Циркуляційні насоси в системах підлогового опалення

Завдяки розвитку будівельних і виробничих технологій різноманітні системи теплої підлоги сьогодні доступні практично кожному. Найбільш популярним рішенням для опалення житлових приміщень є водяна тепла підлога. Підлогове опалення добре інтегрується з радіаторним опаленням і дозволяє створити додаткові зони комфорту там, де це необхідно. Циркуляційний насос можна порівняти із серцем усієї системи опалення. Перед тим, як купити опалювальний насос доцільно визначитися з основними параметрами і вимогами до системи. Сучасний циркуляційний насос для системи опалення заощадить кошти й час не тільки власнику будинку, а й інсталятору, який його встановить.

Як вибрати циркуляційний насос для теплої підлоги?

Визначальним фактором є опір системи водяного підлогового опалення. Тому слід пам’ятати, що не варто перевищувати певну граничну довжину петлі для конкретного діаметра труби. У випадку з популярним PEX діаметром 16x2,0 мм це близько 120 метрів на петлю. Звичайно, можна прокласти 250 метрів труби або навіть 500 метрів, але все має свою вартість...

Довша труба означає більший опір, більший опір означає більший насос, більший насос означає більше споживання електроенергії. Крім того, велика потужність насосу призводить до появи шуму в трубах і регулюючих клапанах через перепад тиску. Оптимальна довжина петлі теплої підлоги означає більш «комфортне» функціювання всій системі.

Необхідний напір циркуляційного насоса для системи опалення буде результатом розрахунку опору для найбільш несприятливої ​​ділянки. Наприклад, це може бути найдовший контур 120 метрів (скажімо, у житловій кімнаті) + ділянка подачі та обратки. Пам’ятайте, що не потрібно складати довжину всіх труб системи. Якщо насос створює тиск для найдовшої ​​ділянки теплої підлоги, він також створюватиме тиск для коротших ділянок, оскільки вони мають менший опір.

На ефективність роботи циркуляційного насоса буде впливати те, яку теплову потужність ми передаємо в підлогу.

Для прикладу розглянемо будинок з опалювальною площею 140 м² з 11 контурами і потужністю опалення близько 8 кВт. У зразковій системі теплої підлоги при цьому буде достатньо насосу з налаштуванням перепаду тиску 3 метри. Цього вистачить для роботи всіх 11 контурів (при відповідній конструкції системи).

Що важливо пам'ятати: 3 метри напору при розрахунковій потужності будуть означати витрату системи близько 800 л/год. При таких параметрах слід вибирати циркуляційний насос Wilo-Stratos PICO 25/0,5-4 з режимом підтримання постійного перепаду тиску.

Як перевірити, чи достатньо циркуляційного насоса, яким облаштований котел опалення, для даної системи?

Система опалення у будинку схожа на набір сполучених сосудів. Від того, як працює один компонент, залежить робота іншого.

Настінний котел або тепловий насос все частіше оснащуються вбудованим циркуляційним насосом. Цей насос вибирається виробником пристрою таким чином, щоб забезпечити необхідну витрату для оптимальних параметрів нагріву пристрою з подоланням внутрішнього опору – наприклад, теплообмінника.

Настінні котли з невеликою ємністю води характеризуються відносно високими внутрішніми опорами (того ж таки теплообмінника). Наприклад, котел потужністю 4-26 кВт має внутрішній опір 280 мБар при максимальній витраті 1200 л/год (1,2 м³/год) для параметрів dT = 20K. Зазвичай для таких параметрів вибирають насос з максимальним напором 6 метрів і потужністю близько 43 Вт – наприклад, циркуляційний насос Wilo-Para15/6-43.

З 2015 року більшість насосів, вбудованих в опалювальні пристрої інших виробників (так звані OEM-насоси), мають функцію плавного регулювання швидкості. Це дає змогу змінювати споживання електроенергії насосом залежно від зміни потреби в теплі.

Деякі моделі циркуляційних насосів оснащені додатковим керуючим входом для регулювання швидкості, наприклад, за допомогою сигналу ШІМ. Це додатковий рівень оптимізації роботи всієї системи котел-насос, при якому контролер котла в залежності від погоди, температури подачі та зворотної лінії вмикає, вимикає та регулює швидкість насосу таким чином, щоб підтримувати комфорту температуру при низьких експлуатаційних витратах.

Однак це не означає, що такий котловий насос буде оптимальним для абсолютно всіх систем опалення.

Попри численні нововведення, виробник такого пристрою, як насос або котел, не знає системи опалення на даному об'єкті і не знає, в якому режимі вона буде працювати. Таким чином, завжди необхідно правильно визначити параметри системи та підготувати проєкт. На цьому етапі може виявитися, що котлового насосу буде недостатньо для живлення декількох радіаторів, бака гарячої води та контура теплої підлоги, й знадобиться використовувати додатковий циркуляційний насос або додаткову змішувальну групу.

Грамотний розрахунок системи підлогового опалення, дозволяє не тільки оптимізувати витрати, але й захистить користувача від неприємностей, пов'язаних з недостатньою подачею гарячої води і появою зон недогріву.

Які відмінності в гідравлічному опорі для системи теплої підлоги та системи, наприклад, з панельними радіаторами?

Чи існують спеціальні насоси для кожної з цих систем?

Чи може кожен циркуляційний насос працювати в будь-якій системі опалення?

Найбільша різниця – це робочі параметри і динаміка роботи системи. Робота підлогових систем опалення набагато менш динамічна, ніж у випадку з радіаторами.

Системи теплої підлоги працюють із значно меншим параметром різниці температур (подача/обратка), що означає роботу з більшою витратою.

Наприклад, при потребі в теплі 10 кВт у радіаторній системі, що працює з різницею температур 70/55, оптимальна витрата насоса становить 0,57 м³/год. При тій же потужності опалення в 10 кВт у системі теплої підлоги, що працює з температурами 35/28, насос повинен буде забезпечувати витрату 1,23 м³/год. Незважаючи на те, що система має однакову потужність, перехід від радіаторної системи опалення до підлогової призведе до збільшення витрати удвічі. І не тільки, адже зі збільшенням витрати зростає і гідравлічний опір.

Тому для побутових систем опалення для контурів теплої підлоги найчастіше використовують насоси з напором до 6 метрів, а для радіаторного опалення, як правило, до 4 метрів. Конструктивних відмінностей немає, але є «особливий» режим роботи циркуляційних насосів.

Для систем:

• радіатори – режим змінного перепаду тиску (∆p-v)

• тепла підлога – режим постійного перепаду тиску (∆p-c)

• змішаний … також рекомендований режим постійного перепаду тиску (∆p-c)

Де повинен бути встановлений циркуляційний насос?

У нових системах опалення/охолодження, через низьку температуру теплоносія в контурі теплої підлоги та характерні особливості закритої системи, можна встановлювати як на прямий трубопровід, так і на зворотній, без особливого ризику.

Однак рекомендується встановлювати циркуляційні насоси чи насосні групи в котельні або технічному приміщенні. Як з технічних, так і з естетичних причин.

Якщо в системі опалення будинку використовується твердопаливний котел, циркуляційні насоси рекомендується встановлювати на зворотному трубопроводі з двох основних причин. Перш за все, насос буде працювати з більш низькою температурою рідини. Крім того, в системах з відкритими розширювальними баками використання насоса на обратці, тобто на нижній трубі, дає додатковий надлишковий тиск і захищає насос від кавітації. Чим вища температура теплоносія, тим більший необхідний надлишковий тиск на вході в циркуляційний насос.

Який циркуляційний насос для системи опалення є найкращим?

Для циркуляційного насоса ключовим аспектом є надійність. Трохи заїжджений термін, але у циркуляційного насоса є своє конкретне призначення, це подача тепла. Будь-яка перерва в роботі цього пристрою означає проблему та зниження комфорту для користувача. Тому варто обирати перевірені фахівцями й користувачами рішення. Продукція торгової марки Wilo популярна у користувачів в усьому світі завдяки своїй бездоганній якості і надійності.

Ще один важливий аспект – економія. У цьому випадку краще означає дорожче... але не завжди. Можливо, краще буде купити трохи дорожчій насос, але виявитися, що ця різниця окупиться вже після перших сезонів експлуатації за рахунок меншого споживання електроенергії. Нові моделі циркуляційних насосів Wilo-Atmos PICO, Yonos PICO1.0, Stratos PICO, Varios PICO-STG мають найвищий клас енергоефективності.

Не можна забувати і про дизайн, який впливає на експлуатаційні характеристики: зручна система управління й моніторингу, простота встановлення, легке обслуговування також є важливими критеріями вибору циркуляційного насоса.

Пропонуємо зелений колір, але залишаємо це на суб’єктивну думку монтажників і користувачів.