Какая мощность циркуляционного насоса для отопления. Расчет циркуляционного насоса для отопления - мощность насоса

Рейтинг: 1 517

Чуть ниже мы рассмотрим самую распространенную схему расчетов насосов, для того чтобы сделать правильный выбор . Для этого понадобиться знать основные технические характеристики. Циркуляционный насос для отопления частного дома, как рассчитать его мощность.

Во-первых, циркуляционный насос для отопления должен выдерживать высокую температуру проходящей жидкости в системе около 110°C. Другими немаловажными параметрами являются рабочий напор и расход. Рабочий напор или другими словами рабочее давление измеряется в метрах водяного столба. Для рабочего расхода используется единица измерения 1 /ч.

Как говорилось уже ранее, прежде чем купить ту или иную современную модель циркуляционного насоса для отопления, необходимо произвести расчеты мощности отопления. Какую температуру воздуха вы хотите? Сколько теплоты должно выделяться, для равномерного отопления помещения?

Для того, чтобы вычислить количество теплоты вы должны знать несколько характеристик отапливаемого помещения. Выясните площадь помещения: в частном или многоквартирном доме. Для отопления многоквартирного дома на 1 м2 требуется 70 Ватт мощности. Для частного дома этот показатель увеличивается до 100 Ватт. Однако нормы могут быть снижены до промежутка 29-49 Ватт на 1 м2. Это происходит в том случае, если здание обладает хорошей теплоизоляцией. Такие нормы установлены в странах Европы.

Таблица тепловой мощности

В России и странах СНГ устанавливаются следующие требования:

• жилые здания ≤ 3 эт. необходимо отапливать с мощностью от 174 до 177 Ватт на 1 , при условии, что на улице от -25°C до -30°C соответственно;
• жилые здания ≥ 3 эт. отапливаются с мощностью от 97 до 101 Ватт на 1 при таком же температурном режиме.

Производительность прогрева помещения

Кроме того, прежде чем купить циркуляционный насос для отопления, необходимо вычислить параметры мощности насоса. Точнее производительность, которая понадобится вам для прогревания помещения.

Такую возможность насоса циркуляционного типа рассчитываем по формуле:

П = Q/(1,16 х ΔT) (кг/ч), где ΔT – разница температур:

• Рассматривается t°C воды поступающей в систему и t°C воды возвращающейся обратно. Существуют усредненные показатели. Для двухтрубной отопительной системы этот показатель равен 20°C, а для теплого пола 5 °C.
• 1,16 это удельная теплоемкость воды. Если будет использоваться , следует выяснить этот параметр для него. Благодаря этой формуле рассчитывается производительность отопительной системы в Европе.

В России расчеты для отопления производятся по следующей формуле:

П = 3,6 х Q/(c х ΔT) (кг/ч). В этой формуле «с» - это удельная теплоемкость воды, она равна 4,2

Для того, чтобы циркуляция жидкости в системе отопления происходила правильно, в первую очередь нужен хороший напор. Благодаря созданному напору, жидкость будет преодолевать естественное сопротивление. Самостоятельно вычислить силу давления на жидкость для преодоления гидравлического сопротивления возможно. Для этого выберите точку в системе, находящуюся на самом дальнем расстоянии от устройства, приводящего жидкость к принудительному движению, то есть от насоса.

Это самый последний радиатор в цепи:

J = (F+R х L)/p х g (м).

Рабочая точка насоса

При этом L – длина участка, выраженная в метрах; R – гидравлическое сопротивление на участке пути трубопровода, измеряется в; p – плотность рабочего тела в; F – сопротивление трубопровода в Па; g – ускорение свободного падения, равное 9,832 м/. Все вышеперечисленное находится в свободном доступе и указано в каталогах от производителей либо в технической инструкции, сопровождающей товар. Для того, чтобы упростить процесс расчета, можно получить приблизительную оценку сопротивления. Проводя эксперимент, были получены следующие данные: R находится в пределах от 105 до 150 .

При прохождении через каждый соединительный шов трубопровода, теряется 30 %, а терморегулирующий вентиль отнимает до 70 %. Смеситель, который расположить в узле управления добавит 20 %. Довольно простым способом правильного подбора циркуляционного насоса предложили Э. Бушер и К. Вальтер, специалисты компании Wilo.

По их расчетам:

J = R х L х k

Где k – коэффициент, который отвечает за увеличенную нагрузку. Было принято, что в ОС (отопительная система), не имеющей сложную конструкцию водопроводных труб k = 1,3; в ОС с терморегулирующим вентилем k = 2,2, а с обеими устройствами k = 2,6.

Выбор

Совершенно необходимо, чтобы график напора и расхода жидкости в системе был приближен к точке работы по максимуму. Исходя из вышеперечисленных формул и вычислений на графике координат, где абсцисса – расход, ордината – напор, отметим точку пересечения рассчитанных показателей.

Рабочие характеристики циркуляционного насоса Е4 и Е6

Выполнив чертеж, ищем в каталоге циркуляционный насос с нужными нам показателями. Циркуляционный насос, имеющий параметры выше, чем необходимые, покупать не следует. Стоимость такого оборудования будет выше, и работа такого насоса будет нерациональна в целом.

Важно, что, с электрическим регулятором, вы добьетесь значительной экономии электроэнергии, установив при этом динамический режим его работы.

Обратите внимание при на шумность оборудования. Не стоит шумный насос устанавливать вблизи жилых комнат. Насосы с мокрым ротором работают гораздо тише.

Проверка результатов

Проверяем результат наших расчетов мощности для насоса на примере заранее продуманного проекта, который разрабатывался, учитывая все нормы. Возьмем конкретные цифры и рассчитаем заданные параметры. Сначала определили необходимый уровень вырабатываемой тепловой энергии, требующейся для обогревания здания. Он составил 45,6 Квт. Расход жидкости в системе равен 2,02. На пути у последнего в цепочке находится несколько препятствий. Это терморегулирующий вентиль и 4 соединительных шва на трубопроводе. При этом учитываем коэффициенты неучтенных потерь в 10%.

Тогда получается: H = (0,141 + 0,29+0,63 + 0,11)*1,1 = 1,295 м.

Из этого расчета становиться ясно, что циркуляционный насос, который подходит для указанной системы, должен создавать напор в 2,02 и 1,295 м. Циркуляционный насос Deutsche Vortex HZ 401 и насос Grundfos UPS 25-40 полностью удовлетворяют этим параметрам.

Агрегаты в системах обогрева зданий дают дополнительные возможности регулировки режима. Несмотря на дополнительные затраты, связанные с приобретением и установкой циркулярного насоса, суммарные расходы быстро окупаются, позволяя оптимизировать режим отопления.

Перед тем как подобрать циркуляционный насос, расчет основных параметров весьма желателен по следующим соображениям:

• недостаточная мощность агрегата сделает отопительную систему малоэффективной, а проживание в доме – некомфортным;
• избыточная мощность приведет к перерасходу затрат на обогрев жилища.

Таким образом, подбор этого специализированного устройства во многом предопределяет успешность работы отопления жилого дома.

Насос для отопления является в современных системах одним из решающих факторов, обеспечивающих равномерное перемещение теплоносителя и, следовательно, равномерный нагрев тепловыделяющих элементов.

Видео

Такие агрегаты наделены комплектом достоинств, определяемых как:

1. Способствуют сохранению постоянной температуры теплоносителя.
2. Невысокий уровень потребления электроэнергии.
3. Высокая надежность при работе.
4. Простота применения.

Их основной функциональной задачей – нивелирование сопротивления трубной разводки протоку греющего вещества.

Существуют два основных конструктивных исполнения циркулярных насосов:

• с сухим ротором;
• с мокрым ротором.

Рабочая камера устройства с сухим ротором отделена от электродвигателя герметичной перегородкой. Такие агрегаты обычно имеют более высокую мощность и производительность, но издают шум при работе, поэтому их применение огранивается установкой в изолированных помещениях или зданиях.

Насосы с мокрым ротором работают в среде теплоносителя, что увеличивает срок их службы. По этой же причине они являются малошумными, что позволяет их применение внутри обслуживаемых зданий.

Существенным недостатком таких агрегатов является их невысокий коэффициент полезного действия , что ограничивает их применение в больших отопительных системах, однако в небольших частных домах они применяются очень широко из-за упомянутой выше малошумности и долговечности.

Нужно отметить, что критерии выбора не ограничиваются учетом их положительных и отрицательных качеств. Выбор циркуляционного насоса для отопления обязательно включает в себя его расчет по нескольким критериям.

Расчеты насосного оборудования

Перед началом расчета уточним функциональное назначение циркулярных агрегатов, применяемых для систем отопления:

• перекачка теплоносителя по трубопроводящей сети, суммарный объем котрой зависит от размеров помещении, подлежащих обогреву;
• преодоление сопротивления протоку теплоносителя внутри системы, оказываемое трубами и элементами арматуры.

Расчет производительности

Одним из контрольных параметров является производительность насосного оборудования, которая рассчитывается из соотношения:

– количество тепловой энергии, потребляемой в конкретным помещении;

– величина производительности насосного устройства;

– удельная теплоемкость, если как теплоноситель применяется вода, для других видов (трансформаторное масло, антифриз и др.) применяются соответствующие данные;

– разность температуры между прямыми и обратными ветвями отопительной системы, которая может составлять:

• 20 о С – при нормальной системе отопления жилых площадей;
• 10 о С – уровень температуры на нежилых площадях с низкотемпературным отоплением;
• 5 о С – температура носителя тепла в системе теплого пола.

Показатель производительности – паспортная характеристика, в технической документации отражается как кубометров за час. Чтобы результат расчета соответствовал привычной для нас форме, его нужно разделить на величину удельного веса воды.

Видео

Приведем пример расчета: площадь отапливаемого помещения составляет 200 квадратных метров, следовательно, чтобы его обогреть понадобятся затраты энергии в 20000 Вт. Помещение оснащено нормальной системой отопления с разностью температур 20 о С. Используя эти числовые значения в приведенной формуле, получаем:

20000/(1,16 х 20) = 862 кг/час,

перерасчет в привычные величины дает результат

862 / 971,8 = 0,887 м 3 /час.

Для отопления указанного помещения понадобится насос с производительностью не менее 0,9 м 3 /час. Этот показатель нужно искать в паспорте.

Для расчета этой характеристики можно применить и такую формулу:

G = 3,6Q/(c x dT) кг/час, где

с – удельная теплоемкость носителя, применяемого в отоплении.

Проше всего выбрать насос, если уже известна мощность котла. В этом случае можно применить соотношение:

Q = N x dT, где

Q – производительность агрегата;

N – мощность котла;

dT – разность температур на выходе из котла и на обратке.

Важно! Расположение ротора только горизонтальное! Направление потока указано стрелкой на корпусе.

Расчет рабочего давления в контуре

Видео

Расчет необходимо произвести и по такому показателю как давление внутри системы. Для этого можно воспользоваться соотношением:

P = (R x L + Z) / p x q, где:

P – величина давления;

R – сопротивление потоку для прямых участков трубопровода;

L – общая длина

Z – величина сопротивления потоку, обусловленная применяемыми в системе фитингами, кранами и прочей арматурой;

р – величина плотности теплоносителя при рабочей температуре;

q – значение ускорения свободного падения.

При недостатке данных для расчета по приведенной формуле, можно воспользоваться упрощенным соотношением:

P = R x L x ZF, где

R – величина сопротивления потоку в прямом участке трубы, составляющая приблизительно 100 – 150 паскалей на 1 метр, выраженное в удобной для расчета форме оно составит 0,01 – 0,015 метра на метровый участок трубы;

L – общая протяженность трубопровода, на двухтрубной схеме отопления учитываются как прямой, так и обратный контур;

ZF – коэффициент увеличения, зависящий от следующих показателей:

• для системы с шаровыми кранами, для которых несвойственно уменьшение просвета трубопровода, и с правильно подобранными фитингами он принимается равным 1,3;
• при использовании дроссельных или терморегулирующих устройств его значение составит 1,7.

Видео

Производя выбор циркулярного насоса для системы отопления, расчет его характеристик представляется как необходимая процедура.

Важно! Расчетную величину для любого показателя необходимо увеличить на 15 – 20 %, чтобы не эксплуатировать аппарат на максимальных режимах. Это защитит его от перегрузок и преждевременного выхода из строя.

Практика применения циркуляционных насосов дает возможность их подбора без вычислений необходимых параметров. Рекомендуемые параметры приведены в таблице.

Таблица для эмпирического подбора насоса

Таблица 1.

Примечание: в третьей колонке первая цифра – диаметр патрубков, вторая – высота подъема.

Видео

Воспользовавшись приведенными данными, можно без особых хлопот подобрать нужное устройство для устойчивой и длительной работы.

Основные производители

Циркулярные насосы для систем отопления выпускаются множеством европейских производителей с достаточно высоким качеством и в широком ассортименте.

Компания Wilo . Производимые в Германии насосы этого концерна занимают довольно большое место на профильном рынке. Отличаются высоким качеством и устойчивой работой. Практически все модели этого производителя оборудованы автоматическим и ручным управлением. Настраиваются не только обороты ротора, но и деблокирующие функции, включая величину давления в системе.

Компания DAB . Этот итальянский производитель успешно конкурирует с другими поставщиками на российский рынок, более 40 лет представляя центробежные насосы. Особенностью продукции DAB являются применяемые на панели управления дисплеи, очень удобные для управления процессом работы.

Производитель Grundfos . Датская компания под этим названием существует уже более 70 лет, поставляя на рынок насосное оборудования различного назначения. Следует отметить, что этот производитель является явным и давно признанным профильного рынка. Впечатляет плодотворность и творческий подход компании, выпускающей на рынок до сотни новых моделей своей продукции ежегодно.

Оборудование этого производителя для систем отопления выходит под маркировкой UPS и линейка продукции предназначается как для бытового применения, так и для промышленного. Главной особенностью циркулярных насосов для отопления является их пригодность к работе в очень широком диапазоне температур: от -25 о до +110 о С.

Линейка продукции UPS может работать с применением 3-х режимов производительности.

В системах с закрытым баком, водяные насосы для отопления дома – неотъемлемый элемент, который должен разгонять теплоноситель до определённой скорости, поддерживать стабильное давление в системе и создавать напор, достаточный, чтобы преодолеть сопротивление, создаваемое трубами и арматурой.

Но польза от насоса будет и в открытых системах. Хотя они могут функционировать только за счёт гравитации, прибор заметно повысит КПД отопления.

Чтобы агрегат выполнял свои функции, нужно грамотно произвести расчёт циркуляционного насоса для системы отопления. Как это сделать, будет рассказано ниже.

Существует два типа приборов:

• с сухим ротором;
• с мокрым.

Выбрать между ними не сложно. Если это обычное отопление, а не крупная котельная, лучше взять мокрый тип.

Однако есть ещё параметр производительности (его называют расходом).

Эту цифру можно посмотреть в сопроводительной документации и подобрать для определённой системы отопления.

Другой важный момент – напор помпы.

Чтобы понять разницу между производительностью и напором, можно проиллюстрировать это на примере бытовых насосов. Прибор с высокой производительностью и маленьким напором – это агрегат, который за считанные минуты осушит затопленный подвал (вода забирается с небольшой глубины).

А большой напор при маленькой производительности – это погружной насос для скважины. Он может поднять воду и перекачать её на большие расстояния, но воды этой будет немного.

Количество скоростей циркуляционного насоса

Скорости насоса – это способность прибора менять производительность. Узнать о наличии режимов просто – в описании будет указана не одна мощность, а несколько (обычно три).

Точно также в трёх вариантах указывают и скорость вращения и производительность. Например: 70/50/35 Вт (мощность), 2200/1900/1450 об/мин (скорость вращения), напор 4/3/2 м.

Существуют модели, которые автоматически меняют скорость работы (а значит, и производительность), в зависимости от температуры окружающей среды.

Для смены режима на корпусе насоса имеется специальный переключатель. Ручные модели советуется выставлять на максимальный режим мощности и убавлять его в случае необходимости. В автоматических приборах нужно просто снять регулятор с блокировки.

Наличие скоростных режимов – не только для повышения комфорта. Это оправдано и экономически. До 40% энергии способен сберечь режимный прибор против обычного.

1. На долголетие во многом влияет то, из каких материалов сделаны основные детали. Предпочтение стоит отдать помпам из нержавейки, бронзы и латуни.
2. Обратите внимание, на какое давление в системе рассчитан прибор. Хотя, как правило, с этим не возникает трудностей (10 атм. – хороший показатель).
3. Устанавливать насос лучше там, где температура минимальная – перед входом в котёл.
4. На входе важно установить фильтр.
5. Помпу желательно располагать, чтобы она «высасывала» воду из расширителя. Значит, порядок по ходу движения воды будет таким: расширительный бак, насос, котёл.

Заключение

Итак, для того, чтобы циркуляционный насос работал долго и добросовестно, нужно посчитать два основных его параметра (напор и производительность).

Не стоит стремиться постичь сложную инженерную математику.

В домашних условиях достаточно будет приблизительного расчёта. Все получившиеся дробные числа округляются в большую сторону.

Видео на тему

Содержание:

Большинство систем отопления в частных домах имеют принудительную или комбинированную циркуляцию воды. Неотъемлемой частью такой системы является циркуляционный насос, обеспечивающий движение воды по радиаторам и трубам. Для того чтобы ее работа была максимально эффективной, необходимо сделать правильный расчет и выбор циркуляционного насоса для системы отопления.

Виды циркуляционных насосов

Конструкция типового циркуляционного насоса состоит из корпуса, изготовленного из нержавеющего металла, керамического ротора и вала, оснащенного колесом с лопастями. Ротор приводится в действие с помощью электродвигателя. Подобная конструкция обеспечивает забор воды с одной стороны устройства и ее нагнетание в трубопроводы со стороны выхода. Движение воды по системе происходит за счет центробежной силы. Таким образом, преодолевается сопротивление, возникающее на отдельных участках труб отопления.

Все подобные устройства разделяются на два типа - сухой и мокрый. В первом случае отсутствует контакт ротора с перекачиваемой водой. Всю его рабочую поверхность от электродвигателя отделяют специальные защитные кольца, тщательно отполированные и подогнанные между собой. Работа насосов сухого типа считается более эффективной, однако в процессе эксплуатации возникает довольно сильный шум. В связи с этим, для их установки оборудуются отдельные изолированные помещения.

При выборе таких моделей следует учитывать наличие воздушных завихрений, образующихся во время работы. Под их воздействием в воздух поднимается пыль, которая может легко попасть внутрь устройства и нарушить герметичность уплотнительных колец. Это приведет к выходу из строя всей системы. Поэтому в качестве защиты между кольцами присутствует тончайшая водяная пленка. Она обеспечивает смазку, предотвращая преждевременный износ колец.

Циркуляционные насосы мокрого типа имеют отличительную особенность в виде ротора, постоянно находящегося в перекачиваемой жидкости. Место расположения электродвигателя надежно отделено герметичным металлическим стаканом. Данные устройства как правило используются в небольших отопительных системах. Они значительно меньше шумят при работе и не требуют дополнительных мероприятий по техническому обслуживанию. Обычно такие насосы периодически ремонтируются и настраиваются до нужных параметров.

Существенным недостатком этих насосов считается низкий коэффициент полезного действия из-за недостаточной герметичности гильзы, разделяющей статор и теплоноситель. Выбирая нужную модель, следует обращать внимание на то, чтобы в насосе был не только мокрый ротор, но и защищенный статор.

Последние поколения циркуляционных насосов практически полностью автоматизированы. Умная автоматика обеспечивает своевременное переключение уровня обмоток и существенно увеличивает производительность устройства. Такие модели чаще всего используются при стабильном или незначительно изменяющемся расходе воды. Благодаря ступенчатой регулировке, появилась возможность выбора наиболее оптимальных режимов работы и существенной экономии электроэнергии.

Для того чтобы обеспечить нормальную циркуляцию жидкости в системе отопления, нужно сделать правильный выбор места, где будет установлен насос. Следует определить такое место в области всасывания воды, в котором всегда присутствует избыточное гидравлическое давление.

Чаще всего выбирается наиболее высокая точка трубопровода, от которой расширительный бак поднимается на высоту примерно 80 см. Применение данного способа возможно при условии помещения с большой высотой. Обычно практикуется установка расширительного бака на чердаке, при условии его утепления на зимний период.

Во втором случае трубка переносится от расширительного бака и врезается вместо подающего трубопровода в трубу обратной подачи. Возле этого места находится всасывающий патрубок насоса, поэтому для принудительной циркуляции создаются наиболее благоприятные условия.

Третий вариант установки заключается во врезке насоса в трубопровод подачи, непосредственно за точкой, в которую поступает вода из расширительного бака. Использование такого возможно, если конкретная модель обладает устойчивостью к высокой температуре воды.

Циркуляционный насос, установленный в системе отопления частного дома, должен хорошо выполнять свои основные функции. К каждому такому устройству предъявляются определенные требования.

1. Агрегат должен обладать необходимой продуктивностью или производительностью работы. Расчет этого параметра осуществляется в условиях минимальной нагрузки на устройство.
2. Другим критерием выбора является давление, обеспечивающее необходимый напор в трубах и всей системе. В этом случае нужно учитывать условия эксплуатации. Они зависят от объема помещений, вида жидкости в системе, температуры окружающей среды и самого теплоносителя. Большое значение имеет диаметр используемых труб.
3. При покупке нужно обязательно учитывать внешние факторы, связанные с размерами агрегата, уровнем шума во время работы, сложностями технического обслуживания.

Правильный выбор насоса обеспечивает его надежную и устойчивую работу, продолжительную эксплуатацию в сложных условиях.

Расчет производительности циркуляционного насоса

Перед тем как выбирать нужную модель циркуляционного насоса, следует заняться гидравлическим расчетом системы. Значение рабочей производительности насоса тесно связано с тепловой мощностью рассматриваемой системы отопления. Следовательно, объем теплоносителя, перекачиваемый таким агрегатом, должен обеспечивать тепловую энергию радиаторам во всех помещениях. Поэтому для расчетов потребуется значение тепловой мощности, необходимой для обогрева помещений и всего здания.

В качестве примера можно использовать частный дом, площадь которого составляет 100 м 2 . Значение тепловой мощности будет соответственно в пределах 10 кВт . Далее производительность насоса рассчитывается по следующей формуле: G = 3600 Q /(c ∆ t ), в которойG является необходимым количеством теплоносителя(кг/ч),Q - тепловой мощностью системы (кВт), с - представляет собой удельную теплоемкость воды, равную4,187 кДж/кг ºС, Δt - является разницей температур в подающих и обратных трубах. Для расчетов берется ее температура, составляющая 20 0 С. Таким образом, в соответствии с исходными данными, производительность циркуляционного насоса будет равна: 3600 х 10 х 4,187 х 20 = 429,9 кг/ч или в более крупных единицах - 0,43 т/ч .

При выборе насоса можно заметить, что в техническом паспорте вместо массовых единиц расхода указаны объемные. В этом случае необходимо выполнить перевод массы воды в ее объем с помощью плотности, составляющей 0,983 т/м 3 при t = +60 0 С: 0,43/0,983 = 0,44 м 3 /ч . Полученное значение и будет вычисляемой рабочей производительностью устройства.

Расчет гидравлического сопротивления

Чтобы рассчитать гидравлическое сопротивление, необходимо знать производительность и напор циркуляционного насоса. Методика расчета первого параметра уже рассматривалась выше, поэтому основное внимание следует уделить напору. Вначале нужно определить гидравлическое сопротивление, поскольку напор агрегата постоянно сталкивается с необходимостью преодоления сопротивления, возникающего в процессе циркуляции воды.

Чем большим сопротивлением обладает система, тем больше потребуется напор используемого насоса. Его значение определяется в паскалях (Па) или в метрах водяного столба. Например, столб воды, высотой 10 м создает напор в 100000 Па, что соответствует также 1-й атмосфере.

В первую очередь гидравлическое сопротивление определяется в наиболее неблагоприятной части системы. Только после этого подбирается насос, напор которого не должен быть меньше полученного результата. Общее значение гидравлического сопротивления включает в себя сопротивления на прямых участках и все имеющиеся местные сопротивления. К местным относятся сопротивления, охватывающие изгибы, тройники, редукционные переходы и другие сложные места. При расчетах в обязательном порядке учитывается предельно допустимая скорость движения воды в трубопроводах. Это позволит предотвратить излишний шум во время работы системы.

Таблица с параметрами, имеющими постоянное значение:

В соответствии с этой таблицей потери на прямых участках определяются с помощью формулы: R пр = R x l , где R - потери давления на трение (Па/м), а l - длина отдельных участков трубопроводов.

Таким образом, расчет и выбор циркуляционного насоса для системы отопления вполне возможно выполнить самостоятельно. Однако все вычисления, касающиеся сложных отопительных систем, желательно поручить специалистам, хорошо разбирающимся в данном вопросе.

При создании автономной системы отопления необходимо просчитывать все возможные нюансы ее работы. В идеале, система должна быть единым сбалансированным «организмом», требующим минимального вмешательства в свою эффективную работу. Мелочей в этом вопросе нет – важными являются характеристики каждого элемента, от мощности котла и до диаметра и типа проложенных труб, вида и схемы подключения радиаторов отопления.

Определяющее значение имеет и организация циркуляции теплоносителя по проложенным трубным контурам. В большинстве случаев эта функция возлагается на циркуляционные насосы для систем отопления технические характеристики которых должны в максимальной степени соответствовать параметрам всего остального «организма». Какими бывают насосы, как их правильно подобрать и как соблюсти основные правила их установки – все это будет рассмотрено в настоящей публикации.

Роль циркуляционного насоса в системе отопления

Роль циркуляционных насосов нередко оспаривают приверженцы систем отопления с естественной циркуляцией теплоносителя по контуру. При этом приводятся доводы, что насос является лишним потребителем энергии, он делает систему зависимой от стабильности подачи электропитания, является еще одним уязвимым звеном, которое может привести к недееспособности всего отопления в случае его выхода из строя.

«Апологеты» систем отопления с естественной циркуляцией теплоносителя утверждают, что выгоднее обходиться вообще без насоса. Так ли это?

На первый взгляд – все совершенно справедливо. В самом деле, если отопление создается в небольшом и компактном доме, разводка трубных контуров не будет отличаться особой разветвленностью, то есть возможность организовать естественную циркуляцию теплоносителя от котла по радиаторам, установленным в помещениях.

Однако из значимых преимуществ такого подхода, при внимательном рассмотрении, остается только лишь полная независимость от подачи электропитания, да и то – лишь при условии, что и отопительный котел также является полностью энергонезависимым. В основном же система с естественной циркуляцией по всем параметрам проигрывает:

• Такая система – весьма сложна в монтаже. Дело в том, что для естественно перемещения теплоносителя требуются трубы различных диаметров, включая большие, порядка 50 и более мм. Работать с таким материалом – значительно сложнее, да и стоит он несравнимо больше. Обязательное условие – расположение труб по всей протяженности контура с соблюдением уклона в сторону котла, что, бывает, вызывает ряд сложностей не только технологического, но и эстетического характера – трубы, к примеру, будет сложно, а то и вовсе невозможно скрыть из виду, и они станут портить интерьер.
• Даже при идеально спланированной и хорошо отлаженной системе с естественной циркуляцией перепад давления за счет температурной разницы в трубе подачи и «обратке» вряд ли превысит 0,6 Бар. Для небольшого дома этого бывает вполне достаточно. Но если планируется разветвленная система, с подачей тепла на значительные расстояния или с большим перепадом высот, давления может и не хватить – сыграет свою роль гидравлическое сопротивление, и контур может «запереться». Особенно опасны даже незначительные «нештатные ситуации» — небольшой засор, зарастание тела трубы на узком участке с резким повышением сопротивления и т.п. Случается, что даже непредвиденная кратковременная остановка котла способна вывести такую систему из равновесия, и это потребует лишних забот и энергетических затрат для того, чтобы реанимировать ее нормальную работу.

И уж совершенно исключается система с естественной циркуляцией, если хозяева планируют в каком-либо из помещений организовать водяные «теплые полы».

• Система с естественной циркуляцией страшно «не любит» какой-либо регулировочной или запорной арматуры – количество таких элементов приходится сводить к возможному минимуму. А это, в свою очередь, означает, что провести точную регулировку в том числе по отдельным помещениям и радиаторам будет чрезвычайно сложно – термостаты или автоматизированные балансировочные краны с естественной циркуляцией работать не станут.
• Ток жидкости в контуре имеет небольшую скорость, а это ведет к совершенно неоправданным потерям тепла, его неравномерным распределениям по помещениям. В итоге часть затраченной энергии на нагрев теплоносителя расходуется напрасно – общий КПД системы снижается.

А теперь давайте взглянем, какие преимущества получает владелец системы отопления после несложной установки в нее относительно недорогого прибора – циркуляционного насоса.

• Прежде всего, остановимся на главном недостатке – энергозависимости. Настолько ли это важно?

— Для начала вспомните, насколько часто и с какой регулярностью в вашем населенном пункте происходят перебои с подачей электроэнергии? Если это – единичные случаи, то и не стоит и забивать себе голову какими-то опасениями. Достаточно будет установить блок бесперебойного питания (ИБП) – и вопрос решится сам собой.

Потребление циркуляционного насоса очень невелико, поэтому емкости не самого мощного ИБП будет достаточно, чтобы пережить даже несколько часов без света. Это решение будет тем более актуальным, если используется современный котел с электронными «мозгами».

Правда, в том случае, когда перебои с электроснабжением являются печальной постоянностью, такой подход уже может стать бесполезным. Тогда, конечно, систему отопления надо будет заранее планировать по типу естественной циркуляции.

— Однако, и в этом случае врезка циркуляционного насоса пойдет системе отопления только на пользу. Не составит большого руде сделать ее универсальной. В этих целях для насоса собирается специальный узел, включающий байпас (перемычку) и систему запорных вентилей. Пример показан на рисунке ниже:

В трубу контура (обычно это делается на «обратке») для насоса (поз. 1) вваривается или монтируется на резьбовых соединениях перемычка, с таким расчетом, чтобы с каждой стороны насоса был запорный кран (поз. 2). На входе в насос рекомендуется установить косой фильтр-грязевик (поз. 3). Ну а между врезанными отводами устанавливается еще одни запорный кран (поз. 4). Таким образом, если проблем с энергопитанием нет, нижний кран закрыт, оба верхних – находятся в открытом положении, и ток теплоносителя идет через насос. Система работает по принудительному принципу, со всеми его преимуществами.

Если электропитание пропало, но займет несколько секунд открыть нижний кран – циркуляция продолжится естественным путем. А краны по краям насоса удобны тем, что при необходимости демонтировать прибор для профилактики или замены не придется сливать теплоноситель из системы.

Нередко такой насосный узел оснащают не краном на основной трубе, а специально подобранным обратным клапаном (поз. 5) – он прекрасно справится с задачей в «автоматическом» режиме, перекрывая или открывая проток теплоносителя по трубе при включенном или выключенном насосе соответственно.

— И, наконец, вовсе не убедительным выглядит утверждение, что насос-де сам по себе является потребителем электроэнергии, за счет чего возрастают общие затраты на отопление. Современные приборы отличаются очень незначительной потребляемой мощностью, сравнимой, наверно, с небольшой лампочкой накаливания, и расходы на их эксплуатацию совершенно незаметны на фоне общих затрат на отопление, причем, вне зависимости от типа установленного котла. Но вот эффект экономии, наоборот, может быть весьма существенным.

• Система отопления с принудительной циркуляцией отличается хорошей управляемостью – появляется возможность тонко регулировать как ее общую работу, так и по отдельным помещениям или группам радиаторов в частности. При грамотном расчёте она отлично функционирует с термостатическими устройствами – многоходовыми кранами, электромеханическими регуляторами и т.п.

При необходимости можно зонировать работу системы отопления, изменяя уровень нагрева или даже отключая отдельные помещения – это не внесет дисбаланса в общую функциональность, что нередко случается при отоплении с естественной циркуляцией.

• У владельцев есть возможность использовать любые приборы или системы теплообмена – радиаторы, конвекторы любого исполнения, контуры теплых полов.

Водяные «теплые полы» без циркуляционного насоса попросту невозможны

• Хорошо сбалансированная система с принудительной циркуляцией будет обладать высоким общим КПД работы, что полностью материально оправдает и установку насоса, и затраченную им электроэнергию.
• Вся система отопления получается менее затратной и сложной по монтажу – есть возможность использовать трубы небольшого диаметра, которые, при желании, несложно спрятать в стены или пол.

• Нет ограничений по разветвлённости контуров, по удаленности тех или иных помещений, по этажности дома. Все это решается установкой насоса требуемой производительности и создаваемого напора.
• И, наконец, такая система менее «капризна» при запуске и намного проще поддается обслуживанию и профилактике.

Одним словом, перечисленные достоинства существенно превышают кажущиеся недостатки, и установку циркуляционного насоса, наверное, следует рекомендовать в любом случае. Даже если используется старая система отопления с естественной циркуляцией, никогда не поздно произвести такую врезку – позитивные результаты не заставят себя ждать.

Два основных типа циркуляционных насосов

Несмотря на многообразие моделей, практически во всех циркуляционных насосах используется центробежный принцип перекачки жидкости. Вращение рабочего колеса с лопастями в специальной камере особой конфигурации («улитке») создаёт зону разрежения в центре, на входе потока, и область повышенного давления к периферии (стенкам камеры) за счет действия центробежных сил. Это в итоге дает устойчивый поток перекачиваемого теплоносителя.

Понятно, что электрическая часть насоса не должна контактировать с жидкой перекачиваемой средой. Еще на заре появления насосов, в начале прошло века, эту проблему решали раздельным размещением электропривода и рабочей камеры с передачей вращения через вал. Спустя определенное время появились и иные разработки, в которых вращающийся ротор электрического двигателя находится в перекачиваемой жидкой среде, а изолируется только электрическая часть статора.

Это подразделение моделей сохранилось и по сей день – впускаются насосы «сухого» и «мокрого» типа.

А. Насосы с «сухим» ротором всегда можно отличить даже внешне – они имеют достаточно большой и массивный блок электродвигателя, значительно выступающий вверх или в сторону. Они довольно массивны, и чаще всего требуют установки на специальные площадки или кронштейны (консоли).

Насосы с «сухим» ротором

Примерная схема такого насоса приведена на иллюстрации. Затонированные цветом участки показывают прохождение теплоносителя.

Схема устройства насоса с «сухим» ротором

Металлическая рабочая камера-«улитка» (поз. 1) имеет фланцы (поз. 2) или резьбовые патрубки для врезки в систему. Может быть предусмотрено заглушенное гнездо, предназначенное для установки манометра (поз. 3).

Сверху «улитки» расположен опорный фланец (поз. 4), к которому болтовым соединением, через плоскую уплотнительную прокладку (поз. 5) крепится электродвигатель (поз. 6). Работа электропривода сопряжена со значительным выделением тепла, поэтому на оси ротора обычно ставится крыльчатка вентилятора, закрытая сверху кожухом (поз. 7).

Сам ротор опирается на два (верхний и нижний) блока шарикоподшипников (поз. 8), прикрытых уплотнительными кольцами (поз. 9).

Изоляционное разделение электропривода и рабочей камеры обеспечивает блок контактных уплотнительных колец достаточно сложной конструкции (поз. 10). Вращение передается через вал на рабочее колесо (поз. 11). Обычно предусматривается специальный клапан для выпуска воздуха из «улитки» при заполнении системы теплоносителем (поз. 12).

Насосы с сухим ротором отличает высокий КПД, у них завидная производительность и показатель создаваемого напора. Но недостатков у такой схемы тоже немало.

• В первую очередь, достаточно высокий уровень шума – такой насос никак не установишь поблизости от жилой зоны.
• Такое оборудование нуждается в частых профилактический мероприятиях – контактные уплотнительные кольца быстро изнашиваются и требуют регулярной замены.

Обычная сфера применения насосов с «сухим» ротором – это мощные и разветвленные системы отопления: теплопункты многоквартирных домов или котельные крупных частных особняков, то есть те случаи, когда производительность и создаваемый напор являются определяющими критериями.

Б. Если система отопления создается в частном доме небольшой или средней величины, или же в условиях городской квартиры, то бывает вполне достаточно циркуляционных насосов с «мокрым» ротором. Они отличаются компактностью, простотой установки (как правило – просто врезаются в трубу безо всяких дополнительных креплений).

Чаще всего в автономных системах отопления применяются насосы с «мокрым» ротором

Примерная типовая схема насоса с «мокрым» ротором показана на рисунке:

Принципиальная схема циркуляционного насоса с «мокрым» ротором

Корпус рабочей камеры (поз. 1) изготавливается из металла – чаще всего для этого используется латунь или бронза. С обеих сторон – фланцы (поз. 2) или резьбовые муфты для врезки в трубу.

К корпусу камеры крепится блок электропривода (поз. 3) с помощью винтового соединения (поз. 4). Герметичность соединения обеспечивается кольцевыми прокладками.

Моторный блок разделен на два полностью изолированных друг от друга отсека. Во внешнем расположена обмотка статора (поз. 5), которая защищена от влажной среды перегородкой, обычно выполненной из нержавеющей стали (поз. 6).

Во внутреннем отсеке моторного блока расположен ротор (поз. 7), вал которого опирается на подшипники скольжения (поз. 8). Между рабочей камерой и внутренним отсеком моторного блока предусмотрены каналы (поз. 9) для свободного перетекания жидкой среды. Для выпуска воздуха при заполнении системы имеется пробка (поз. 10) со своим уплотнительным кольцом (поз. 11). Вращение вала ротора передается на рабочее колесо «улитки» (поз. 12).

Тот факт, что вращение ротора происходит в жидкой среде, убирает необходимость в дополнительной системе охлаждения привода – температура всегда поддерживается на одно уровне за счет теплообмена с теплоносителем. Кроме того, жидкость постоянно «смазывает» подшипники скольжения. Оба этих обстоятельства делают работу такого насоса практически бесшумной.

Важное достоинство такой схемы еще и в том, что отсутствуют трущиеся, быстро изнашивающиеся уплотнительные узлы, как в насосах «сухого» типа. Все прокладки стоят на неподвижных соединениях, и срок их годности зависит только от старения материала. Подобные насосы, благодаря этому, способны служить немало лет, вообще не требуя никаких профилактических вмешательств.

Недостатком «мокрых» насосов можно назвать невысокий КПД – за счет сопротивления вращению ротора со стороны жидкой среды. Однако этот факт полностью окупается невысоким общим потреблением электроэнергии, и решающей роли играть не должен.

Большинство подобных насосов имеет модульную схему – они легко разбираются, и любой из узлов или элементов несложно, при необходимости, заменить на новый.

Подобные насосы имеют блочную конструкцию — их совсем не сложно разобрать и собрать для проведения профилактики или замены деталей

1 – корпус рабочей камеры.

2 – рабочее колесо. Это – наиболее нагруженная деталь, поэтому, как правило, изготавливается из высокопрочных полимеров с применением стекловолоконного армирования.

3 и 7– блоки подшипников скольжения. В современных моделях используются детали из графита и керамики, обеспечивающих вращение с минимальным трением.

4 – статор на рабочем валу. Не имеет никакого контакта с электрической частью.

5 – «стакан» из нержавейки, обеспечивающий надежное герметичное разделение отсеков электропривода.

6 – уплотнительные прокладки.

8 – корпус электропривода.

9 – клеммная коробка. Предназначена для коммутации насоса к электросети. Часто на ней устанавливаются органы управления – выключатель и переключатель режимов работы прибора.

Сборка всех деталей в единую конструкцию – элементарна, производится обычным винтовым соединением двух частей корпуса.

Важное условие безаварийной эксплуатации «мокрого» насоса является условие никогда не оставлять ротор сухим – это вызовет быстрый износ блоков подшипников и перегрев привода. Это предопределяет требование к установке – на каком бы участке трубы ни врезался насос, ось его ротора должна принять горизонтальное положение.

Кроме того, чтобы не повредить подшипники скольжения мелкими твердыми взвесями, которые возможны в теплоносителе, перед насосом обычно располагают фильтр-грязевик.

Как подойти к выбору циркуляционного насоса?

Итак, для обычных условий частного дома или квартиры предпочтительнее приобретать насос с «мокрым» ротором. А какие характеристики следует оценивать при выборе той или иной модели:

• Подавляющее большинство насосов запитывается к однофазной сети 220 вольт. Потребляемая мощность будет зависеть от эксплуатационных характеристик прибора – во многих моделях предусмотрено ступенчатое переключение режимов работы. Эти данные, как правило, выносятся на шильдик насоса – в табличном виде показывается максимальный ток и потребление на различных скоростях вращения. Впрочем, к определяющим параметрам мощность отнести сложно – обычно она ограничивается 50 ÷ 100 ваттами, то есть установка насоса не потребует каких-либо отдельных линий питания – вполне достаточно обычной бытовой сети.
• Важнейшими параметрами любого насосного оборудования являются производительность, то есть количество перекачиваемой в единицу времени жидкости, и создаваемый напор. Эти характеристики должны соответствовать конкретной системе отопления, и их целесообразно рассмотреть подробнее, что и будет сделано ниже - в отдельном разделе статьи.
• Допустимая температура перекачиваемой жидкости. Обычно для насосов такого класса она составляет 110 °С.
• В паспорте указывается величина максимального давления в системе – как правило, в пределах 10 Бар. Не стоит ее путать с давлением водяного столба, создаваемого насосом – это совершенно другой параметр.
• Насос должен иметь надежную защиту от внешнего попадания пыли и водяных брызг. Эти параметры вынесены в класс защищенности корпуса прибора. – IP. Для циркуляционного насоса приемлемым будет считаться класс не ниже IP44. Этот индекс говорит о том, что прибор защищен от фрагментов пыли размером до 1 мм, а его электрической части не страшны попадания водяных капель под любым углом.
• Важными параметрами являются присоединительные размеры и особенности насоса. Уже отмечалось, что приборы могут иметь фланцевое или муфтовое резьбовое соединение. В комплект насоса должны, в таком случае, входить либо ответные фланцы, либо накидные гайки-«американки» соответствующего диаметра. Обязательно оценивается диаметр условного прохода трубы, на которую будет монтироваться насос – он может быть указан в метрической системе (обычно – от 15 до 32 мм) или в дюймах. И еще одна важная величина – монтажная длина насоса (на схеме ниже обозначена символом L1), особенно если планируется установка нового прибора взамен вышедшего из строя.

В ряде случаев, когда место планируемой установки прибора ограничено, важными параметрами будут являться и другие линейные размеры насоса – на схеме они показаны обозначениями от L2 до L4.

Обычно основная информация о модели располагается на шильдике прибора. Пример показан на рисунке:

а- напряжение и частота сети питания.

б – ток и потребляемая мощность в различных режимах работы.

в – максимальная температура перекачиваемой жидкости.

г – максимально допустимое давление в системе отопления.

д – класс защиты корпуса прибора.

Желтым овалом выделено заводское наименование модели, из которого тоже можно почерпнуть немало информации.

На картинке показан насос UPS 15-50 130 О чем говорят эти обозначения? Их расшифровка, а также другие возможные показатели маркировки показаны в таблице:

Обозначение	Расшифровка обозначения
UP	Насос циркуляционный
S	Количество режимов работы: пусто – один режим работы; S – с переключением скоростей.
15	Условный диаметр прохода трубы в мм
-50	Максимальный создаваемый напор (в дециметрах водяного столба)
…	Система врезки: пусто – резьбовая муфта; F - присоединительные фланцы
…	Особенности исполнения корпуса: пусто – серый чугун; N – нержавеющая сталь; В –бронза; К – возможна перекачка жидкостей с отрицательными температурами; А – установлен автоматический воздухоотводчик.
130	Монтажная длина насоса в мм

Как правильно рассчитать производительность и создаваемый насосом напор?

Производительность насоса и создаваемый им напор теплоносителя можно смело отнести к основополагающим характеристикам.

Согласитесь, что прибор должен быть в состоянии перенести необходимое количество жидкости, разогретой в отел до требуемой температуры, чтобы обеспечить теплообмен в радиаторах (конвекторах, «теплом полу»), а значит – поступление тепловой энергии во все отапливаемые помещения.

А напор важен с той точки зрения, что должно быть преодолено гидравлическое сопротивления всех участков трубного контура и запорно-регулировочной арматуры. То есть ни на каком участке или ни в одном теплообменном приборе не должно случиться явления застоя, при котором ток теплоносителя останавливается, и система становится неработоспособной.

Самый простой способ определиться с этими параметрами воспользоваться таблицей, приведенной ниже.

Соотношение площади отапливаемых помещений к производительности насоса и создаваемому им напору

Площадь отапливаемых помещений (м²)	Необходимая тепловая мощность (кВт) при разницах температур теплоносителя на подаче и в "обратке" котла (Δt)			Требуемые минимальные параметры насоса
	Δt= 20 °	Δt= 15 °	Δt= 10 °	производительность (м³/час)	напор (без учета разветвленности системы и гидравлического сопротивления запорной арматуры)
до 200	28,0	21,0	14,0	1,25	1,0
350	46,0	35,0	23,0	2,0	2,0
500	70,0	52,0	35,0	3,0	2,0
900	116,0	87,0	58,0	5,0	3,0
1100	140,0	105,0	70,0	7,0	3,0

Сразу, наверное, заметно, насколько приблизительными получаются данные результаты. Оно и понятно, так как они были рассчитаны для самых благоприятных условий – высоком КПД отопительного оборудования, идеального соотношения объема теплоносителя в системе к ее мощности (это составляет порядка от 10 до 12 литров на каждый киловатт).

Кроме того, в таблице сразу дается сноска, что в учет не приняты особенности самой системы – ее разветвленность и насыщенность запорно-регулировочной арматурой. А ведь эти потери, на каждом из установленных элементов, могут быть значительными, особенно в суммарном их выражении. Например, некоторые значения указаны в таблице ниже:

Примерные значения потерь давления в элементах отопительной системы

Элементы и узлы системы отопления	Ориентировочные потери давления (кПа)
Котел отопления стандартный	до 5
Котел отопления настенного типа	от 5 до 15
Вторичный теплообменник (для двухконтурной системы)	от 10 до 20
Калориметр (счетчик затраченной тепловой энергии)	от 15 до 20
Теплообменник бойлера косвенного нагрева	от 2 до 10
Тепловой насос	от 10 до 20
Радиатор отопления	до 1
Конвектор отопления	от 2 до 15
Вентиль регулировочный на радиаторе	до 10
Трехходовый кран	от 10 до 20
Обратный клапан на трубе	от 5 до 10
"Косой" фильтр (с чистой сеткой)	от 15 до 20
Гидравлическое сопротивление полипропиленовых или металлопластиковых труб	до 150 Па на 1 погонный метр

Еще один нюанс, который должен учитываться при любом типе расчета – это разница температур в трубе подачи на выходе из котла и в «обратке» на его входе (Δ t ). Если в системе отопления установлены обычные радиаторы, то такую разницу принимают в 20°С, для конвекторов она будет равна 15°С, а если используются контуры «теплого пола» то этот показатель равен 10°С.

Итак, табличный метод определения необходимых параметров следует применять, скорее всего, лишь для первоначальной прикидки. А для того чтобы гарантированно не ошибиться при выборе насоса, лучше провести самостоятельные подсчеты, тем более, что в этом нет ничего сложного.

Расчет производительности насоса

Исходными параметрами расчета будут являться мощность отопительной системы необходимая для поддержания в помещениях комфортной температуры (W ), уже упомянутая разница температур (Δ t ) и удельная теплоемкость теплоносителя, циркулирующего по контурам (С ).

С разницей температур ясность есть. Теперь – как узнать необходимую мощность. Для этого общую площадь отапливаемых помещений можно умножить на удельную мощность, необходимую для обогрева 1 м² (Wуд.) Обычно эту величину принимают равной 100 ваттам на 1 м², но целесообразно делать поправку на регион проживания – климатические условия все же могут существенно различаться. Со вполне допустимой погрешностью можно принять следующие значения:

Таким образом, например, для дома площадью в 120 м², строящегося в Тверской области, расчетная мощность будет равна 120 × 120 = 14400 Вт = 14,4 кВт

Возможен и более точный расчет мощности системы отопления

Для тех, кто не любит приблизительных вычислений, можно порекомендовать более сложный алгоритм расчёта мощности системы отопления, который учитывает множество важных нюансов. Он размещен в статье нашего портала, посвященной . Там же есть и удобный калькулятор, который существенно упростит работу.

Удельная теплоёмкость теплоносителя (С ) – табличная величина. Для воды она составляет 1,163 Вт × ч / (кг × °С). Если используется другая жидкость, то значение е удельной теплоемкости также несложно найти – оно обычно указывается в техдокументации или на упаковочном ярлыке.

Но здесь нужно быть внимательным – очень часто теплоемкость указывается в других величинах – в кДж / (кг × °С), а для нашего расчета ее нужно перевести в ватт-часы. Ничего сложного: 1 кДж = 0,28 Вт×ч.

Например, если на упаковке теплоносителя-антифриза «Теплый дом 30 Эко» указано, что его теплоемкость 3,62 кДж / (кг × °С), то в пересчете это получается:

3,62 × 0,28 = 1,013 Вт × ч / (кг × °С)

В итоге окончательная формула расчета производительности принимает следующий вид:

G = W / (Δ t × С)

— при этом мощность указывается обязательно в ваттах.

Полученное значение будет выражено в кг/час, что, конечно, неудобно. Придется его перевести в м³/час, разделив дополнительно на удельную плотность жидкости (для воды, при температуре 80°С она равна 972 кг/м³).

Чтобы облегчить читателю задачу, ниже размещен удобный калькулятор для проведения расчета.