Насосы циркуляционные напор 12 метров

Циркуляционные насосы с напором 12 метров: технические характеристики, сфера применения и критерии выбора

Циркуляционный насос с номинальным напором 12 метров (≈ 1.2 бар, 120 кПа) представляет собой оборудование средней и высокой производительности, предназначенное для создания принудительной циркуляции теплоносителя в замкнутых системах с высоким гидравлическим сопротивлением. Данный параметр указывает на способность насоса преодолеть суммарные потери давления в системе, включая трение в трубопроводах, местные сопротивления (арматура, фитинги, теплообменники) и перепад высот. Насосы данного класса выходят за рамки стандартных бытовых моделей для малоэтажных домов и применяются в сложных, разветвленных или крупных системах.

Конструктивные особенности и принцип работы

Подавляющее большинство современных циркуляционных насосов с таким напором выполнены по схеме с «мокрым» ротором. Электродвигатель и рабочее колесо (крыльчатка) погружены в перекачиваемую среду, которая выполняет функции смазки и охлаждения. Конструкция включает:

• Корпус: Изготавливается из чугуна, латуни или нержавеющей стали. Для систем отопления предпочтителен чугун, для ГВС — латунь или нержавеющая сталь.
• Ротор с рабочим колесом: Керамический или стальной ротор, закрепленный на валу. Рабочее колесо — центробежного типа, из термостойкого полимера или металла.
• Статор: Изолирован от теплоносителя герметичным стаканом из нержавеющей стали.
• Блок управления: Обеспечивает переключение скоростей (обычно 3-ступенчатое), а в продвинутых моделях — режим постоянного перепада давления или пропорционального регулирования.
• Резьбовые патрубки: Стандартно — G1 ¼” или G1 ½”, реже G2”, для присоединения к трубопроводу.

Принцип действия основан на преобразовании кинетической энергии, передаваемой от вращающегося рабочего колеса теплоносителю, в энергию давления, что обеспечивает движение жидкости по контуру.

Ключевые технические параметры и их взаимосвязь

Напор в 12 метров является максимальным значением при нулевом расходе. Основная рабочая точка насоса находится на характеристической кривой H-Q (напор-расход), где эти параметры обратно пропорциональны. Для корректного подбора необходимо рассматривать три взаимосвязанных параметра:

• Напор (H): Максимально — 12 м. вод. ст. Показывает, на какую высоту насос может поднять столб воды при отсутствии расхода.
• Расход (Q): Объем жидкости, перекачиваемой в единицу времени (м³/ч, л/мин). Для насосов с напором 12 м типичный диапазон максимального расхода — от 3 до 10 м³/ч в зависимости от модели.
• Мощность и производительность: Номинальная электрическая мощность таких насосов обычно находится в диапазоне 80-200 Вт, гидравлическая мощность рассчитывается по формуле: Pгидр (кВт) = (Q (м³/с) H (м) ρ
• g) / 1000, где ρ — плотность жидкости, g — ускорение свободного падения.

Области применения насосов с напором 12 м

Данное оборудование применяется в системах с повышенным гидравлическим сопротивлением:

• Многоэтажные жилые дома (индивидуальные и централизованные системы): Для обеспечения циркуляции в стояках или во всей системе здания высотой до 5-6 этажей (с учетом потерь на трение).
• Коттеджи и здания с разветвленной системой отопления: Дома большой площади (от 300-400 м²) с множеством радиаторных веток, теплыми полами и сложной арматурой.
• Системы с гидравлическим разделителем (гидрострелкой): Насос устанавливается на вторичном контуре, где требуется преодолеть сопротивление собственного контура (коллектор, радиаторы).
• Системы солнечного теплоснабжения и тепловых насосов: Где контуры имеют значительную длину и сложную конфигурацию.
• Системы кондиционирования и охлаждения (чиллер-фанкойл): Для циркуляции хладоносителя.
• Промышленные системы циркуляции: Небольшие технологические контуры.

Таблица: Примеры моделей и их параметры (типовые значения)

Следующая таблица иллюстрирует параметры нескольких типовых насосов с максимальным напором около 12 метров.

Модель (аналог)	Макс. напор, м	Макс. расход, м³/ч	Ном. мощность, Вт	Присоединение	Ключевая особенность
Grundfos UPS 32-120	12	11	135	G1 ½»	3 скорости, классическая конструкция
Wilo Star-RS 30/12	12	6.5	98	G1 ¼»	Компактное исполнение
DAB VA 55/180	12.5	5.7	150	G2″	Фланцевое присоединение, для больших расходов
Lowara DPH 401	12	4.5	105	G1 ¼»	Энергоэффективность класса IE4

Алгоритм подбора насоса для системы

1. Расчет требуемого расхода (Q): Q = P / (ΔT

• 1.163), где P — тепловая мощность контура (кВт), ΔT — расчетный перепад температур на контуре (обычно 20°C для радиаторов, 5-10°C для теплого пола), 1.163 — коэффициент теплоемкости воды.

2. Расчет требуемого напора (H): H = ΣR

• L + Z, где ΣR — удельные потери на трение в трубопроводе (Па/м или мм.вод.ст./м), L — длина расчетного участка (м), Z — сумма местных сопротивлений (арматура, фитинги, котлы, теплообменники), пересчитанная в метры. Для сложных систем расчет выполняется в специализированных гидравлических программах (например, HERZ C.O., Danfoss PC-Tool).

3. Построение рабочей точки: На сводном графике характеристик насосов (H-Q) находится точка с координатами (Qрасч, Hрасч). Кривая выбранного насоса должна проходить чуть выше этой точки. Оптимальная работа — в средней трети кривой.

Монтаж, эксплуатация и обслуживание

Монтаж осуществляется на обратную или подающую линию (в соответствии с рекомендациями производителя котла) с обязательной горизонтальной ориентацией вала. Перед насосом устанавливается сетчатый фильтр-грязевик. Необходимо обеспечить доступ для обслуживания. В эксплуатации важно:

• Проверять отсутствие воздушных пробок в системе.
• Контролировать отсутствие вибрации и посторонних шумов.
• Периодически очищать фильтр.

Насосы с «мокрым» ротором не требуют дополнительной смазки. Основная неисправность — заклинивание ротора из-за отложений, решаемое ручной прокруткой после отключения питания и разборки.

Тенденции рынка: энергоэффективность и автоматизация

Современные насосы с напором 12 метров все чаще оснащаются электронным регулированием:

• EC-двигатели: С постоянными магнитами и частотным преобразователем. Обеспечивают высочайший КПД (класс IE4, IE5), плавное регулирование и значительную экономию электроэнергии (до 80% по сравнению с односкоростными).
• Режимы AUTOADAPT, Constant Pressure: Автоматически адаптируют производительность насоса под текущие потребности системы, изменяя частоту вращения. Это снижает энергопотребление, шум и износ.
• Интеграция в системы умного дома: Возможность управления по внешнему сигналу (0-10 В, Modbus, BACnet).

Ответы на часто задаваемые вопросы (FAQ)

Вопрос: Достаточно ли насоса с напором 12 м для 3-этажного дома площадью 350 м²?

Ответ: В большинстве случаев достаточно, но окончательный вывод зависит от гидравлического расчета. Для дома с радиаторной системой и теплыми полами, при общей тепловой нагрузке около 35 кВт и грамотно спроектированной разводке, насос с H=12 м и Q=3-4 м³/ч справится. Критически важна не высота здания сама по себе (так как система замкнута), а суммарное сопротивление всех элементов.

Вопрос: Чем отличается насос с напором 12 м от насоса с напором 6 м, кроме цифры?

Ответ: Основные отличия: более мощный двигатель, усиленные подшипники и вал, способные выдерживать высокие нагрузки на торцевое уплотнение и больший крутящий момент. Зачастую у таких насосов больше присоединительные размеры (G1 ½» вместо G1 ¼») и масса. Их кривая H-Q смещена в область более высоких давлений.

Вопрос: Можно ли использовать такой насос в системе ГВС?

Ответ: Да, но только если модель специально предназначена для этого (в характеристиках указан диапазон температур для ГВС, обычно до +70°C, и материалы корпуса/уплотнений совместимы с питьевой водой — латунь, нержавеющая сталь, EPDM). Стандартные чугунные насосы для отопления не подходят для ГВС из-за риска коррозии и несоответствия санитарным нормам.

Вопрос: Что будет, если насос выбран с избыточным напором?

Ответ: Это приведет к нескольким негативным последствиям: повышенному шуму в системе (свист на арматуре), ускоренному износу компонентов, перерасходу электроэнергии. В системах без автоматического регулирования может возникнуть разбалансировка, когда ближние к насосу радиаторы будут «запирать» дальние. Проблема решается настройкой (дросселированием) или переходом на насос с регулируемой характеристикой.

Вопрос: Какой срок службы можно ожидать от такого насоса?

Ответ: При правильном подборе, монтаже и эксплуатации в чистом теплоносителе с температурой в рабочем диапазоне, срок службы циркуляционного насоса с мокрым ротором составляет 8-15 лет. Наиболее частая причина преждевременного выхода из строя — абразивный износ из-за наличия механических частиц (окалина, песок) в системе.

Вопрос: ЭЦН или насос с «мокрым» ротором — что лучше для данного напора?

Ответ: Для закрытых систем отопления и водоснабжения зданий практически всегда используются насосы с «мокрым» ротором. Они бесшумны, не требуют обслуживания, имеют приемлемый КПД для данных мощностей. ЭЦН (электроцентробежные насосы с «сухим» ротором) применяются для значительно больших расходов и напоров (промышленность, магистральные сети), они требуют уплотнения вала, шумны и нуждаются в регулярном обслуживании.