Циркуляционный насос для теплого пола. Насос теплого пола – выбор и установка Монтаж насоса отопления для теплого пола

В конструкции тёплого пола используются циркуляционные насосы, не имеющие принципиальных отличий от аналогичных изделий, которые устанавливаются в системах отопления, где в качестве отопительных приборов устанавливаются радиаторы.

В отдельных случаях монтируется водяной тёплый пол без насоса. Но этот вариант рассмотрен в другой статье.

Разновидности насосов для водяного пола и их параметры

Определение маркировки насоса

Выбирая циркуляционный насос для тёплого водяного пола, следует знать, что большое подспорье оказывает нанесённая на него маркировка. Она проставляется сразу под названием модели и выглядит как два числа, записанные через тире. Например: 32 – 60.

Первое обозначает размер присоединения, 32 мм (или 1” ¼). Обычно насос для тёплого водяного пола поставляется в комплекте с накидными гайками для его монтажа/ демонтажа. Это – их размер.

Второе информирует о высоте, на которую насосом может подаваться вода. В указанном случае она равна 6,0м вод. ст. (0,6 атм.). Существуют модели, которые рассчитаны на большие и меньшие значения указанного показателя.

Подбирается насос для водяного пола с учётом результатов предварительно выполненного гидравлического расчёта СО с тёплыми полами. На корпус изделия наносится информация о величине нагрузки при заданных параметрах.

Насос для тёплого водяного пола выполнен с тремя режимами включения, отличающиеся производительностью (т.е. количеством жидкости, который насос в состоянии прокачать за час).

Третья – это max производительность. В каждом из указанных положений насос расходует ток, значение которого и вынесено на табличку.

Виды конструкций насосов

По своей конструкции циркуляционный насос для тёплого водяного пола любой модели практически ничем друг от друга не отличаются, за исключением внешнего вида и управления. Наиболее надёжными зарекомендовали себя германские насосы производства Grundpos и компании Wilo. Вторые доступнее по своей стоимости. Вышеназванные насосы относятся к серии бытовых, которые устанавливаются в жилых помещениях и частных домах.

Кроме этого существует насос для водяного пола промышленного назначения. Главное их отличие в том, что они сдвоенные и фиксируются не гайками, а специальными фланцами, диаметр которых превышает 50 мм.

Существуют также такие модели, как насос для тёплого водяного пола с термостатом.

Насосы, позиционируемые как изделия для тёплых полов, имеют трёхходовой клапан. Выбирая такой вариант, следует учитывать, что конструкции клапанов не равнозначны по своей производительности. Часть из них имеет указанный показатель, не превышающий 2,5 куб.м/час, что не позволяет им нормально работать, если полы уложены на площади более 50 кв.м. к тому же они не имеют регулировки. Поэтому устанавливать их можно, только если вы имеете насос для тёплого водяного пола малого объёма.

Есть клапана с регулировочными устройствами, которые управляются в ручном режиме и специальным сервоприводом в автоматическом. Их расход 4,0 куб.м/час и работают они на площадях до 150 кв.м.

Принцип работы и элементы конструкции насоса

Насос для тёплого водяного пола имеет достаточно простую конструкцию. Корпус изделия и мотор (вариант, ротор), закреплённый на корпусе. На валу двигателя установлена крыльчатка. Попав в корпус с одной стороны, теплоноситель захватывается вращающейся крыльчаткой и перемещается на выходной конец с другой стороны насоса.

Некоторые модели имеют встроенные воздухоотводчики, но их очень мало. В подавляющем большинстве конструкций воздух удаляется путём выкручивания специальной гайки, имеющейся в корпусе.

Схема подключения насоса тёплого пола аналогична той, которая используется в системах с установленными радиаторами.

Советы по выбору устройства для системы теплого пола в доме

Как подобрать насос для тёплого пола? Сегодня на рынке в основном представлены насосы для СО, имеющие стандартный расход порядка 40 л/мин (около 2,5 куб.м/час) и напором до шести метров. Скорость расхода прямо-пропорциональна величине напора.

При покупке следует понимать, что указанный на насосе расход в 40 л/мин не всегда будет соответствовать фактическому расходу. Т.к. последний зависит от того, какова пропускная способность узла пола или самой системы. Большое количество длинных контуров уменьшает расход.

Разобраться с этим просто по двум графикам: теоретическому (для всех подобных насосов) - №1, и реальному для рассмотренного в примере насоса на 2,5 куб.м. с напором в шесть метров - № 2.

Чем выше пропускные возможности вашей системы, тем слабее напор на всех подключённых контурах. Т.е., чем больше контуров замкнуто на один смесительный узел, тем больше расход.

Пример расчета мощности насоса для теплого пола

Если у вас параллельная схема подключения

Расчёт насоса для тёплого пола в указанном случае следует начинать с просчёта рекомендуемого расхода по каждой ветке и суммировать результаты.

Просчитать совокупную величину потерь во всех контурах (ветках). Это поможет определить постоянных расход в смесительном узле. Как правило, это значение колеблется в диапазоне от 40% до 100% от суммарных расходов контуров. То есть, при суммарном расходе контуров 15 л/мин, расход по приходящему теплу получим равным 6 – 15 л/мин.

На его значение влияют:

Разница между величиной входящей температуры и той, которая задаётся термоголовкой;
Теплопотери пола.

Пример. Котёл подаёт теплоноситель, прогретый до 60 град. На смесительном узле выставлено 40 град. Получаем расход в 40 %. На подаче 75 град, на узле – 40 град. Расход – 25 % .

В расчётах следует учитывать байпас (при наличии), т.к. и в нём имеется постоянный расход. Поэтому на него добавляем порядка 6 л / мин. В длинных трубах больше теплопотери, что заставляет термоголовку увеличить пропуск тепла, возрастает расход и падает напор.

Если у вас последовательная схема подключения

Расчёт насоса для тёплого пола в указанном случае выполняется так. Просчитывается по всем веткам рекомендуемый расход, результаты суммируются.

Получившееся значение сверяется с имеющимся графиком № 3, по которому определяется потеря напора.

Этот график самостоятельно можно построить именно для вашего насоса. Кривая для всех моделей стандартная. Исходя из полученного напора, по таблице выбирается требуемая длина труб.

Напор насоса по третьему графику должен быть выше потерь напора во всей длине уложенных труб полов при известном расходе на каждый контур.

Потеря напора в каждом контуре определяется по приведённой ниже таблице.

Фактический напор установленного насоса определяется по третьему графику для определения совокупного расхода смонтированного смесительного узла.

Важно учесть ещё одну информацию. В том случае, если вместо воды вы залили в систему антифриз или иную аналогичную жидкость, то следует учитывать различие в вязкости, которое может достигать 30 – 50 процентов. Что приведёт к ещё большему замедлению движения теплоносителя по трубам. Поэтому потребуются иные расчёты.

Мощность насоса в данном случае следует увеличить минимум на 20% (вариант, на те же 20% сделать короче трубы). Теплоёмкость антифриза примерно на 20% меньше той. Которую имеет вода. Соответственно и тепла он будет перемещать на столько же меньше.

Чтобы установленный радиатор отопления был закреплён правильно и надёжно, необходимо выбрать нужный крепёж.

Рассматривая темы экранов для радиаторов отопления, чаще всего имеют в виду экраны, выполняющие декоративные и защитные функции.

Главной задачей, которую призвана решать система безопасности отопления дома, является защита системы отопления от появления воздушных пробок в магистралях и избыточного давления.

Обычно, приобретая экраны для радиаторов, человек делает это для решения одной или нескольких конкретных задач.

Насос для теплого водяного пола: советы по выбору, расчет мощности и схемы подключения

При покупке следует понимать, что указанный на насосе расход в 40 л/мин не всегда будет соответствовать фактическому расходу. Т.к. зависит от того, какова пропускная способность узла пола или самой системы

Насос для теплого пола: обеспечение циркуляции теплоносителя

Планируя закладку труб с горячей водой под напольное покрытие, мы обязательно задумываемся о приобретении так называемой насосной группы, обеспечивающей движение теплоносителя внутри системы. И неотъемлемой деталью этой группы являются циркуляционные насосы для теплых полов.

Эти устройства встраиваются в трубопровод и обеспечивают постоянное и равномерное перемещение жидкости. За счет работы циркуляционного аппарата пол прогревается максимально равномерно, при этом расход энергии существенно снижается.

Коллектор с установленным наосом

Информация о насосах

Общие сведения

Циркуляционные насосы представляют собой устройства, которые обеспечивают перераспределение жидкости внутри замкнутого контура. Чаще всего эта разновидность насосного оборудование используется в отопительных системах (в том числе в низкотемпературных, к которым и относится водяной обогрев напольного покрытия), а также в системах кондиционирования и охлаждения.

Основная задача устройства – постоянно перемещать значительный объем жидкости, обеспечивая постоянное давление и равномерное движение теплоносителя по системе. Использование насоса существенно повышает эффективность работы теплого пола, поскольку в длинных контурах не застаивается вода.

Основные элементы конструкции

Типовой насос для водяного теплого пола имеет следующую конструкцию:

Базовый элемнт устройства - корпус, который производится из материалов с высокой механической прочностью . Традиционно для изготовления корпусов используют металлы (бронза, литой чугун, нержавеющая сталь), однако некоторые современные модели выполняют в пластиковых корпусах.
На корпусе размещаются патрубки для присоединения вводных и выводных труб . У промышленных насосов, которые используются для обслуживания контуров большой протяженности, вместо патрубков предусмотрены фланцевые соединители диаметром 40 мм и более.
Движение теплоносителя обеспечивается за счет вращения крыльчатой лопасти . На сегодняшний день лучшими считаются крыльчатки, которые производятся из технолоплимера, поскольку этот материал практически не подвержен износу.
Крыльчатка приводится в движение электромотором, который у большинства моделей расположен на боковой поверхности корпуса .

Обратите внимание! Инструкция по монтажу предписывает закреплять устройство таким образом, чтобы его вал находился в горизонтальном положении. Насосы для теплого пола, установленные с вертикальной ориентацией ротора, теряют до 30-40% мощности.

Некоторые модели также комплектуются воздухоотводом. У других встречается более распространенный вариант: специальная гайка на корпусе, которая выкручивается для выпуска накопившегося воздуха.

Особенности эксплуатации в системах теплого пола

Традиционно циркуляционные установки монтируются в отопительных системах радиаторного типа.

Однако теплый пол имеет свои конструктивные особенности, и потому насос нужно приобретать с учетом этих нюансов:

Во-первых, в радиаторных системах используется высокотемпературный теплоноситель, потому насосная группа монтируется на обратном трубопроводе. Это позволяет избежать перегрева элементов, контактирующих с горячей водой, и увеличить ресурс службы устройства.
Отопление полов производится с использованием низкотемпературных жидкостей (нагрев выше 40 0 С осуществляется крайне редко), потому насос можно монтировать как на подающую, так и на обратную трубу.

Вариант установки на обратный трубопровод

Радиаторные системы отличаются малой скоростью движения теплоносителя, благодаря чему циркуляция может осуществляться за счет естественных факторов, таких как перепад температур.
А вот водяной теплый пол без насоса эффективно работать может только в том случае, если он имеет контур малой длины. Для стандартных комплектаций, у которых для обогрева используется 50 м трубопроводов и более, требуется насос с достаточно хорошим напором.

Обратите внимание! При оборудовании отопительной системы частного дома специалисты рекомендуют устанавливать отдельные устройства на конурах каждого этажа.

Кроме того, стоит принимать во внимание и особенности размещения управляющего коллектора. Как правило, коллекторный шкаф имеет небольшие габариты, потому для обслуживания системы теплых полов приходится устанавливать компактный, но в то же время производительный насос.

Подбор по параметрам

На что нужно обратить внимание

Ключевыми параметрами, по которым осуществляется подбор оборудования для обеспечения циркуляции, являются производительность и напор:

Еще одна схема размещения в системе (на этот раз – на подающей трубе)

Производительность – это величина, показывающая, какой объем теплоносителя может пропустить через себя устройство за единицу времени (как правило, указывается в кубометрах в час). Для нормального функционирования теплого пола необходимо, чтобы в течение часа объем теплоносителя в трубах сменялся минимум трижды.

Совет! Чтобы обеспечить бесперебойную работу при пиковых нагрузках, стоит приобретать модели, производительность которых на 10-20% больше расчетной. Цена их будет отличаться не слишком сильно, зато такой небольшой «запас» может серьезно выручить в нужный момент.

Напор отвечает за «проталкивание» теплоносителя по контуру. Длинные трубопроводы теплого пола (а в некоторых случаях суммарная дина контуров составляет более 100 метров) отличаются значительным гидравлическим сопротивлением. Чтобы преодолеть его, насос должен обеспечивать достаточно сильный напор.
Как правило, для бытового использования устанавливают модели с напором не более 6 м водяного столба. При расчетах данного параметра нужно принимать во внимание потерю давления в самой длинной петле водяного контура.

Формулы и пример расчета

В большинстве случаев расчет насоса для теплого пола выполняет компания, которая занимается монтажными работами. Впрочем, ничего особо сложного в этом нет, и при необходимости можно вычислить основные параметры своими руками.

Для вычисления используем формулу:

Q – объем теплоносителя, кубометров в час.
0,86 – коэффициент преобразования.
P н -мощность контура теплого пола, необходимая для покрытия теплопотерь.
t пр - t обр - разница между температурами поступающей в систему воды и выходящей по обратным трубам.

Чтобы было понятно, как подобрать устройство, используя данную формулу, приведем пример. Для этого рассчитаем параметры насоса для системы из полипропиленовых труб (диаметр 32 мм) с длиной контура 50 м. График температур возьмем 400/300С, а теплопотери здания 12кВт.

Q = 0,86 * 12 (40-30) = 1,03 м 3 /ч.

Именно таким будет массовый расход теплоносителя для данного контура.

Далее нам необходимо определить такой параметр как гидравлическое сопротивление всех контуров. Поскольку его величина зависит не только от используемых труб, но и от конфигурации раскладки, лучше воспользоваться онлайн-калькуляторами или обратиться в специализированную компанию, занимающуюся проектировкой.

Насос для теплого пола: водяного, как подобрать своими руками, расчет, насосная группа, инструкция, фото

Расчет, выбор и установка водяного насоса для теплого пола

Для обустройства системы отопления «теплый пол» обычно применяют двухконтурные обогревательные котлы. Но, поскольку они предназначены, главным образом, для обогрева помещений путем установки там отопительных настенных нагревателей, то может потребоваться дополнительное оборудование – насос для теплого пола.

В каких случаях не обойтись без монтажа насоса

Практически все двухконтурные котлы оснащены циркуляционными насосами, которые обеспечивают устойчивую подачу теплоносителя с температурой до 60 °С. Поэтому при небольшой площади поверхности пола, нуждающейся в отоплении (до 40-50 м 2) дополнительный насос или группа не нужны. Для остальных случаев его монтаж обязателен в силу следующих обстоятельств:

Трубопроводы теплого пола, зачастую, намного меньшего поперечного сечения, чем трубы отопительной системы, вследствие этого возникают теплопотери. В результате котел будет перегреваться, а для твердотопливных мини-моделей – расходоваться больше топлива.
Ряд отопительных котлов вообще не предусматривает низкотемпературный режим эксплуатации. Для настенных нагревателей это приемлемо, а для теплых полов – нет: многие группы покрытия, например, дубовый паркет, ламинат и т.д., высоких температур не переносят, и деформируются. Поэтому при расчете схемы теплого пола дополнительно появляется смесительный узел, снабжаемый термостатическим датчиком для регулировки температуры.
Если стены помещений дома возведены из одного материала и, следовательно, обладают одинаковыми показателями теплоемкости, то полы могут быть изготовлены из материалов с резко различными теплофизическими характеристиками. Например, в ванной комнате пол может быть выложен керамической плиткой, а в комнатах - быть наливным. Как следствие, требуемая температура для каждого отопительного контура будет различной. При расчетах следует также учитывать сколько зон дома, например, лестничные пролеты многоэтажных зданий, вообще не смогут быть обогреты теплыми полами.

Следует также учесть, что во многих случаях «заставить», чтобы одновременно и группа нагревателей, и теплый пол работали от одного отопительного котла не получится, поскольку эксплуатационные требования к этим системам слишком разнятся.

Расчет параметров и эксплуатационных характеристик оборудования

При разработке схемы отопления теплого пола часто предусматривают монтаж двух дополнительных узлов: коллектор и смесительный узел. Первый узел нужен для обеспечения подачи теплоносителя раздельно до каждого отопительного контура, а второй узел регулирует температуру теплоносителя для прямой и обратной ветвей. Для дома в два и более этажей приходится предусматривать по циркуляционному насосу на каждый этаж либо применять установку сдвоенного агрегата.

Правильно подобрать агрегат следует с учетом следующих параметров:

Требуемой подаче, которая, в свою очередь, зависит от того, сколько этажей в доме, какие длина и диаметр трубопроводов.
Расходу, который определяется в зависимости от места монтажа котла.
Суммарных значений гидросопротивления системы отопления, которые зависят от количества и конструкции узлов запорной и распределительной арматуры.
Сколько градусов разницы должно быть между начальной и конечной температурами теплоносителя.

Большинство производителей данных изделий заявляют о невозможности применения в качестве теплоносителя бытовых антифризов, хотя при замкнутой системе обогрева и наличия двух автономных контуров у котла, это обстоятельство некритично. Наоборот, вода, где всегда присутствуют водорастворимые соли магния и железа, способствует образованию накипи.

Останавливаясь на варианте с бытовым антифризом, следует применять только составы на основе пропиленгликоля или глицерина, поскольку этиленгликолевые антифризы очень токсичны.

Типовая маркировка циркуляционного насоса, при помощи которого производится подключение системы теплого пола, включает в себя три числовых характеристики. Первое число указывает диаметр присоединительных трубопроводов в мм, второе устанавливает, сколько этажей может иметь дом и, следовательно допустимую высоту подъема теплоносителя в дм, третье определяет допустимую длину трубопроводов.

Для более точного выбора оптимальной модели агрегата необходимо сделать ряд расчетов.

P н –мощность отопительного агрегата, кВт;

t пр – температура в прямом отопительном контуре, ° С;

t обр – температура в обратном отопительно м контуре, ° С.

С учетом форсмажорных ситуаций, значение фактической производительности по сравнению с результатами расчета увеличивают на 15-20%.

Сделать расчет требуемого напора:

Н – напор агрегата, кПа;

П – гидросопротивление погонного метра трубы;

L – длина трубопровода в наибольшем из отопительных контуров, м;

Σk – коэффициент запаса мощности, составляет 1,10-1,15.

Поскольку напор обычно задается в атмосферах, то напомним: 1000 кПа ≈ 1 атм. По расчетным данным нужно правильно сделать выбор параметров циркуляционного насоса.

Как выбрать производителя и модель насоса

Сравнивая расчетные показатели с фактическими, указанными на шильдике агрегата, нужно подобрать модель, характеристики которой соответствуют средней части его расчетных значений и объему отапливаемого дома. Тогда насос не будет перегреваться и при подключении обеспечит оптимальные условия для прокачки теплоносителя.

Выбор марки оборудования нужно сделать с учетом следующих обстоятельств:

Для помещений площадью до 300 м 2 более правильно выбрать насос с узлом так называемого «мокрого» ротора, поскольку крыльчатка в таких агрегатах постоянно находится в теплоносителе, они работают тише и меньше изнашиваются;
Для домов имеющих три и более этажей, подходят циркуляционные водяные насосы с узлом «сухого» ротора - они мощнее, и потому при подключении обеспечат надежное функционирование системы теплого пола со значительной протяженностью трубопроводов. Повышенный шум от таких агрегатов нивелируется их монтажом в технических помещениях дома. Хороший вариант в таком случае – насосная группа либо сдвоенный насос;
При выборе материала корпуса учитывают, что бытовой антифриз не обладает ярко выраженными окислительными качествами, поэтому корпус насоса может быть чугунным. В остальных случаях, лучше приобретать агрегаты в корпусе из нержавеющей стали или из полимеров;
Модели, имеющие встроенный терморегулятор, обеспечивают предохранение рабочей крыльчатки от отложения на ее поверхности накипи от горячей воды;
Наиболее авторитетными производителями подобного оборудования считаются торговые марки Grundfos (Дания) и Wilo (Германия). Из более бюджетных вариантов можно упомянуть фирмы DAB (Польша) и Sprut (КНР).

Монтаж и эксплуатация

При установке и подключении водяных циркуляционных насосов следует помнить о следующем:

Монтаж должен быть выполнен таким образом, чтобы рабочий вал располагался горизонтально, иначе фактическая мощность снижается на 25-30%.
Для системы теплого пола, изделие целесообразно монтировать в обратной ветке, по схеме с байпасом. В противном случае может создаться разрежение теплоносителя на выходе из отопительного котла с его резким перегревом.
Перед пуском водяного насоса из коллектора обязательно стравливают воздух.

Установка оборудования ведется в следующей последовательности: устанавливается байпас, до и после агрегата к линии присоединяются два крана Маевского, а перед насосом дополнительно – еще и очистной фильтр.

Наиболее часто встречающейся проблемой при эксплуатации рассмотренных изделий является их повторный запуск после длительного простоя. Дело в том, что во время работы в период предыдущего отопительного сезона, на подвижных частях водяного насоса откладывается значительное количество накипи. Провернуть крыльчатку можно и вручную, но лучше разобрать агрегат, извлечь ротор и тщательно очистить всю внутреннюю поверхность от отложившихся солей.

Насос для теплого пола выбирается с учетом многих параметров теплого и индивидуальных характеристик теплого пола. В первую очередь, необходимо сделать простой расчет мощности, а потом уже ориентироваться на преимущества насосов различных производителей.

Расчет и выбор насоса для водяного 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.

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.

Выбор насоса для теплого пола - довольно сложная и ответственная задача

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:

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.

Таблица определения производительности насоса в зависимости от отапливаемой площади

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 - 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.

По графической характеристике выбираете модель

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.

Строение насоса с мокрым ротором

Насосы с сухим ротором имеют повышенные мощности и соответствующие габариты

С выбором типа все просто: устанавливаем агрегат с мокрым ротором. Параметры рассчитали. Но есть еще и такие тонкости, как маркировка и размер (длина) насоса.

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.

Расшифровка маркировки циркуляционных насосов

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.

Чаще всего циркуляционный насос устанавливают в подающем трубопровода после группы помеса

При заполнении системы в ней обязательно будет присутствовать воздух. Его наличие может блокировать движение теплоносителя: образуется воздушная пробка. Не 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.

Устанавливая насос для теплого пола помните, что его ротор должен быть направлен горизонтально

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.

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).

Насос для теплого пола: расчет, выбор, установка

Циркуляционный насос – важная часть системы теплого пола, от работы которого зависит работоспособность всей системы. О том как рассчитать его параметры и выбрать модель, как установить и эксплуатировать читайте в статье.

Трубопроводы теплого пола, зачастую, намного меньшего поперечного сечения, чем трубы отопительной системы, вследствие этого возникают теплопотери. В результате котел будет перегреваться, а для твердотопливных мини-моделей – расходоваться больше топлива.
Ряд отопительных котлов вообще не предусматривает низкотемпературный режим эксплуатации. Для настенных нагревателей это приемлемо, а для теплых полов – нет: многие группы покрытия, например, дубовый паркет, ламинат и т.д., высоких температур не переносят, и деформируются. Поэтому при расчете схемы теплого пола дополнительно появляется смесительный узел, снабжаемый термостатическим датчиком для регулировки температуры.
Если стены помещений дома возведены из одного материала и, следовательно, обладают одинаковыми показателями теплоемкости, то полы могут быть изготовлены из материалов с резко различными теплофизическими характеристиками. Например, в ванной комнате пол может быть выложен керамической плиткой, а в комнатах — быть наливным. Как следствие, требуемая температура для каждого отопительного контура будет различной. При расчетах следует также учитывать сколько зон дома, например, лестничные пролеты многоэтажных зданий, вообще не смогут быть обогреты теплыми полами.

Расчет параметров и эксплуатационных характеристик оборудования

H2_2

Правильно подобрать агрегат следует с учетом следующих параметров:

Требуемой подаче, которая, в свою очередь, зависит от того, сколько этажей в доме, какие длина и диаметр трубопроводов.
Расходу, который определяется в зависимости от места монтажа котла.
Суммарных значений гидросопротивления системы отопления, которые зависят от количества и конструкции узлов запорной и распределительной арматуры.
Сколько градусов разницы должно быть между начальной и конечной температурами теплоносителя.

Для более точного выбора оптимальной модели агрегата необходимо сделать ряд расчетов.

Q = 0,86*P н *(t пр — t обр),

P н –мощность отопительного агрегата, кВт;

t пр – температура в прямом отопительном контуре, ° С;

t обр – температура в обратном отопительно м контуре, ° С.

Сделать расчет требуемого напора:

Н = (П*L+Σk)/1000,

Н – напор агрегата, кПа;

П – гидросопротивление погонного метра трубы;

L – длина трубопровода в наибольшем из отопительных контуров, м;

Σk – коэффициент запаса мощности, составляет 1,10-1,15.

Как выбрать производителя и модель насоса

Выбор марки оборудования нужно сделать с учетом следующих обстоятельств:

Для помещений площадью до 300 м 2 более правильно выбрать насос с узлом так называемого «мокрого» ротора, поскольку крыльчатка в таких агрегатах постоянно находится в теплоносителе, они работают тише и меньше изнашиваются;
Для домов имеющих три и более этажей, подходят циркуляционные водяные насосы с узлом «сухого» ротора — они мощнее, и потому при подключении обеспечат надежное функционирование системы теплого пола со значительной протяженностью трубопроводов. Повышенный шум от таких агрегатов нивелируется их монтажом в технических помещениях дома. Хороший вариант в таком случае – насосная группа либо сдвоенный насос;
При выборе материала корпуса учитывают, что бытовой антифриз не обладает ярко выраженными окислительными качествами, поэтому корпус насоса может быть чугунным. В остальных случаях, лучше приобретать агрегаты в корпусе из нержавеющей стали или из полимеров;
Модели, имеющие встроенный терморегулятор, обеспечивают предохранение рабочей крыльчатки от отложения на ее поверхности накипи от горячей воды;
Наиболее авторитетными производителями подобного оборудования считаются торговые марки Grundfos (Дания) и Wilo (Германия). Из более бюджетных вариантов можно упомянуть фирмы DAB (Польша) и Sprut (КНР).

Монтаж и эксплуатация

При установке и подключении водяных циркуляционных насосов следует помнить о следующем:

Монтаж должен быть выполнен таким образом, чтобы рабочий вал располагался горизонтально, иначе фактическая мощность снижается на 25-30%.
Для системы теплого пола, изделие целесообразно монтировать в обратной ветке, по схеме с байпасом. В противном случае может создаться разрежение теплоносителя на выходе из отопительного котла с его резким перегревом.
Перед пуском водяного насоса из коллектора обязательно стравливают воздух.

Функции

Расчет параметров насоса

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.

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.

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.

Как выглядит вживую насос с мокрым ротором, как «громко» он работает, посмотрите в видео.

Маркировка и материал корпуса

Особенности установки

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.

Неисправности насосов и способы их исправления

Еще раз о том, почему нужно выбирать для отопления регулируемые насосы смотрите в этом видео.

Итоги

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.

Теплый пол давно перестал быть уникальным явлением, сегодня он доступен каждому, при наличии необходимой литературы и приобретенных знаний установить его можно самому без привлечения специалистов. Данная система набирает популярность: ее теперь монтируют не только в частных домах, но и в квартирах. Системы водяного обогрева полов выгодно отличаются экономичностью в процессе эксплуатации, но дороги в установке. Поэтому необходимо правильно выбрать все компоненты, одним из которых является водяной насос.

Самое главное – провести грамотный расчет и выполнить все монтажные работы в соответствии с инструкциями.

Особенности

В любой системе отопления (тем более в системе обогрева пола) обязательно должен быть насос. Он нужен для циркуляции жидкости в системе. При его отсутствии не будет происходить обмен теплой и холодной жидкостей. В месте нагрева воды будет происходить интенсивное нагревание, что в будущем может привести к перегреву нагревательных элементов, выводу из строя всей электрики, закипанию воды в системе.

Насосы для системы теплого пола ничем кардинально не отличаются от других аналогов для радиаторного отопления. Такие агрегаты нельзя использовать для подъема воды, они на это не рассчитаны. Они предусмотрены для того, чтобы гонять воду в системе, не давая ей неравномерно прогреваться. Незначительные подъемы в системе возможны, насос необходимо выбирать, заранее учитывая этот факт.

Виды

Чаще все детали и приборы для отопления полов покупают вместе со всей системой теплого пола.

При выборе насоса необходимо обратить внимание на некоторые параметры:

производительность (он должен перекачивать за час три объема жидкости всей системы);
максимальный напор (его высчитывают, учитывая диаметр труб и их материал);
габариты (чем меньше циркуляционный насос, тем проще его монтировать, но при этом маленькие аналоги не смогут выдать достаточно большую мощность);
фазность тока (для частного дома будет достаточно двигателя насоса с однофазным током, для промышленных помещений – с трехфазным).

Выделяют два вида насосов:

с мокрым ротором;
с сухим ротором.

Агрегаты первого типа не обладают огромной мощностью, но для частного дома или коттеджа этот вариант подходит идеально. «Мокрым» ротор называется из-за того, что крыльчатка сама обеспечивает смазку и охлаждение мотора.

Главные преимущества такого типа ротора заключаются в:

бесшумной работе;
низком потреблении энергии;
надежности;
простой эксплуатации и легкости управления.

Насосы с сухим ротором часто используют в промышленных помещениях. Они требуют частого технического обслуживания в виде чистки и смазки. При этом работают довольно шумно.

Принцип работы

Насос для теплого пола имеет простую конструкцию. Он представляет собой корпус изделия и ротор или мотор, прикрепленный к корпусу. С валом двигателя соединена крыльчатка. С помощью нее производится циркуляция жидкости в трубопроводе. Использование отдельного агрегата объясняется тем, что необходимо создать рабочее давление в системе для постоянного потока теплой воды в трубах.

Дополнительный насос устанавливается при наличии второго контура или большой площади прокладки труб.

При установке необходимо помнить, что вал насоса должен быть установлен строго горизонтально. При вертикальном расположении вала коэффициент полезного действия будет ниже на 35-40%. Насос для правильной работы следует устанавливать до нагревательного элемента и перед коллектором. Это позволяет ротору работать при более низких температурах, что увеличивает срок эксплуатации. Монтаж насоса до нагревательного элемента позволяет избегать завоздушивания (насос будет толкать воду, не позволяя воздуху оставаться на одном месте).

Перед запуском системы необходимо убедиться в отсутствии воздушных пробок.

Как выбрать?

Правильный выбор насоса – залог успешной работы всей системы. Существует немало параметров, которые необходимо учитывать при выборе всех деталей системы. Вам необходимо знать технические параметры системы, площадь комнаты, где будет теплый пол, а также возможные потери тепла в самом контуре. После того, как вы узнаете эти характеристики, необходимо сделать подбор нужного насоса.

Первым (самым главным параметром) является производительность насоса. Рассчитывается она в кубометрах в час работы насоса. Следует рассчитать минимальную производительность, которой будет достаточно для работы и циркуляции воды в системе. Главным правилом является тот факт, что насос должен прогонять в час в три раза больше воды, чем ее в самой системе.

При этом желательно добавить к полученной производительности 10-20% в запас. Это позволит увеличить срок службы всей системы в целом. Так самому насосу будет работать проще, ведь постоянная работа на высоких оборотах способствует быстрому износу внутренних элементов. Зазор в мощности нужен для того, что зимой и в холод увеличить мощность работы системы. При расчете производительности насоса учитывается и площадь помещения. При большой площади можно установить дополнительный (менее мощный) мини насос для того, чтобы нагрузка на основной не была высокой.

Второй важный параметр – напор. Для преодоления длинных расстояний, изгибов и изломов труб требуется агрегат с большим напором. Часто понятия «напор» и «производительность» путают, хотя они совершенно разные. От величины напора зависит скорость подачи жидкости в систему обогрева. Насос с большим напором обеспечит постоянную циркуляцию жидкости даже в самых удаленных частях системы.

Как рассчитать мощность?

Существует универсальная формула для расчета минимальной мощности. Выглядит она так: G =Q Х 0,86/t, где:

G - производительность системы в л/ч;
Q - тепловая энергия (Вт);
0,86 - коэффициент (Ккал/ч);
t - амплитуда температур при подаче и в обратке (C).

Подобные расчеты чаще выполняют специалисты, но при наличии свободного времени их можно выполнить и самому. При самостоятельных расчетах необходимо учитывать все возможные потери мощности и тепла. Стандартный насос для жилых помещений обладает такими показателями: производительностью 2,6-2,8 кубометра в час и напором в 5-6 м. Существуют особенности расчета мощности для разных типов схем подключений.

При параллельной схеме необходимо начинать с расчета расходов по веткам и после их суммировать. Затем высчитываются потери во всех контурах. Тогда вы можете узнать расход в смесительном узле. На его значение оказывают влияние амплитуда температур и теплопотери пола. При последовательной схеме подключения выполняется расчет рекомендуемого расхода. После по количеству расхода определяют потери в мощности и напоре. У антифриза вязкость гораздо выше, чем у воды. Поэтому необходимо изменять расчеты, брать насос с большей мощностью.

При выборе наноса и его мощности учитывайте, что вы будете заливать в системы.

Производители

На рынке насосов для систем отопления, как и в любом сегменте продаж, существует огромный выбор фирм и производителей, которые создают предложение. Среди массы разновидностей товара, представленного к продаже, есть компании с большим опытом работы, проверенные временем и имеющие массу положительных отзывов покупателей.

Немецкая фирма Grundfos давно заняла свое место в сегменте насосов для отопительных систем как радиаторных, так и в системах теплый пол. Данные насосы имеют мало нареканий, они отличаются качеством сборки и работоспособностью.

Немецкие насосы фирмы Wilo тоже отличаются долговечностью. По цене они более доступны, чем Grundfos. Насосы обеих фирм почти не различаются, имеют одинаковые параметры по мощности и напору. Обе фирмы выпускают промышленные насосы. Они представляют собой сдвоенный насос. Его принцип работы следующий: при нехватке мощностей одного насоса, включается второй, так работа насоса и всей системы нормализуется. При поломке одного из насосов второй насос будет его замещать до того времени, пока поломанный не заменят новым. Такая система крайне удобна и не создает экстренных ситуаций.

Именно эти две фирмы являются флагманами всей индустрии. Остальные компании гораздо менее известны или являются очень дорогими. А эти две немецкие фирмы являются лучшим примером сочетания цены и качества. Также часто используются итальянские насосы, которые отличаются высокой мощностью и долгим сроком эксплуатации.

Жидкостный подогрев пола представляет собой выгодную и надежную эксплуатационную систему. Одну из ключевых ролей в ней играет насос для теплого пола. От правильного выбора этого агрегата зависит работоспособность и эффективность всей конструкции в целом.

Системы отопления, в большинстве случаев, работают в паре с циркуляционными насосами. Они не способны создавать избыточное давление и используются для проталкивания теплоносителя на определенной скорости. В связи с тем, что потребность в температуре может меняться в зависимости от погоды, то и в скорость движения теплоносителя необходимо вносить определенные коррективы. Из-за этого следует устанавливать трехскоростные насосы с возможностью регулировки.

Перед покупкой агрегата для теплых полов в квартире следует определиться с несколькими важными параметрами: напором и мощностью. Если роль теплоносителя будет играть вода, то для расчета мощности насоса используют такую формулу: Q=0,86*Ph(t пр.т-t обр.т), где:

Ph – это мощность отопительного контура;
t обр. т – температура воды в обратном направлении;
t пр.т – температура подачи.

Обычно разница в температурах системы жидкостного отопления составляет не более 5 °C.

На мощность контура влияет площадь отапливаемого помещения, поэтому чтобы было легче рассчитать мощность насосного оборудования следует воспользоваться таблицей:

До полученного результата следует прибавить еще 15 % на то случай, если в регионе будут аномальные холода.

Второй характеристикой мотора является создаваемый им напор. Он обязательно необходим для преодоления сопротивления фитингов, труб и других элементов трубопровода. В любом случае гидравлическое сопротивление трубы будет зависеть от материала, из которого она изготовлена. При расчете следует обратить внимание на сопротивление в области вентиля, фитингов и смесительного узла. Для расчета напора используют следующую формулу: H=(П*L+ƩK)/(1000), где:

H – это напор насоса:
П – гидравлическое сопротивление одного погонного метра трубопровода;
– длина наиболее протяженного контура трубопровода;
K – показатель запаса мощности.

При расчете напора необходимо умножить длину контура на сопротивление одного метра трубопровода. Полученное значение измеряется в кПа. В дальнейшем его нужно перевести в атмосферы, используя соотношение: 100 кПа=0,1 атм.

Перед тем, как подобрать насос для теплого пола, также следует определиться с рядом других факторов. Они имеют не меньшее значение, чем создаваемым насосом напор и его мощность. К этим факторам относится:

Потребление электроэнергии – некоторые современные насосы оборудованы устройством отключения агрегата. Это устройство автоматически регулирует работу прибора и отключает его тогда, когда это необходимо. Управление агрегатом осуществляется при помощи встроенного программатора, расположенного рядом с коллекторным узлом;
Скорость нагревания – обыкновенные насосы оборудуются трехходовым краном, который позволяет регулировать скорость циркуляции теплоносителя;
Тип теплоносителя – большинство насосов нагревают полы посредством воды, которая циркулирует по трубопроводу. Однако есть и такие приборы, для работы которых следует использовать специальные жидкости. Применение воды в таких устройствах только навредит им;
Наличие шума при работе насоса – современные приборы работают практически бесшумно, однако их стоимость достаточно высока. Тем не менее, именно такие устройства советуют покупать эксперты.

Подробно изучив каждый из этих факторов, вы сможете приобрести оборудование, которые не подведет вас в самый неподходящий момент.

Насос необходимо монтировать между коллектором теплого пола и трехходовым клапаном. Только установив прибор таким образом, будет работать вся конструкция теплого пола. Если не придерживаться этого правила и установить агрегат между трехходовым клапаном и подключением к радиаторной сети, то узел смесителя будет не рабочим, и теплый пол функционировать не будет.

Крепить агрегат нужно за фланцы посредством накидных гаек. Обычно они поставляются в комплекте с прибором. Если подводка сделана правильно и были выдержаны нужные расстояния, то проблем с монтажом насоса возникнуть не должно.

В любом случае перед установкой прибора необходимо изучить схему подключения. При этом следует обращать внимание на маркировку прибора и способы его фиксации:

В конструкции теплых полов краны монтируются на входе в узел смесителя и на каждом коллекторном контуре. Потеря теплоносителя из насосного смесительного узла не считается критичной. Многие специалисты советуют устанавливать перед насосом фильтр, который не даст твердым частицам из теплоносителя просочиться внутрь конструкции насоса.

Очень важно грамотно составить электрическую схему. При включении насоса в действие приходит и система отопления теплых полов. Насос функционирует постоянно до тех пор, пока работает подогрев полов.

Насос может запускаться автоматически – по команде термостата и датчиков, расположенных на теплом полу. Зачастую также применяется схема, когда за управление насосом отвечает аварийное реле отключения. В таких случаях при подаче слишком горячего теплоносителя цепь размыкается.