Насос для теплого пола

Комплектация узла и принцип работы оборудования

В основе всей конструкции лежит простой и понятный комплекс оборудования, каждое из которых выполняет свою определенную роль в работе всего устройства. На первый взгляд конструкция довольно сложная, однако при детальном анализе, место и функциональность каждого прибора имеет свое объяснение. В большинстве случаев смесительные узлы комплектуются стандартно. В комплект входят следующие элементы:

насосное оборудование, обеспечивающее циркуляцию воды в системе. С помощью насоса создается необходимое рабочее давление в трубопроводе, обеспечивается необходимая скорость подачи теплоносителя в водяной контур. На рисунке показаны рекомендуемые положения насоса. Можно использовать в работе насосы с сухим или с мокрым ротором.

узел подмеса — устройство, осуществляющую непосредственную регулировку температуры нагрева теплоносителя. Обычно это трехходовой кран с ручным управлением или трехходовой электромеханический клапан. Основная задача прибора, подпитка основного контура горячей водой. За счет взаимосвязи термостата с краном, осуществляется периодические включения, выключения клапана. Нагретая вода в результате работы поступает в теплый пол в том объеме, в котором необходимо для нормальной работы. При достижении в отапливаемом помещении необходимой температуры, клапан срабатывает в обратном направлении, перекрывая подачу горячей воды.
коллекторная группа — устройство обеспечивающее сбор и распределение теплоносителя непосредственно циркулирующего в петлях водяного контура. Коллектор состоит из двух частей, гребенка для сбора отработанной воды и гребенка для распределения подготовленного теплоносителя в систему теплых полов. С помощью коллектора можно подключить не один, а несколько водяных контуров. В гребенке имеется для этой цели несколько патрубков, в зависимости от количества водяных контуров. На подающую часть коллектора устанавливается расходомер, контролирующий расход теплоносителя в системе отопления.
последним звеном в цепи приборов и устройств, стоящих на оснащении насосно-смесительного узла является воздухоотводчик. Это самый простой вариант коллектора, который является сепаратором, обеспечивающим удаление воздуха из водяных контуров системы отопления.

Перечислив основные элементы блока, следует сказать пару слов о вспомогательных устройствах и приспособлениях, входящих в комплект насосно-смесительного узла. Речь идет о термостатах и клапанах, приводящих в действие насос.

На рисунке представлена принципиальная схема работы насосно-смесительных конструкций, стоящих на оснащении теплых водяных полов.

Если вы решили сделать коллектор своими руками, необходимо брать во внимание на следующий факт. Насос ставится в таком положении, сразу после трехходового клапана, не мешая его работе, а наоборот, вытягивал смешенную воду из него

Т.е. сначала устанавливается трехходовой клапан, потом насосный узел и уже следом за ними, коллектор. В любой другой конфигурации регулировка температуры нагрева теплоносителя и интенсивность циркуляции будет невозможна.

В дополнение ко всему, можно сказать, что насосно-смесительные блоки принято оснащать байпасом. Это обводная труба, через которую циркулирует теплоноситель в обход клапана и циркулирующего насоса.

Такая схема применяется в тех ситуациях, когда возникает необходимость направить обратку сразу через байпас в систему.

Как видно из описания оборудования, входящего в комплект смесительных станций, ничего сложного в конструкции нет. Поэтому при желании, вы можете сами собрать подобное устройство и обеспечить себе существенную экономию средств.

Преимущества коллекторной схемы устройства

Теплый пол с коллекторной системой отопления имеет массу неоспоримых достоинств, которые сделали его наиболее используемым в современной теплотехнической промышленности:

Гигиеничность. Теплые полы хорошо поддаются влажной уборке и дезинфекции, а за счет своей постоянной отапливаемости они быстро сохнут, что предотвращает появление вредной плесени и грибков, поскольку уничтожается среда существования вредных микроорганизмов.
Безопасность. Часто дети и даже взрослые забывают о высокой температуре отопительного оборудования и в результате получают сильные ожоги. При использовании теплого пола ожоги, царапины и другие травмы просто исключены.
Комфорт. Теплый пол создает незримый уют и повышенную комфортность, он излучает надежность и спокойствие.
Экономичность. Экономия энергии по сравнению с отопительными радиаторами в небольших домах достигает 30%, а в помещениях с большими габаритами до 50%.
Долговечность. Единственное, что подлежит износу в отопительной системе пола – это труба, минимальный срок службы, которой составляет 50 лет.

Установка циркуляционного насоса

Здесь сразу обращаем ваше внимание на то, как правильно установить циркуляционный насос: вал обязательно нужно располагать горизонтально и никак иначе

Имейте в виду, что если располагать вал по вертикали, то производительность упадет до 30%.

Давайте же посмотрим на основные моменты установки в систему отопления.

В линии до насоса желательно установить фильтрующий элемент, а до и после него краны. Они необходимы на тот случай, если с ним что-то случится и потребуется его демонтаж. В таком случае вы спокойно перекроете краны и снимете устройство, без слива жидкости из системы.

Второй особенностью является следующее. Если в котле не имеется встроенного насоса, то дополнительный циркуляционный желательно поставить до котла, т.е. в трубопроводе обратки. При таком расположении он будет нагнетать воду в нагревающее устройство. К тому же он обрабатывает жидкость с более низкой температурой, а это снижает его износ.

Другим моментом установки перед котлом является такой момент: в верхней части котла (особенно напольного) может скапливаться воздух. При установке прибора на выходящем трубопроводе, то он станет вытягивать воду из него, тем самым может возникнуть небольшой вакуум, а это одна из причин закипания. При монтаже насоса на входе, жидкость будет вталкиваться внутрь и образование воздушных пространств исключено.

Назначение смесительного узла и принцип его действия

После того, как система из пластиковых труб спаяна и готова к использованию, следующим этапом является выбор смесительного узла.

Как было сказано в видео, коллектор для теплого пола – это оборудование, направленное на циркуляцию и регулировку теплоносителя по отопительной системе пола. Оно имеют две основные составляющие:

циркуляционный насос, осуществляющий циркуляцию тепловой воды в контуре теплого пола;
регулирующий клапан, подпитывающий контур горячей водой ровно на столько, насколько задана температура теплоносителя.

Существует два типа коллекторов: с трех и двух ходовыми клапанами.

Коллектор на трех-ходовых клапанах

Первая конструкция основывается на использовании трех ходовых смесительных (коллекторных) клапанов. Задачей такого клапана является смешивание внутри себя горячей воды, поступающей от котла, с более холодной водой, идущей по «обратке» теплого пола. Такие клапана часто оснащают сервоприводами, позволяющими управлять как погодозависимыми контролерами, так и термостатическими устройствами.

Данный коллектор считается самым универсальным, но обладает некоторыми характерными недостатками:

Во-первых, имеет место вероятность, что по сигналу термостата клапан полностью откроется и впустит в систему горячую воду температурой 90 °С. Такой резкий скачек температуры, может привести к разрыву отопительных труб, из-за повышения давления в них.
Во-вторых, трех ходовые смесительные клапана имеют большую пропускную способность, что для теплых полов не очень хорошо, так как минимальное смещение регулировки клапана серьезно отразится на температуре пола.

Но, не смотря на эти недостатки этот вид коллекторов, является незаменимым в крупномасштабных системах отопления и в системах с погодозависимым регулированием.

Коллектор на двух-ходовых клапанах

Второй тип коллекторов использует двухходовые питающие клапаны. Большинство специалистов отдают свое предпочтение именному такому смесительному узлу и считают его наиболее правильным. Особенностью в работе является то, что смешивание теплоносителя с холодной водой из «обратки» происходит постоянно и теплые полы никогда не перегреются. Двух ходовой смесительный клапан имеют малую пропускную способность, что обеспечивает стабильное и плавное регулирование температуры. Они наиболее распространены, но имеют ограничения в применении, их не целесообразно устанавливать в помещениях с площадью более 200 м².

Также неотъемлемой частью коллектора являются термостатические клапана и расходомеры. Последние обязательно должны присутствовать, из-за того, что в системе длина труб разная и если не поставить расходомер, то вода будет течь в трубах с меньшим гидравлическим сопротивлением, то есть в коротких. Регулятор расхода обеспечивает равномерную циркуляцию теплоносителя по всей системе. Термостатические регуляторы предназначены для изменения температуры отдельно в каждом контуре системы. При помощи термостатических головок теплый пол реагирует на изменения внешних условий и поддерживает заданную температуру.

Так выглядит коллекторная система в сборе

Монтаж насосно-смесительного узла. Способы подключения

Собирая теплый пол в своем доме, самая тяжелая работа — это монтаж стяжки. Однако подключение водяных полов к системе отопления так же задача не простая и требующая определенных знаний. Как правило, насосный узел, смеситель и коллектор устанавливаются уже после того, как закончены работы по укладке отопительных водяных контуров. Подключаются смесительные станции в четкой последовательности. Каждый прибор и устройство должно иметь свое место, которое определяет функциональность устройств.

Монтаж оборудования осуществляется в коллекторный шкаф, в отапливаемом помещении или рядом с ним, в непосредственной близости. Все соединения должны выполняться в соответствии с технологией. Для соединения используется резьбовое соединение, холодная сварка или муфтовые соединения. При сборке смесителя и насосной группы своими руками, старайтесь добиваться коротких и удобных соединений, обеспечивающих удобный доступ к каждому элементу конструкции.

балансировочный клапан (требуется расчет места его установки);
циркуляционный насос (требуется настройка скорости подачи);
балансировка каждой ветки отопительного контура;
перепускной, трехходовой клапана (требуется настройка в ручном или в автоматическом режиме);
провести диагностику готового блока уже в полной комплектации.

Все соединения должны отвечать требованиям тепловых и гидравлических расчетов

Здесь уместно напомнить, что перед тем, как приступать к сборке и монтажу насосно-смесительного узла, важно правильно подобрать оборудование. Мощность насоса, диаметр и пропускная способность трехходового клапана

Число водяных контуров играет роль в выборе гребенок для коллекторной группы. Воздухоотводчики и спускные клапаны так же должны быть установлены в определенных местах.

Лучшие насосы для теплого пола

Есть несколько хороших насосов для теплых полов – какой из них выбрать, решайте сами. Разобраться в этом вопросе нам поможет статья на сайте Бригадир-инфо.ру и методические указания на сайте Минстроя России

Grundfos

Торговая марка из Дании, которая занимается производством насосного оборудования больше 70 лет. У ее циркуляционных приборов хорошие отзывы потребителей. В мире они также ценятся за оптимальное соотношение цены и качества. В настоящее время модели изготавливаются не только в Дании, но также в Сербии, Германии, Китае. Они бесшумны, экономичны, выпускаются в широком ассортименте. У некоторых предусмотрен дисплей с цифровым индикатором, где отображается потребление энергии, мощность.

Другие преимущества насоса Grundfos для теплого пола:

защита от перегрева;
летний режим – защищает от заклинивания в случае длительного простоя;
три скорости;
режимы пропорционального и постоянного давления;
функция AUTO ADAPT – обеспечивает автоматическую работу, определяя, что нужно системе отопления в тот или иной период времени.

Контролировать все показатели можно с помощью специального приложения для смартфона.

Wilo

Насосы для теплого пола торговой марки Wilo ценятся за высокие показатели энергоэффективности и долговечность. Бренд существует уже около века, поставляя качественное насосное оборудование для систем отопления.

Преимущества:

защита корпуса от коррозии и теплоизоляция;
защита двигателя от перегрева;
широкий модельный ряд – есть устройства «мокрого» и «сухого» типа;
минимальное энергопотребление – около 3 Вт;
простота в обслуживании;
низкий уровень шума.

Из недостатков бренда называют сравнительно высокую стоимость, однако такие насосы для теплого пола окупаются уже за год, ведь их можно регулировать, уменьшая и увеличивая обороты и, соответственно, мощность, в зависимости от температуры воздуха за окном.

DAB

Итальянский бренд, который также изготавливает качественные циркуляционные насосы для теплого пола. Это модели «мокрого типа», которые выбирают часто для коттеджей, загородных домов.

Преимущества:

защита от попадания влаги;
экономичность – большинство моделей бренда потребляют 78 Ватт, новинка Evosta – 35 Ватт;
корпус с теплоизоляционным кожухом;
функция спуска воздуха.

Рассчитаны на максимальное рабочее давление 10 бар.

Oasis

Насос подходит для монтажа в системы теплого пола квартир и домов. Изготавливается китайским брендом Forte. Характеризуется продолжительным сроком эксплуатации, благодаря корпусу из чугуна или дюраля, компактными размерами.

У моделей предусмотрено 3 скоростных режима, но использовать их рекомендуется с чистой, не сильно загрязненной примесями водой (для сравнения: некоторые устройства Wilo могут работать даже в агрессивной среде).

В то же время многие покупатели называют насосы Oasis лучшим вариантом для бюджетных систем теплого пола, так как они стоят дешевле европейских аналогов.

Lowara

Итальянский бренд, который занимается производством насосов больше 40 лет. Его устройства характеризуются высокой производительностью, длительным сроком эксплуатации.

Преимущества:

защита от феррита и отложений – они притягиваются магнитными деталями;
прочный чугунный или бронзовый корпус;
детали из нержавеющей стали – из нее сделан узел ротора насоса для теплого пола;
защита от высокой температуры и перегрузок;
автоматический выпуск воздуха.

Система водяного теплого пола: как устроена?

Система включает в свой состав следующие обязательные компоненты:

источник тепла (котел, стояк централизованного отопления);
теплоноситель (вода, тосол, масло и др.);
трубы обогрева;
утеплитель;
управляюще-распределительное устройство;
насос циркуляционный.

По разветвленной сети трубопроводов, расположенных на полу под покрытием, циркулирует теплоноситель. Источником тепла обычно выступает газовый котел.

Использование водяных полов в квартирах с источником тепла, подающимся централизованно по стояку, допускается в домах с поквартирной горизонтальной разводкой отопления.

Схема обустройства теплого пола

С целью одинакового прогрева полов трубы размещают на не большом расстоянии между собой (100-200 мм). У стен расстояние между трубами оставляют меньше чем в центре помещения. Раскладка труб проводится по двум схемам:

змейкой – ассоциируется с трассой слалома или зигзагом;
улиткой – напоминает спираль.

Теплоноситель, прогретый до температуры 35-45 градусов, проходя по трубопроводу, теряет температуру. Оптимальная длина трубопровода (петли) до 120 м. Этого хватает для покрытия помещения площадью до 20 м2. Для больших помещений монтируют несколько трубопроводов. К источнику тепла их подсоединяют параллельно через коллектор, который располагают в специальном шкафу. В нем же устанавливают запорную и управляюще-регулирующую аппаратуру (манометры, термостаты, сливные краны, датчики расхода, воздушные клапаны), а также насосы.

Устройство и принцип работы

Принцип работы коллектора теплого водяного пола

В устройство входят элементы:

корпус;
двигатель, оборудованный крыльчаткой и соединенный с корпусом;
детали для соединения частей.

Иногда насос оснащают воздухоотводом, но это встречается редко. Чаще используют специальную гайку – если ее открутить, воздух самостоятельно выходит из системы.

Принцип работы механизма прост: жидкость направляется в корпус, где благодаря вращению крыльчатки подхватывается и давлением выбрасывается дальше. За счет этого процесса происходит принудительная циркуляция воды.

В некоторых насосах установлено 2 мотора – так оборудование продолжит циркуляцию даже при максимальных нагрузках. Второй двигатель подключается при необходимости и принимает на себя часть работы. Также устройство считается более надежным за счет резерва. Однако оборудование с 2 моторами стоит дороже и владельцу придется самому решать вопрос разумности такой покупки.

Варианты схем

Существует несколько вариантов присоединения смесительного узла к котлу. Они отличаются типом используемого клапана и видом подключения циркуляционного насоса. Последний может присоединяться к системе последовательно или параллельно.

Схема смесительного узла для теплого пола

Двухходовый термоклапан и последовательное соединение

Эта схема самая простая и потому популярная. Чтобы собрать такой насосно-смесительный узел своими руками, понадобятся следующие элементы:

Запорные шаровые краны. Они нужны для полного отключения теплого пола от общей системы. Это необходимо при проведении профилактики или ремонта.
Фильтр грубой очистки. Некоторые мастера отказываются от него, но специалисты рекомендуют все же устанавливать, так как он повышает сроки службы оборудования.
Термометры. Они позволят визуально контролировать и при необходимости осуществлять отладку узла.
Двухходовый клапан. Он ничем не отличается от приборов, устанавливаемых на радиаторах отопления. Его задача — регулировка потока горячей воды, поступающей в систему.
Термоголовка. По сути, это насадка с датчиком температуры. Она надевается на питающее устройство и управляет его работой.
Сантехнические тройники. Их используют для создания байпаса, в котором будет осуществляться отбор холодной или горячей воды.
Балансировочный кран. У него одна-единственная задача — точная настройка теплого пола.
Циркуляционный насос. Этот самый важный элемент. Он должен иметь несколько режимов работы, чтобы точно регулировать обогрев.
Обратный клапан, предотвращающий появление обратного потока теплоносителя.

В схеме с двухходовым питающим устройством и параллельным соединением циркуляционного насоса обратка и подача от котла меняются местами. Сам насос размещается на байпасе. К такому решению прибегают, когда требуется разместить узел подмеса компактно. Но за меньшие габариты приходится платить сниженной производительностью.

Трехходовый клапан и параллельное подключение

Если сравнивать эту схему с аналогичной, но на двухходовом клапане, то изменения будут незначительными. Вместо тройника и упрощенного питающего устройства устанавливается трехходовый смеситель. Причем устанавливается он в верхней точке над насосом.

Трехходовой клапан более незначителен в размерах

Управление системой осуществляется с помощью той же термоголовки, имеющей выносной температурный датчик. Потоки теплоносителя смешиваются внутри смесителя. Его заслонка устроена таким образом, что приоткрытие одного канала приводит к соразмерному закрытию другого.

При последовательном расположении циркуляционного насоса с трехходовым термоклапаном происходит смешение приходящих по одной трубе потоков, дальнейшее перенаправление теплоносителя нужной температуры через центральный патрубок.

Преимущество такой схемы заключается в более компактных размерах. В остальном она ничем не отличается от параллельного подключения.

Стоит отметить, что существуют более сложные схемы подключения, но реализуются они только в смесительных узлах заводского производства. Собирать их своими руками слишком сложно. В подавляющем большинстве случаев для обогрева полов в доме хватает упрощенных схем.

Если у него есть необходимые знания, то подобрать необходимые комплектующие и собрать их в единое устройство не составит труда. Когда таких знаний и навыков нет, то даже не стоит пытаться собрать узел подмеса самостоятельно, никакая инструкция не поможет.

Принцип работы расходомера. Монтаж и настройка

Одна из моделей расходомера с гайкой-переходником

При монтаже коллектора и подключении нагревательных контуров теплых полов расходомер ставится на собирающую гребенку, в которую поступает отработанная вода. Когда температура теплоносителя достигает заданного значения, в обратной части коллектора срабатывает клапан, сужая или полностью перекрывая просвет для поступления воды. Чтобы система работала по описанной схеме, насосно-смесительный узел и коллектор оснащают термостатами.

Колба расходомера со шкалой расхода теплоносителя

Для того, чтобы уровень воды в прозрачной колбе совпадал с делениями шкалы по горизонтали, прибор должен занимать вертикальное положение. Поэтому для нормальной работы контролирующей группы коллектор следует устанавливать с использованием отвеса или пузырькового уровня, добиваясь строго горизонтального положения комплектующих оборудования. Установка коллектора с отклонениями может стать причиной некорректной работы отопительного оборудования.

Установка и регулировка приборов выполняется в соответствии с инструкций по монтажу и эксплуатации, обычно в следующей последовательности:

при помощи ключа вкрутить расходомер в технологическое отверстие сборной части коллектора;
вращая колбу расходомера против часовой стрелки, подготовить прибор для работы;
демонтировать заводской предохранитель (обычно в виде кольца);
выставить нужный напор поворотом по часовой стрелке латунного кольца в корпусе до нужной отметки — место расположения поплавка будет демонстрировать выполненную юстировку;
для предотвращения механических повреждений прибора закрыть латунное кольцо специальной накладкой;
проверить работу прибора в составе всей системы отопления.

Для чего необходим циркуляционный насос

По законам физики все действие системы отопления основано на циркуляции тепла. Чтобы отопительные приборы отдавали требуемое количество тепла, теплоносителю должен быть задан определенный поток, в этом используют специальный расчет. В домах, имеющих площадь более 100 кв.м., желательно использовать принудительную циркуляцию теплого пола, потому что естественная конвекция не может предоставить равномерный прогрев.

Схема подключения обогрева пола.

Поэтому важно подобрать насос согласно гидравлическим параметрам определенной отопительной системы. Циркуляция теплоносителя бывает:

Циркуляция теплоносителя бывает:

естественная циркуляция, которая достигается за счет разницы плотности между охлажденной и нагретой водой;
принудительная циркуляция, которая достигается с помощью циркуляционного насоса.

Отопительной системе, работающей на основе естественной циркуляции, необходим значительный расход топлива, потому что в подающей линии требуется поддерживать высокую температуру. Ведь насколько выше температура воды, настолько будет меньше и ее плотность. А значит, будет повышаться скорость движения воды по трубам. С системой естественной циркуляции тяжело использовать запорно-регулирующую термостатическую арматуру, следовательно, проблематично становится поддерживать комфортную температуру в доме. Поэтому систему теплого пола без циркулярного насоса невозможно настроить для нормального функционирования.

В системе горячего водоснабжения, или ГВС, циркуляционный насос необходим, чтобы всегда иметь горячую воду в любой точке водоразбора. К этой же системе ГВС можно , ведь для их работы потребуются только циркуляция теплоносителя. В задачу такого насоса входит преодоление гидравлического сопротивления трубопроводов и элементов системы теплого пола путем перекачивания необходимого объема теплоносителя.

Расчет труб по их диаметру

Перед тем как приступить к расчету трубопровода, нужно ознакомиться с их диаметрами, так как они имеют условный, наружный и внутренний проход. Таким образом, стальные трубы выбирают по внутреннему диаметру, а бес шовные по наружному.

Расчет трубы по диаметру для отопления с насосом

Для правильного расчета труб для теплого пола, следует учесть изгибы конструкции, сопротивление фитингов и скорость подачи жидкости. В этом так же поможет формула:

H = λ х (L/D) х (V2/2g)

Где:

Н – высота нулевого давления;

D – внутренний диаметр труб;

V – скорость подачи воды, м/с;

g – константа, ускорение свободного падения, g = 9,81 м/с2.

L – длина конструкции;

λ – коэффициент сопротивляемости труб;

Такой расчет способствует снизить до 20% потерь тепловой мощности.

Расчет системы с циркуляцией

Для водяной отопительной конструкции без насоса расчет трубы в диаметре основан на разнице давления и температуре воды на входе от котла и обратно в систему. Разница давления вычисляется по следующей формуле:

Δpt= h х g х (ρот – ρпт)

Где:

ρпт – плотность жидкости в подающей трубе.

где h – высота подъема воды от котла, м;

g – ускорение падения, g=9,81 м/с2;

ρот – плотность воды в обратке.

В такой конструкции сила тяжести выступает в роли движущей силы, создающая перепады жидкости к радиатору и от него.

Расчет диаметра трубы в конструкции с естественным оборотом

Такой расчет диаметра трубопроводов в отопительной системе выполняется так же как отопительная система с насосом. Но диаметр нужно выбрать с минимальными тепловыми потерями. Таким образом, в заданную формулу поочередно подставляются несколько значений сечения, пока результаты диаметра не будут соответствовать условиям нормы.

Рассмотрев приведенные советы, нюансы и формулы для расхода труб теплого пола и другого оборудования, можно прийти к выводу, что с такой работой можно справиться самостоятельно в домашних условиях. Но для того чтобы отопительная водяная конструкция была правильно установлена и прослужила долгий срок в эксплуатации, по рекомендациям пользователей, для подсчетов количества труб, все же стоит обратиться к грамотным специалистам.

Особенности установки

Куда бы вы ни ставили циркулярный насос, его ротор должен быть направлен горизонтально. В принципе, вертикальная установка возможна, но тогда при выборе нужно учесть, что в таком варианте он будет терять порядка 30% мощности.

При монтаже в системе водяного пола насос чаще ставится в подающем трубопроводе, но уже после смесительного узла (тут температура будет для него нормальной). Хотя есть схемы, в которых он стоит в «обратке» или в байпасе подмеса. Некоторые схемы предусматривают наличие двух насосов. Так два автономных устройства рекомендуют устанавливать в двухэтажном доме: по одному на каждом уровне. Так легче регулировать напор в каждой из веток.

Чаще всего циркуляционный насос устанавливают в подающем трубопровода после группы помеса

При заполнении системы в ней обязательно будет присутствовать воздух. Его наличие может блокировать движение теплоносителя: образуется воздушная пробка. Не во всех коллекторах есть возможность спустить воздух. Потому во многих насосах имеется специальный выпускной вентиль. Это небольшой диск на лицевой панели, на котором имеется канавка. В канавку упираетесь отверткой и немного поворачиваете диск против часовой стрелки. Воздух начинает выходить (подставьте какую-то посуду, потому что постепенно с пузырьками воздуха начнет выходить вода). Когда вода пойдет сплошной струйкой без пузырьков, клапан перекрываете, повторно запускаете систему и еще раз пробуете выпустить воздух. Иногда, прежде чем весь воздух будет удален, требуется повторить процедуру несколько раз.

Есть еще одна особенность систем водяного теплого пола. Если вы не используете низкотемпературные источники (конденсационные газовые или электрические котлы), то перед подачей воды в трубы пола, в горячую воду от котла подмешивается охлажденная из «обратки». Все, конечно, можно собрать из отдельных элементов, но можно купить и насосно-смесительный узел (или насосную группу) в сборе. Они бывают разного состава и, соответственно, цены, но выполняют основную функцию: поддерживают заданную вами температуру воды на входе в коллекторный узел. Но в основе этой группы приборов лежит все тот же насос, и выбирать его нужно по параметрам, которые мы рассчитали выше.

Расчет необходимого напора циркуляционного насоса.

H=k*Δp_ср; где k — количество этажей дома, Δp_ср — усредненное значение напора, приближенно равное 0,9 метра. Для точного расчета вам понадобится ознакомиться с методикой расчета гидравлических потерь, которая изложена в другой статье.

Как следует из вышесказанного, рассчитанное значение напора не должно быть максимальным для вашего насоса. Для пояснения посмотрите на следующий рисунок:

Определение рабочей точки насоса.

На рисунке изображены две пересекающиеся характеристики, одна из которых показывает изменение напора циркуляционного насоса от его расхода (красная), а вторая показывает насколько быстро растет гидравлическое сопротивление системы отопления при увеличении расхода жидкости через нее. Выбрать насос нужно так, чтобы рассчитанные выше параметры соответствовали значениям в рабочей точке или были чуть больше. В случае значительного отклонения в большую или меньшую сторону вы получите или кавитационный шум, или плохую циркуляцию.

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.

Список источников