Расчт потужності циркуляційного насоса для опалення

Розрахунок насоса для системи опалення

Циркуляційний насос є досить важливим елементом сучасної обігрівальної системи. Даний апарат забезпечує примусове переміщення теплоносія по трубопроводу і збільшує продуктивність зазначеного обладнання.

Варто відзначити, що водяні насоси мають ряд переваг, серед яких особливе значення мають такі характеристики:

1.  Здатність зберігати сталість температурного режиму, щодо гріє речовини.
2.  Досить низький рівень споживання енергетичних ресурсів.
3.  Високий ступінь надійності.
4.  Простота експлуатації.

Основна функціональна задача циркуляційного насоса - це подолання опору труб. В результаті діяльності даного агрегату, теплоносій зберігає постійну швидкість руху, що має на увазі рівномірний нагрів опалювальний пристроїв, а також ефективну віддачу тепла.

Розглядається пристрій може бути виконано в одній з наступних варіацій:

•  насос, обладнаний мокрим ротором;
•  насос, обладнаний сухим ротором;

Перший тип агрегату передбачає занурення ротора і крильчатки безпосередньо в рідку середу теплоносія. Це обумовлює наявність у конструкційних елементів насоса таких властивостей, як стійкість до корозійних процесів. Завдяки згаданому якості, сам агрегат відрізняється високим ступенем надійності, поряд з тривалим службовим періодом.

Говорячи про недоліки описаного агрегату, слід згадати про досить низькому коефіцієнті корисної дії. Дана обставина не дозволяє експлуатувати подібні пристрої, щодо систем обігріву, працюючих на велику площу.

Другий тип водяного насоса для опалення виключає контакт окремих деталей конструкції з водою. Це дає можливість перекачувати досить великі обсяги рідини. Крім того, апарат з сухим ротором має більш високим ККД, що покращує ефективність опалення.

Позитивні характеристики, властиві циркуляційних насосів обох типів, свідчать про доцільність застосування зазначених пристроїв для оптимізації працездатності обігрівальних систем. Однак слід враховувати, що досягти максимального ефекту можна лише за допомогою установки правильно підібраного насоса.

Важливо зауважити, що процедура вибору водяного насоса пов`язана не тільки з уточненням його позитивних і негативних якостей. Даний захід вимагає також виконання відповідних розрахунків, які допоможуть визначити необхідні параметри агрегату.

Розрахунок обладнання

Перш, ніж приступити до розрахунку насоса циркуляційного для опалення, необхідно вивчити функції, виконувані пристроєм, оскільки саме вони є визначальними при проведенні зазначеного заходу:

1.  Водяний насос здійснює перекачування теплоносія, обсяг якого залежить від площі опалювального приміщення.
2.  Апарат долає опір труб і арматури.

Спираючись на цю інформацію, здійснюється розрахунок насоса для опалення.

потужність

Виходячи з потреби обігрівається в тепловій енергії, необхідно уточнити робочу потужність, якою повинен володіти купується апарат. Для цього потрібне застосування такої формули:

G = Q / (1,16 * DT).

Тут використані наступні величини і значення:

Q - кількість теплової енергії, яка споживається обігрівається приміщенням.

DT - показник різниці температур теплоносія, що циркулює в прямому і зворотному контурах. Дана величина є постійною, однак її значення залежить від типу опалення:

•  двадцять градусів - звичайне обігрівальне обладнання;
•  десять градусів - низькотемпературне опалення;
•  п`ять градусів - система "тепла підлога";

1,16 - питома теплоємність. Мова йде про звичайну воді. У випадках, коли в системі присутній інший теплоносій, слід підставляти значення, властиве саме йому.

Варто зауважити, що розрахунок потужності водяного насоса може бути здійснений за допомогою іншої формули:

G = 3.6 * Q / (c * DT).

c - означає питому теплоємність рідини, яка циркулює в трубопроводі.

Результат подібних обчислень відображається в кг / год. Однак досить часто продуктивність розглянутого агрегату вказується в кубометрах. Щоб відобразити отримане значення в м3 год, слід розділити його на щільність води.

приклад розрахунку

Якщо площа будинку дорівнює 150 метрів квадратних, то потреба такого приміщення в теплі складе 15000 Ватт. Оскільки опалення будівлі здійснюється за допомогою стандартної системи обігріву, оснащеної звичайними радіаторами, дельта температур буде дорівнює 20 градусам.

Підставляючи наявні дані в відповідну формулу, можна отримати значення шуканої величини:

15000 / (1,16 * 20) = 646,55 кг / год.

При перерахунку на кубометри, виходить:

646,55 / 971,8 = 0,665 м3 / год.

розрахунок тиску

Якщо циркуляційний насос встановлюється під час монтажу основного обігрівального обладнання, існує необхідність в розрахунку тиску, щодо зазначеного апарату. Здійснюється цей захід при посередництві такої формули:

H = (R * L + Z `) / p * g.

Тут присутні такі величини і значення:

R-показник опору, щодо прямого ділянки трубопроводу.

L - довжина самого трубопроводу.

Z - опір, спровоковані різними перешкодами, присутніми на шляху циркулюючого речовини (фітинги, арматура).

p - показник щільності теплоносія при конкретної температурі.

g - показник прискорення, щодо вільного падіння.

При розрахунку насоса, встановленого в уже функціонуючу систему обігріву, використовуються приблизні дані:

H = R * L * ZF

Тут присутні такі параметри:

R-опір прямої труби. Зразкове значення цієї величини дорівнює 100-150 Паскаль на метр. Його слід відобразити в показниках тиску. Тоді воно прийме такий вигляд: 0,010-0,015 метра на один метр трубопроводу.

В даному випадку треба відштовхуватися від максимального значення. Подібні дії не матимуть негативного впливу на енергоспоживання.

L - загальна довжина труб. Якщо мова йде про двухтрубной системі обігріву, слід враховувати тривалість і прямої лiнiї, про зворотного.

ZF - коефіцієнт множення, який значно спрощує процес виконання розрахункових операцій. Його значення залежить від таких обставин:

•  якщо система оснащена звичайними кульовими вентилями, що виключають зменшення просвіту, а також фітингами з відповідними габаритами, коефіцієнт множення дорівнює 1,3;
•  коли в системі присутня дросель або термостатичний регулятор, який розриває схему, застосовується додаткове значення, рівне 1,7;

приклад розрахунку

Якщо загальна площа квадратного приміщення рівні 150м2, то довжина кожної зі стін складе 12,25 метра. Отже, сумарну протяжність трубопроводу обчислити досить просто: 12,25 треба помножити на 4, в результаті вийде 49 метрів.

Варто відзначити, що дроселі монтуються безпосередньо на обігрівальні прилади. При цьому, розрив основного кільця повинен бути повністю виключений.

Підставляючи наявні значення в відповідну формулу, можна визначити дані тиск:

0,015 * 49 * 1,3 = 0,9555.

Важливо зауважити, що купується циркуляційний насос повинен володіти запасом по напору, Е величина якого становить, як мінімум, десять відсотків.