Как подобрать параметры
Подбирается гидравлический разделитель с учетом максимально возможной скорости потока теплоносителя. Дело в том, что при высокой скорости движения жидкости по трубам она начинает шуметь. Чтобы не было этого эффекта, максимальная скорость принимается равной 0,2 м/с.
Параметры, нужные для гидроразделителя
По максимальному потоку теплоносителя
Чтобы рассчитать диаметр гидрострелки по этому методу, единственное, что нужно знать — это максимальный поток теплоносителя, который возможен в системе и диаметр патрубков. С патрубками все просто — вы же знаете, какой трубой будете делать разводку. Максимальный поток, который может обеспечить котел, мы знаем (есть в технических характеристиках), а расход по контурам зависит от их размера/объема и определяется при подборе контурных насосов. Расход на все контуры складывается, сравнивается с мощностью котлового насоса. Большая величина подставляется в формулу для расчета объема гидрострелки.
Формула расчета диаметра гидравлического разделителя для системы отопления в зависимости от максимального потока теплоносителя
Рекомендуем: Отопление гаража: самый экономный способ из всех вариантов
Приведем пример. Пусть максимальный расход в системе 7,6 куб/час. Допустимая максимальная скорость берется стандартная — 0,2 м/с, диаметр патрубков 6,3 см (трубы на 2,5 дюйма). В этом случае получаем: 18,9 * √ 7,6/0,2 = 18,9 * √38 = 18,9 * 6,16 = 116,424 мм. Если округлить, получаем, что диаметр гидрострелки должен быть 116 мм.
По максимальной мощности котла
Второй способ — подбор гидравлической стрелки по мощности котла. Оценка будет приблизительной, но ей можно доверять. Нужна будет мощность котла и разница температур теплоносителя в подающем и обратном трубопроводе.
Расчет гидрострелки по мощности котла
Расчет также несложный. Пусть максимальная мощность котла — 50 кВт, дельта температур — 10°C, диаметры патрубков такие же — 6,3 см. Подставив цифры, получаем — 18,9 * √ 50 / 0,2 * 10 = 18,9 * √ 25 = 18,9* 5 = 94,5 мм. Округлив, получаем диаметр гидрострелки 95 мм.
Как найти длину гидрострелки
С диаметром гидроразделителя для отопления определились, но надо знать еще и длину. Ее подбирают в зависимости от диаметра подключаемых патрубков. Есть два вида гидрострелок для отопления — с отводами, расположенными один напротив другого и с чередующимися патрубками (располагаются со сдвигом один относительно другого).
Определяем длину гидрострелки из круглой трубы
Рассчитать длину в этом случае легко — в первом случае это 12d, во втором — 13d. Для средних систем можно и диаметр подобрать в зависимости от патрубков — 3*d. Как видите, ничего сложного. Рассчитать можно самостоятельно.
Система отопления без насоса и с насосом.
Отопление без насоса Самостоятельную циркуляцию жидкости обеспечивает разница температур и массы теплоносителя в нагретом и охлажденном состоянии.
Система отопления без насоса называется – система с естественной циркуляцией. Поклонники систем с естественной циркуляцией основным своим доводом в её пользу считают отсутствие в дополнительного сложного оборудования – насоса. Ведь этот конструктивно сложный агрегат не застрахован от поломки. К тому же для его работы требуется подключение электропитания, а это ещё одна статья расходов.
Ну и что же тут сказать??? Всё так.
Оба этих довода справедливы, но так ли хорошо отопление в частном доме без насоса. Давайте посчитаем.
Циркуляция начинается от котла, который должен быть не только смонтирован на этаже ниже самого низко установленного радиатора, но и иметь разгонный вертикальный участок из трубы большого диаметра. К тому же такой большой трубопровод должен идти до самой высокой точки системы отопления, расположенной выше последнего радиатора.
Далее в верхней точке монтируется расширительный бак и раздающий коллектор, который не только выполнен из трубы большого диаметра, но и должен быть расположен под углом не менее 3 градусов.
Отсюда следует, что система с естественной циркуляцией не только сложна в проектировании и монтаже, но и неприглядна в плане декора – трубы большого диаметра сложно декорировать и придется отказаться от скрытого монтажа радиаторов отопления.
Кроме того, в системе отопления дома без насоса невозможно создать большое давление так необходимое для корректной работы современных радиаторов. А уж если случиться засор в трубопроводе, то одной только разницы температур не хватит для того чтобы его протолкнуть и это приведет к остановке всей системы отопления.
Система отопления с насосом
На фоне этого затраты электроэнергии в 30 – 40 Вт на поддержание работоспособности насоса не кажутся такими уж завышенными.
Системы с искусственной циркуляцией теплоносителя не только решает все перечисленные выше проблемы, но и обеспечивает большую теплоотдачу и равномерный прогрев всего трубопровода.
Сама же схема отопления с насосом выглядит следующим образом в трубопровод до котла или после него(в зависимости от модели насоса) устанавливается циркуляционный агрегат, который помогает перемещать теплоноситель по системе отопления.
Что такое циркуляционный насос и для чего он нужен
Циркуляционный насос с мокрым ротором в разрезе
Циркуляционный насос это такое устройств, которое изменяет скорость движения жидкой среды без изменения давления. В системах отопления ставится для более эффективного обогрева. В системах с принудительной циркуляцией он — обязательный элемент, в гравитационных — можно ставить, если требуется увеличить тепловую мощность. Установка циркуляционного насоса с несколькими скоростями дает возможность менять количество переносимого тепла в зависимости от температуры на улице, поддерживая таким образом стабильную температуру в помещении.
Есть два типа подобных агрегатов — с сухим и мокрым ротором. Устройства с сухим ротором имеют высокий КПД (порядка 80%), но сильно шумят, требуют регулярного обслуживания. Агрегаты с мокрым ротором работают почти бесшумно, при нормальном качестве теплоносителя могут качать воду без отказов более 10 лет. Они имеют меньший КПД (порядка 50%), но их характеристик более чем достаточно для отопления любого частного дома.
GARDENA 3500/4 Classic
Поверхностный насос GARDENA 3500/4 Classic отличается своей высокой производительностью. Данное приспособление способно перекачивать до 3600 литров воды в час. Потребление электроэнергии прибором при этом не превышает 800 Вт.
Мнение эксперта
Куликов Владимир Сергеевич
Насос GARDENA 3500/4 Classic имеет два выхода для воды. Вследствие этого его можно использовать для одновременного полива весьма значительной площади огорода.
К другим преимуществам модели можно отнести такие ее особенности, как:
- Простота использования и обслуживания
- Наличие специального отверстия с дренажной пробкой внутри
- Надежная система уплотнителей
- Безопасность эксплуатации
- Защита от механических внешних повреждений
- Наличие термовыключателя, срабатывающего в случаях перегрева
Как и многие другие модели, насос GARDENA 3500/4 Classic имеет ряд недостатков, таких как:
СТАВР НП-800
Насос СТАВР НП-800 – это прибор поверхностного типа, который предназначен для перекачки воды из резервуаров глубиной не более 8 метров. Мощность данного приспособления составляет 800 Вт. Благодаря этому устройство способно подавать воду с производительностью до 50 литров в минуту. Для того чтобы предотвратить перегрев мотора, производитель предусмотрел встроенную термозащиту, что в свою очередь также отражается и на длительности эксплуатации.
Основные преимущества насоса СТАВР НП-800 заключаются в следующем:
- Компактные габаритные размеры
- Удобная металлическая ручка
- Высокая степень защиты от влаги
- Безопасность эксплуатации
- Минимальный уровень шума
Как и многие другие устройства, насос СТАВР НП-800 имеет определенные недостатки, такие как:
Зачем нужен циркуляционный насос
Не секрет, что большинство потребителей услуг теплоснабжения, проживающих на верхних этажах высотных зданий, знакомы с проблемой холодных батарей. Ее причиной является отсутствие необходимого давления. Поскольку, если нет циркуляционного насоса, теплоноситель двигается по трубопроводу медленно и в результате остывает на нижних этажах
Именно поэтому важно правильно сделать расчет циркуляционного насоса для систем отопления
С аналогичной ситуацией часто сталкиваются хозяева частных домовладений – в наиболее отдаленной части отопительной конструкции радиаторы намного холоднее, чем в начальной точке. Оптимальным решением в данном случае специалисты считают монтаж циркуляционного насоса, как он выглядит видно на фото. Дело в том, что в небольших по площади домах отопительные системы с естественной циркуляцией теплоносителей достаточно эффективны, но и тут не помешает подумать о приобретении насоса, поскольку, если правильно настроить работу данного устройства, затраты на обогрев сократятся.
Что собой представляет циркуляционный насос? Это прибор, состоящий из мотора с ротором, погруженным в теплоноситель. Принцип его работы заключается в следующем: вращаясь, ротор заставляет нагретую до определенной температуры жидкость двигаться по системе отопления с заданной скоростью, в результате чего создается нужное давление.
Насосы могут функционировать в разных режимах. Если сделать установку циркуляционного насоса в системе отопления на максимальную работу, дом, остывший в отсутствие хозяев, прогреть можно очень быстро. Затем потребители, восстановив настройки, получают при минимальных затратах необходимое количество тепла. Циркуляционные приборы бывают с «сухим» или «мокрым» ротором. Его в первом варианте погружают в жидкость частично, а во втором – полностью. Отличаются они между собой тем, что насосы, укомплектованные «мокрым» ротором, при работе меньше шумят.
Подробности
Одна водозаборная точка расходует объем жидкости
1.ванна, либо душевая кабинка тратит примерно десять литров в минуту. 2.туалет тратит около шести литров в минуту.
3.мойка на кухне – около шести литров в минуту.
Если задействовать максимальное количество водозаборных узлов в одно время, то вода будет расходоваться из расчета, примерно 22 литра в минуту. Э
Как рассчитать мощность
Рассчитывая производительную мощность насоса вибрационного, центробежного типа с целью правильного выбора оборудования, следует учитывать некоторые показатели.
Если семья состоит из четырех человек, то насос нужно приобретать мощностью в среднем два-три кубометра за час. Показатель не учитывает воду для полива. Если из водопроводной системы будет расходоваться вода, чтобы поливать огород, то мощность следует увеличить до трех-пяти кубометров в час.
Расчет напора жидкости
Данный параметр необходим, чтобы обеспечивать бесперебойную работу насоса на всей протяженности трубопровода, также поднимать жидкость из скважины с необходимой высоты.
Чтобы вычислить напор для насоса скважины любого типа, надо знать на какой глубине в скважине расположен насос. Глубину определяют от верхнего края скважины до нижней точки нахождения насоса. При этом учитывают удаленность точек водозабора до скважины. Существует закономерность, что на десять метров трубопровода теряется один метр напора насоса. В данном случае следует учитывать размер сечения трубы для водозабора. Если диаметр ее уменьшается, тем увеличивается показатель статического сопротивления в водопроводной трубе, следовательно, падает напор жидкости.
Как рассчитать напор
Рассчитать напор для насосного оборудования погружного, поверхностного или вибрационного типа просто. Следует подставить в формулу необходимые значения. Формула: Н= Нgeo+(0.2 * L)+ 10, в которой:
1.Н – это конечный показатель напора для насоса.
2.Нgeo (м) – длина трубопроката, которую считают от участка монтажа насоса до максимальной верхней водозаборной точки по вертикали.
3. 0.2 – это значение коэффициента сопротивления водопроводных труб по всей длине.
4.L – протяженность водопровода по горизонтали (до 15 метров, чтобы гарантировать стабильный напор в трубах). Длину прибавляют к конечному результату.
Особенности гидравлического разделителя
Итак, данный нехитрый элемент нужно устанавливать между коллектором и отопительным котлом. Многие поинтересуются: почему данный прибор вообще назвали стрелкой? Причина, скорее всего, заключается в том, что она может перенаправлять потоки рабочей жидкости, благодаря чему и происходит сбалансирование всей системы. С конструктивной точки зрения это полая труба, которая имеет прямоугольное либо круглое сечение. Эта труба заглушена с двух сторон и оснащена двумя патрубками – выходным и, соответственно, входным.
Получается, что в системе появляется пара связанных между собой контуров, которые вместе с тем не зависят друг от друга. Меньший контур предназначается для котла, а больший рассчитан на все ответвления, контуры и коллектор. Расход для каждого из данных контуров свой, равно как и скорость перемещения рабочей жидкости; при этом контуры не оказывают никакого значительного влияния друг на друга. Заметим также, что давление в контуре меньшего объема, как правило, стабильное, поскольку отопительный прибор перманентно функционирует на одних и тех же оборотах, при этом аналогичный показатель в большем контуре может меняться в зависимости от текущей работы отопительной сети.
В результате каждый участок системы работает максимально сбалансировано, перепады давления не наблюдаются, да и котельное оборудование функционирует хорошо.
Важные расчёты
Производительная мощность (производительность) позволяет насосу качать воду с требуемым для расхода в доме объемом. Стоит знать, что согласно СНИП, средний расход воды в сутки на одного проживающего в доме составляет 200 литров. При этом всегда нужно этот показатель умножать на количество человек,
Но необходимо принять во внимание при расчетах производительной мощности помпы и момент, при котором все водозаборные точки будут включены одновременно. К полученным данным стоит прибавлять и возможное потребление воды для полива огорода. Согласно СНИП этот показатель равен 3-6 литров на 1м3 участка
Согласно СНИП этот показатель равен 3-6 литров на 1м3 участка.
Для справки: средний объем расхода воды на каждую водозаборную точку выглядит так:
- Душ или ванна — около 10 л/мин;
- Туалет — 5-6 л/мин;
- Кран в кухонной мойке — 6 л/мин.
При условии одновременного использования всех перечисленных сантехнических точек потребление воды составит в среднем 20-22 л/мин.
Расчет диаметра и виды тросов для скважинного насоса
Подбор насоса по давлению и расходу
Давление Рабочее давление, создаваемое насосом, должно быть не меньше рабочего давления при котором работают форсунки полива (указано в каталогах форсунок). Например, форсунки MP Rotator от HUNTER работают при давлении 2,5 – 3 Бар . Производительность Производительность насоса должна быть не меньше потребности самой большой зоны полива.
Как работать с диаграммой насоса Допустим, что мы подбираем насос для системы полива с зонами полива 1-дюймового размера с требуемыми параметрами: — рабочее давление форсунок — 3 Бар (Н=30 м) — производительность одной зоны 3 м3/ч На диаграмме по вертикальной шкале находим значение 30 м. , и по горизонтальной — значение 3 м3/ч. Проводим перпендикуляр от значения давления 30 м. от вертикальной шкалы до пересечения с линией насоса (синии линии). Затем от точки пересечения с линией насоса, опускаем вниз вертикально линию до пересечения с горизонтальной шкалой — она укажет на производительность данного насоса при давлении 3 Бар.
При выборе насоса обязательно нужно учитывать потери на сопротивление, которые неизбежно присутствуют в любой водопроводной системе.
Где накапливаются потери? — потери по длине трубы. На каждых 100 м длины трубы теряется около1 Бар давления, которое создает насос — потери в фитингах. В тройниках, отводах и любых фитингах создается местное сопротивление. — потери на подьем воды. Подъем воды на каждые 10 м. требует дополнительно 1 Бар давления. — потери на всасывании. На всасывающем патрубке создается значительное сопротивление. Поэтому всасывающая труба не должна быть длиннее 10 м. и быть большего диаметра, чем напорная труба, На пути всасывания нужно обеспечивать минимальное сопротивление. Старайтесь избавляться от ситуации, когда поверхностный насос расположен выше уровня воды, т.к. поверхностные насосы очень плохо работают на подъем воды с глубины. Потери на подъем воды = 2 Бар на каждые 10 м глубины.
Все эти потери выражаются в дополнительном давлении, которое нужно добавить при выборе насоса.
Пример: Исходные требуемые параметры системы полива: — давление = рабочее давление форсунок = 3 Бар — производительность одной зоны = 3 м3/ч Принимаем для примера условные потери: — 100 м до самого удаленного от насоса клапана -добавляем дополнительно 1 Бар давления на насосе. — 2 м. перепад высот от насоса до самой высокой точки с форсунками. Добавляем дополнительно 0,2 Бар давления на насосе. — допустим на всасывании потерь нет, т.к. емкость и насос находятся рядом на одном уровне. ИТОГО: Дополнительные потери требуют повышения исходного расчетного двавления насоса на 1,2 Бар
Соответственно на диаграмме, при подборе насоса, на шкале давления нужно выбрать значение 4,2 Бар (3+1,2=4,2)
На данной диаграме нет искомого насоса, соответственно нужно искать в линейке более мощных насосов.
Расчет производительности насоса
Производительность этого прибора обычно обозначают в формулах буквой Q. Данная величина отражает перемещенное за единицу времени количество тепла.
Для расчета пользуются формулой:
R — необходимая для обогрева помещения тепловая мощность (кВт); TF — температура теплоносителя в подающей трубе системы (°С); TR — температура в трубопроводе на выходе из системы (°С).
В европейских странах показатель R зависит от условий эксплуатации, его принято рассчитывать в соответствии с нормативами:
- в домах, где не больше двух квартир, мощность циркуляционного насоса для отопления принимают равной 100 Вт/м²;
- в многоквартирных зданиях — 70 Вт/м².
Когда расчет насоса выполняется для построек с плохой теплоизоляцией, значение вышеприведенных показателей необходимо увеличить. Если здание хорошо утеплено, используют показатель R, находящийся в пределах от 30 до 50 Вт/м².
Что касается напора
Этот немаловажный фактор, от которого зависит возможность скважинного насоса поднимать воду на заданную высоту от точки забора и транспортировать её без перебоев по всей длине трубопровода.
Для того чтобы провести расчёт напора для центробежного или вибрационного скважинного насоса, необходимо выяснить глубину расположения насоса (глубину водозабора). Она определяется от поверхности земли (горизонтального трубопровода) до точки погружения/расположения агрегата
Кроме того, необходимо принимать во внимание и длину всего трубопровода от начальной горизонтальной точки до распределителя системы водоснабжения
Принцип действия гидрострелки
Если говорить кратко, то гидрострелка может работать в одном из трех возможных режимов функционирования. Ознакомимся с каждым из них более детально.
Ситуация №1
Речь идет о почти идеальном состоянии равновесия всей сети. Давление жидкости, образуемое насосом в меньшем контуре, такое же, как суммарное давление всех контуров отопительной системы. Показатели входной и выходной температуры аналогичны. Рабочая жидкость вертикально не перемещается или же перемещается в минимальном количестве.
Но стоит заметить, что в действительности подобного рода ситуация наблюдается крайне редко, ведь функциональные свойства отопительных контуров, как мы уже упоминали ранее, склонны к периодическим изменениям.
Ситуация №2
В отопительных контурах расход рабочей жидкости выше, нежели в меньшем контуре. Образно говоря, спрос заметно превышает предложение. В подобных условиях возникает вертикальный поток носителя от обратного патрубка к подающему. Этот поток, поднимаясь, смешивается с горячей жидкостью, которая, в свою очередь, подается от отопительного прибора. На приведенной схеме ситуация представлена более наглядно.
Ситуация №3
Полная противоположность предыдущей ситуации. Расход в контуре меньшего объема превышает аналогичный показатель в отопительных контурах. Это может происходить из-за:
- кратковременного отключения одного контура (либо сразу нескольких) в связи с невостребованностью обогрева того или иного помещения;
- прогрева котла, предусматривающего поэтапное подключение всех контуров;
- отключения одного контура с целью ремонта.
Ничего страшного здесь нет. При этом в самой гидрострелке для отопления возникает нисходящий поток вертикальной направленности.
Бочковый насос для капельного полива
Капельный метод полива – это очень удобное и рациональное решение. Используя данный метод, можно существенно сэкономить воду, время и трудовые затраты. Капельный полив лучше всего осуществлять с помощью погружного насоса, в котором имеется автоматическая регуляция подачи воды.
Такая установка идеально подойдёт для скважин и колодцев. При этом её часто используют для бочек и других ёмкостей. Режим на реле давления выставляется самостоятельно. Для полива грядок и сада нужно выбрать минимальный режим. Для настройки периодичности подачи воды имеется таймер. После изучения специальных форумов и отзывов дачников можно смело утверждать, что погружной агрегат центробежного типа лучше всего подходит для капельного полива.
Во время капельного полива насос высасывает воду из ёмкости под нужным давлением на протяжении длительного периода времени. При этом мотор насоса не перегревается. Перед тем как приступить к работе, рекомендуется точно подсчитать расход жидкости по времени. Кроме этого нужно начертить расположение капельных лент, учитывая общую протяжность водопровода. Не менее важным будет просчёт количества капельниц на 1 метр погонный.
Рассмотрим пример. Нужно проложить сто метров шланга. На каждом метре планируется 6 отверстий (всего 600). Каждая капельница выливает один литр воды за 60 минут. Исходя из этого, выбираем насосную установку, производительность которой составляет 600 литров воды час.
