|
Еще совсем недавно когда люди начали отказываться от печного отопления и устанавливать котлы отопления, то циркуляция происходила в них за счет сил
гравитации.
Для обеспечения достаточного
циркуляционного напора приходилось тянуть трубы большого диаметра через весь дом, придумывать различные ухищрения в виде разгонных петель и опускания котла
ниже уровня пола. Но прогресс не стоит на месте и в свободной продаже появились небольшие, бесшумные и маломощные насосы задачей которых являлось обеспечение
необходимой циркуляции
теплоносителя.
Именно они и произвели революцию в системах отопления частных домов. Стали доступны
теплые полы, грамотные обвязки котлов исключающие появление
дегтя и конденсата, появилась возможность управления теплоотдачей
радиаторов путем установки на них термоголовок и конечно же появилась возможность практически в любом доме спрятать трубы отопления с глаз долой дабы они
не портили внешний вид обители.
Однако, благодаря насосам появилась целая армия рукожопых сантехников и лжеспецов которые возвели сей девайс в разряд божества и преданно ему поклоняются.
Можно ведь реализовать систему дешевыми трубами малого диаметра и без каких-либо уклонов. Насос типа продавит. В большинстве случаев это конечно прокатывает,
но не всегда.
Так же секта любителей насосов активно вербует в свои ряды и простых граждан, внушая им миф о том, что с этим агрегатом система отопления работает экономичнее.
Этого вопроса мы уже касались на страницах нашего сайта и повторяться не хотелось бы. Однако этот миф настолько плотно засел в сознании наших граждан и к сожалению
очень часто приходится наблюдать такую картину. Была у человека система с естественной циркуляцией и нормально работала, так нет же постави насос.
Данное действие добавило конечно хозяину ЧСВ (чувства собственной важности), но экономичнее система от этого не стала.
Пожалуй вернемся к предмету нашего разговора и посмотрим что интересного у него находится внутри.
А там все просто. Корпус хитрой формы в виде улитки, крыльчатка, вал и непосредственно электродвигатель который этот вал вращает.
Вращаясь, крыльчатка придает потоку воды определенную скорость, а хитрая форма корпуса в виде улитки частично трансформирует эту скорость в давление. Но
об этом чуть позже.
Так вот скорость воды в выходном патрубке и характеризует такую величину как расход. Ведь если при неизменном диаметре трубы мы увеличим в ней
скорость течения жидкости то значит и воды пробежит по ней больше, а следовательно и увеличится расход. Вот мы и подошли к одной из двух важных характеристик насоса
Почему эта характеристика важна предлагаю разобрать на следующем примере:
Имеем систему отопления с потребляемой мощностью 20 квт при рабочих температурах прямой и обратки 80 и 70 градусов соответственно.
Пока не важно какая это будет система,
галимая однотрубка или нормальная двухтрубка. Наша задача найти необходимый расход теплоносителя через нее.
G=Q/(C*dT)= 20/(4,187*(80-70))= 0,477 кг/сек.
Зная, что в 1 часе 3600 секунд и 1 литр воды весит 1 кг мы запросто найдем, что в час нам требуется:
G=0,477*3600=1720 л/час или 1,72 куб/час
Как известно вода, текущая по трубам, испытывает сопротивление от шероховатости тех самых труб, от различных изгибов, сужений, поворотов и.т.д
Сумму всех этих сопротивлений в гидравлике называют потерей напора. То есть для того чтобы прокачать все эти 1720 литров воды за час по системе у нас в
самом ее начале на входе давление воды (напор) должно быть выше чем в конце системы.
Вот мы и подошли ко второй важной характеристике насоса- напору. Представим, что нашу систему собрали не утруждающие себя расчетами монтажники, пустив при этом
магистраль
трубой с внутренним диаметром 25 мм и организовав при этом циркуляцию по схеме Ленинградки. Длинна контура при этом составила 55 метров. Теперь нам необходимо
рассчитать потерю напора при прокачивании по этой магистрали воды с расходом 1720 литров за час. Для этого воспользуемся
вот этой программой которую я скачал с сайта одного очень хорошего человека. (Если автор этой программы откликнется, то я конечно же упомяну его имя
и сайт на этой странице)
Вводим данные:
Расход= 1,72 тонн/час
Тпр=80 градусов
Тобр=70 градусов
Диаметр трубы = 25мм
Длинна участка =55 метров
В результате получаем потерю давления в трубопроводе равную
dP=53833 Паскалей или 5,3 метров водяного столба.
Отлично!
Теперь по имеющимся данным выбираем насос. Самый полный онлайн каталог мы можем найти на официальном русскоязычном сайте компании Wilo куда мы с вами и отправляемся.
Выбираем самый простейший насос с подходящими характеристиками Wilo Star-RS 15/6 с максимальным расходом 4 куба в час и максимальным напором 6 метров.
Вроде все правильно, все сходится и ребеночек не наш, но при установке окажется, что насос слабоват и не справляется. Почему? А вот для этого мы должны взглянуть на его
характеристику.
Для непосвященного человека данная номограмма покажется просто бессмысленными кривульками, но мы научимся пользоваться этими кривульками и извлекать из них
ценную информацию. Итак мы видим, что по горизонтали ( по оси абсцисс) у нас расположен расход воды через насос, а по вертикали (ось ординат) расположен
его напор. Три жирных линии - это его расходно напорные характеристики на минимальном, среднем и максимальном режиме работы.
Откладываем по горизонтали величину нашего расхода 1,72 тонны/час (красная линия) и величину необходимого напора 5,3 метра (зеленая линия). Как видим точка
их пересечения находится намного выше кривой с надписью МАХ. Вот если бы она попала между кривыми MIN и МАХ то это означало бы, что насос выбран верно, а так
насос явно не дотягивает.
Будет ли он качать?- спросите вы. Да конечно же будет. Физика гидравлики такова, что при уменьшении расхода воды через систему отопления сопротивление труб и
соответственно требуемый напор уменьшаются ( синяя линия), а напор насоса увеличивается. Насос и система приходят в точку равновесия, что наглядно показано
на рисунке в месте пересечения синей линии и кривых насоса. Если насос будет работать в режиме МАХ, то через систему он будет прокачивать 1,5 куба в час и потеря
напора составит 4,5 метра. С расходом воды менее расчетного можно конечно и смириться, но если этот вопрос принципиален, то нужно смотреть в сторону большего напора
Например Wilo-Star-RS 25/7. Смотрим его характеристику и видим
что пересечение красной и зеленой линии находятся чуть ниже кривой МАХ, что означает правильность подбора насоса.
В завершение статьи хочется коснуться и некоторых нарушений в работе насоса, таких как кавитация и срыв. Кавитация- это локальное закипание воды на лопатках насоса
приводящее к образованию локальных пустот с паром и последующим их резким схлопыванием, что сопровождается локальными гидроударами и в итоге приводит к точечному
разрушению (эрозии) стенок и каналов насоса. При набегании на рабочее колесо, скорость воды увеличивается и согласно закона Бернулли давление воды снизится.
А теперь представьте, что вода у нас находится на грани закипания и мы подаем ее на всас насоса. Давление воды на рабочем колесе понизится, вода вскипит
и насос просто напросто сорвет. Шуметь и работать он будет, а вот качать уже нет. Именно по этому насосы всегда стараются ставить перед котлом на обратку,
тщательно развоздушивают систему и создают в системе избыточное давление.
Насос несомненно вещь удобная, но при кажущейся простоте и неприхотливости расслабляться с ними все же не стоит.
Если вы заметили ошибку или хотите задать вопрос пишите на
glazbaikal@mail.ru
Подписаться на обновления

Все права защищены
|