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

Как подобрать насос для теплого полаПрактически 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 м2) 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

H2_2

Насос для теплого полаПри 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:

  1. Требуемой подаче, которая, в свою очередь, зависит от того, сколько этажей в доме, какие длина и диаметр трубопроводов.
  2. Расходу, который определяется в зависимости от места монтажа котла.
  3. Суммарных значений гидросопротивления системы отопления, которые зависят от количества и конструкции узлов запорной и распределительной арматуры.
  4. 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.

Циркуляционный насос для теплого полаДля более точного выбора оптимальной модели агрегата необходимо сделать ряд расчетов.

Рассчитать минимально допустимую производительность. Для воды используется зависимость:

Q = 0,86*Pн*(tпр — tобр),

где:

Pн –мощность отопительного агрегата, кВт;

tпр – температура в прямом отопительном контуре, ° С;

tобр – температура в обратном отопительно м контуре, ° С.

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

Расчет мощности насоса для теплого полаСделать расчет требуемого напора:

Н = (П*L+Σk)/1000,

где:

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

Выбор насоса для теплого полаСравнивая 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 м2 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

Установка насоса на теплый полПри установке и подключении водяных циркуляционных насосов следует помнить о следующем:

  1. Монтаж должен быть выполнен таким образом, чтобы рабочий вал располагался горизонтально, иначе фактическая мощность снижается на 25-30%.
  2. 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.
  3. 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.

×