответственно.Статическая высота системы — это разница в высоте входа в градирню до выхода из градирни.

При выборе насоса для открытой системы необходимо также учитывать необходимый положительный напор на всасывании (NPSHr) и имеющийся положительный напор на всасывании (NPSHa). NPSH определяется как давление на входе в насос. Если давление на входе в насос меньше давления пара жидкости при местной температуре, жидкость закипит у крыльчатки, создавая пузырьки пара.Создание пузырьков пара определяется как кавитация. Кавитация в насосе может привести к преждевременному выходу из строя из-за эрозии рабочего колеса и усталости подшипников вала и уплотнений.

Расчет для определения NPSHa:

NPSHa = Patm + Ps — Pvp — Pf

Patm: Атмосферное давление (фут)

Ps: Статическая высота воды над крыльчаткой насоса (футы)

Pvp: Давление водяного пара (футы)

Pf: Потери на трение в трубопроводе (футы)

Как показано на рисунке 6, значение NPSHa равно 45.9 футов (34,2 футов + 15 футов — 1,3 футов — 2 футов = 45,9 футов).

NPSHr обычно предоставляется производителем насоса, используемого в системе. NPSHa должен быть больше, чем NPSHr, чтобы предотвратить кавитацию. Рекомендуется применять запас прочности к NSPH, чтобы гарантировать отсутствие кавитации в системе. Типичный запас прочности составляет 3 фута при определении NPSH системы. Если NPSHa составляет 45,9 футов, следует использовать насос с максимальным NPSHr 40 футов.

Конфигурации насосной системы

В насосных системах можно использовать несколько конфигураций.Насосы могут быть расположены параллельно, последовательно, а также в конфигурации первичной / вторичной перекачки. Насосы, которые устанавливаются в параллельной конфигурации, используются, когда требуется дополнительный поток при том же давлении в системе, и один насос не может удовлетворить системные требования (см. Рисунок 7). Насосы, которые устанавливаются в последовательной конфигурации, используются, когда требуется дополнительное давление при заданном максимальном расходе, и один насос не может удовлетворить системные требования (см. Рисунок 8).

Первичная / вторичная перекачка используется, когда объемный расход варьируется между оборудованием и системой. По мере развития технологий в оборудовании, используемом в жидкостных системах, было замечено сокращение использования первичных / вторичных систем.

Системы охлажденной воды и отопительной воды обычно проектировались как первичные / вторичные. Причина использования первичной / вторичной насосной конфигурации заключалась в том, что чиллеры и бойлеры требовали постоянной скорости потока в любое время. Первичный контур имеет постоянный расход 100% времени работы.Во вторичном контуре используется переменный расход. Насос нарастает и опускается на частотно-регулируемом приводе (VFD), чтобы подобрать расход в соответствии с требованиями системы.

Использование двухходовых клапанов в системе позволило снизить расход в оборудовании для соответствия нагрузкам змеевика. Повышение давления в системе за счет закрытия клапанов отправляет сигнал обратно в насос, чтобы уменьшить поток. Это достигается путем установки датчиков перепада давления в трубопроводной системе. Перепад давления поддерживается постоянным.Когда клапаны закрываются, давление в системе увеличивается. Это заставляет насос замедлиться и уменьшить поток, чтобы поддерживать постоянное давление.

До появления технологических достижений в области частотно-регулируемых приводов системы охлаждения и нагрева воды работали с насосами постоянного расхода и трехходовыми клапанами. Трехходовой клапан позволял воде проходить через змеевик или отводить через байпас обратно в систему. Эта система использовала постоянный объем 100% времени. Это означает, что независимо от требований к нагрузке системы насос работал на 100% своей проектной мощности.Такое управление системой — огромная трата энергии. С появлением частотно-регулируемых приводов петля здания могла работать в точке, соответствующей нагрузке. Поскольку нагрузка в здании уменьшилась, насос смог снизить свою производительность. Пример первичной / вторичной откачки показан на Рисунке 9.

Выбор насоса

При выборе насоса необходимо учитывать несколько факторов. После определения нагрузки HVAC в здании можно определить расход.Затем необходимо рассчитать потери давления в системе. Рассмотрим следующий пример:

Для здания проектируется система охлажденной воды. Система будет включать чиллер с воздушным охлаждением, вентиляционные установки и распределительные трубопроводы. Пиковая тепловая потеря для здания составляет 2400 МБ / ч при минимальной потере тепла 840 МБ / ч. Это было определено нагрузками HVAC, действующими на здание. При использовании дельты 12 F для температуры воды на входе и выходе из чиллера требуется максимальная скорость потока 400 галлонов в минуту и ​​минимальная скорость потока 140 галлонов в минуту.Распределительная система имеет общую развернутую длину (TDL) 350 футов трубопроводов, включая фитинги. Как указывалось ранее, необходимо рассчитать потери давления. См. Таблицу 3, где приведены сводные данные о потерях давления в системе.

Для расчета потерь давления, связанных с трубопроводом, эмпирическое правило состоит в том, чтобы использовать от 2 до 3 футов на 100 футов трубопровода в качестве потери давления, а также поддерживать максимальную скорость от 8 до 10 футов в секунду (фут / с). При слишком высокой скорости может произойти эрозия трубопровода.В приведенном выше расчете для потерь давления использовалось 2,5 фута на 100 футов трубопровода.

На основе приведенных выше расчетов насос будет выбран при расчетных условиях 400 галлонов в минуту и ​​85 футов общего динамического напора (TDH).

Теперь, когда для системы известны расход и потеря давления, можно приступить к выбору насосов. На этом этапе процесса выбора потребуется кривая насоса. Прежде чем вытащить каталоги производителей или исследовать их в Интернете, сначала мы должны определить лучший тип насоса для этого применения.Это определяется путем изучения литературы производителя, чтобы определить рабочий диапазон каждого типа насоса. Циркуляционные насосы обычно используются для приложений с низким расходом, поэтому этот тип насоса будет слишком маленьким. Насосы с односторонним всасыванием обычно используются в системах малого и среднего размера.

Поскольку эта система представляет собой систему среднего размера, возможна установка насоса с односторонним всасыванием. Вертикальные линейные насосы обычно используются в малых и крупных проектах, поэтому эти насосы являются еще одним вариантом.Насосы с разъемным корпусом обычно используются в больших гидравлических системах. Этот тип насоса был бы слишком большим для соответствия требованиям системы, описанной выше.

В зависимости от использования насосов и требований к системе, насосы с односторонним всасыванием и вертикальные линейные насосы могут работать в пределах проектных параметров.

Существуют онлайн-калькуляторы, предоставляемые производителями, которые могут помочь с выбором насоса, или можно использовать каталог производителя. Для системы в приведенном выше примере нам необходимо проверить, может ли один насос обеспечить как максимальную, так и минимальную скорость потока.Это определяется путем нанесения точек на кривые потенциального насоса. Если один насос не может обеспечить максимальную и минимальную скорость потока, потребуется второй насос, подключенный к параллельной конфигурации (см. Рисунок 7).

Как показано на кривых насоса на Рисунке 5, один насос может использоваться для обеспечения максимального и минимального расхода системы.

Как показано на рисунках 5 и 6, вертикальный линейный насос не является хорошим выбором, поскольку рабочая точка находится справа от точки максимальной эффективности (BEP).Кроме того, эффективность работы составляет примерно 70%. Насос с односторонним всасыванием кажется лучшим выбором из двух. Мало того, что насос с односторонним всасыванием имеет более высокий КПД (76%), но и рабочая точка расположена слева от BEP.

При выборе подходящего насоса необходимо оценить другие факторы, помимо характеристики насоса и эффективности. Стоимость эксплуатации в течение всего срока службы системы также является решающим элементом. Представленный выше вертикальный линейный насос работает в позиции 11.39 тормозных лошадиных сил (л.с.) / 8,50 кВт при полной нагрузке. Для простоты мы можем предположить, что вертикальный рядный насос работает 24 часа в сутки, 7 дней в неделю, при этом потребляется 74 400 кВтч. Если стоимость электроэнергии составляет 0,10 доллара США / кВт · ч, годовые эксплуатационные расходы в размере 7440 долларов США несет владелец. Представленный выше насос с односторонним всасыванием работает с мощностью 10,71 л.с. / 7,99 кВт при полной нагрузке. При тех же часах работы, что и у вертикального линейного насоса, эксплуатационные расходы, понесенные владельцем насоса с односторонним всасыванием, составляют 7000 долларов в год. Ежегодная экономия эксплуатационных расходов в размере 440 долларов США ежегодно рассчитывается для насоса с односторонним всасыванием.

По эксплуатационным расходам видно, что насос с односторонним всасыванием не только работает в более подходящей точке на кривой насоса, но также имеет меньшие эксплуатационные расходы по сравнению с вертикальным встроенным насосом. Для реалистичного анализа эксплуатационных расходов часы работы насоса следует определять на основе профиля нагрузки объекта, для которого выбирается насос. Вместо расчета эксплуатационных расходов на основе круглосуточной работы с полной нагрузкой, в расчеты следует включить эквивалентные часы работы при полной нагрузке.

Несколько факторов могут повлиять на выбор лучшего насоса для использования в проекте. Скорость потока, потери давления, точка максимальной эффективности по сравнению с рабочей точкой и эксплуатационные расходы — все это важные факторы при выборе насоса. Начните с требуемого расхода, чтобы определить, какой тип насоса лучше всего подходит для применения, затем используйте кривую насоса и анализ эксплуатационных затрат, чтобы завершить выбор.

Эми Лассень — заместитель директора по механике в JBA Consulting Engineers.Ее опыт — проектирование нескольких центральных заводов от 150 до 20 000 тонн. Эти центральные предприятия обслуживают казино-курорты в больших масштабах, а также учебные заведения и офисные здания в небольших масштабах.

Как выбрать лучший водонагреватель для дома

Выбирая лучший водонагреватель для дома, выбирайте систему, которая обеспечит достаточное количество горячей воды разумным и энергоэффективным способом. Это поможет сэкономить деньги в долгосрочной перспективе, а также прослужит намного дольше, чем старые, более традиционные модели.

Современные водонагреватели обычно сообщают о своей эффективности в виде коэффициента энергии (EF). Чем выше EF, тем эффективнее водонагреватель. Имейте это в виду при покупке нового водонагревателя для своего дома, и если он соответствует определенным критериям, вы даже можете претендовать на получение федеральной налоговой скидки, которая поможет вам сэкономить большие деньги.

ТЕКУЩИЕ ТЕНДЕНЦИИ

• Бесконтактные водонагреватели. Прелесть водонагревателя без резервуара, также известного как проточный водонагреватель, в том, что он нагревает воду только тогда, когда она вам нужна, в нем никогда не заканчивается горячая вода, и для его работы требуется мало места.Обычно устанавливается на 125 градусов по Фаренгейту — хотя температуру можно изменить в соответствии с вашими потребностями — водонагреватель нагревает воду по мере ее прохождения, а не бездействует, ожидая использования. В зависимости от потребления горячей воды вы можете сэкономить от 40 до 50 процентов на счетах за отопление воды.
• Солнечное водонагревание. Использование солнечного тепла для нагрева воды — самый естественный способ нагрева воды в вашем доме. Поскольку они могут использоваться в любом климате, солнечные обогреватели являются популярным выбором для любого места.Есть два варианта солнечной энергии на выбор: активный, у которого есть циркуляционные насосы и элементы управления, и пассивный, у которого нет. Active может быть более дорогим, но, в свою очередь, более эффективным. Пассивный может быть не таким эффективным, как его аналог, но может работать дольше и быть более надежным.

САМАЯ ОШИБКА

Важно помнить, что при покупке высокоэффективного водонагревателя ваша годовая экономия действительно зависит от размера семьи, расположения нагревателя, а также размера и расположения водопроводных труб.По словам эксперта по оценке Лесли Селлерса, президента Appraisal Institute, «занижение или завышение размеров вашего водонагревателя может быть ошибкой, которая в конечном итоге может вам дорого обойтись».

Ошибки могут произойти, если домовладелец не купит правильный водонагреватель для своих конкретных нужд. Из-за множества различных вариантов водонагревателей, таких как накопительные, тепловые и солнечные, поиск того, который лучше всего подходит для вашего дома, требует, чтобы вы выполнили домашнюю работу и поговорили с профессионалом.Простой выбор того, что хорошо выглядит и звучит, на самом деле может иметь неприятные последствия для ваших планов по экономии денег в долгосрочной перспективе.

СОВЕТЫ ЭКСПЕРТА

• Бюджет: Новые традиционные модели могут быть не такими эффективными, как безрезервуарные и солнечные — с потерями в режиме ожидания, поскольку энергия используется для постоянного поддержания температуры воды, но Благодаря программе Energy Star есть доступные по цене обычные водонагреватели, которые также являются энергоэффективными.

  Преимущества для людей с ограниченным бюджетом заключаются в том, что вода всегда горячая и готова к использованию в изотермических резервуарах для хранения, вмещающих от 20 до 80 галлонов.Также доступно множество вариантов топлива, таких как электричество, природный газ, нефть и пропан.

• Средний уровень: Бесконтактные водонагреватели и водонагреватели с тепловым насосом можно найти практически в любом бюджетном средстве среднего и высокого уровня. В безрезервуарных моделях вода циркулирует через большой змеевик и нагревается только по требованию с помощью газа или электричества. Водонагреватели с тепловым насосом перемещают тепло из одного места в другое вместо того, чтобы генерировать тепло непосредственно для обеспечения горячей водой. Благодаря этому водонагреватели с тепловым насосом могут быть в два-три раза более энергоэффективными, чем обычные модели.Чтобы переместить тепло, тепловые насосы работают как холодильник в обратном направлении.
• High-End: Хотя первоначальная покупка солнечного водонагревателя является высокой, общая экономия за счет использования естественной энергии солнца может снизить эксплуатационные расходы до 90 процентов. Просто помните, что резервный обычный водонагреватель необходим для обеспечения горячей воды, когда солнечной энергии нет. «Домовладельцы часто забывают, что солнечным и проточным водонагревателям на всякий случай нужен резервный нагреватель», — говорит Селлерс.Часто эти резервные системы уже будут включены в комплект солнечного водонагревателя.

* Эта статья была предоставлена ​​ HGTV и отредактирована Eccotemp Systems.

Как установить систему рециркуляции без резервуара

Часто задаваемые вопросы | Поддержка | Бесконтактные водонагреватели Takagi

Действительно ли мне нужен циркуляционный насос?

Утро может быть тяжелым, и необходимость ждать горячей воды, чтобы завершить утренний распорядок, определенно не облегчает его. Если бы только существовал какой-то волшебный способ вывести из ваших труб холодную воду, чтобы горячая вода могла протекать именно тогда, когда вам это нужно…

Магия водяных циркуляционных насосов

Что ж, вам повезло! Циркуляторы (иногда называемые «рециркуляторами») перекачивают холодную воду из ваших труб в водонагреватель, а затем перекачивают горячую воду из водонагревателя в ваши трубы.Чтобы сделать лучше , вы даже можете добавить таймер к циркулятору! Вы можете установить таймер, чтобы активировать систему, чтобы у вас была горячая вода наготове, когда вы, , знаете, , что она вам понадобится.

Зачем нужен

Циркуляционный насос, вероятно, ваш лучший вариант для надежного быстрого доступа к горячей воде. Потому что это так быстро, вы сможете:

• Экономьте воду : Вы больше не будете отправлять галлоны за галлонами совершенно хорошей воды в канализацию, ожидая тепла.
• Экономия энергии : Если вы выберете циркуляционный насос с регулируемой температурой и термостатическим управлением, вы не потратите впустую энергию для нагрева воды, температура которой уже является комфортной. Вышеупомянутый таймер также может экономить энергию, позволяя системе работать только тогда, когда она вам нужна.
• Экономьте деньги : Экономия воды и энергии означает, что вы сэкономите много денег! Ваш циркуляционный насос практически окупится!
• Экономьте время : Вы сможете подготовиться быстрее, чем когда-либо, так что вы не только успеете на работу вовремя, но и ваше утро пройдет так гладко, что вы не сможете помочь, но будьте в хорошем настроении весь день!

Благодаря водяным циркуляционным насосам ожидание горячей воды осталось в прошлом! Добавьте циркуляционный насос к существующей системе водоснабжения и побалуйте себя МГНОВЕННОЙ горячей водой.