Скидка на подшипники из наличия!
Уже доступен
Расчёт расхода, напора и мощности для отопления, тёплого пола, ГВС
О калькуляторе подбора циркуляционного насоса
Калькулятор определяет два ключевых параметра циркуляционного насоса: расход Q и напор H. По этой паре значений (рабочей точке) инженер или владелец дома подбирает конкретную модель из каталога производителя. Расчёт выполняется для замкнутого контура — системы отопления, тёплого пола или рециркуляции горячего водоснабжения.
Калькулятор предлагает три способа определения расхода: по площади помещения и удельным теплопотерям, по мощности котла из паспорта или вводом расхода вручную. Напор рассчитывается через потери в трубопроводе по формуле Дарси–Вейсбаха с итерационным решением уравнения Коулбрука–Уайта, с учётом местных сопротивлений по Идельчику.
Почему геометрическая высота не учитывается
В замкнутом контуре столб жидкости в подающем трубопроводе (вверх) полностью уравновешивается столбом в обратном (вниз). Насос преодолевает только потери на трение и местные сопротивления. Это принципиальное отличие от систем водоснабжения, где насос поднимает жидкость из скважины или колодца и геометрическая высота — главная составляющая напора.
Следствие: высота здания не влияет на выбор циркуляционного насоса. Для одноэтажного и трёхэтажного дома одинаковой площади потребуется насос с одинаковыми параметрами (при прочих равных условиях).
Формула расчёта расхода
Q = 0,86 × P / ΔT
Q — расход теплоносителя, м³/ч
P — тепловая мощность, кВт
ΔT — перепад температур подачи и обратки, °C
Коэффициент 0,86 получается из преобразования единиц: 1 / (ρ × c × 1000 / 3600) ≈ 1 / (998 × 4,18 × 1000 / 3600) ≈ 0,86 для воды. Для гликолевых растворов расход увеличивается на 10–15% из-за меньшей теплоёмкости.
ΔT по типам систем
При одинаковой тепловой мощности расход для тёплого пола (ΔT = 5°C) в 4 раза больше, чем для радиаторов (ΔT = 20°C). Это объясняет, почему для тёплого пола часто нужен отдельный насос.
Определение тепловой мощности
Если котёл уже установлен, используйте его номинальную мощность из паспорта. Расчёт по площади — ориентировочный, для точного определения теплопотерь нужен теплотехнический расчёт по конкретному проекту.
Формула расчёта напора
H = (Hтр + Hм.с.) × kзап
Hтр = f × (L/D) × (v²/2g) — потери на трение (Дарси–Вейсбах)
Hм.с. = Σζ × (v²/2g) — потери в местных сопротивлениях
f — коэффициент трения по Коулбруку–Уайту
kзап — запас 15–30%
Не путайте с калькулятором напора насоса: тот рассчитывает напор для открытых систем (скважина, повышение давления), где учитывается геометрическая высота и давление. Здесь — только потери в замкнутом контуре.
Примеры расчётов
Пример 1: Частный дом 120 м², радиаторное отопление
Дано: площадь 120 м², теплопотери 100 Вт/м², вода 80 °C, полипропилен ⌀20 мм, контур 60 м. Местные сопротивления: 8 колен 90° (ζ = 1,1), 2 шаровых крана (0,1), 8 радиаторов (1,5), фильтр (2,0), котёл (3,0). Запас 20%.
Рабочая точка: Q ≈ 0,5 м³/ч, H ≈ 1,3 м. Подходит любой бытовой насос 25-40 или 25-60 на первой скорости.
Пример 2: Тёплый пол 80 м²
Дано: площадь 80 м², теплопотери 100 Вт/м², вода 40 °C, ⌀20 мм, контур 60 м. 4 колена плавных (ζ = 0,5), обратный клапан (2,0), 2 тройника (0,3). Запас 20%.
Рабочая точка: Q ≈ 1,4 м³/ч, H ≈ 7 м. Обратите внимание: расход в 2,7 раза больше, а напор в 5 раз выше, чем для радиаторов при сопоставимой площади. Это типичная ситуация для тёплого пола — малый ΔT создаёт большой расход и потери.
Пример 3: Гликоль 30%, дом 150 м², стальные трубы
Дано: площадь 150 м², теплопотери 120 Вт/м², гликоль 30% при 60 °C (ρ = 1018 кг/м³, μ = 1,8 сПз), сталь ⌀25 мм, контур 100 м. 10 колен, 3 задвижки, 10 радиаторов, 2 обратных клапана, котёл. Запас 20%.
Рабочая точка: Q ≈ 0,9 м³/ч, H ≈ 3 м. Стальные трубы (k = 0,045 мм) дают потери в 2–3 раза больше пластиковых (k = 0,007 мм), а повышенная вязкость гликоля снижает Re и увеличивает коэффициент трения.
Типовые параметры насосов
Влияние теплоносителя
Гликолевые растворы применяются в системах с риском замерзания. Их более высокая вязкость увеличивает потери в трубопроводе и снижает число Рейнольдса, а меньшая теплоёмкость требует увеличения расхода на 10–15% при той же тепловой мощности.
Рекомендации по подбору
Запас напора
Связь с другими калькуляторами: для подробного расчёта гидравлических потерь в каждом участке используйте калькулятор потерь давления. Для определения мощности электродвигателя насоса — калькулятор мощности насоса.
Отказ от ответственности: калькулятор предназначен для предварительного подбора циркуляционного насоса. Фактический выбор оборудования зависит от конфигурации системы, типа котла, наличия термостатических клапанов, буферных ёмкостей и других факторов. Для проектирования многоконтурных и промышленных систем обращайтесь к квалифицированным проектировщикам.
Нормативные документы и источники
Полезные ссылки
ООО «Иннер Инжиниринг»