Для отопительных систем с принудительным перемещением жидкости лучше приобретать малошумящие центробежные прямо лопастные насосы. Прямые лопасти не могут создать большого давления, но постоянно толкают жидкость в нужном направлении, даже если длина трубопровода достаточно большая.
Монтаж циркуляционного насоса производится параллельно двумя шаровыми вентилями с байпасом, чтобы можно было демонтировать насос в случае поломки без остановки движения теплоносителя.
Насос нужен не только для обеспечения постоянного движения жидкости по системе, но и для регулировки скорости ее течения. Чем быстрее будет двигаться теплоноситель, тем больше будет теплоотдача и прогрев помещений.
Для расчета производительности насоса необходимо установить тепловые потери отапливаемых помещений, которые рассчитываются по потерям тепла в наиболее холодную декаду зимы.
Эти параметры приведены к справочным значениям:
- Для малоэтажных зданий (до 2-х этажей) при температуре -250С потери тепла равны 173 Вт/м2;
- При -300С тепловые потери составляют 177 Вт/м2;
- Для многоэтажных домов при температуре -250С тепловые потери равны 97-101 Вт/м2.
- Тепловые потери зданий
- Мощность насоса (Р) рассчитывается по формуле:
- Q / С х Dt, где:
- Q — Тепловые потери помещения;
- С — Удельная тепловая емкость теплоносителя (справочное значение);
- Dt – Температурная разница между теплоносителем на прямой подаче и в трубе обратной подачи.
- Это значение зависит от схемы отопления, и может быть равен:
- 200С — для обычных отопительных систем, работающих по любой схеме;
- 100С — для систем с низкой температурой теплоносителя;
50С – для теплого пола.
Результат преобразуется в производительность (мощность) насоса путем его деления на плотность жидкости, работающей в системе, при средней температуре.
Чтобы не проводить расчеты, мощность насоса можно выбрать по среднестатистическим нормам:
- Для помещений с площадью до 250м2 – мощность насоса 3,5м3/ч и напор (давление) до 0,4 Атм;
- Для помещений с площадью 250-350м2 — мощность 4-4,5м3/ч и напор до 0,6 Атм;
- Для помещений с площадью 350-800м2 — мощность 11м3/ч и давление 0,8 Атм.
При этом мощность насоса и производительность отопительной системы прямо зависит от утепления помещений и самого здания. Поэтому для полного и более точного расчета потребуется знать следующее:
- Гидравлическое сопротивление труб и соединений;
- Длину всех труб и удельную плотность теплоносителя;
- Общую площадь оконных и дверных проемов;
- Стройматериал стен, их толщину, материал и толщину утеплителя;
- Есть ли в доме подвал, чердак, мансарда, цоколь;
- Стройматериал кровли, кровельного пирога, и т.д.
Расчет гидравлического сопротивления труб и фитингов
Теплотехнический расчет проще и надежнее заказать у специализирующейся на этом компании. Но, в любом случае, мощность насоса должна быть немного больше расчетной.
Составление схемы системы отопления с принудительной циркуляцией
При составлении схемы отопления начинают с вычисления мощности нагревательного прибора — котла. Простейший расчет:
- Для 10м2 отапливаемой площади нужно резервировать 1 Квт;
- При высоте потолков больше 2,5 метров мощность котла нужно умножать на 1,2;
- При плохом или отсутствующем утеплении дома мощность котла увеличивается на 30-50%;
- При собственном оборудовании ГВС на основе отопительного котла его мощность увеличивается на 30-50%.
На рисунке ниже показана упрощенная формула расчета мощности нагревательного прибора для частного дома или квартиры:
Формула расчета мощности котла отопления
С количеством радиаторов проще: под каждым окном обязательно должен быть один обогревательный прибор, в ванной и туалете — тоже.
Согласно СНиП, на обогрев помещения необходимо 100 Вт мощности на 1м2. Тепловая мощность одной секции радиатора указана в его паспорте, поэтому количество секций для одного радиатора вычислить несложно, как и количество обогревательных приборов для одного отдельного помещения.
Дальше необходимо выбрать материал труб отопления, их диаметр, а также тип системы, по которой будет составляться схема отопления.
Система отопления с принудительной циркуляцией реализуется по закрытому или отрытому типу.
Принципиальное отличие – только в способе монтажа и расположении расширительного резервуара. Если расширительный бачок не закрывается герметично, то и отопительная система будет называться открытой. Если бачок имеет мембрану, то это — закрытая система отопления.
Объем расширительного бачка рассчитывается по общему объему всей системы: 10:1. Бачок должен располагаться как можно ближе к циркуляционному насосу.
Как в открытой, так и в закрытой системе отопления есть риск попадания воздуха в трубы. Кроме того, воздух обязательно будет образовываться в трубах при контакте теплоносителя с материалом труб, рубашки котла, радиаторами. Поэтому в самой высокой точке схему устанавливается автоматический клапан для стравливания воздуха, а на каждом обогревательном приборе (радиаторе или батарее) должен быть установлен кран «Маевского».
После сборки всех узлов и монтажа элементов отопления систему промывают. Это делается простой заливкой чистой воды в систему, после чего проверяются все соединения на протечку. Котел и циркуляционный насос врезаются в систему последними.
Если котел не газовый, а на твердом топливе, то в систему включается собственная группа безопасности, которая включает в себя манометр, а также спускной и подрывной клапана.
В газовых и электрических отопительных агрегатах группа безопасности идет в комплекте. Также на входном трубопроводе, подающем теплоноситель в котел, устанавливается защитный фильтр, обеспечивающий фильтрацию абразивных частиц и мусора.
Проблема отсутствия циркуляции
Причины плохой или отсутствующей циркуляции теплоносителя в системе:
- Насос малой мощности;
- Трубы маленького диаметра;
- Не установлены обратные клапана;
- Грязь или воздух в системе;
- Протечка системы.
- Решение проблем по порядку:
Гидравлический расчет мощности насоса, что одновременно поможет выбрать диаметр труб – или дюйма;
- Обязательная врезка фильтров грубой очистки на входе в котел и перед насосом;
- Монтаж клапанов – спускного и подрывного, а также клапана на расширительном бачке;
- При сборке новой системы необходимо заливать только чистый теплоноситель, при ревизии старой – промывка и заливка проверенного чистого теплоносителя;
- Все протечки – как в системе (в радиаторах и трубах, на фитингах и клапанах), так и в котле, видны невооруженным глазом, даже если это происходит достаточно медленно. В любом случае, достаточно суток, чтобы любая протечка проявила себя для обнаружения.
