В нынешних системах отопления циркуляционный насос – это движущая сила всего процесса. Особенно возросла роль этих агрегатов с тех пор, как гравитационные системы с естественной циркуляцией стали постепенно уходить в прошлое. Даже в частных домах, где они еще функционируют, хозяева приобретают и ставят на байпасе насос для повышения давления с целью оптимизировать работу самотечной схемы. В данной статье как раз и пойдет речь о том, как выбрать циркуляционный насос для системы отопления, предварительно определив все необходимые параметры.
Определение перегрузочного насоса и шламового насоса
В дополнение к обеспечению более эффективной работы, хороший насос для перетаскивания требует меньшего обслуживания, снижения мощности и относительно длительного срока службы. Термины бурового насоса и ремешка могут использоваться взаимозаменяемо. Осадочные насосы представляют собой механические устройства, используемые для транспортировки давления в жидкой смеси. Жидкая смесь обычно состоит из воды в виде жидкости, твердые вещества которой представляют собой минералы, песок, гравий, отходы человека, бурового раствора или большинства измельченных материалов.
Принцип работы циркуляционных насосов
Задача, которую призваны выполнять циркуляционные насосы для отопления частных домов, относительно проста. Создавая в трубах с теплоносителем избыточное давление, агрегат принудительно заставляет его циркулировать, тем самым обеспечивая доставку необходимого количества тепловой энергии во все помещения дома. Наличие такого нагнетателя позволяет не только уменьшить диаметры труб отопительных контуров, но и проложить их наиболее удобным способом и даже с учетом особенностей интерьера.
Насосы для дноуглубителей представляют собой специальную категорию тяжелых шламовых насосов, которые используются в процессе дноуглубительных работ. Дноуглубительные работы называются процессом транспортировки подводных осадков из одного региона в другой. Происходит в мелководных районах озер, рек или океана для мелиорации земель, разочарования, предотвращения наводнений, создания новых портов или расширения существующих портов. В результате различными отраслями промышленности, использующими перетаскивающие насосы, являются строительная промышленность, горнодобывающая промышленность, угольная промышленность и нефтегазовая промышленность.
В настоящий момент существуют такие виды циркуляционных насосов:
- с сухим ротором;
- с мокрым ротором.
Насос с сухим ротором представляет собой обычный электродвигатель, на валу которого установлена крыльчатка, размещенная в герметичном корпусе. То есть, в этом агрегате перекачивающий узел и привод размещены отдельно и, конечно же, ротор электродвигателя никак не соприкасается с теплоносителем. В силу своих характеристик данные нагнетатели используются там, где нужна значительная мощность циркуляционного насоса – в тепловых сетях промышленных предприятий или централизованных котельных различных учреждений и организаций.
Основные требования к выбору насосов для перетаскивания
Рисунок 1: Специальное насадочное приспособление для шнекового привода для экскаваторов, в процессе дноуглубительных работ. В дополнение к экономическим соображениям, два основных критерия отбора для операции дноуглубительной перекачки - это не регулирование осадка в насосе и минимальный износ насоса из-за работы потока. Основными параметрами конструкции, чтобы иметь в виду наиболее важные требования, являются тип установки, критический поток, общая напорная головка и конструкционный материал насоса.
Мощные циркуляционные насосы для систем отопления с отдельным приводом отличаются внушительными габаритами и высоким уровнем шума, что делает невозможным их применение в частном домостроительстве. В индивидуальных системах устанавливаются агрегаты с мокрым ротором, имеющие совсем малые размеры и практически не издающие шума при работе. В этих перекачивающих устройствах для отопления дома привод и крыльчатка совмещены в одном корпусе. Для герметизации ротор помещен в оболочку из нержавеющей стали и помещен внутрь гильзы из того же материала. Гильза защищает от влаги статор агрегата, вся конструкция показана на рисунке:
Знайте свой тип грязи
Прежде чем вы начнете оценивать проектные параметры «своего» распылительного насоса, чрезвычайно важным шагом является знание материала, который необходимо транспортировать, поэтому оценка рН и температуры осадка, плотность осадка и концентрация твердых веществ в суспензии являются решающим первым шагом к направлению вашего выбора идеального насоса.
Критическая скорость потока - это скорость потока перехода между ламинарным потоком и турбулентным потоком и рассчитывается как функция диаметра зерна, концентрации твердых частиц и диаметра трубы. Для минимального регулирования осадка фактический расход насоса насоса должен быть выше критического расхода, рассчитанного для вашего применения. Тем не менее, важно обратить внимание на выбор расхода насоса, поскольку увеличенный расход увеличивает износ или истирание материала насоса и, таким образом, сокращает срок службы насоса. бесперебойную работу и длительный срок службы, поток насоса следует оптимизировать.
Примечание. Конструктивно циркуляционные насосы для теплого пола ничем не отличаются от тех, что устанавливаются в основные контуры отопления и подбираются они по такому же принципу, о чем будет сказано ниже.
Немного о производителях. Один из самых популярных брендов – немецкие циркуляционные насосы WILO. За годы эксплуатации они зарекомендовали себя с наилучшей стороны. Производитель предлагает несколько линеек агрегатов различной мощности и набором функций. Так что при выборе марки насосов стоит в первую очередь обратить внимание на этот бренд. Также широко распространены насосы фирмы GRUNDFOS, но их качество немножко похуже.
Оценка разгрузочной головки
Общая напорная головка представляет собой комбинацию потерь статической головки и трения в насосе. С геометрической зависимостью насоса потери на трение также зависят от шероховатости, расхода потока и концентрации осадка. Усиления трения возрастают с увеличением длины трубы, плотности суспензии, концентрации осадка или потока осадка. Процедура отбора насоса требует, чтобы разрядная головка вашего насоса была Кроме того, важно отметить, что нагнетательная головка должна поддерживаться как можно ниже, чтобы уменьшить абразивность насоса из-за потока осадка.
Расчет производительности насоса
Для начала определим все параметры, по которым производится подбор циркуляционного насоса для системы отопления. И хотя этих параметров немного, но каждый из них требует выполнения серьезных вычислений, простыми словами, надо сделать гидравлический расчет системы. Следует отметить, что подобные расчеты довольно сложны и если вы задались целью определить характеристики насосов таким путем, то придется запастись терпением. Мы же постараемся максимально упростить данный процесс.
Увеличение высоты трубопровода - Тип трубопровода - Какова плотность материала - Какова вязкость материала?
- Какой материал будет перекачиваться?
- Цели целевого потока?
- Длина трубопровода?
Номинальная мощность насоса
Потребление энергии на экскаваторном насосе оценивается с помощью нагнетательной головки, расхода и плотности нагнетаемого шлама. Необходимо проверить, что номинальная мощность выбранного насоса выше, чем расход нагнетаемого ила. энергия рассчитывается после учета разумных изменений условий эксплуатации.
По сути, для правильного подбора перекачивающего агрегата необходимо рассчитать 2 основных параметра:
- производительность;
- развиваемое рабочее давление (напор).
Рабочая производительность насоса проистекает из тепловой мощности всей системы отопления. Простыми словами, агрегат должен перекачивать такой объем теплоносителя, чтобы доставить вместе с ним достаточное количество тепловой энергии радиаторам во всех помещениях. Для этого нужно знать потребную на обогрев здания тепловую мощность. Если брать укрупненно по квадратуре, то на дом площадью 100 м2 величина мощности составит 10 кВт. Тогда расчет производительности выполняется по формуле:
Типичными материалами, используемыми для строительства шламовых насосов, являются чугун, нержавеющая сталь и высокохромистая сталь. Некоторые подвесные насосы имеют лайнер, чтобы лучше справляться с проблемами истирания осадка. Некоторые эластомеры, которые используются в материале покрытия, представляют собой натуральный каучук, полиуретан или неопрен. Выбор материала покрытия зависит от рабочей температуры, рН осадка и наличия конкретных абразивных жидкостей, используемых в процессе дноуглубительных работ.
Тип установки шламового насоса
Основываясь на ориентации вала, насосы осадка можно разделить на горизонтальные и вертикальные насосы с горизонтальными насосами, имеющими вал в горизонтальном положении, в то время как вертикальные насосы имеют вертикально выровненный вал. Горизонтальные насосы являются наиболее распространенными типами применяемых шламовых насосов и, следовательно, имеют преимущество в упрощении установки или технического обслуживания, широком диапазоне параметров потока и выборе конструкционных материалов. вертикальные насосы, среди других преимуществ, имеют то преимущество, что требуется относительно низкое пространство для установки.
G = 3600Q/(c∆t) , где:
- G – требуемый расход теплоносителя, кг/ч;
- Q – тепловая мощность системы, кВт;
- с – удельная теплоемкость воды, равна 4.187 кДж/кг ºС;
- Δt– разница температур в подающей и обратной магистрали, при расчетах обычно принимается равной 20 ºС.
Циркуляционный насос для котла в нашем примере со зданием 100 м2 должен обладать такой производительностью:
Другим методом классификации типа установки для шламовых насосов является сухая или влажная установка. Насосы для сухой установки имеют гидравлический конец и привод, расположенный за пределами установки. в то время как насосы с мокрым монтажом, такие как погружные насосы, работают внутри картера или грязи. Погружные насосы не требуют много структуры поддержки, поэтому не займут много пространство. В зависимости от типа операции и «желаемому установки, предпочтительный способ» установка насоса решается.
Конкретные проблемы, возникающие при работе дноуглубительного насоса
Из-за чрезвычайно разнообразного распределения размера частиц материалов, обрабатываемых перегрузочными насосами, засорение всасывания или разгрузки насосов является вредным явлением, которое приводит к дорогостоящим процедурам обслуживания и, что более важно, Высокое время выключения Конструкция открытого ротора позволяет все, что может проходить через разряд через разряд, без каких-либо неудобств.
3600 х 10 х 4.187 х 20 = 429.9 кг/ч или 0.43 т/ч.
Осуществляя выбор циркуляционного насоса, вы можете заметить, что его производительность в паспорте или инструкции по эксплуатации указана не в массовых единицах расхода, а в объемных. Тогда надо просто перевести массу воды в объем через плотность, которая при температуре +60 ºС составляет 0.983 т/м3:
Рисунок 2: Высокопроизводительный раскосный насос. 3-дюймовый насос, предназначенный для беспрепятственного и тяжелого бурового раствора. Массивно абразивный характер твердых частиц осадка вызывает огромный износ насосов. Посмотрите на нас и изучите сайт. Наша уникальная технология предлагает нам исключительную способность легко обрабатывать материалы с огромными объемами и высокой плотностью в суровых условиях.
Водные садовые насосы используются для транспортировки воды либо всасыванием, либо экструзией. В меню есть несколько типов садовых насосов, мы выбираем их в зависимости от воды, которую мы пьем, будь то питье, полезность или дождь. Если вы перекачиваете питьевую воду, выберите поверхность или погружной насос. Садовые насосы для перекачиваемой воды не требуют какой-либо специальной конструкции, но должны иметь подходящий всасывающий резервуар, чтобы предотвратить попадание грязи в насос, например, листья, траву и т.д. вы также найдете прудовые насосы, бензиновые и дизельные насосы, бытовые водопроводные и много аксессуаров.
0.43 /0.983 = 0.44 м3/ч – это и есть искомая рабочая производительность агрегата.
Важно. Чтобы работа циркуляционного насоса была надежной и долговечной, он должен функционировать в комфортном для себя диапазоне мощности. При выборе надо убедиться в том, что нужная вам производительность лежит в этом диапазоне.
Подбор насоса по напору и расходу
Следующий этап расчета циркуляционного насоса более сложный и состоит в том, чтобы определить его рабочее давление. Его должно хватать на преодоление:
При выборе подходящего насоса не стесняйтесь обращаться к нам, наши дилеры с удовольствием посоветуют вам. Насос представляет собой экологическое и экономичное использование воды. Садовый насос станет прекрасным помощником, особенно после трагических событий, таких как наводнения, когда вам нужно вылить воду из затопленного подвала. Садовый насос также облегчает орошение и орошение сада.
Экологическое и экономическое использование воды
Выберите из множества моделей и типов в соответствии с вашими потребностями. Если вам нужно слить воду в неприятных ситуациях, взгляните на наше предложение, в котором мы включили высококачественные садовые насосы, которые теперь подлежат скидкам до 25%! Гарантированные, эти насосы удовлетворят даже самых требовательных клиентов. Они редки, но, как и все механические устройства, они не на 100% надежны. Предоставляя некоторым продавцам, что насосы не портят, не верьте. Если бы это было так, мы получили бы бессрочную гарантию без необходимости проведения обзоров услуг.
- сопротивления трению воды о стенки трубопроводов;
- местных сопротивлений, изменяющих структуру потока (повороты, тройники, арматура, оборудование и так далее).
В математическом выражении формула для расчета мощности насоса, то бишь, необходимого давления, выглядит следующим образом:
P = Rl + Z , где:
Р – общие потери давления в системе, что должны преодолеваться насосом, Па;
Кроме того, насос является частью довольно сложной системы, в которой что-то может потерпеть неудачу. Регулярная проверка основных компонентов очень проста и позволяет раннее выявление нарушений. Кроме того, имея очень мало ресурсов и некоторое время для мониторинга, мы получаем, например, ценные знания о реальных эксплуатационных расходах - стоит посмотреть на прогноз проекта. Кстати, мы узнаем наш насос - мы будем знать, при каких условиях и при каких настройках лучше работать и что «не нравится».
Что измерить в тепловом насосе?
Некоторые датчики, особенно. Это стандартное оборудование любой установки, потому что без них он не может работать должным образом. Однако тот факт, что датчики, не означает, что мы имеем представление о своих показаниях, мы можем сохранить их и просмотреть их в виде читаемой таблицы в виде ежемесячного или годового отчета. Перед покупкой устройства важно выяснить, доступны ли такие функции.
- R – удельные потери на трение, Па/м;
- l – длина трубопровода одного диаметра, м;
- Z – падение давления в местных сопротивлениях, Па.
Вот тут-то и начинаются дебри, разобраться в которых простому домовладельцу подчас очень сложно. Мы предлагаем вычислить напор насоса более простым путем. Для этого надо следовать алгоритму:
Насосы с электронным управлением
Всегда полезно знать, сколько энергии потребляется нашим тепловым насосом и циркуляционными насосами нижнего и верхнего источников. Для ровных циркуляционных насосов достаточно даже простых пробок со штекерами, чтобы центральный блок был лучше оснащен.
Оптимальным решением является добавление теплосчетчика и внутренних и внешних датчиков температуры. Тогда будет возможно полностью проверить гарантию, предоставленную поставщиком теплового насоса, и предсказать затраты на тепло. В нашей стране полный учет является редкостью, но в Германии, например, является одним из условий получения субсидии.
- ройдите по ссылке http://dwg.ru/dnl/11875 и в один клик скачайте «Таблицы для гидравлического расчета Шевелевых». Начиная со страницы 31 (Таблица 1) показаны значения 1000i для разных расходов и диаметров труб;
- рассчитанный ранее расход для водяного насоса пересчитайте из м3/ч в л/сек. В нашем примере получится 0.12 л/сек;
- находим это значение в левом столбце таблицы и принимаем оптимальный диаметр трубы по столбцам справа. Скорость движения должна лежать в пределах 0.7-1 м/с. Для нашего примера и стальных труб скорость будет 0.71 м/с, а диаметр – 15 мм (стр. 32).
Берем значение 1000i из того же столбца (у нас – 139.9) и высчитываем сопротивление всей трубы на трение. Если взять ее протяженность 20 м в приведенном примере, то сопротивление будет:
139.9 / 1000 х 20 = 2.8 м водного столба или 0.28 Бар. Поскольку система отопления состоит из труб разных диаметров, то надо просчитать таким же образом сопротивление каждого из них. После этого все результаты суммируются и получаем общие потери давления на трение (значение Rl в формуле).
Чтобы произвести окончательный подбор насоса по параметрам, осталось узнать величину потерь давления в местных сопротивлениях (значение Z в формуле). Что касается котла, запорной арматуры и радиаторов, то их сопротивления указаны в техническом паспорте, их надо суммировать и приплюсовать к предыдущей цифре потерь на трение. Падение давления на поворотах, тройниках и прочих местных сопротивлениях надо просто принять в размере 20% от общих потерь на трение и прибавить их к полученной ранее сумме. На этом расчет окончен.
Заключение
Современная система отопления с циркуляционным насосом имеет массу достоинств. Но чтобы ее смонтировать, надо потратить время и усилия на подбор оборудования, в том числе и насоса. Как видите, дело это непростое, если нет уверенности в своих силах, то лучше в этом вопросе довериться специалисту.
В настоящее время есть множество устройств, которые используется для системы водоснабжения домов. Современные технологии предлагают многофункциональные приборы, например, водяные насосы, которые имеют множество применений. Они могут быть использованы для перекачки воды, орошения. Возможности зависят от типа выбранной помпы.
Основным критерием при подборе насоса по напору и расходу является глубина, на которой находятся грунтовые воды, производительность и необходимый объем. Именно эти показатели могут значительно снизить затраты на его приобретение.
Перед тем как выбрать помпу, следует определиться с потребностями. В продаже имеются два варианта помп:
- всасывающий прибор с усилителем давление (бак), который устанавливается в помещении;
- погружное устройство, установленное непосредственно в колодце.
Всасывающий агрегат имеет много преимуществ, но его можно использовать в ограниченных условиях. Основной причиной является уменьшения всасывания на расстоянии больше 8 м, причем мощность двигателя и более высокая эффективность конструкции не исправят показатели. Поэтому, если высота грунтовых вод ниже 8 метров, следует выбирать погружной прибор, который также имеет много преимуществ, среди прочего:
- отсутствие шума, вызванного двигателем;
- меньше места для установки.
Основные правила
Некоторые важные аспекты при подборе насоса по напору и расходу, а именно:
- объем необходимого оксида водорода (большинство помп подходят для беспрерывной работы);
- производительность, которая определяется в литрах за минуту.
Например, с производительностью в 150 л/мин ванна может быть заполнена уже за 1 минуту.
Чтобы определить необходимый агрегат, устанавливается потребность в следующих показателях:
- Определить скорость потока.
- Рассчитать статистический напор.
- Определить коэффициент трения, который зависит от скорости потока, размера и длины трубы.
- Выбрать тип и модель помпы.
Основные параметры, определяющие выбор:
- вычислительная мощность или производительность;
- высота подъема.
Производительность помпы называется потоком, который необходим для покрытия спроса на воду. Спрос на питьевую жидкость зависит от количества потребителей:
- для небольшого здания (кухня, ванная комната) - 0,63 л/с (2,5 м3/ч);
- для больших домов (кухня, две ванные комнаты, прачечная) – 0,84 л/с (3,0 м3/ч).
Объем сточных вод будет несколько выше, поскольку зависит еще и от пользования унитазом:
- в небольших жилищах – 1,54 л/с (5,54 м3/ч);
- в больших домах – 1,94 л/с (6,98 м3/ч).
Суточная потребность (с ежедневным количеством сточных вод) составляет в среднем приблизительно 150 л на человека или на 4-5 человек 1,0-1,5 м3/ч.
Уровень подъема определяется геометрической суммой высоты, на которой находится гидравлическая труба, то есть различие в высоте между агрегатом и верхним приемником, вызванное трением жидкости по внутренним поверхностям труб и изменениями в направлении потока. Если используется всасывающая модель, этот показатель заключается в разнице установки агрегата и грунтового потока.
Варианты
Самовсасывающий насос используется, когда уровень грунтовых вод находится не глубже 7-8 м ниже поверхности земли. Он предназначен для работы в отдельном помещении, жидкость из скважины движется по трубам. Его структура достаточно сложная, так как он также охватывает несколько типов клапанов, размещенных в разных местах.
В противном случае можно использовать погружную конструкцию, которая спускается в скважину и полностью погружается в жидкость как минимум на 1 м. Чрезвычайно важным здесь является выбор диаметра отверстия – оно должно быть достаточным, чтобы через него прошел прибор. Наименьший внутренний диаметр скважины должен составлять 80 мм.
Формула расчета напора
Напор для определения объема бака может быть рассчитан по следующей формуле:
H=H_geo1+H_geo2+0,2∙(L_1+L_2)+H_ш,
H_geo1- сторона всасывания – разность уровней между водой в колодце и осью агрегата;
L_1+L_2 - потери на поток жидкости через трубку (приблизительно 20% от длины трубопровода);
H_ш - необходимое давление на выходе водопровода.
Алгоритм расчета по напору и расходу
Благодаря собственным скважинам можно существенно сэкономить на жидкости, которая необходима для употребления. Подбор насоса по напору и расходу не сложный, следует помнить о нескольких основных принципах.
Чтобы установить оборудования для подачи жидкости в жилище, нужно учитывать:
- Глубину грунтовых вод;
- Производительность (Q) .
- Высоту подъема (Н).
Объем бака рассчитывается путем умножения производительности на уровень подъема:
Пример расчета
Рассчитаем подбор насоса по напору и расходу для семьи из 4 человек, которые проживают в частном доме. Грунтовые воды находятся на глубине 3 метров от земли, конструкция должна быть установлена в подвале на глубине 2 м от уровня земли. Самый верхний приемник размещен в 5 м от конструкции, скважина расположена в 20 м от жилища:
Желаемый прибор по мощности: 1,5м3/ч*Н=47м3.
Выбор можно остановить на мембранном 50-литровом агрегате.
Рассчитаем выбор помпы, где система водоснабжения проводится из скважины, которая находится на глубине 10 м от поверхности земли. В здании проживает 4 человека. Жидкость необходима для полива сада, который расположен в 20 м от дома, самый высокий приемник находится на 6 м над землей.
