Как уменьшить скорость циркуляционного насоса

Все современные системы отопления оснащены циркуляционным насосом. С помощью которого, в трубах происходит беспрерывный оборот горячей воды, в результате чего и нагревается помещение.

Они выпускаются в разных комплектациях и могут иметь 3 скорости: минимальную, среднюю и высокую.

Какую ставить скорость на насосе отопления при малой мощности котла

Регулировка мощности циркуляционного насоса, как правило, проводится с целью повысить или, наоборот, снизить его производительность. Чем выше его скорость, тем быстрее горячая вода проходит по трубам и тем больше тепла она отдаёт. В свою очередь, чем она ниже, тем медленнее жидкость проходит по системе, быстрее остывает и соответственно теплоотдача будет меньше.

Минимальную мощность отопительного оборудования устанавливают преимущественно весной. В это время на улице уже довольно тепло, но сам дом прогревается недостаточно и есть необходимость в небольшом подогреве помещения.

Скоростные режимы насосов могут отличаться в зависимости от модели и комплектации. В среднем минимальный показатель составляет 30—35 л/мин, максимальный — 80—90 л/мин.

Для чего нужно проверять настройки

Чтобы удостовериться в максимальной производительности прибора перед началом эксплуатации рекомендуется проверить его настройки. Делается это, как правило, по двум параметрам.

Шумоизоляция. Существует несколько причин, по которым отопительный прибор может издавать сильный шум:

• неправильный монтаж;
• воздух в трубах;
• перепады напряжения;
• неисправность устройства.

Чтобы избежать этих проблем установку лучше доверить мастеру, который проведёт комплексную диагностику, убедится в правильности монтажа и функциональности аппарата.

Равномерный обогрев. Главной причиной неравномерного обогрева радиаторов является недостаточная мощность. Невысокая скорость способствует быстрому остыванию воды, в результате чего тепло просто не доходит в конец системы.

К аналогичной проблеме приводит также завоздушенность или неправильно подобранный режим терморегулятора. Может повлиять на производительность прибора и неправильный монтаж. Особенно это касается алюминиевых и биметаллических батарей, которые должны быть установлены максимально ровно.

Как должны работать циркуляционные насосы с электронным управлением

Модели с электронным типом отопления имеют два вида регулировки скорости: ручной и автоматический. Ручное регулирование подразумевает установку мощности прибора на нужном уровне. Корректировка перепадов давления при этом не осуществляется.

Фото 1. Схема управления циркуляционным насосом DAB EVOSTA с электронным регулированием. Выбор режима работы делается одной кнопкой.

В случае с автоматической регулировкой снижение или увеличение скорости осуществляется самой системой и напрямую зависит от температуры в трубопроводе. Автопилот сам определяет оптимальный уровень работоспособности и при необходимости снижает энергопотребление, не уменьшая при этом производительности.

Важно! Автоматическое снижение скорости насоса возможно только после гидравлической балансировки системы.

Полезное видео

Ознакомьтесь с видео, в котором рассказывается про разные виды циркуляционных насосов и их характеристики.

Перепад температуры на улице — повод включить другую скорость

Наличие нескольких режимов в насосе отопления позволит корректировать уровень обогрева в том или ином помещении. Эта функция важна при резком перепаде температуры на улице. В таком случае прибор можно вручную перевести на необходимую мощность или же включить автопилот, и система сама подстроится под нужную температуру.

Новые насосы работают по-другому…

Чтобы увидеть разницу работы современных насосов от не современных, нужно понять, как работает обычный циркуляционный насос с тремя скоростями.

Обычный циркуляционный насос с тремя скоростями:

Мы уже порядком привыкли к такому напорно-расходному графику насоса

Характеристика насоса — это напорно-расходная характеристика насоса. Показывает, как изменяется расход при воздействии определенного сопротивления потерь напора. Чем больше расход в трубе, тем меньше давление создает насос (маленькое гидравлическое сопротивление системы). Чем меньше расход, тем больше давление насоса (большое гидравлическое сопротивление)

Точка пересечения показывает реальный расход и потерю напора (в метрах).

Характеристика системы — это напорно-расходная характеристика системы в целом. Системой может быть как замкнутое кольцо трубопровода(отопление) так и не замкнутое(водоснабжение) .

Найти рабочую точку насоса можно в этой программе:

Существует другой способ работы насосов. Например,

Рассмотрим GRUNDFOS ALPHA2 L

Такой насос идеально подходит для системы отопления

1. Снижает потребление электроэнергии, только на случай отключения определенных веток(контуров). 2. Позволяет не использовать перепускные клапана.

У этого насоса 7 режимов работы:

1. Фиксированная частота вращения 1 (то есть мощность в режиме 1) 2. Фиксированная частота вращения 2 (то есть мощность в режиме 2) 3. Фиксированная частота вращения 3 (то есть мощность в режиме 3) 4. PP1 (Пропорциональное регулирование. Режим 1) 5. PP2 (Пропорциональное регулирование. Режим 2) 6. CP1 (Стабилизации напора. Режим 1) 7. CP2 (Стабилизации напора. Режим 2)

В таком насосе можно выбрать только 7 режимов работы. То есть Вы не можете выбрать CP2 на 1 фиксированной частоте.

Что такое фиксированная частота вращения?

Ответ очень простой! Это тоже самое, что три скорости у обычных циркуляционных насосов. Они задают энергопотребление насоса. В первом режиме минимальное потребление энергии. Во втором среднее потребление. В третьем режиме максимальное электропотребление и соответственно выдаваемый напор насоса. В режимах фиксированной частоты отсутствует автоматическая подстройка по давлению. В этих 3х режимах идет имитация обычной работы насоса с кривым графиком без стабилизации и какой-либо корректировки напора.

Есть особый плюс в фиксированной частоте лопастей. Это позволяет иметь стабильную напорнорасходную характеристику. То есть снижение напряжения не будет влиять на уменьшение напора насоса, как это происходит в обычных насосах.

Зачем регулировать 1,2,3 скорости насоса (фиксированной частоты)?

При проектировании системы отопления необходимо также рассчитать циркуляционный насос. В самое холодное время система отопления нуждается в максимальном расходе теплоносителя. В теплое время система отопления нуждается уже в меньшем расходе теплоносителя. Для более эффективной работы системы отопления необходимо учитывать эти особенности работы насоса. То есть работать в малой мощности или в большей мощности. А эти режимы (1,2,3) позволяют нам задавать необходимую производительность системы отопления. Конечно, такие мелочные расчеты окупаются при больших проектах. И для частного дома могут быть не особо эффективным мероприятием. Например, если система отопления была спроектирована с ошибками выбора диаметров, и это привело к увеличению мощности насоса, то добавить насос с экономическим преимуществом может насмешить проектировщиков. То есть заведомо правильным выбором диаметров Вы бы могли разгрузить потребление энергии в два-три раза, а не на 20-40% внедрением экономичного насоса или самому менять скорости насоса.

И представьте себе: Самый ходовой циркуляционный насос потребляет 60-100-130 Вт. электроэнергии. 1 режим 60 Вт. 2 режим 100 Вт. 3 Режим 130 Вт. И попробуйте спрогнозировать время, когда Вы собираетесь менять режимы скоростей насоса. В среднем насос будет потреблять 100 Вт. И попробуйте посчитать, сколько Вы потратите денег на электроэнергию. То есть максимальное потребление 130 Вт минусуем среднее 100 Вт = получаем 30 Вт экономии электроэнергии. И скажите, кто из хозяев частных домов занимается переключением скоростей насоса? Это потребление сравнимо с потреблением одно или двух лампочек освещения.

21600 (Вт х час)/мес. К примеру, 2,5 руб/кВт. Тогда экономия составит 54 рубля/мес.

То есть, поставив насос в 1-й режим работы, Вы можете сэкономить на электроэнергии. Только вопрос в том, как качественно при этом будет работать ваша система. А чтобы понять это существует такое понятие как гидравлический расчет системы отопления.

Зачем нужен стабильный напор насоса для системы отопления?

Когда у Вас в системе отопления существуют ветки, которые отключаются автоматически, тогда это будет некоторым спасением от того, чтобы насос работал на столько, на сколько, необходимо выдать расход остальным веткам отопления. То есть стабилизируя давление насоса, мы стабилизируем расход в каждой ветки системы отопления. То есть при отключении разных контуров(веток), расход в других ветках(контурах) не меняется. Только вот от схемы будет зависеть, как сильно будет меняться расход. При лучевой системе отопления расход будет более стабильным. Достоинство схем описано тут:

Данный эффект позволяет насосу работать на столько, насколько нужен расход системе отопления. То есть чем больше отключенных веток, тем меньше насос потребляет электроэнергию.

Что такое пропорциональное регулирование насоса?

Это когда при повышении расхода растет напор насоса.

Есть два случая, которые нужно пояснить:

1 случай. Позволяет экономить электроэнергию за счет уменьшения расхода. Когда в доме тепло, то большее время ветки(контура) могут быть отключены, и это сигнализирует о том, что тепловую мощность можно снижать и в этот момент насос начинает работать с малым расходом.

То есть когда уменьшается расход всей системы отопления, это сигнализирует о том, что требуется меньше тепловой энергии. А если требуется меньше тепловой энергии, то можно уменьшить расход у каждого отопительного прибора. Тем самым достигается эффект снижения потребления электроэнергии насосом.

2 случай. Этот режим нужен, если стабилизация напора работает не достаточно хорошо. Это некоторое усиление эффекта работы системы отопления.

Эта функция полезна тогда, когда система отопления со стабилизацией напора не эффективна в силу особенности работы узлов в системе отопления. Ну, например, у Вас в системе отопления есть плохо подобранные диаметры и никакие балансировочные клапана не помогают установить необходимые расходы. В случаях увеличения расходов мы просто добавляем давления к этим проблемным узлам системы отопления. То есть этот режим спасает работу системы отопления в случаях ее не эффективной работы.

За счет чего происходит экономия электроэнергии этого насоса?

Экономия электроэнергии появляется только, если сравнивать работу с обычным насосом без корректировки напора.

То есть когда обычный насос постоянно без изменения потребляет одно и тоже значение мощности Вт. Причем при понижении расхода потребление мощности может расти. Современный насос с автоматикой может контролировать потребление электроэнергии в сторону снижения.

Насос GRUNDFOS ALPHA2 L потребляет столько, сколько нужно для поддержания давления и расходов в отдельных ветках (контурах). При условии, что ветки(контура) отключаются. То есть экономия возникает в тот момент, когда отключаются ветки(контура) и в этот момент насос начинает потреблять меньше электроэнергии.

Посмотрите реальные напорнорасходные графики насосов

В современных условиях для обеспечения эффективной работы автономной системы отопления ее в обязательно порядке следует оснастить качественным циркуляционным насосом. Наличие подобного приспособления позволяет обеспечить помещения в доме большим количеством тепловой энергии.

Учитывая, что на рынке представлено немало моделей насосных установок разных марок, очень трудно принять верное решение. При выборе же следует правильно рассчитать параметры для насоса и принять во внимание некоторые важные моменты.

Какую пользу способен принести насос в системе отопления?

Те жильцы многоквартирных домов, чьи квартиры находятся на верхних этажах, довольно часто сталкиваются с таким явлением, как холодные батареи. Подобное происходит из-за того, что уровень давления в системе оказывается недостаточным для обеспечения ее нормальной работы.

Из-за малой скорости циркуляции вода доходит до нижних этажей уже остывшей. Подобную картину можно наблюдать и в частных домах: если дотронуться до наиболее удаленных участков отопительной системы, то они тоже будут слишком холодными. Однако сегодня можно легко исправить этот недостаток, если установить циркуляционный насос.

Чаще всего при использовании естественной схемы циркуляции теплоносителя отопительные системы способны вырабатывать достаточное количество тепла для небольших частных домов. Однако и их владельцам не будет лишним перевести отопительную систему в режим принудительной циркуляции. Дело в том, что подобное решение принесет им выгоду в виде сокращения общих затрат на отопление.

Если описать насосную установку в упрощенном варианте, то она будет выглядеть как мотор с ротором, расположенным в воде.

По мере вращения ротора жидкость начинает двигаться по контуру с определенной скоростью, за счет чего в системе будет поддерживаться требуемый уровень давления. Причем для насоса можно выбрать необходимый режим работы.

Скажем, это позволит за минимально короткий срок прогреть все помещения в доме, в котором долго не было хозяев. После решения этой задачи можно вернуть начальные настройки, благодаря которым система будет вырабатывать максимальное количество тепловой энергии при минимальных затратах.

Все представленные сегодня на рынке модели циркуляционных насосов могут быть классифицированы на два типа:

Особенностью моделей первого типа является то, что у них ротор не полностью погружён в теплоноситель. Что же касается насосов второго типа, то у них ротор все время находится в воде. Такое различие и обуславливает то, что при эксплуатации насосов с «мокрым» ротором возникает меньшее количество шума.

Особенности расчета характеристик насоса?

Выбирая насосное оборудование для отопления, следует иметь в виду, что оно должно справляться со следующими функциями:

• поддерживать в рабочем контуре напор, благодаря которому теплоноситель сможет справляться с гидравлическим сопротивлением, создаваемым отдельными его элементами;
• создавать условия для нормальной циркуляции по системе количества тепловой энергии, необходимого для обогрева здания.

Учитывая эти параметры, необходимо на этапе выбора циркуляционного насосного оборудования в первую очередь определиться с тем, какое количество тепла требуется зданию.

Также очень важно рассчитать общее гидравлическое сопротивление для функционирующей системы отопления. Не имея представления об этих характеристиках, владелец не сможет выбрать модель насоса, которая будет эффективно выполнять свои задачи.

Как определить производительность насоса?

В используемых для определения производительности насосной установки формулах чаще всего этот параметр обозначается как Q. Под ним следует понимать количество тепловой энергии, которая способна пройти по системе за единицу времени. Если говорить более подробно об используемой формуле, то она имеет следующий вид:

• Q — объемный расход, куб. м./ч;
• R — тепловая мощность, которая должна быть обеспечена в конкретном помещении, кВт;
• TF — температура на входе в систему, градусов Цельсия;
• TR — температура на выходе из системы, градусов Цельсия.

Для определения количества тепла(R), в котором нуждается помещение, следует исходить из условий. Если обратиться к европейским методикам расчета, то у них этот показатель определяют на основании следующих нормативов:

• если речь идет о небольшом частном доме, состоящем из не более, чем двух квартир, то оптимальным будет являться показатель в 100 ватт на квадратный метр;
• для многоквартирного дома значение этого параметра должно составлять 70 ватт на квадратный метр.

В том случае, когда параметр рассчитывается в отношении объектов, предусматривающих низкую теплоизоляцию, для норматива необходимо взять немного большее значение. Если необходимо определить показатель для производственных помещений, а также объектов, которые отличаются очень высокой степенью теплоизоляции, то оптимальным показателем будет диапазон от 30 до 50 киловатт на квадратный метр.

Как определить гидравлическое сопротивление системы

При подборе циркуляционных насосов для систем отопления необходимо учитывать и такой параметр, как гидравлическое сопротивление, с которым должен успешно справляться циркуляционный насос. Определить его можно на основании высоты всасывания насоса. Для обозначения подобного показателя чаще всего используют букву «H». Сами же расчеты выполняют по следующей формуле:

• R1, R2 – потеря давления на подаче и обратке, Па/м;
• L1, L2 – длина линии подающего и обратного трубопровода, м;
• Z1, Z2…..ZN – сопротивление отдельных рабочих узлов отопительной системы, Па.

Чаще всего показатель гидравлического сопротивления для конкретных узлов систем отопления приводится в технической документации, прилагаемой к конкретному элементу. В том случае, если ее не окажется, можно ориентироваться на следующие приблизительные цифры:

• для котельного оборудования — 1000-2000 Па;
• для смесителя — 2000-4000 Па;
• для термостатического клапана— 5000-10000 Па;
• для тепломера — 1000-15000 Па.

Выбор скоростей циркуляционного насоса для отопления

Особенностью выпускаемых сегодня моделей циркуляционного насосного оборудования является наличие функции, позволяющей выбирать желаемую скорость работы аппарата.

Обычно они предусматривают три скорости, благодаря которым у владельца появляется возможность самостоятельно определять, сколько тепловой энергии будет поступать в помещение.

Скажем, в случае резкого снижения температуры на улице насос переводят в повышенный скоростной режим работы. Если же ожидается потепление, то, наоборот, устанавливают режим работы с уменьшенной скоростью движения жидкости.

В каждой из ситуаций можно добиться того, что в помещении будет поддерживаться благоприятный для пребывания тепловой режим. Чтобы задействовать ту или иную скорость, в конструкции насосов предусмотрено особый рычаг, для которого отведено место на корпусе оборудования.

Наибольший интерес потребители проявляют к циркуляционным насосам, у которых предусмотрена система автоматического регулирования скорости работы, ориентирующаяся на изменение температуры наружного воздуха.

Подобная методика расчета является не единственной. Есть производители, которые опираются на иной метод расчета. При желании владелец может обратиться к квалифицированному специалисту, ознакомив его прежде с особенностями системы отопления и условиями ее работы, с просьбой о выполнении необходимых расчетов.

Чаще всего в процессе расчетов определяют показатели предельной нагрузки, при которых будет осуществляться эксплуатация системы. На практике подобная нагрузка оказывается более низкой. По этой причине не будет ошибкой покупка такой модели циркуляционного насоса, у которой характеристики немного недотягивают до расчетных показателей. А

вот выбор насоса увеличенной мощности не будет лучшим решением, так как при его использовании владелец столкнется с большими расходами, причем выгоду он от этого не получит.

Важные моменты, о которых нужно помнить

Хочется еще раз повторить, что все предлагаемые сегодня насосы циркуляционного типа делятся на модели с «сухим» и «мокрым» ротором, а также устройства, оснащенные автоматической либо ручной системой выбора скоростей.

По мнению экспертов, наилучшим выбором будут аппараты, у которых ротор всей своей частью находится в воде. Причем подобный выбор связан не только с проблемой дискомфорта, который может возникнуть из-за увеличенного уровня шума.

Следует иметь в виду, что подобные насосы гораздо эффективнее преодолевают возникающую в системе отопления нагрузку. В процессе монтажа подобного насосного оборудования нужно учитывать, что вал ротора должен быть размещен в горизонтальном положении. Если говорить о высококачественных моделях насосов, то для их изготовления применяется высокопрочная сталь, дополняемая керамическим валом и подшипниками.

Чаще всего подобное оборудование может служить как минимум 20 лет. А вот от использования в составе системы горячего водоснабжения установки, оснащенной чугунным корпусом, лучше всего отказаться. Дело в том, что она не сможет выдержать подобные условия работы и довольно скоро начнет разрушаться. Наиболее привлекательный вариант – модели, выполненные из нержавейки, латуни или бронзы.

Бывает так, что в определенный момент насос начинает шуметь. Но это может наблюдаться и у исправного оборудования. Чаще всего подобное возникает из-за наличия в системе отопления воздуха. Чтобы решить эту проблему, следует удалить из системы воздух, используя особые клапаны. Далее, нужно дать системе поработать в течение нескольких минут, а затем еще раз выполнить эту процедуру. В завершение нужно настроить работу насоса.

Заключение

Сегодня у каждого владельца городской квартиры, а также частного дома имеется прекрасная возможность уменьшить затраты на отопление. Для этого достаточно установить в систему такое оборудование, как циркуляционный насос.

За счет поддержания в системе высокого уровня давления теплоноситель будет перемещаться по рабочему контуру с увеличенной скоростью, что поможет обеспечить все помещения большим количеством тепла с минимальными затратами.

Однако, чтобы воспользоваться всеми достоинствами такого оборудования, нужно правильно рассчитать характеристики насоса. Не менее важно выполнить правильный монтаж. Учитывая же, что он является технически сложным устройством, лучше всего поручить эту работу квалифицированным специалистам.

Это даст уверенность, что циркуляционный насос сможет на протяжении долгого времени без необходимости ремонта поддерживать в помещениях оптимальный тепловой режим.