Циркуляційний насос для опалення: як вибрати електронний насос за витратою, напором і режимом керування

Сучасний циркуляційний насос для опалення — це вже не просто насос, який постійно працює на одній швидкості. В системах опалення, котельнях, ІТП, теплових пунктах та HVAC все частіше застосовують електронні циркуляційні насоси з мокрим ротором, здатні автоматично змінювати продуктивність залежно від фактичної потреби системи.

Такі насоси підтримують необхідну циркуляцію теплоносія, реагують на зміну гідравлічного опору системи та можуть працювати в режимах пропорційного тиску ΔP-v, постійного тиску ΔP-c або постійної швидкості.

Один із прикладів такого обладнання — серія ARMATECA ME, що включає електронні циркуляційні насоси DN40, DN50, DN65 та інших типорозмірів для житлових і комерційних систем опалення та кондиціювання.

За документацією виробника серія ARMATECA ME позиціонується як Intelligent Circulator for Commercial і призначена, зокрема, для commercial heating, domestic heating та commercial air conditioning.

Для чого потрібен циркуляційний насос

У закритій системі опалення циркуляційний насос забезпечує примусовий рух теплоносія між джерелом тепла та споживачами.

Типовий цикл виглядає так:

котел або теплообмінник → подаючий трубопровід → радіатори / тепла підлога / калорифери / теплообмінники → зворотний трубопровід → джерело тепла.

Без достатньої циркуляції теплоносія система не зможе передати необхідну кількість тепла.

Циркуляційні насоси використовуються в:

• системах опалення;

• котельнях;

• індивідуальних теплових пунктах ІТП;

• центральних теплових пунктах ЦТП;

• багатоквартирних будинках;

• адміністративних і комерційних будівлях;

• системах теплої підлоги;

• радіаторному опаленні;

• вентиляційних установках;

• системах кондиціювання;

• HVAC;

• системах чилер-фанкойл;

• первинних та вторинних контурах;

• системах охолодження;

• технологічних контурах циркуляції води.

Що таке електронний циркуляційний насос

Електронний циркуляційний насос має вбудовану систему керування, яка дозволяє змінювати продуктивність насоса без застосування зовнішнього частотного перетворювача.

У традиційного насоса робоча характеристика практично постійна. Якщо потреба системи зменшується, наприклад через закриття термостатичних клапанів, насос продовжує створювати надлишковий напір.

Електронний насос може автоматично змінити режим роботи.

Це дає можливість:

• зменшувати споживання електроенергії;

• підтримувати необхідний перепад тиску;

• знижувати шум у трубопроводах і регулюючій арматурі;

• адаптувати насос до змінного теплового навантаження;

• уникати постійної роботи на максимальній потужності.

Що означає насос з мокрим ротором

У циркуляційних насосах типу wet rotor / мокрий ротор ротор електродвигуна знаходиться у контакті з перекачуваною рідиною.

Теплоносій одночасно забезпечує:

• охолодження двигуна;

• змащування підшипників;

• відведення тепла;

• стабільну та малошумну роботу.

У конструкції серії ARMATECA ME використовується високоефективний двигун з постійними магнітами, керамічні підшипники та вал із нержавіючої сталі. Виробник також зазначає, що перекачувана рідина охолоджує двигун та змащує підшипники.

Саме тому запити «циркуляційний насос з мокрим ротором», «насос мокрий ротор для опалення» або «енергоефективний циркуляційний насос» часто стосуються одного класу обладнання.

Як правильно вибрати циркуляційний насос

Головна помилка при виборі — орієнтуватися тільки на діаметр підключення або маркування насоса.

Правильний підбір починається з двох основних параметрів:

Q — витрата насоса, м³/год

Витрата показує, який об'єм теплоносія повинен пройти через систему за одиницю часу.

Чим більша теплова потужність системи та менша розрахункова різниця температур між подачею та зворотним трубопроводом, тим більша необхідна витрата.

Спрощено для водяної системи опалення витрату можна оцінити за формулою:

Q ≈ P / (1,163 × ΔT)

де:

Q — витрата, м³/год;
P — теплова потужність, кВт;
ΔT — різниця температур подача/зворотка, °C.

Приклад

Теплова потужність системи:

300 кВт

Температурний графік:

80/60 °C

Отже:

ΔT = 20 °C

Розрахункова витрата:

Q ≈ 300 / (1,163 × 20) ≈ 12,9 м³/год.

Це означає, що циркуляційний насос повинен забезпечувати приблизно 13 м³/год у розрахунковій робочій точці.

H — необхідний напір насоса, м

Напір насоса повинен компенсувати гідравлічний опір циркуляційного контуру.

До нього входять втрати тиску у:

• трубопроводах;

• відводах;

• трійниках;

• балансувальних клапанах;

• регулюючій арматурі;

• теплообмінниках;

• котлах;

• фільтрах;

• колекторах;

• фанкойлах;

• калориферах;

• іншому обладнанні.

Для закритої системи опалення висота будівлі сама по собі не визначає необхідний напір циркуляційного насоса.

Насос не «піднімає воду на десятий поверх» у тому сенсі, як це робить підвищувальний насос у системі водопостачання. Він переважно компенсує гідравлічний опір замкненого контуру.

Що таке робоча точка Q-H

Для правильного вибору насоса потрібно знайти точку перетину:

характеристики насоса
та
характеристики системи.

Ця точка і є фактичною робочою точкою Q-H.

Наприклад, запис:

Q = 20 м³/год, H = 8 м

означає, що при подачі 20 м³/год насос повинен створювати напір приблизно 8 метрів.

Саме тому значення:

максимальна продуктивність 41 м³/год

та

максимальний напір 12 м

не означають, що насос одночасно забезпечує 41 м³/год при 12 м.

Це дві різні граничні точки насосної характеристики.

При підборі необхідно дивитися саме на Q-H криву конкретної моделі.

Що означає ΔP-v — пропорційний тиск

Режим ΔP-v / proportional pressure означає, що насос змінює заданий перепад тиску залежно від поточної витрати.

Уявімо систему опалення з великою кількістю термостатичних клапанів.

Коли частина клапанів закривається:

• витрата зменшується;

• опір системи змінюється;

• потреба у високому напорі також зменшується.

Електронний насос реагує на це та знижує свою продуктивність.

Режим пропорційного тиску часто використовують у:

• радіаторних системах;

• системах із термостатичними клапанами;

• змінних циркуляційних контурах;

• багатозональних системах;

• системах зі значною часткою регулюючої арматури.

Що означає ΔP-c — постійний тиск

Режим ΔP-c / constant differential pressure призначений для підтримання приблизно постійного заданого перепаду тиску в робочому діапазоні.

Такий алгоритм може бути корисним для:

• котелень;

• ІТП;

• колекторних систем;

• контурів теплої підлоги;

• первинних і вторинних контурів;

• систем кондиціювання;

• окремих схем із регулюючими клапанами.

Серія ARMATECA ME підтримує режими Delta-pressure, Proportional pressure та Constant speed.

Коли потрібен режим постійної швидкості

У режимі Constant speed електронний насос працює на вибраній постійній характеристиці.

Такий режим може бути потрібний:

• при пусконалагодженні;

• для тестування системи;

• у контурах із практично постійною витратою;

• у системах, де необхідна задана характеристика насоса;

• при заміні традиційного нерегульованого циркуляційного насоса.

Як вибрати DN циркуляційного насоса

Позначення DN40, DN50, DN65, DN80, DN100 описує умовний діаметр приєднання насоса.

Наприклад:

DN40 — приблизно 1½"
DN50 — приблизно 2"
DN65 — приблизно 2½"

Але вибирати насос тільки за DN неправильно.

Два насоси DN50 можуть мати абсолютно різні:

• продуктивність;

• напір;

• потужність;

• насосні характеристики;

• монтажну довжину.

Тому запит «циркуляційний насос DN50» визначає тільки частину необхідних параметрів.

Для коректного підбору потрібно знати щонайменше:

DN + Q + H + температуру + тиск + монтажну довжину.

Що означає маркування циркуляційного насоса

На прикладі:

ARMATECA ME 50-120F 280

можна визначити основні параметри моделі.

ME — серія насоса.

50 — типорозмір вхідного/вихідного приєднання, DN50.

120 — максимальний напір близько 12 м.

F — фланцеве приєднання.

280 — монтажна довжина між приєднувальними фланцями, мм.

Така структура маркування допомагає швидко порівнювати моделі одного модельного ряду.

Приклади електронних циркуляційних насосів ARMATECA ME

ARMATECA ME 40-120F 250

Фланцевий циркуляційний насос DN40.

Основні параметри:

• максимальний напір — 12 м;

• максимальна продуктивність — 22 м³/год;

• монтажна довжина — 250 мм;

• живлення — 230 В;

• максимальна потужність — 450 Вт;

• робочий тиск — до 10 бар;

• PN10.

ARMATECA ME 50-120F 280

Електронний циркуляційний насос DN50 для котелень, ІТП і систем HVAC.

Основні параметри:

• максимальний напір — 12 м;

• максимальна продуктивність — 33 м³/год;

• монтажна довжина — 280 мм;

• живлення — 230 В;

• максимальна потужність — 545 Вт;

• робочий тиск — до 10 бар.

ARMATECA ME 50-180F 280

Модель DN50 для систем, де потрібен більший напір.

Основні параметри:

• максимальний напір — 18 м;

• максимальна продуктивність — 37,5 м³/год;

• монтажна довжина — 280 мм;

• живлення — 230 В;

• максимальна потужність — 800 Вт;

• PN10.

ARMATECA ME 65-120F 340

Циркуляційний насос DN65 для систем зі значною витратою теплоносія.

Основні параметри:

• максимальний напір — 12 м;

• максимальна продуктивність — 41 м³/год;

• монтажна довжина — 340 мм;

• живлення — 230 В;

• максимальна потужність — 780 Вт;

• PN10.

Технічна таблиця виробника містить моделі серії ME від DN40 до більших комерційних типорозмірів з максимальним напором до 18 м та подачею до 61,1 м³/год залежно від модифікації.

Робоча температура циркуляційного насоса

Температурний режим є критично важливим параметром при виборі насоса для системи опалення.

Для серії ARMATECA ME виробник вказує:

при температурі навколишнього середовища до +25 °C температура рідини може становити +2…+110 °C;

при температурі навколишнього середовища до +40 °C допустима температура рідини становить +2…+95 °C.

Максимальний робочий тиск — 10 бар, ступінь захисту електроніки — IP44, клас ізоляції — F.

Циркуляційний насос для котельні

При виборі насоса для котельні необхідно визначити, для якого саме контуру він призначений.

Це може бути:

• котловий контур;

• контур опалення;

• контур теплообмінника;

• змішувальний контур;

• контур теплої підлоги;

• циркуляційний контур вентиляції;

• первинний контур;

• вторинний контур.

Для кожного контуру розраховується своя робоча точка Q-H.

В одній котельні можуть одночасно використовуватись декілька циркуляційних насосів із різними характеристиками.

Циркуляційний насос для ІТП

В індивідуальному тепловому пункті насоси можуть використовуватись у системах:

• опалення;

• вентиляції;

• незалежного приєднання через теплообмінник;

• циркуляції води у внутрішньому контурі будівлі.

Електронне регулювання особливо корисне для ІТП, тому що теплоспоживання будівлі постійно змінюється.

Вдень і вночі, при різній температурі зовнішнього повітря та при роботі термостатичних клапанів необхідна витрата теплоносія може суттєво відрізнятися.

Циркуляційний насос для HVAC та кондиціювання

У системах HVAC циркуляційні насоси використовуються для переміщення теплоносія або холодоносія між:

• чилером;

• теплообмінником;

• фанкойлами;

• вентиляційними установками;

• буферною ємністю;

• первинним контуром;

• вторинним контуром.

У великих системах часто застосовується схема primary/secondary, де окремі насоси працюють у первинному та вторинному контурах.

Електронне регулювання дозволяє змінювати подачу залежно від фактичної потреби системи.

Чому електронний насос може споживати менше електроенергії

На шильдику або в каталозі насоса часто вказана максимальна потужність.

Наприклад:

780 Вт.

Це не означає, що насос постійно споживає 780 Вт.

Для електронних насосів характерний діапазон споживаної потужності.

У серії ARMATECA ME залежно від моделі потужність може змінюватися від декількох десятків ват до максимальної потужності конкретного насоса.

Коли система потребує меншої витрати або напору, автоматика знижує продуктивність двигуна і, відповідно, споживання електроенергії.

Чи можна встановлювати потужніший насос «із запасом»

Надмірний запас не завжди є перевагою.

Занадто великий насос може призвести до:

• надлишкового перепаду тиску;

• шуму в клапанах;

• збільшення швидкості теплоносія;

• проблем із балансуванням;

• зайвого енергоспоживання.

Оптимальний циркуляційний насос повинен працювати у нормальній зоні своєї характеристики поблизу розрахункової точки системи.

Тому правильніше вибирати не «найпотужніший насос, який підходить по DN», а модель, характеристика якої відповідає необхідним Q та H.

Підключення циркуляційного насоса до автоматики

Сучасний циркуляційний насос може працювати не тільки автономно.

Для серії ARMATECA ME передбачені:

DI — Digital Input

цифровий вхід для зовнішнього керування пуском і зупинкою;

DO — Digital Output

релейний вихід для зовнішньої сигналізації несправності.

Це дозволяє інтегрувати насос у:

• автоматику котельні;

• систему керування ІТП;

• BMS;

• HVAC-контролер;

• диспетчеризацію будівлі.

Виробник описує цифровий вхід запуску/зупинки та пасивний релейний вихід для зовнішньої індикації несправності.

Які дані потрібні для підбору циркуляційного насоса

Щоб інженер міг правильно підібрати насос, бажано надати:

1. Необхідну витрату Q, м³/год.

2. Необхідний напір H, м або втрати тиску.

3. Температуру подачі та зворотного теплоносія.

4. Тип теплоносія — вода або водогліколева суміш.

5. Робочий тиск системи.

6. Діаметр трубопроводу DN.

7. Тип приєднання — різьба або фланець.

8. Монтажну довжину.

9. Призначення контуру.

10. Наявність регулюючої арматури.

11. Необхідність зовнішнього керування або сигналізації.

Якщо Q та H невідомі, їх можна визначити за тепловим навантаженням і гідравлічним розрахунком системи.

Поширені помилки при виборі циркуляційного насоса

Найчастіше помиляються, коли:

• вибирають насос тільки за діаметром;

• порівнюють тільки максимальний напір;

• вважають максимальну подачу реальною робочою точкою;

• не враховують опір теплообмінника;

• не враховують водогліколь;

• вибирають значно потужніший насос «про запас»;

• не перевіряють монтажну довжину;

• не перевіряють PN фланців;

• не аналізують Q-H характеристику;

• неправильно вибирають режим ΔP-v або ΔP-c.

FAQ — часті запитання про циркуляційні насоси

Який циркуляційний насос вибрати для опалення?

Необхідно визначити потрібну витрату Q і напір H. Після цього робочу точку порівнюють з Q-H характеристиками доступних моделей.

Що краще: насос із постійною швидкістю чи електронний?

Для систем зі змінною витратою електронний циркуляційний насос зазвичай дає більше можливостей для регулювання та зменшення енергоспоживання.

Що означає DN50 у насосі?

DN50 — умовний діаметр приєднання насоса. Але DN не визначає його продуктивність або напір.

Що означає 50-120 у маркуванні насоса?

У серії ARMATECA ME число 50 відповідає типорозміру DN50, а 120 — максимальному напору приблизно 12 м.

Чи можна поставити DN65 замість DN50?

Технічно це залежить від трубопроводу та гідравлічних характеристик системи. Заміна тільки за діаметром без перевірки Q-H не рекомендується.

Що краще — постійний або пропорційний тиск?

Це залежить від гідравлічної схеми. Для радіаторних систем зі змінною витратою часто застосовується пропорційний тиск. Для інших контурів може бути доцільним постійний перепад тиску.

Чи працює циркуляційний насос від 220 В?

Багато електронних циркуляційних насосів комерційного класу, включно з частиною моделей ARMATECA ME, працюють від однофазної мережі 230 В.

Чи можна використовувати насос для водогліколю?

Можливість застосування конкретної концентрації водогліколевої суміші необхідно перевіряти за документацією виробника та враховувати зміну в'язкості й гідравлічних характеристик.

Як зрозуміти, що насос підібрано правильно?

Розрахункова Q-H точка системи повинна знаходитися в допустимій робочій області характеристики насоса, а всі температурні, гідравлічні та монтажні параметри повинні відповідати умовам експлуатації.

Купити циркуляційний насос для опалення в Україні

При виборі циркуляційного насоса для котельні, ІТП, системи опалення або HVAC важливо не просто знайти модель потрібного DN, а виконати правильний технічний підбір.

Ми допоможемо:

• визначити необхідну робочу точку Q-H;

• підібрати циркуляційний насос за витратою та напором;

• перевірити діаметр DN;

• порівняти декілька моделей;

• підібрати режим електронного регулювання;

• перевірити монтажну довжину;

• підібрати насос для котельні або ІТП;

• підібрати насос для системи HVAC.

Для підбору достатньо надіслати параметри системи або існуючої моделі насоса.

Як вибрати циркуляційний насос для опалення — Q, H, DN та ΔP

Як вибрати циркуляційний насос для опалення, котельні та ІТП: розрахунок Q і H, DN40–DN65, режими ΔP-v і ΔP-c, мокрий ротор та електронне регулювання.

циркуляційний насос; циркуляційний насос для опалення; насос для опалення; електронний циркуляційний насос; енергоефективний циркуляційний насос; насос з мокрим ротором; циркуляційний насос з мокрим ротором; циркуляційний насос DN40; циркуляційний насос DN50; циркуляційний насос DN65; фланцевий циркуляційний насос; циркуляційний насос для котельні; насос для котельні; насос для ІТП; циркуляційний насос для ІТП; насос для HVAC; циркуляційний насос для кондиціювання; насос для теплопостачання; промисловий циркуляційний насос; комерційний циркуляційний насос; як вибрати циркуляційний насос; як підібрати циркуляційний насос; розрахунок циркуляційного насоса; розрахунок насоса для опалення; витрата циркуляційного насоса; напір циркуляційного насоса; Q H насоса; робоча точка насоса; пропорційний тиск насос; постійний тиск насос; ΔP-v; ΔP-c; ARMATECA ME; циркуляційний насос ARMATECA.

як правильно підібрати циркуляційний насос для опалення; як розрахувати продуктивність циркуляційного насоса; який напір циркуляційного насоса потрібен для опалення; як розрахувати Q та H насоса; який насос вибрати для котельні; циркуляційний насос для ІТП як підібрати; насос DN50 для системи опалення; циркуляційний насос DN65 для котельні; електронний циркуляційний насос з регулюванням тиску; насос з пропорційним регулюванням тиску; насос з постійним перепадом тиску; чим відрізняється ΔP-v від ΔP-c; циркуляційний насос для багатоповерхового будинку; насос для комерційного опалення; циркуляційний насос для чилер фанкойл; насос для первинного та вторинного контуру; як читати маркування циркуляційного насоса; що означає 50-120 на насосі; циркуляційний насос мокрий ротор принцип роботи.