Идеальный вариант системы отопления – это гарантия равномерного обогрева помещения. Но не всегда так получается, есть случаи, когда, в одной комнате батареи холодные, в другой присутствует жара, а котел функционирует на полную мощность. Благодаря циркуляционному агрегату можно добиться высокой продуктивности отопительной системы.
Далее будет представлена информация о специфике конструкции насоса, нюансах выбора, разновидностях и особенностях, плюсах и минусах.
В каких случаях необходим насос?
При возникновении трудностей со сбалансированным расходом теплоты в помещении, приходится выбирать один из вариантов: заменить трубы или же позаботиться об установке другого оборудования в качестве дополнения. Новые трубы помогут правильно распределить тепло, но они должны обладать диаметром, гораздо большим чем предыдущие.
Описываемый вариант практичен, дает хороший результат, но процедура замены труб длительна и обходится недешево.
Есть другое решение – снабжение системы насосом, который формирует нормальные температурные показатели по всей площади здания, в каждой отдельной комнате. Кроме того, он может предупредить появление воздушных промежностей, которые не дают течь водным потокам. Его цена гораздо ниже и весь процесс обойдется дешевле, чем предыдущий, что считается выгодным в современное время.
Когда планируется домашнее отопление, то сразу возникает надобность в том, чтобы рассчитать мощность котла, выбрать места установления радиаторов, также, совершить небольшой подсчет перемещения теплового носителя.
Наличие просторной жилой площади является возможностью жить свободно и комфортно для целой семьи, но есть и минус — уменьшение скорости циркуляции теплового носителя.
Именно по этой причине монтируется насос, производящий быструю циркуляцию воды.
Предназначение циркуляционного оснащения
В закрытой отопительной конструкции осуществляется подогрев воды, но циркуляция происходит с небольшой скоростью, возвращается назад в котел с низкими температурными показателями. Нагревающий агрегат функционирует до отказа, в полноту собственных возможностей, что делает срок эксплуатации короче.
Главное предназначение устройства заключается в противостоянии гидравлическому сопротивлению, обеспечении протекания воды в замысловатых протяженных контурах. Оно помогает добиться равномерного прогрева, нормальной температуры помещения, дать возможность котлу функционировать со средним показателем мощности.
Еще, когда применяется насос, не нужно думать о проведении уклонов труб к котлу, вполне реально значительно уменьшить диаметр труб. Различие меж температурой воды, попадающей и выходящей из котла, достигает нескольких градусов.
Структура и разновидности насосов
Циркуляционные агрегаты не обладают особо сложной структурой, потому очень просто поддаются ремонту.
К главным элементам такого оснащения принадлежит корпус, колесо, мотор. При вращении лопастей появляется центробежная сила и следствием такой работы является образование участков с наличием давления различной величины.
Насосы имеют свое деление и бывают:
Разновидность ротора диктует свои различия, специальный стакан, находящийся меж ротором и статором, делает корпус полностью закрытым.
Ротор находится в среде теплового носителя и такое расположение гарантирует систематическое понижение температуры. Кроме того, почти не слышно шумов от функционирования насоса, потому как вода их поглощает. «Мокрые» приборы весьма востребованы в частных строениях.
Но надо сказать, что их КПД насосов составляет 50%, что объясняется невозможностью осуществить герметизацию ротора по причине его внушительного диаметра. Потому данное оснащение не применяют в условиях повышенной производительности, например, при наличии длинного трубопровода.
Если говорить о «сухом» виде, то надо заметить следующее: его действующая часть не вступает в контакт с водой, так как та блокируется кольцами. Подобная конструкция обладает минимальными размерами, мощность достигает в полтора раза меньше — 80%.
Есть несколько видов устройств с присутствием «сухого» ротора:
- Центробежные, с наличием прифланцованного двигателя. Корпус прикрепляется к плите за счет специального элемента.
- Центробежные приборы с наличием муфтового соединения и двигателя. При размещении входа и выхода на одной оси, они именуются прямопоточными.
Для подбора наиболее подходящего циркуляционного агрегата нужно проанализировать немало разных параметров. Самый важный – сфера применения, производительность, шум и цена.
Как правильно выбрать оборудование
«Мокрый» прибор характерен минимальным шумом, чего не скажешь о «сухом» варианте. Тогда шум слышен не только как последствие деятельности насоса, но также, вентилятора, влияющего на понижение температуры двигателя.
«Сухие» приборы устанавливают в основном, помещениях, предназначенных для промышленной деятельности, «мокрые» широко востребованы в жилищных зданиях и комнатах. Когда уровень шумов, превышает 70 дБ, то создастся дискомфорт, негативное влияние на состояние жильцов.
- При обустройстве домой частного типа приоритетным считается «мокрый» вид, где лопасти находятся регулярно в перекачиваемой среде, таким образом, элементы смазываются водой, могут прослужить на протяжении пяти и больше лет.
- В момент включения устройства в открытую схему, надо обязательно обратить внимание на характеристики теплоносителя, не следует заполнять его водой, в которой есть минеральные и органические элементы.
Существует еще немаловажный момент, касающийся показателя напора, и если при оптимальном функционировании он достигает предела10 м, то станет подходящим «мокрый» тип ротора. В данном случае мощность, достаточная для функционирования, составляет 25-30 м3 в час.
Если отопительная система предполагает наибольшего напора, напрашивается один вариант — установление насоса с наличием «сухого» ротора. В его внутреннем устройстве ротор и отопительный трубопровод отделены сальником. Такой вид потребляет гораздо меньше электрической энергии, в сравнении с «мокрым», при том, что эффективность одинакова.
- Вычислить нужную мощность прибора можно при помощи формулы:
- Q = 0,86 * P / dt
- В которой:
- Q – мощность устройства, м3/час;
- P – тепловая мощность отопительной системы, киловатт;
- dt – различие меж температурой воды до того, как окажется в нагревательном устройстве и после выхода.
Например, площадь дома составляет 200 м2 и в нем присутствует двухтрубная отопительная система. Для того, чтобы поддерживать в зимнее время оптимальную температуру достаточно около двадцати киловатт. Термин dt — это 20 градусов, чего вполне достаточно для приблизительных расчетов.
В итоге получается 0,86 м3/час, можно округлить до 0,9, но лучше предупредить возможность погрешности. С течением времени циркуляционное устройство изнашивается, потому мощность станет меньше, что надо знать заранее.
Следующий параметр — напор. Любая система обладает сопротивлением относительно водного потока и данное свойство обуславливает надобность применения устройства для обеспечения циркуляции теплового носителя в системе.
- Для вычисления точного показателя сопротивления надо использовать такую формулу:
- H=N*K
- в которой:
- N – число этажей строения;
- K – средние гидравлические расходы;
- K может варьироваться в диапазоне примерно 0,7-1,1 метра водяного столба в случае с двухтрубными системами.
К примеру, двухэтажное строение с подвалом располагает тремя уровнями, если вычислениями занимается непрофессионал, то лучше использовать максимальное значение из вышеуказанных диапазонов. Если для рассматриваемой системы это составляет 1,1 метра, то К считаем, как 3*1,1, в итоге получается 3,3 м водяного столба.
В трехэтажном строении высота системы отопления достигает 8 метров, но согласно формуле получается только 3,3 метра столба и недостаточно такого значения, ведь насос не несет ответственности за поднятие воды. Он лишь обеспечивает минимизирование последствий, которые могут оказать нежелательное влияние на деятельность в целом.
Монтаж: главные нюансы
Вначале следует обозначить зону для установки устройства, и надо наперед предусмотреть, чтобы было удобно здесь делать ремонт в будущем. Возможно понадобиться сменить устройство.
Раньше монтаж «мокрых» насосов осуществлялся на обратной трубе, с циркулировавшей по ней остывшей водой. Опытные специалисты полагают, что подобный подход, увеличивает период эксплуатации имеющихся деталей и представляющих важность элементов.
Но конструктивные детали насосов современного производства включают материалы, не боящиеся влияния горячей воды. По этой причине, устанавливать устройство можно по выбору: на трубе с охлажденной водой или подогретой.
Для нормализации давления надо устанавливать насос на отрезке трубопровода, который подает воду, и он находится возле зоны входа воды в специальный расширительный бак. В итоге можно достигнуть высокой температуры на данном участке системы.
Есть простейшие правила и если их выполнять, вполне возможно установить оборудование правильно:
- по трубе близи насоса расположить краны, которые помогут приостановить поступление воды;
- впереди насоса установить специальный фильтр, могущий предотвратить попадание грязи, разных раздражителей;
- на байпас прикрепить клапан, не допускающий появление пробок в виде воздуха;
- на устройстве присутствует стрелка, которая показывает, каким образом, относительно течения водного потока, стоит разместить его, чтобы не возникало сбоев при работе;
- «мокрый» прибор установить горизонтально, надо добиться того, чтобы электрический двигатель оказался полностью погруженным в воду, в противном случае, он быстро сломается;
- клеммы должны быть направлены вверх;
- соединения следует защитить специализированным герметиком для надежности;
- в целях безопасности применяются розетки, на которых присутствует заземление.
- Если четко следовать этим простейшим советам, то можно правильно установить циркуляционный прибор и в будущем его функционирование доставит владельцу только комфорт.
- Стоит заметить, что оборудование с наличием ручного управления имеет свои особенности – для выпускания воздушной струи перед включением насоса необходимо на несколько минут открывать клапан.
Категорически нельзя приводить в действие насос, пока не заполнилась водой система. Если пренебречь указанием, то устройство просто перегорит. Но если есть автоматическое управление, воздух выпускается без участия человека.
Как последовательно установить циркуляционный насос в отопительную систему:
- Если система уже находится в использовании, необходимо слить воду, чтобы устранить раздражители механического типа.
- Установить байпас, около насоса прикрепить краны, сдерживающие воду, если поломается насос, то они позволят сменить его.
- Прикрепить фильтр.
- Установить трубопроводную обводную линию.
- Прикрепить арматуру, чтобы предупредить водный поток.
- Поставить расширительный бак.
- Установить насос, следуя инструкции по монтажу, располагая горизонтально, потому как в другом положении потеряется третья часть производительности, случится поломка.
- Обработать зоны крепления герметиком, что будет способствовать эффективности действия и продолжительности службы насоса.
- Наполнить водой систему.
Число циркуляционных должно определяться длиной трубопровода, к примеру, если длина труб составляет 80 м, достаточно установить один прибор средней мощности.
Хотя, оптимальным вариантом станет один насос для постоянного функционирования – второй же сделать запасным. В случае внезапной поломки главного устройства можно сразу включить циркуляцию по системе.
Есть возможности заказать монтаж на профессиональном уровне, цена такого сервиса определяется распространенностью модели, сложностью труб и числом контуров трубопровода.
Плюсы и минусы насосов
Множество потребителей фокусируются только на достоинствах циркуляционных насосов и те действительно очень полезны и эффективны в доме.
Их главные преимущества состоят в следующем:
- Непритязательность – нет особых требования к отопительной системе. Различные виды приборов помогают сформироваться контуру отопления соответствующей протяженности.
- Оптимальная скорость теплового носителя. Прибор создает перепады давления, улучшает передвижение потока воды.
- Быстродействие – быстрое приведение в действие системы. Батареи за несколько минут заполняются теплой водой.
- Удобство. Устройства незамысловаты в монтаже, в процессе обслуживания и замена.
- Высокая продуктивность. Для обеспечения оптимальной температуры, достаточно минимального количества электроэнергии.
Насосы для циркуляции увеличивают эффективность системы отопления, кроме того, простоты при монтаже и обслуживании. Если оборудование установлено правильно, то сможет прослужить много лет.
Имеются и недостатки, заключающиеся в следующем:
- Высокие расходы на электроэнергию. Чем большей мощностью обладает устройство, тем больше растрат предстоит при пользовании.
- Зависимость от электрической энергии.
- Наличие дополнительных растрат. Невозможно совершить установку насоса без покупки нужных деталей.
- Затраты на выполнение установки. При уже запущенной в действие системе отопления, обязательно нужен специалист, могущий подключить устройство, соответственно техническим взысканиям.
Для уменьшения зависимости от электрической энергии, лучше всего купить дизельный генератор, который специально разработан для определенной группы насосов. Также можно смонтировать прибор с уклоном, для обеспечения системе работы на основе естественной циркуляции на протяжении небольшого периода.
Достоинства насоса кажутся наиболее значимыми, в сравнении с перечисленными выше недостатками. При использовании прибора улучшается функционирование топливной системы, а большая часть недостатков состоит в дополнительных одноразовых или постоянных расходах.
Выводы
При знакомстве с принципом функционирования циркуляционного оснащения, с главными отличиями сухого от мокрого насоса, можно выбрать подходящую модель для собственной отопительной системы. Если есть желание, то вполне можно совершить монтаж собственноручно, необходимо лишь придерживаться общих рекомендаций и правил.
Циркуляционный насос для отопления
- Содержание:
- Назначение циркуляционного насоса
- Виды насосов
- Критерии выбора насоса
- Монтаж циркуляционного насоса
- О неисправностях насоса
- Резюме
Циркуляционный насос – один из главных элементов отопительной системы и горячего водоснабжения.
Главная функция этого устройства состоит в обеспечении принудительного движения жидкой среды по определенному замкнутому контуру (циркуляция). Благодаря действию насоса обеспечивается более быстрое перемещение теплоносителя в системе.
Под циркуляционным насосом понимается устройство, предназначенное для принудительной циркуляции теплоносителя в системе отопления. В системах отопления, основанных на естественной циркуляции воды, он не применяется. Но практика показывает, что врезка циркуляционного насоса в обычную систему, приводит к экономии газа примерно на 20-30%.
Чем объясняется такая экономия? Дело в том, что когда теплоноситель принудительно циркулирует в системе, он быстрее возвращается в котел. При этом его температура остается немного выше, чем обычно. Поэтому его легче нагреть снова, то есть на это расходуется меньше энергии, после чего он снова поступает в систему.
В связи с этим, наиболее востребованными в наше время, являются системы отопления, основанные на насосной циркуляции теплоносителя. Эта востребованность обусловлена достоинствами использования указанного оборудования.
К главным преимуществам таких систем, можно отнести:— быстрый прогрев системы. Благодаря циркуляционному насосу вся система «разгоняется» на считанные минуты. В результате этого жилые помещения прогреваются быстро. Обычные системы с естественной циркуляцией теплоносителя отличаются тем, что на прогрев помещений им требуется значительно больше времени;- КПД системы характеризуется более высоким показателем. Наличие циркуляционного насоса способствует увеличению до максимально возможного значения эффективности не только котла, но всей отопительной системы в целом;- система работает надежно. Благодаря надежности и простоте эксплуатации циркуляционных насосов, система отопления работает также безотказно;
— нетребовательность. Данное преимущество обеспечивает независимость системы отопления от различных дефектов в вашей отопительной системе: наличие обратных уклонов, зауженных участков и так далее.
Существует много разновидностей насосов, используемых для циркуляции жидкостей. По конструктивному решению эти агрегаты напоминают дренажные устройства. Их корпуса изготавливаются из нержавеющего металла. Ротор и вал (на нем устанавливается крыльчатка) – чаще всего выполняются из керамики. Вращение ротора осуществляется с помощью электродвигателя.
Вода, поступившая в насос циркуляционный, с одной стороны, нагнетается в трубопровод, расположенный с другой стороны. Теплоноситель движется по системе благодаря центробежной силе. Избыточное давление, созданное в системе, направлено на преодоление сопротивления, возникающего на многих участках трубопровода.
Насосы циркуляционные, по принципу работы, можно разделять на два подвида: «мокрые» и «сухие».
Отметим некоторые особенности циркуляционных насосов отопления, с так называемым «мокрым» ротором. Главной особенностью устройств такого типа является то, что рабочее колесо и ротор, находятся в перекачиваемой жидкости.
При этом колесо (нержавеющий металл) отделено от статора, специальным стаканом. Вал насоса, может быть изготовлен не только из керамики, но и из металла.
Жидкость, перекачиваемая насосом, одновременно участвует в выполнении 2-х функций: охлаждении двигателя и смазывании трущихся деталей.
Касаясь конструктивных особенностей насосов указанного типа, отметим, что в основе их сборки лежит так называемый модульный принцип. Суть его состоит в следующем. Сами модули подбираются с учетом требований, предъявляемых к циркуляционным устройствам. А именно, в зависимости от требуемой производительности и напора. Модульная конструкция насоса существенно облегчает его ремонт.
Фактически он осуществляется простой заменой вышедшего из строя модуля. Следует обратить внимание и на такое обстоятельство. Использование насоса с «мокрым» ротором освобождает пользователя от необходимости регулярного удаления воздуха из улитки, обустраивая патрубки для сброса. Насос сам производит удаление воздуха.
К преимуществам агрегатов «мокрого» типа следует отнести:
— относительно низкий уровень шума в процессе работы;- малые габаритные размеры и небольшой вес устройства;- невысокий уровень потребления электрической энергии;- относительно большой срок бесперебойной эксплуатации;- легкость настройки, обслуживания и ремонта.
Самым существенным недостатком насосов этого типа считают его относительно низкий уровень КПД. Как правило, он составляет менее 50%.
Это объясняется, в первую очередь, тем, что трудно обеспечить качественную герметизацию ротора.
С учетом этого факта, подобные модели, естественно, рекомендуется устанавливать только в системах отопления для небольших частных домов. То есть, там, где общая протяженность трубопроводов является сравнительно небольшой.
Следует также запомнить, что бесперебойная работа «мокрых» агрегатов возможна лишь при условии их правильного монтажа. Основное требование — положение вала должно быть строго горизонтальным. Только при таком расположении вала обеспечивается полноценная водяная смазка подшипников.
В случае, когда необходимо перекачивать большие объемы жидкости в различных системах отопления, применяются устройства с сухими роторами.
Свое название они получили благодаря тому факту, что двигатели подобных устройств не имеют непосредственно контакта с перекачиваемой жидкостью. В этом и состоит их характерная особенность.
Насосная часть и электродвигатель изолированы друг от друга посредством «скользящего торцового уплотнения».
В основе СТУ (скользящего торцевого уплотнения) – 2 кольца, с отполированными поверхностями. Одно из них, называемое динамическим, насажено на вал. Оно вращается вместе с ним. Другое, именуемое статическим, закреплено неподвижно в корпусе насоса. Кольца находятся в тесном контакте, благодаря пружине, которая взаимно их прижимает. Для их изготовления обычно используется агломерированный уголь. В некоторых моделях, предназначенных для эксплуатации в экстремальных условиях, используются керамические или металлические кольца. СТУ относится к так называемым динамическим уплотнениям. Они помогают осуществить герметизацию валов, вращающихся в жидкостях. Происходит это следующим образом. Пространство между поверхностями колец, заполняется тонкой жидкой пленкой, поскольку давление воды в системе выше атмосферного. Благодаря этой пленке происходит герметизация насоса. Кроме того, она выступает и в качестве смазки и средства охлаждения соприкасающихся поверхностей. При различных режимах работы насосного устройства, природа трения между поверхностями различна. Трение может относиться к смешанному, граничному или сухому виду. Сухое трение наблюдается в отсутствие смазывающей пленки. Оно приводит к очень быстрому разрушению трущихся поверхностей. В других случаях, срок службы определяется рабочими условиями (составом, температурой жидкости).
Насосные устройства с «сухим» ротором подразделяются на 3 подвида.
1. Консольные. Характерная особенность консольных насосов – сборка, смонтированная на единой платформе. При этом, оси, как насоса, так и двигателя, располагаются вдоль одной линии. Широко используются для организации городского водоснабжения, для решения производственных нужд предприятий. 2. Моноблочные. Они относятся к разряду низконапорных устройств. Для монтажа насоса и электродвигателя используется общий корпус. Эти агрегаты неприхотливы в эксплуатации, легко обслуживаются в работе. Широко применяются для решения задач коммунального хозяйства, в организации инженерных коммуникаций. Два этих подвида имеют отличительную особенность – расположение входного и выходного патрубков под некоторым углом. 3. «In-line» насосы. Главное отличие насосов этой категории по сравнению с предыдущими моделями, это возможность их непосредственной установки на магистрали трубопровода. Патрубки таких устройств расположены на одной линии. Отличаются более высокой надежностью. Предусмотрен механизм компенсации естественной выработки колец, происходящей в результате эксплуатации. С помощью прижимной пружины осуществляется «самоподгонка» деталей.
КПД насосов с «сухим» ротором заметно больше, чем у аналогов с «мокрым» ротором. Он достигает порой 80%. Однако, эти приборы не лишены некоторых недостатков, в числе которых:
— наличие высокого уровня шума. В связи с этим их монтаж рекомендуется осуществлять в отдельном помещении, обладающем хорошей звукоизоляцией;- обязательность поддержания чистоты, как теплоносителя, так и воздуха внутри помещения. Возникновение воздушных завихрений в процессе работы насоса, приводит к притягиванию пылевых частиц. В результате попадания таких частиц в корпус, герметичность нарушается. Поэтому, возникает необходимость контроля уровня запыленности воздушной среды, окружающей насос, а также состава теплоносителя. Выбор конкретной модели и типа насоса осуществляется с учетом нескольких факторов. К ним, в первую очередь, относятся:- так называемая продуктивность насоса. Расчет этого параметра осуществляется на основе выбора оптимального условия максимальной загруженности;- условия эксплуатации оборудования. Они различаются по типу теплоносителя, температурному режиму, материалу и диаметрам труб;- значению внутреннего давления насоса (напора). Оно должно быть выбрано в соответствии с суммарным гидравлическим сопротивлением всей системы. При этом этажность сооружения не играет роли. Следует запомнить главное правило при установке циркуляционных насосов: его вал должен быть расположен всегда горизонтально. Установлено, что вертикальное расположение вала насоса приводит к потере около 30% его производительности. 
Обвязка (установка) насоса в систему отопления осуществляется следующим образом. Для того, чтобы установить насос в уже действующую систему отопления, следует сделать обводную линию, или так называемый байпас (перепуск). Для этого разрезают главную (подающую) трубу, куда вставляют шаровой кран. Отдельно собирают байспас и монтируют его к основной трубе по известной схеме. Рекомендуется ставить перед насосом фильтр, а также шаровые краны с обеих сторон. Это нужно для аварийного отсоединения насоса в случае неполадок, не сливая при этом всю воду из отопительной системы. 
Одна из проблем, возникающих при использовании циркуляционных насосов в системе отопления, состоит в следующем. Насос работает, как правило, в зимний период времени. Другими словами, он постоянно в это время находится в рабочем состоянии и не создает нам проблем. Как только заканчивается зимний период, мы отключаем насос. И длительное время он находится вне привычного для него состояния. Вследствие того, что вода в системе не отличается хорошим качеством, в ней происходит выпадение солей жесткости в осадок. Солями жесткости называются растворенные в воде соли щелочноземельных металлов (в основном, к ним относятся кальций и магний). Жесткость воды определяется уровнем концентрации именно солей жесткости. Следовательно, это осадок накапливается и в пространстве, отделяющем крыльчатку от насоса. Таким образом, насос, который не работает, как говорят, закоксовывается. Поверхность крыльчатки покрывается слоем солей жесткости. Когда наступает отопительный сезон, мы запускаем насос. Но при этом наблюдаются нежелательные явления: гудение, отсутствие циркуляции в системе. Они напрямую связаны с тем, что крыльчатка не может вращаться из-за наличия солей жесткости. У маломощных моторов крыльчатка вообще не может вращаться. Что лучше предпринять в указанной ситуации?Самый кардинальный, но не экономичный выход из нее, это заменить насос. Однако, чаще всего, проблему можно решить более простым способом. Это самому попытаться запустить насос, открутив гайку и повернув с помощью подходящего инструмента вал насоса. Это бывает достаточно во многих случаях. Если же в результате этих действий насос не заработает, придется отделить ротор и основательно очистить поверхности корпуса и крыльчатки от образовавшейся накипи. Положительный эффект от применения циркуляционных насосов очевидна пользователям автономных систем отопления. Благодаря им обеспечивается более высокая степень комфорта в помещениях. Она проявляется в появлении ряда новых возможностей:- поддержания заданной температуры в каждом отдельно взятом помещении;- уменьшения разницы в температурах, которыми обладают нагретый теплоноситель, выходящий из котла и остывший, обратно возвращающийся в котел. Благодаря этому, происходит заметное увеличение срока службы отопительного прибора;- установления в системе труб, имеющих относительно малый диаметр;- практического исключения потерь теплоносителя за счет испарения, свойственного открытым системам.
Циркуляционный насос: устройство, типы, установка, выбрать
Циркуляционный насос выполняет функцию принудительной циркуляции теплоносителя в системах отопления закрытого и открытого типов. Циркуляционный насос состоит из стального нержавеющего корпуса, к которому крепится электрическая часть, состоящая из обмотки статора, внутри которого вставлен ротор.
На валу ротора закреплена крыльчатка, которая при подаче электричества вращается, и выполняет втягивание теплоносителя с одной стороны и выброс его в трубопровод системы с другой стороны. Создаваемый насосом напор, преодолевает гидравлическое сопротивление элементов системы отопления и осуществляет циркуляцию теплоносителя.
Безусловно, система отопления, со встроенным циркуляционным насосом, является более эффективной, так как обогрев небольшого дома осуществляется в течении нескольких минут после запуска отопительного котла.
Грамотная установка циркуляционного насоса в систему отопления, значительно повысит ее эффективность и сделает такую систему экономичнее в плане расхода энергоресурсов (как показывает практика, экономия газа составит примерно на 25 – 30%).
За счет чего происходит экономия? Нагретый теплоноситель будет быстрее подаваться на радиаторы и быстрее возвращаться в котел менее охлажденный, а более теплый теплоноситель быстрее подогреть, соответственно снижается нагрузка на котел, который к тому же будет реже включаться.
Типы циркуляционных насосов
По конструкционным особенностям циркуляционные насосы делятся на механизмы «мокрого» и «сухого» типа.
Конструкционная особенность насосов сухого типа заключается в том, что ротор не находится в прямом контакте с теплоносителем, так как его рабочая поверхность и электродвигатель разделены специальными уплотнительными нержавеющими кольцами.
Тонкая пленка воды, находящаяся между кольцами, при вращении герметизирует соединение за счет разницы давления во внешней среде и системе отопления. Прижимная пружина выполняет постоянное поджатие колец по мере их износа и обеспечивает их «самоподгонку». КПД циркуляционных насосов с сухого типа составляет 80 %.
Однако, насосы данного типа достаточно шумные и более требовательны в обслуживании, в сравнении с насосами мокрого типа и редко используются в индивидуальном отоплении.
Циркуляционные насосы мокрого типа отличаются от «сухих» тем, что ротор вместе с крыльчаткой находятся в прямом контакте с теплоносителем, который и охлаждает прибор и одновременно выполняет роль смазки.
В насосах такого типа ротор и статор разделены специальным «стаканом» выполненным из нержавеющей стали, который обеспечивает герметичность части электродвигателя, находящейся под напряжением. Все части циркуляционного насоса мокрого типа, функционируют в перекачиваемой среде.
КПД таких насосов составляет около 55%, однако, они менее шумные и неприхотливы в обслуживании. Их производительности вполне достаточно для систем небольших протяжностей, поэтому их наиболее часто используют в индивидуальном отоплении.
Как выбрать циркуляционный насос для системы отопления
Выбирая циркуляционный насос учитываются такие показатели, как его мощность, диаметр трубопровода, температура теплоносителя, уровень напора теплоносителя, производительность и пропускную способность отопительного котла.
Параметры циркуляционного насоса отображены в его маркировке. Например, маркировка 25-60 – что она обозначает? 25 – диаметр присоединительного размера в мм., в данном случае это 1 дюйм, а 60 – это давление или высота подъема.
В данном случае высота подъема составляет 6 метров водяного столба или 0,6 атмосфер.
Любой циркуляционный насос имеет три ступени мощности.
Каждая ступень мощности характеризуется своей производительностью, то есть объемом теплоносителя который прокачивает насос в один час.
Производительность циркуляционного насоса напрямую зависит от протяженности трубопровода (как правило при расчетах, на 10 м/п трубопровода приходится примерно 0,5 м. насосного напора). Также не следует забывать, что чем уже сечение труб в системе, тем большее сопротивление будет испытывать теплоноситель.
Расход теплоносителя рассчитывают просто приравнивая его к параметрам мощности отопительного прибора. Например, при мощности котла составляющей 25 кВт, расход теплоносителя будет составлять 25 л/мин. Радиаторам мощностью 15 к Вт необходимо 15 л/мин воды.
При протяженности трубопровода системы отопления не более 80 м., достаточно будет установки одного насоса, при более длительной протяженности трубопровода необходимо устанавливать два и более циркуляционных насоса.
Установка циркуляционного насоса – особенности монтажа
Первое что следует сделать перед установкой циркуляционного насоса – определить место монтажа. Нужно учитывать то, что циркуляционный насос нуждается в периодическом обслуживании, поэтому он должен иметь к себе свободный доступ.
Наиболее оптимальное место для его установки, перед отопительным котлом, на обратном трубопроводе. Все дело в том, что в верхней части котла со временем может накапливаться воздух и при установке насоса на подаче, будет происходить вытягивание воздуха из котла, что будет приводить к образованию вакуума и к закипанию завоздушенной части котла.
Если же насос устанавливается перед котлом, то он будет вталкивать теплоноситель в него, что не будет приводить к образованию воздушных пробок.
Кроме этого, такая система монтажа предусматривает работу циркуляционного насоса при более низких температурах (на обратке температура теплоносителя всегда ниже, чем на подаче), а это продлевает срок его эксплуатации.
Очень важный момент монтажа – это положение вала циркуляционного насоса. Вал в обязательном порядке должен располагаться в строго горизонтальном положении, иначе насос будет находиться в воде не полностью, и в лучшем случае будет терять до 30% производительности, а в худшем – рабочая зона из-за перегрева может выйти из строя.
На выбранном участке монтажа циркуляционного насоса рекомендуется устанавливать, так называемый, байпас (обводная линия). Байпас необходим для того, чтобы в случаях отключения электричества или выхода насоса из строя теплоноситель циркулировал через открытия краны по главному трубопроводу, и отопительная система продолжала работать уже в режиме естественной циркуляции.
Следует обязательно помнить, что диаметр трубы обводной линии (байпаса) должен быть меньше диаметра основного трубопровода.
Перед насосом обязательно необходимо установить фильтр грубой очистки, который будет защищать вращающиеся элементы механизма от мелких механических частиц. Особенно нежелательно попадание мусора на крыльчатку, которая может попросту заклинить, что приведет к сгоранию обмотки и выходу насоса из строя.
С обеих сторон насоса необходимо установить запорную арматуру (обычные шаровые краны). Перекрыв их, в случае необходимости, можно выполнить демонтаж или обслуживание циркуляционного насоса без полного слива теплоносителя из системы.
Еще более правильны будет использование вместо одного из шаровых кранов обратного клапана.
Система будет выглядеть следующим образом: перед фильтром грубой очистки устанавливается шаровый кран, за фильтром устанавливается циркуляционный насос, а за насосом вместо второго шарового крана – обратный клапан.
При использовании обратного клапана при необходимости также можно демонтировать циркуляционный насос, перекрыв всего лишь один шаровый кран – обратный клапан, установленный по стрелке, не даст вытока теплоносителя с другой стороны насоса.
Еще одна функция, которую выполняет обратный клапан, особенно при высоких стояках на подающей линии, – это предотвращение противопотока давления в системе.
Что это значит? Если от котла вверх «выходит» вертикальный стояк большой протяженности, то давление будет направленно не только вверх, но и благодаря силам гравитации, будет создаваться давление, направленное вниз.
Вот для того, чтобы часть давления не пошло в “обратку”, и система «остановилась» и устанавливается обратный клапан.
8339
Насос для отопления в частном доме: как выбрать и установить, фото
При естественной циркуляции теплоноситель в трубах перемещается сам, под действием силы тяжести. Принудительная подразумевает наличие насоса, который проталкивает теплоноситель в трубопроводе, ускоряет его движение. У такой системы есть преимущества и недостатки.
Плюсы:
- снижается инерционность, увеличивается скорость движения. Насос для отопления в частном доме позволяет наполнить контуры горячим теплоносителем за короткое время. Это касается и длинных контуров тоже. При естественной циркуляции к дальним радиаторам вода зачастую поступает уже остывшей, а на второй этаж не поднимается вообще;
- равномерный прогрев;
- поскольку вода идет под напором, уменьшается количество воздушных пробок;
- в гравитационных системах используются трубы с большим сечением – недостаток скорости компенсируется большим объемом воды;
- чтобы естественная циркуляция работала, трубопровод нужно устанавливать под определенным углом. При наличии насоса для системы отопления трубы могут иногда иметь даже отрицательный уклон, насос справится с этим препятствием. Монтаж такого трубопровода существенно проще.
Недостатки:
- дополнительные расходы на оборудование – стоимость самого насоса;
- расходы на электричество, от которого работает насос;
- энергозависимость. При отключении электроэнергии система прекратит работу, дом остынет.
Последняя проблема — самая серьезная при установке циркуляционного насоса для отопления: как правильно установить, зависит от особенностей системы. Если поставить его параллельно на байпас, в отсутствие электричества теплоноситель сможет циркулировать естественным путем.
Но при этом возникнут вышеупомянутые сложности: низкая скорость, неравномерный прогрев. Лучше пойти на дополнительные расходы: приобрести для дома автономный источник энергии (что такое генератор для котла отопления).
Ремонт теплого пола (электрического) своими руками
Схема обвязки теплового насоса
Гидравлическая схема обвязки теплового насоса аналогична обвязке отопительного котла. Для обвязки теплового насоса действуют те же строительные нормы и правила, что и для обычных котлов.
Как видно из приведенных схем подключения и гидравлической обвязки теплового насоса, их подключение не отличается от подключения традиционных отопительных котлов. Это очевидно просто потому, что тепловой насос — это тоже котел для отопления.
Для наглядности приведем «правильную» схему подключения теплового насоса для отопления и горячего водоснабжения дома мощностью 20 кВт.
Основные элементы схемы обвязки теплового насоса для отопления:
- Теплообменник для пассивного охлаждения
- Расширительный бак внешнего контура теплового насоса
- Коллектор потолочного охлаждения
- Расширительный бак системы отопления
- Группа безопасности котла (теплового насоса)
- Расширительный бак для ГВС
- Резервный котел (высокотемпературный) с насосом и группой безопасности
- Узел подмеса системы отопления
- Термостатический клапан радиатора отопления
- Буфер (тепловой аккумулятор)
- Основной насос системы отопления
- Тепловой насос вода-вода со встроенными циркуляционными насосами
- Бойлер косвенного нагрева для ГВС
- Насос рециркуляции ГВС
- Коллектор водоснабжения
- Коллектор теплых полов
- Коллектор радиаторов
Заказать проектирование схемы подключения теплового насоса можно здесь.
Устройство и виды
Насос состоит из ротора, вала, крыльчатки, электродвигателя и корпуса. Принцип работы – центробежный. Крыльчатка (рабочее колесо) – эта два диска, соединенных изогнутыми лопастями. В дисках есть отверстия для забора теплоносителя и для крепления колеса к валу.
При вращении крыльчатка затягивает воду в насос и за счет центробежной силы проталкивает под напором дальше, в контур. В зоне забора образуется разрежение, в зоне выхода – повышенное давление. Вращение вала с крыльчаткой осуществляется при подаче энергии от мотора.
Насосы делятся на две большие группы: сухие и мокрые. Для установки циркуляционного насоса в системе отопления частных домов обычно используются мокрые: в этой конструкции теплоноситель омывает двигатель и выполняет функцию смазки.
У сухих двигатель не контактирует с водой, легко перегревается, что сказывается на его долговечности.
Мощность сухих насосов высокая, в частном доме необходимости в ней, как правило, нет.
Типы циркуляционных насосов
Теплоноситель в трубах и радиаторах отопления должен циркулировать без остановки, но добиться такого эффекта можно только с помощью циркуляционного насоса.
Насос для отопления в частном доме – это агрегат, основные элемент которого – ротор и вал с лопастным колесом.
Вал приводится в движение за счет тяги электродвигателя, и благодаря гребущим лопастям в трубах создается необходимое давление.
Насосы отопления в системе частного дома могут использоваться двух типов – сухие и мокрые. Каждый из них имеет индивидуальные особенности, поэтому рассмотрим их подробнее.
Мокрые циркуляционные насосы
Мокрый циркуляционный насос в системе отопления частного дома
Мокрыми они названы потому, что ротор и лопастное колесо устройства находятся непосредственно в теплоносителе. «Мокрые» насосы имеют конструктивную особенность: двигатель агрегата герметично изолирован от ротора металлическим стаканом, чего нет в насосах сухого вида.
Балансировочный клапан для системы отопления
Мокрый циркуляционный насос отличается целым рядом преимуществ:
- создает невысокий уровень шума;
- прост в эксплуатации (не требует частого обслуживания);
- легко настраивается;
- имеет компактные размеры;
- низкое энергопотребление.
Правда, вышеперечисленные преимущества не обошлись и без недостатков, главный из которых – невысокий КПД. Эта негативная особенность объясняется невозможностью полностью герметизировать стакан, который отделяет двигатель и теплоноситель.
Тем не менее, насосы «погруженного» (не путать с «погружными» типа Гном) считаются наиболее предпочтительными при монтаже отопительной системы в небольшом коттедже или частном доме.
Сухие циркуляционные насосы
Циркуляционный насос сухого типа
В отличие от вышеописанных моделей, в «сухих» агрегатах ротор никак не контактирует с теплоносителем. В этом типе агрегатов рабочий вал изолирован от электродвигателя с помощью специальных хорошо отполированных металлических колец. Изоляция рабочих частей позволила добиться высокого КПД:
- для «мокрого» это значение не превышает 50%;
- для насоса сухого типа оно равно 80%. Но из-за высокого уровня шума «сухие» модели рекомендуется устанавливать в отдельных, технических помещениях вдали от жилых комнат.
«Сухие» циркуляционные насосы могут быть двух типов – горизонтальные и вертикальные.
В первом случае двигатель агрегата находится в горизонтальном положении, при этом всасывающая трубка находится с торца, а нагнетающая – смонтирована радиально на корпусе.
В вертикальных моделях электродвигатель находится в вертикальном положении, при этом всасывающая и нагнетающая трубка находятся на одной линии и имеют одинаковый диаметр.
Особенности установки
Как установить насос отопления в систему отопления? Чтобы минимизировать препятствия на пути теплоносителя, обеспечить полноценное охлаждение рабочих частей, рабочий вал должен располагаться строго по горизонтали.
В большинстве случаев схема подключения циркуляционного насоса в систему отопления выглядит так: прибор ставят на обратную трубу перед входом в котел. Перед насосом устанавливают грязевой фильтр. Его задача – задерживать песок, частицы накипи, окалину и другие абразивные элементы, которые могут повредить крыльчатку или подшипники, снизить срок службы аппарата.
Почему монтаж в систему отопления циркуляционного насоса предпочтителен на обратку: подшипники и пластиковые элементы устройства чувствительны к высоким температурам. Горячая вода понижает их ресурс.
Если отопление дома осуществляется теплыми полами, монтаж насоса в систему отопления своими руками можно выполнить и на подаче, поскольку теплоноситель в теплых полах низкотемпературный, в пределах 50 градусов. Если же отопление радиаторное – только на обратку.
Где устанавливается
Монтировать циркуляционный насос следует таким образом, чтобы доступ к нему в последующем был свободным. Ведь, как и любое другое оборудование, он может выйти из строя. В этом случае понадобится его ремонт или замена.
Установка циркуляционного насоса в открытую систему отопления (как и в закрытую) производится на обратной трубе. В этом случае через него будет проходить не такой горячий теплоноситель. Это может значительно продлить срок его службы. На подающую магистраль можно ставить только самые современные модели, изготовленные из материалов, устойчивых к повышенным температурам.
Монтировать насос в открытую систему отопления лучше всего на байпасе. Такая схема наиболее удобна. При отключении электроэнергии систему можно будет просто перевести на режим естественной циркуляции.
В закрытых системах отопления циркуляционный насос обычно устанавливают в непосредственной близости от расширительного бака. В открытых его можно ставить куда угодно. Но наилучшим вариантом считается все же монтаж рядом с котлом.
Выбор и монтаж гидроаккумулятора для индивидуальных систем
Расширение системы
Если площадь дома увеличилась, старого оборудования уже не хватает для полноценного обогрева, необходимы второй котел и дополнительный насос в системе отопления. Место его монтажа будет зависеть от общей схемы с двумя котлами.
В ряде случаев установка дополнительного насоса в систему отопления рекомендована и при одном котле: если он мощный, дом большой, контуров много, схема комбинированная (теплые полы + батареи). В последнем варианте коллекторов желательно тоже два (для радиаторов и для пола), у каждого свой насос.
Проведение работ
Правильная установка насоса в систему отопления частного дома требует выполнять работы, соблюдая определенные правила монтажа. Один из них – врезка по обеим сторонам от циркуляционного агрегата шаровых кранов. Они могут понадобиться впоследствии при демонтаже насоса и обслуживании системы.
Обязательно нужно установить фильтр – для дополнительной защиты устройства.
Обычно качество воды оставляет желать лучшего, а попадающиеся частички могут повредить компоненты агрегата.
Сверху на байпасе вмонтируйте клапан – неважно, ручной он будет или автоматический. Он нужен для стравливания периодически образующихся в системе воздушных пробок.
Клеммы следует направлять строго вверх. Само устройство, если оно принадлежит к мокрому типу, нужно монтировать горизонтально. Если этого не сделать – омываться водой будет только его часть, как следствие – повредится рабочая поверхность. В этом случае присутствие насоса в отопительном контуре бесполезно.
Циркуляционный агрегат и крепления нужно расположить в отопительном контуре закономерно, в правильной последовательности.
Перед началом работ слейте из системы теплоноситель. Если давно не чистили – произведите очистку, несколько раз промыв ее.
Сбоку основной трубы в соответствии со схемой вмонтируйте байпас – П-образный отрезок трубы со встроенным в его середину насосом и шаровыми кранами по бокам. При этом надо учитывать направление движения воды (оно отмечено стрелкой на корпусе циркуляционного устройства).
Каждое крепление и соединение надо обрабатывать герметиком – чтобы предотвратить утечку и сделать более эффективной всю конструкцию.
После закрепления байпаса заполните отопительный контур водой и проверьте его способность к нормальному функционированию. Если обнаружатся погрешности в работе или неисправности – их нужно устранять немедленно.
Монтаж
Как подключить насос к котлу отопления, когда схема и место выбраны?
Порядок действий следующий:
- Слить теплоноситель, прочистить трубопровод.
- Врезать в трубу байпас, на него поставить насос.
- С обеих сторон от аппарата врезать шаровые краны – на случай отключения/ремонта/демонтажа насоса.
- На участке магистрали рядом с байпасом тоже нужен отсекающий кран.
- Перед самим насосом установить очистительный фильтр.
Видео об установке циркуляционного насоса в систему отопления.
Осмотр насоса
Установка циркуляционного насоса в систему отопления (фото наиболее подходящего оборудования и процесса его врезки представлены на странице), таким образом – процедура, которую можно выполнить и самостоятельно.
При точном соблюдении технологии монтажа перекачивающее теплоноситель устройство будет работать бесперебойно. Но только в случае его периодических осмотров. Причем проводить эту операцию следует минимум один раз в месяц.
Порядок осмотра насоса следующий:
- Устройство включается в сеть и проверяется на предмет наличия посторонних шумов.
- Производится проверка напора теплоносителя.
- Проверяется температура нагрева насоса.
- Осматриваются и при необходимости смазываются резьбовые фланцы.
- Проверяется наличие заземления между корпусом и клеммой.
- Насос осматривается на предмет наличия течей.
- Осматривается клеммная коробка.
Правильная установка циркуляционного насоса в систему отопления и соблюдение хозяевами всех правил его эксплуатации – гарантия того, что он прослужит верой и правдой долгие годы, а жизнь в доме будет комфортной, в том числе и в зимний период времени.
( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )
Загрузка...
