Выбор насоса для системы водного пола
Многих хозяев частных домовладений, планирующих установить систему обогрева напольного покрытия, интересует вопрос: «Циркуляционный насос для теплого пола как выбрать?».
Специалисты советуют покупать насосы одновременно с конструкционными элементами «теплого» пола. Попытки самостоятельного приобретения агрегата могут закончиться снижением эффективности работы системы или быстрым выходом ее из строя. Что касается ремонта «теплого» пола, то он обойдется в значительную сумму.
Однако, если отсутствует такая возможность, то зная, как рассчитать насос для теплого пола и как его грамотно выбрать, можно подобрать нужную модель. «Как рассчитать водяной теплый пол – советы от специалиста».
До покупки следует обратить внимание на определенные параметры:
- Производительность в кубометрах или в количестве литров жидкости, которая перекачивается в единицу времени. Чтобы обеспечить обогрев помещения в достаточной степени, агрегат должен пропускать за час трехкратный объем теплоносителя, который может находиться в отопительном контуре.
- Максимально возможный напор. Его подбирают, учитывая диаметр, длину и материал изготовления труб для контура.
- Габариты. Чем меньше размеры агрегата, тем проще отыскать для него место монтажа. Но небольшие насосы не способны работать с высокой производительностью.
- Фазность тока. Для жилых домов будет достаточно насосов, имеющих однофазный двигатель. Для больших по площади зданий, например, промышленного назначения, следует приобретать агрегаты с приводом от трехфазного двигателя.
Виды
Все циркуляционные насосы, которые выпускают для теплого пола, схожи между собой. Конечно, каждый производитель хочет создать уникальный продукт, но совершить прорыв в этой области пока никому не удалось. Ко всем моделям применяется общая классификация, изучив которую, будет легче подобрать циркуляционный насос.
С мокрым ротором
Данный тип устройства — мини моторы. Их размеры уменьшены за счет близкого расположения крыльчатки к ротору. В некоторых моделях эти два элемента расположены в одном корпусе. Для предотвращения попадания воды в двигатель производители на валу привода располагают надежный сальник. Создают его из особо прочной резины, которая имеет высокую устойчивость к внешним факторам.
В некоторых моделях имеется двойная гидрозащита. За счет того, что мотор маленький, он может устанавливаться в отапливаемом помещении. Он работает бесшумно, имеет низкое энергопотребление, характеризуется небольшим весом.
С сухим
Устройства с сухим ротором имеют отдельный корпус для рабочих элементов. Они обладают большой мощностью, поэтому их выбирают для крупногабаритных помещений.
Вес этих устройств внушительный, работа сопровождается шумом, их целесообразно использовать для больших площадей, поэтому для частных построек их выбирают крайне редко. К насосам с сухим ротором предоставляется дополнительный комплект защиты для электрических составляющих.
Промышленные
Для таких объектов выпускают одноименные насосы. Их крепление осуществляют присоединительные фланцы с диаметром более 50 мм. Такие насосы обладают сдвоенной конструкцией, что удобно при больших морозах и увеличенной нагрузке на систему. В нужный момент активируется второй насос, в итоге работоспособность повышается, теплоноситель активнее циркулирует по системе.При поломке одного мотора можно включить второй.
Модели разделяются по числу скоростей. Односкоростные разновидности рассчитаны на работу с одним температурным режимом. Многоскоростные предназначены для работы в любой разнотемпературной тепловой системе (для отопления различных объектов).
Зачем нужен насос
Особенностью водяного пола является то, что длина трубы может превышать 1 м при диаметре максимум 2 см. Таких контуров в системе несколько. Затрудняют циркуляцию жидкости и повороты, которых в системе достаточно много. Обеспечить хорошую циркуляцию можно только оснастив систему водяного теплого пола насосом
Остановимся подробнее на том, как правильно выбрать насос, и на какие моменты следует обратить особое внимание
Производители предлагают самые разные модели. Они отличаются функциональностью и, естественно, ценовой политикой. Не стоит останавливаться на бюджетных вариантах. Они не имеют дополнительных возможностей и, как правило, не долговечны.
Желательно, чтобы насос для теплого пола имел функцию переключения скоростей. Оптимальный вариант – трехскоростной насос. Это позволит поддерживать в системе нужную температуру. Вода подается в систему с определенной скоростью. Естественно, и движение по системе осуществляется с той же скоростью.
При понижении температуры в помещении теплоноситель будет отдавать больше тепла, а, следовательно, быстрее охлаждаться. И температура жидкости в трубах понизится. Чтобы этого не произошло нужно увеличить скорость подачи теплоносителя в систему. Таким типом устройства можно управлять вручную.
Если же хочется сделать все таким образом, чтобы система функционировала самостоятельно, то можно автоматизировать механизм. Сегодня для этого есть все необходимое.
Что касается типа оборудования, то для водяного пола лучше приобрести циркуляционный насос. Такое устройство подает жидкость в систему с заданной скоростью. При этом не образовывается избыточное давление.
Есть насосы с мокрым и сухим ротором. Первые не отличаются большой мощностью. Поэтому для большого помещения не подойдут. Максимальная квадратура, которая им по силам – 400 кв.м. К достоинствам такого типа оборудования можно отнести низкое потребление электроэнергии и надежность. Также следует отметить, что насосы с мокрым ротором работают очень тихо.
Если площадь помещения превышает 400 кв. м., то систему нужно оснастить наосом с сухим ротором. Во время эксплуатации такого агрегата необходимо систематически проводить техническое обслуживание. А именно, чистить и смазывать.
Еще один момент, на который стоит обратить внимание при выборе устройства – наличие выпускного вентиля. Если система теплого пола оснащена кранами для спуска воздуха, то наличие вентиля не является обязательным
Если же нет, то попавший в трубы воздух будет мешать циркуляции воды.
Отличаются насосы не только своими характеристиками, типом и функциональными особенностями, но и внешним видом. Производители предлагают насосы, корпуса которых изготовлены в чугуне, нержавейке или полимерном материале. Если система полностью герметична, то по большому счету можно выбрать любой вариант. Если же по поводу герметичности есть сомнения, то чугунный вариант не подойдет. Под воздействием воздуха металл начнет окисляться, что приведет к неисправности агрегата.
Особое внимание следует обратить на маркировку прибора и его габариты. Маркировка насосов предполагает наличие двух цифр, написанных через дробь
Первая указывает на диаметр входных или выходных отверстий. Значения указываются в миллиметрах. Вторая цифра указывает на высоту подъема. В маркировке присутствует еще одна цифра, написанная через дефис от первых двух. Она указывает на монтажную длину.
Ну и, конечно же, стоит поговорить о производителях. Лучше всего себя зарекомендовали европейские фирмы. Экономить на оборудовании не стоит. Именно насос можно назвать «сердцем» системы. Поэтому есть смысл приобрести оборудование от немецких производителей.
2 Как выбрать насос для водяного теплого пола?
Циркуляцию теплоносителя по трубам системы водяного теплого пола обеспечит правильно подобранный циркуляционный насос. Циркуляционный насос для пола с водяным подогревом ничем не отличается от насоса, используемого в радиаторных системах отопления. Одно отличие – насос для теплого пола можно купить уже с трехходовым клапаном (что в сборе будет называться смесительным узлом). Последний можно собрать самостоятельно, предварительно купив насос и трехходовой клапан.
Итак, как подобрать насос для пола с водяным подогревом? Рассмотрим некоторые особенности, которые рекомендуется учесть при покупке такого механизма.
2.1 Наличие скоростей
Выбирая насос, лучше обратить внимание на тот, который имеет несколько скоростей. Управление скоростями может происходить вручную или в автоматическом режиме
Если у вас возникнет желание отрегулировать температуру в помещении, вам нужно будет изменить скорость движения теплоносителя. Поэтому циркуляционный насос с несколькими скоростями – лучшее решение.
2.2 Тип ротора
В соответствии с типом ротора насосы могут быть «мокрыми» и «сухими». «Мокрым» называют насос, ротор которого находится непосредственно в перекачиваемой жидкости. Эта жидкость так же выполняет функцию охлаждения и смазывания механизма.
Особенности «мокрого» типа мотора:
- высокая надежность;
- отсутствие шума при эксплуатации;
- экономичное потребление электроэнергии;
- сравнительно низкая мощность (КПД не превышает 50%).
В «сухом» насосе ротор не соприкасается с водой или другой жидкостью. Он находится в отдельной герметичной емкости. Такой насос требует периодической чистки и смазки. Также он издает много шума во время работы. Среди достоинств – большой срок службы и высокий КПД, достигающий более 80%.
Насос Grundfos UP 20-15 N циркуляционный
На территории частных домовладений «сухие» насосы могут использоваться разве что при установке фонтанов, учитывая гул при их эксплуатации. «Мокрые» насосы, несмотря на то, что их производительность ниже, вполне способны обеспечить работу системы теплого водяного пола площадью до 400 кв.м.
2.3 Материал корпуса
Учитывая то, что система трубопровода замкнутая и в ней находится очень небольшой процент кислорода, разрешается устанавливать насос из любого материала. Но если кислородопроницаемость не была учтена и в системе находится этот окислитель, тогда корпус насоса должен быть выполнен из нержавеющей стали или полимера. Чугунные корпуса в этом случае противопоказаны.
2.4 Производительность и напор
Пожалуй, основными характеристиками, влияющими на выбор насосного оборудования в данном случае, являются производительность и напор.
Под производительностью понимают объем жидкости, перекачиваемой насосом за единицу времени. Для нормальной работы системы необходимо, чтобы объем перекачиваемой жидкости за час ровнялся трем объемам всей жидкости трубопровода.
Напор – это способность жидкости свободно циркулировать по трубам. Длинные трубы, имеющие множество изгибов, характеризуются немалым гидравлическим сопротивлением. Поэтому, для обеспечения бесперебойной и качественной работы системы, напор в трубопроводе теплого пола должен быть достаточно мощным.
Используем следующую формулу:
Q =0,86 Х PH /(tПР – tОБР),
где
- Q – объем теплоносителя (куб.м. в час);
- 0,86 – коэффициент преобразования;
- PH — мощность отопительного контура (кВт);
- tпр-tобр – разница в температуре поступающей и выходящей по обратным трубам воды.
Формула для расчета напора насоса:
Комплектация устройств для работы теплого пола
H= (П Х L + ΣК) /(1000),
где
- Н – напор;
- П – гидравлическое сопротивление погонного метра трубы;
- L – длина труб самого длинного контура;
- К – коэффициент запаса мощности.
При расчете паспортное гидравлическое сопротивление метра трубы умножают на длину контура. Полученная величина будет обозначаться в килопаскалях (кПа). Поскольку напор измеряется в атмосферах, переведите это значение в атмосферы, учитывая, что 100кПа = 0,1атм. Полученную величину в зависимости от наличия арматуры и вентилей, умножают на соответствующие коэффициенты.
2.5 Фирма-производитель
При покупке насоса для пола с подогревом лучше не экономить и приобрести такой агрегат производства известных и надежных фирм. Среди фирм-производителей отличные характеристики имеют немецкие компании Wilo и Grundfos. Лучше выбирать продукцию из каталога, поскольку там указаны как характеристики насоса, так и особенности его монтажа и работы.
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?
На корпусе обычно указаны две величины. Первая – сечение входного/выходного отверстия, вторая – высота водяного столба в метрах. Метры в атмосферы переводятся делением на 10. Например, четыре метра – 0,4 атмосферы. Может присутствовать также третья цифра – монтажная длина (длина насоса по центральной оси).
Устройство пирога теплого водяного пола
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.
Горячий теплоноситель (55 градусов и выше) способствует отложению солей на роторе, что плохо сказывается на работе агрегата и его долговечности.
Эту проблему решает насос с терморегулятором для водяного теплого пола: при температуре выше определенной нормы он отключается автоматически.
Ограничения для монтажа ВТП
Производители комплектующих для теплого пола (ТП) не всегда уточняют, есть ли ограничения для установки водяных систем, однако они существуют. В некоторых случаях монтировать обогревательные конструкции запрещено.
Где не принято устанавливать водяные полы:
- В многоквартирных зданиях. Централизованное отопление распределено между квартирами. Дополнительное подключение в одной из них приведет к обогревательному и гидравлическому дисбалансу.
- В общественных местах. Подогрев пола считается неэффективным, так как велики теплопотери, и экономичные по сути системы становятся дорогостоящими в процессе эксплуатации.
- В жилых помещениях с недостаточной теплоизоляцией в качестве главного источника тепла. Одно из условий установки теплых полов в северных районах – снижение теплопотерь за счет утепления стен и пола, а также установка радиаторов по периметру помещений, под окнами.
Наиболее эффективной системой отопления признана комбинация традиционного радиаторного обогрева с теплым полом, причем батареи отопления остаются основными источниками тепла.
Но иногда система, скрытая под напольным покрытием, играет главную роль:
Галерея изображений
Фото из
Просторные помещения с панорамными окнами
Интерьер в ретро стиле
Детские и игровые комнаты
Ванные комнаты и санузлы
Теплые полы, оборудованные с соблюдением норм и технологических нюансов, безопасны, гигиеничны и не влияют на эстетику помещений.
А за функциональность и удобство эксплуатации отвечает выбранная схема подключения, на описании которой остановимся подробнее.
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:
Q = 0,86*Pн/(tпр.т — tобр.т)
- Pн — мощность отопительного контура, кВт;
- tобр.т — температура теплоносителя в обратке
- tпр.т — температура подачи.
Разница температур в системах водяного отопления составляет обычно 5оС, 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= (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.
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.
Как выбрать терморегулятор для водяного теплого пола
Водяной теплый пол представляет собой бетонную стяжку, в которой залит контур из нагревательных элементов. В данном случае под контуром подразумевается труба, по которой и движется горячая вода. Теплоноситель подается из отопительной системы и в нее же возвращается.
Монтаж контура может осуществляться как в слой стяжки, так и поверх нее. И тот и другой вариант имеет свои преимущества. Но чаще всего, строители предпочитают избавлять систему горизонтального водяного отопления от физической нагрузки стяжки.
Принцип работы цикличный. Сначала из радиатора отопления вода поступает в начало теплого пола и, проходя по контуру, отдает свое тепло поверхности стяжки. После этого теплоноситель возвращается в центральное отопление и повторно нагревается для того, чтобы вновь пройти по контуру.
Элементарный принцип работы и минимальные затраты электричества делают данный вид отопления чрезвычайно популярным. Цикличность, таким образом, позволяет стяжке прогреться до 36 градусов.
Осуществление монтажа предполагает свои сложности и алгоритм. Одним из важнейших аспектов можно назвать установку ограничителя в случае, если конечным покрытием пола будет являться ламинат или линолеум. Данные напольные покрытия не должны нагреваться свыше 27 градусов. Терморегулятор (термостат) позволяет с точностью до градуса настраивать «климат» в доме, поэтому его наличие обязательно.
Значение и функции
Термостат – это прибор, который призван осуществлять контроль температурного режима. Это устройство определяет температуру на данный момент времени и сравнивает с тем показателем, который установлен по умолчанию. Таким образом, термостат либо включает нагрев, дабы достичь нужной температуры, либо, напротив, выключает, если показатель достигнут.
В случае конкретно с водяным теплым полом, термостат выполняет свои функции поэтапно. С помощью сервоприводов данный прибор дает команду приоткрыть или, наоборот, частично перекрыть подачу горячей воды из центрального отопления. Такой контроль и позволяет полу удерживать определенный градус «теплоты».
Если электрический теплый пол способен за считаные минуты нагреться до нужной отметки, то водяной пол из-за последовательной работы регулятора выполняет свою задачу за большее количество времени.
Термостат для водяного теплого пола – незаменимый атрибут и, благодаря преимуществам, в его необходимости не остается сомнений:
После установки потребуется разобраться в способе управления и некоторых нюансах. Для того чтобы освоиться в этом вопросе требуется лишь раз потратить время на то, чтобы разобраться в клавишах и меню терморегулятора.
Разновидности терморегуляторов
На современном рынке можно увидеть целый ассортимент термостатов, которые можно разделить на четыре вида:
Механические приборы напоминают собой диммеры – регуляторы освещения. Управление происходит с помощью единственного колесика. По мере вращения по часовой стрелке прибор включается и настраивается на поддержание определенного градуса. Стоимость таких устройств самая низкая, если сравнивать с остальными разновидностями. В них нет функции отключения при наборе необходимой температуры, а это существенный минус. Несмотря на это функцию контроля прибор выполняет исправно.
Цифровой аналог имеет экран, с помощью которого можно настроить температуру с точностью до градуса. Функция временного выключения имеется. Управление осуществляется тремя клавишами. В большинстве таких устройств есть функция памяти, которая позволяет сохранить установленные настройки даже после аварийного отключения электропитания.
Программные терморегуляторы или программеры появились сравнительно недавно. С их помощью можно создать полноценный график работы теплого пола. Благодаря настройке времени можно обозначить точное время начала подачи воды из отопительной системы и прекращения. Благодаря этой функции пол будет отапливать помещение только в те часы, когда домочадцы находятся дома. Это колоссальная экономия электроэнергии. Стоимость такого прибора высока, но в процессе эксплуатации неминуемо окупается в счетах за свет.
Сенсорный термостат можно назвать инновационным изобретением в данной сфере. В нем есть все функции программера, но управление осуществляется с помощью сенсорного экрана. Удобство настройки неоспоримо, но из-за сенсора стоимость такого прибора достаточно внушительна.
Термостат является нужной составляющей водяного теплого пола, без которой обойтись непросто. Благодаря ассортименту устройств можно подобрать наиболее оптимальный вариант.
