Установка насоса на отопление: как правильно и без ошибок установить
Содержание
Установка насоса на отопление: как правильно и без ошибок установить
Циркуляционный насос увеличивает эффективность функционирования автономной отопительной системы, позволяет на 100% использовать все обогревательные контуры.
Профессиональная установка насоса на отопление гарантирует высокую производительность, понижает шумность работы и позволяет снизить затраты на обслуживание и ремонт.
- Назначение насоса на отопление
- Критерии грамотного выбора оборудования
- Основные разновидности насосов
- Краткий обзор технических характеристик
- Требования к монтажу циркуляционного насоса
- Схемы врезки насоса в сеть
- Как производится трубопроводная обвязка
Назначение насоса на отопление
Раньше насосы циркуляционного типа использовались только в системах централизованного отопления, а для частного домостроения являлось нормой естественное движение теплоносителя, вызванное разницей температур.
Сейчас принудительная циркуляция применяется повсеместно благодаря появлению компактных и недорогих моделей, рассчитанных на обслуживание отопительных сетей небольших домиков и коттеджей.
Благодаря увеличению скорости движения теплоносителя в трубопроводе тепловая энергия быстрее поступает к радиаторам отопления, соответственно, быстрее происходит прогрев помещений. Нагрузка на котел уменьшилась, потому что нагрев воды стал производиться также быстрее.
Исчезла необходимость в установке громоздких и неудобных трубопроводов большого диаметра, контуры стало легче маскировать под напольным покрытием или заглублять в стены.
Главным недостатком насосов для систем отопления считается их зависимость от электричества. Если питание подается с перебоями или существует риск полного отключения электроэнергии на какой-то период, необходима установка резервного электрогенератора или хотя бы бесперебойника.
Остальные минусы касаются конструкций и функционала приборов разных видов. Например, моноблочные агрегаты и устройства с сухим ротором более шумные и требуют постоянного обслуживания, а насос с мокрым ротором требователен к качеству теплоносителя и имеет ограничение по напору.
Критерии грамотного выбора оборудования
Все старания по монтажу сведутся к нулю, если неправильно подобрать оборудование. Чтобы не ошибиться, необходимо предварительно проанализировать все стороны конкретной отопительной системы и произвести необходимые расчеты.
Основные разновидности насосов
По конструкционным особенностям все приборы делятся на 2 категории: с мокрым и сухим ротором. Для частных домов подходит вариант «мокрого» типа. Он компактный, почти бесшумный и имеет удобное для обслуживания и ремонта модульное строение.
Но, к сожалению, не отличается высокой производительностью: максимальный КПД современных моделей достигает 52-54%.
Агрегаты с сухим ротором производительны, неприхотливы к качеству теплоносителя, способны работать под большим напором и не требуют строго горизонтального расположения на трубе. Однако они более шумные, а их работа сопровождается вибрацией. Многие модели устанавливаются на фундамент или металлическую опорную раму.
Для монтажа консольных, моноблочных или «In-line» моделей необходимо отдельное помещение – котельная. Их целесообразно применять, когда необходим расход более 100 м³/ч, то есть для обслуживания групп коттеджей или многоквартирных домов.
Краткий обзор технических характеристик
При выборе насоса обязательно следует изучить технические характеристики и сопоставить их с требованиями системы отопления.
Важными являются такие показатели, как:
- напор, который покрывает потери гидравлики в контуре;
- производительность – объем воды или подача за определенный временной интервал;
- рабочая температура теплоносителя, max и min – у современных моделей в среднем +2 ºС… +110 ºС;
- мощность – с учетом гидравлических потерь механическая мощность преобладает над полезной.
Важны и конструкционные детали, например, входной/выходной диаметр патрубков. Для систем отопления средние параметры – 25 мм и 32 мм.
Примером агрегата для оснащения отопительной сети жилья площадью 100 м² является насос Grundfos UPS с трубным соединением 32 мм, производительностью 62 л/с и весом 3,65 кг. Компактный и малошумный чугунный прибор не слышно и за тонкой перегородкой, а его мощности достаточно для транспортировки жидкости на 2 этаж.
Насосы со встроенной электроникой позволяют оперативно переводить оборудование в более удобный режим в зависимости от смены температуры или давления в сети. Автоматические устройства снабжены цифровыми дисплеями, которые предоставляют максимум информации по работе насоса: температуру, сопротивление, давление и т.д.
Требования к монтажу циркуляционного насоса
Существует ряд норм, на законодательном уровне регламентирующих установку циркуляционного насоса в систему отопления. Часть правил изложена в СНиП 2.04.05 «Отопление…». Например, там говорится о приоритете принудительной циркуляции в отопительных сетях.
Практически все требования обоснованы эффективностью работы системы в целом и циркуляционного прибора в частности. Например, вал устройства с мокрым ротором необходимо устанавливать на трубе строго горизонтально по уровню, чтобы внутри не возникало воздушных пробок и детали насоса не изнашивались раньше срока.
Фильтр от грязи и абразивных частиц нужен в любом случае даже при монтаже монолитных моделей. Профильтрованный теплоноситель принесет гораздо меньше ущерба деталям насоса, чем жидкость с песком и взвесями.
Грязевик устанавливают пробкой вниз по направлению движения воды, чтобы снизить сопротивление и облегчить обслуживание системы.
Некоторые правила диктуют производители. Например, старые модели определенных марок было принято устанавливать исключительно на обратке, так как они не выдерживали высоких температур.
Сейчас насосы приобрели более универсальный характер и их можно ставить в любом подходящем месте, но с соблюдением параметров мощности.
Разбор технологии установки
Сам процесс установки происходит быстро, так для крепления корпуса необходимо закрепить две накидные гайки. Это очень удобно для дальнейшего техобслуживания и ремонтных работ. Но перед монтажом необходимо правильно выбрать место установки, иначе насос либо будет работать с перебоями, либо в скором времени выйдет из строя.
Схемы врезки насоса в сеть
Выбирая одну из схем, необходимо учесть тип отопительной системы, модель котла и удобство обслуживания. Первый вариант наиболее распространенный: насос монтируют на «обратке», по которой остывший теплоноситель возвращается в котел. Теплая вода не так агрессивно воздействует на детали прибора, поэтому он служит дольше.
Второй вариант используют, если возможности установить насос на «обратке» по каким-то причинам нет. Тогда его фиксируют в начале контура, на подаче, но не возле котла, а после группы безопасности.
Современные аппараты легко выдерживают высокую температуру, однако до сих пор встречаются специалисты, отвергающие подобную схему.
Существует такой вариант отопительной сети, как открытая система с расширительным баком, установленным в самой высокой точке контура.
Если установить циркуляционный насос, то появится возможность эксплуатировать ее в двух режимах: естественном и принудительном. Естественная циркуляция пригодится, если возникнут перебои с электричеством.
Последняя схема относится только к сетям с твердотопливным котлом. Насос на подаче не устанавливают из-за опасности взрыва. Дело в том, что у котлов на твердом топливе нельзя быстро остановить процесс нагрева, вследствие чего происходит закипание воды.
Кипяток с паром попадает внутрь насоса, он снижает производительность, охлажденная вода в контуре не успевает поступать обратно в котел в необходимом количестве – и он раскаляется еще больше. Результатом перегрева и становится взрыв.
Если в разогревающийся котел запустить охлажденную воду из контура, выпадет конденсат. Чтобы этого не произошло, вода сначала разогревается в малом контуре до +55 ºС, а затем термостатический клапан производит плавное переключение на большой контур.
В результате холодная вода смешивается с уже разогретой и «температурного шока» для котла не происходит.
Как производится трубопроводная обвязка
Обвязка циркуляционного насоса – это оборудование, необходимое для его правильного функционирования, а также для бесперебойной работы всей отопительной системы.
Сначала необходимо окончательно решить, сколько будет насосов. Для одного простого контура достаточно одного аппарата, но при сложной разводке возможна установка двух и более.
Если в доме планируется задействовать систему «теплый пол» или установить бойлер косвенного нагрева, то лучше количество приборов увеличить до двух. Если установлено два котла – твердотопливный и электрический – также потребуется отдельный насос на каждый агрегат.
Как уже было сказано выше, обязательными элементами являются шаровые краны. Их монтируют вместе с насосом, а в случае возникновения аварийной ситуации воспользоваться придется именно ими.
Необходим и обратный клапан из латуни или чугуна, чтобы теплоноситель двигался в одном заданном направлении. Его монтируют на трубе сразу после насоса, по ходу движения воды.
Потребуется фильтр-«грязевик» для предотвращения попадания твердых частиц в корпус прибора. Фильтры тонкой очистки в контуры отопления не ставят. Если необходима чистая вода, то ее предварительно очищают еще до заливки в систему.
Существует риск попадания в сеть воздуха, поэтому есть и необходимость в монтаже воздушного клапана. Он может включаться в автоматическом режиме, но есть и ручные модели.
После монтажа всех приборов происходит подключение насоса к питанию. Большая ошибка – использовать обыкновенную розетку без заземления. Это нарушение техники безопасности и в момент аварии может стоить жизни.
Существуют более разумные способы электропитания:
- через бесперебойник (ИБП);
- чрез дифференциальный автомат защиты;
- путем подключения к автоматике котла.
Всего проще использовать автомат защиты: потребуется сам выключатель на 8 А, контакты, провода. Но для практического применения очень удобно решение с термостатом.
Если запланирована установка ИБП, то можно организовать подключение бесперебойника и к насосу, и к котлу одновременно.
Краткая инструкция по монтажу
Распространен вариант монтажа насоса на байпас. Это обусловлено двумя вескими причинами: появляется возможность оперативного демонтажа или временного отключения прибора от сети, например, при возникновении проблем с электричеством.
В продаже имеются различные модификации готовых насосных узлов: под сварку или фланцевое соединение, с местами для установки кранов или клапанов, со специальным участком, отведенным под насос.
Но если готовый узел приобрести не удастся или недостаточно места для его монтажа, можно самостоятельно организовать обвязку байпаса и зафиксировать все детали на отведенных для них местах.
Для работы необходимы следующие инструменты и материалы:
- набор рожковых или разводных ключей для сборки;
- плоскогубцы:
- льняная нить или пакля;
- герметик «Unipak».
Гайки-«американки» обычно поставляются в комплекте вместе с насосом, но краны, переходники или сгоны также придется подготовить. Внимание следует уделить более надежному материалу изготовления арматуры и диаметру изделий.
Установка циркуляционного насоса – как установить насос на отопление
30 лет назад в частных домах было распространено так называемое паровое отопление, где теплоноситель циркулировал по трубам и батареям самотеком, а источником тепла служил газовый котел или дровяная печь. Насосы для перекачки воды применялись в сетях централизованного теплоснабжения. Когда появились компактные циркуляционные насосы для отопления, то они перекочевали в частное домостроительство, поскольку давали следующие преимущества:
- Выросла скорость движения теплоносителя. Тепло, вырабатываемое котлом, стало быстрее доставляться к радиаторам и передаваться в помещения.
- Соответственно, процесс обогрева дома существенно ускорился.
- Чем выше скорость протока, тем больше пропускная способность трубы. Значит, то же количество теплоты можно доставить в комнаты по магистралям меньшего диаметра. Проще говоря, трубопроводы стали вдвое меньше благодаря принудительной циркуляции воды от насоса, что дешевле и практичнее.
- Магистрали теперь можно прокладывать с минимальным уклоном и делать сколь угодно сложные и протяженные схемы водяного отопления. Главное, — правильный подбор насосного агрегата по мощности и создаваемому давлению.
- Бытовой циркуляционный насос для отопления сделал возможным организацию теплых полов и более эффективных закрытых систем, работающих под давлением.
- Удалось убрать с глаз вездесущие трубы, проходящие по комнатам и не всегда гармонирующие с интерьером. Все чаще отопительные коммуникации прокладываются в стенах, под напольным покрытием и за подвесными (натяжными) потолками.
Примечание. Минимальный уклон 2—3 мм на 1 м трубопровода нужен для опорожнения сети в случае ремонта или обслуживания. Раньше его делали не менее 5 мм / 1 м. п.
У насосных систем есть и недостатки, куда без них. Это зависимость от электричества и его расход перекачивающим агрегатом в течение отопительного сезона. Поэтому при частых отключениях электроэнергии циркуляционный насос нужно устанавливать вместе с блоком бесперебойного питания либо подключать к электрогенератору. Второй недостаток не критичен, если правильно подобрать мощность аппарата, тогда и потребление электричества выйдет приемлемым.
Ведущие производители отопительного оборудования, такие как Grundfos (Грундфос) или Wilo (Вило) разработали новые модели агрегатов, способные экономить электроэнергию. Например, если купить и поставить циркуляционный насос Alpfa2 от бренда Grundfos, то он будет автоматически менять производительность в зависимости от потребностей системы отопления. Правда, цена его стартует от 120 у. е.
Циркуляционные агрегаты нового поколения от Grundfos – модели Alpfa2 и Alpfa2L
Куда ставить насос — на подачу или в обратку
Невзирая на обилие информации в интернете, пользователю довольно сложно понять, как правильно установить насос на отопление, чтобы обеспечить принудительную циркуляцию воды в системе собственного дома. Причина – противоречивость этой информации, вызывающая постоянные споры на тематических форумах. Большая часть так называемых спецов утверждает, что агрегат ставится только на обратный трубопровод, приводя такие умозаключения:
- температура теплоносителя на подаче гораздо выше, чем в обратке, поэтому насос прослужит недолго;
- плотность горячей воды в подающей магистрали меньше, поэтому ее труднее перекачивать;
- статическое давление в обратном трубопроводе выше, что облегчает работу насоса.
Интересный факт. Иногда человек случайно попадает в котельную, обеспечивающую центральное отопление квартир, и видит тамошние агрегаты, врезанные в обратку. После этого он считает подобное решение единственно верным, хотя не знает, что в других котельных центробежные насосы могут стоять и на подающей трубе.
Отвечаем на приведенные утверждения по пунктам:
- Бытовые циркуляционные насосы рассчитаны на максимальную температуру теплоносителя 110 °С. В домашней отопительной сети она редко поднимается выше 70 градусов, да и котел не нагреет воду больше, чем 90 °С.
- Плотность воды при 50 градусах составляет 988 кг/м³, а при 70 °С – 977.8 кг/м³. Для агрегата, развивающего давление 4—6 м водного столба и способного перекачивать около тонны теплоносителя за 1 час, разница в плотности перемещаемой среды 10 кг/м³ (объем десятилитровой канистры) просто ничтожна.
- На практике столь же несущественна разность статических давлений теплоносителя в подающей и обратной магистрали.
Отсюда простой вывод: циркуляционные насосы для отопления допускается врезать как в обратный, так и в подающий трубопровод системы отопления частного дома. Данный фактор никак не повлияет на работоспособность агрегата или эффективность обогрева здания.
Котельная, сделанная нашим экспертом Владимиром Сухоруковым. Есть удобный доступ ко всему оборудованию, в том числе – насосам.
Исключение – дешевые твердотопливные котлы прямого горения, не оборудованные автоматикой. При перегреве теплоноситель в них закипает, поскольку горящие дрова нельзя потушить в один момент. Если циркуляционный насос установлен на подаче, то образующийся пар вперемешку с водой поступает внутрь корпуса с крыльчаткой. Дальнейший процесс выглядит так:
- Рабочее колесо перекачивающего устройства не предназначено для перемещения газов. Поэтому производительность аппарата резко снижается, а скорость течения теплоносителя падает.
- В котловой бак поступает меньше охлаждающей его воды, отчего перегрев возрастает, а пара образуется еще больше.
- Увеличение количества пара и его попадание в крыльчатку приводит к полной остановке движения теплоносителя в системе. Возникает аварийная ситуация и в результате роста давления срабатывает предохранительный клапан, выбрасывающий пар прямо в помещение котельной.
- Если меры по тушению дров не предпринимаются, то клапан не справляется со сбросом давления и происходит взрыв с разрушением оболочки котла.
Для справки. В дешевых теплогенераторах, выполненных из тонкого металла, порог срабатывания предохранительного клапана составляет 2 Бар. В более качественных ТТ-котлах этот порог предусматривается на уровне 3 Бар.
Практика показывает, что от начала процесса перегрева до срабатывания клапана проходит не более 5 минут. Если установить циркуляционный насос на обратной трубе, то пар в него не попадет и промежуток времени до аварии возрастет до 20 мин. То есть, монтаж агрегата на обратку не предотвратит взрыв, но отсрочит его, что даст больше времени на устранение проблемы. Отсюда рекомендация: насосы для котлов, работающих на дровах и угле, лучше ставить на обратном трубопроводе.
Для хорошо автоматизированных пеллетных отопителей место установки значения не имеет. Больше информации по теме вы узнаете из видео нашего эксперта:
Схемы установки в системах различных типов
Для начала уточним место, где ставить проточный насос, обеспечивающий циркуляцию воды через котел и принудительно направляющий ее к радиаторам системы отопления. По словам нашего эксперта Владимира Сухорукова, чей опыт заслуживает доверия, место монтажа нужно выбирать таким образом, чтобы агрегат было удобно обслуживать. На подаче он должен стоять после группы безопасности и отсекающей арматуры, как показано на схеме установки:
Чтобы агрегат можно было снимать и обслуживать, по бокам нужно ставить отсекающие краны
На обратке насос необходимо ставить непосредственно перед теплогенератором, причем в тандеме с фильтром — грязевиком, чтобы не пришлось покупать и монтировать лишние краны. Схема обвязки перекачивающего агрегата выглядит так:
При монтаже на обратке грязевик лучше поставить перед насосным агрегатом
Рекомендация. Устанавливать таким способом циркуляционный насос можно как в закрытую, так и в открытую систему отопления, разницы большой нет. Утверждение касается и коллекторной системы, где теплоноситель движется к радиаторам по отдельным подводкам, присоединенным к распределительной гребенке.
Отдельный вопрос — открытая система отопления с циркуляционным насосом, способная работать в 2 режимах – принудительном и самотечном. Последний полезен для жилищ, где часто происходят отключения электроэнергии, а купить блок бесперебойного питания либо генератор хозяевам не позволяют доходы. Тогда аппарат с отсекающей арматурой нужно ставить на байпасе, а в прямую линию врезать кран, как это изображено на схеме:
Эта схема может работать в принудительном и самотечном режиме
Важный момент. В продаже встречаются готовые байпасные узлы с насосом, где вместо крана на протоке стоит обратный клапан. Подобное решение нельзя назвать правильным, поскольку обратный клапан пружинного типа создает сопротивление порядка 0.08—0.1 Бар, что слишком много для самотечной системы отопления. Вместо него можно применить лепестковый клапан, но его надо ставить только в горизонтальном положении.
Напоследок разъясним, как установить и выполнить подключение циркуляционного насоса к котлу, сжигающему твердое топливо. Как было сказано выше, агрегат лучше поставить на магистрали, идущей из системы отопления к теплогенератору, что и показано на схеме:
Как видите, в обвязке применено подключение насоса в котловой контур циркуляции с байпасом и трехходовым смесительным клапаном. О важной роли этих элементов обвязки подробно рассказано в руководстве о подключении твердотопливных котлов.
Правила установки в систему отопления
Вне зависимости от типа конструкции циркуляционного насоса его устанавливают на трубопровод или запорную арматуру с помощью накидных гаек-американок. Это дает возможность быстро производить демонтаж в случае ремонта или замены аппарата.
Существуют следующие рекомендации по монтажу циркуляционного насоса:
Агрегат можно врезать в любой части трубопровода – горизонтальной, вертикальной или наклонной
Главное при этом соблюдать горизонтальную ориентацию оси ротора (головка ни в коем случае на должна смотреть вниз или вверх).
Очень важно, чтобы пластиковый контейнер с электрическими контактами был размещен сверху корпуса, в противном случае во время аварии его зальет водой. Кроме того, это заметно усложнит обслуживание прибораСделать это достаточно просто, открутив винты крепления коробки и повернув ее в нужную сторону.
Стрелка на корпусе насоса указывает направление потока теплоносителя, что важно соблюдать.
Для упрощения обслуживания и ремонта аппарата с обеих сторон его рекомендуется оснастить отсекающими кранами. Это позволит во время демонтажа обойтись без сливания воды с контура.
При такой схеме установки насоса отопления вся нагрузка от его массы ложится на 1 или 2 шаровых крана: их количество зависит от пространственной ориентации прибора. Поэтому лучше не экономить, а приобрести качественную запорную арматуру, корпус которой имеет хорошую механическую прочность.
Об установке дополнительных агрегатов
Как правило, в закрытую или открытую систему радиаторного отопления, где источником тепла служит единственный котел, достаточно установить один циркуляционный насос. В более сложных схемах применяются дополнительные агрегаты для перекачивания воды (их может быть 2 и больше). Их ставят в таких случаях:
- когда для обогрева частного дома задействовано больше одной котельных установки;
- если в схеме обвязки участвует буферная емкость;
- отопительная система имеет несколько ветвей, обслуживающих различных потребителей, — батареи, теплые полы и бойлер косвенного нагрева;
- то же, с применением гидравлического разделителя (гидрострелки);
- для организации циркуляции воды в контурах теплых полов.
Правильная обвязка нескольких котлов, работающих на разных видах топлива, требует, чтобы у каждого из них был собственный насосный агрегат, как это показано на схеме совместного подключения электрического и ТТ-котла. Как она функционирует, рассказано в другой нашей статье.
Обвязка электрического и ТТ-котла с двумя перекачивающими устройствами
В схеме с буферной емкостью необходима установка дополнительного насоса, потому что в ней участвуют как минимум 2 контура циркуляции – котловой и отопительный.
Буферная емкость делит систему на 2 контура, хотя на практике их бывает и больше
Отдельная история – сложная схема отопления с несколькими ветвями, реализуемая в больших коттеджах на 2—4 этажа. Здесь может применяться от 3 до 8 перекачивающих устройств (бывает и больше), подающих теплоноситель поэтажно и к разным отопительным приборам. Пример такой схемы показан ниже.
Наконец, второй циркуляционный насос ставится при отоплении дома водяными теплыми полами. Вместе со смесительным узлом он выполняет задачу по приготовлению теплоносителя с температурой 35—45 °С. Принцип работы представленной ниже схемы доступно описан в этом материале .
Этот насосный агрегат заставляет циркулировать теплоноситель по греющим контурам теплых полов
Напоминание. Иногда насосные устройства устанавливать на отопление не нужно вовсе. Дело в том, что большинство электрических и газовых теплогенераторов настенного типа оборудованы собственными перекачивающими агрегатами, встроенными внутрь корпуса.
Куда ставить
Устанавливать циркуляционный насос рекомендуют после котла, до первого ответвления, а вот на подающем или обратном трубопроводе — все равно. Современные агрегаты делают из материалов, которые нормально переносят температуры до 100-115°C. Мало найдется систем отопления, которые работают с более горячим теплоносителем, потому соображения более «комфортной» температуры несостоятельны, но если вам так спокойнее, ставьте в обратке.
Можно ставить в обратном или прямом трубопроводе после/перед котлом до первого ответвления
Нет разницы и по гидравлике — котлу, да и остальной системе, абсолютно все равно, в подающей или обратной ветке стоит насос. Что имеет значение — это правильность установки, в смысле обвязки, и правильная ориентация ротора в пространстве
По месту установки есть один важный момент. Если в системе отопления две отдельные ветки — на правое и левое крыло дома или на первый и второй этаж — имеет смысл на каждой поставить отдельный агрегат, а не один общий — непосредственно после котла. Причем на этих ветках сохраняется то же правило: сразу после котла, до первого разветвления в этом отопительном контуре. Это даст возможность задавать требуемый тепловой режим в каждой из частей дома независимо от другого а также в двухэтажных домах экономить на отоплении. Как? За счет того, что на втором этаже обычно значительно теплее, чем на первом и там требуется намного меньше тепла. При наличии двух насосов в ветке, которая идет наверх, скорость движения теплоносителя задается намного меньше, а это позволяет сжигать меньше топлива, причем без ущерба для комфортности проживания.
Есть два типа систем отопления — с принудительной и естественной циркуляцией. Системы с принудительной циркуляцией работать без насоса не могут, с естественной — работают, но в таком режиме имеют более низкую теплоотдачу. Тем не менее, меньшее количество тепла, это все-таки намного лучше, чем его полное отсутствие, потому в местностях, где электричество отключают часто, проектируют систему как гидравлическую (с естественной циркуляцией), а затем в нее врезают насос. Это дает высокую эффективность и надежность отопления. Понятное дело, что установка циркуляционного насоса в этих системах имеет отличия.
Все системы отопления с теплым полом принудительные — без насоса через такие большие контура теплоноситель не пройдет
Принудительная циркуляция
Так как система отопления с принудительной циркуляцией без насоса неработоспособна, его устанавливают прямо в разрыв подающей или обратной трубы (по вашему выбору).
Большинство проблем с циркуляционным насосом возникают из-за наличия в теплоносителе механических примесей (песка, других абразивных частиц). Они способны заклинить крыльчатку и остановить мотор. Потому перед агрегатом обязательно ставят сетчатый фильтр-грязевик.
Установка циркуляционного насоса в систему с принудительной циркуляцией
Также желательно с двух сторон установка шаровых кранов. Они дадут возможность заменить или отремонтировать устройство без слива теплоносителя из системы. Перекрываете краны, снимаете агрегат. Сливается только та часть воды, которая была непосредственно в этом куске системы.
Естественная циркуляция
Обвязка циркуляционного насоса в гравитационных системах имеет одно существенное отличие — необходим байпас. Это перемычка, которая делает систему работоспособной при неработающем насосе. На байпасе ставят один шаровый отсечной кран, который закрыт, все время, пока работает перекачка. В таком режиме система работает как принудительная.
Схема установки циркуляционного насоса в системе с естественной циркуляцией
Когда пропадает электричество или агрегат выходит из строя, кран на перемычке открывают, кран, ведущий на насос, перекрывают, система работает как гравитационная.
Особенности монтажа
Есть один важный момент, без которого установка циркуляционного насоса будет требовать переделки: требуется разворачивать ротор так, чтобы он был направлен горизонтально. Второй момент — направление потока. На корпусе есть стрелка, указывающая в какую сторону должен течь теплоноситель. Вот так и разворачивайте агрегат, чтобы направление движения теплоносителя было «по стрелке».
Сам насос может быть установлен как горизонтально, так и вертикально, только при подборе модели смотрите, чтобы он мог работать в обоих положениях. И еще один момент: при вертикальном расположении мощность (создаваемый напор) падает примерно на 30%. Это надо учитывать при выборе модели.
Грамотный выбор циркуляционного насоса
Излишне мощное насосное оборудование покупать бессмысленно. Кроме того, что работать в полную силу ему не придется, мощный насос будет создавать негативные шумовые помехи. Для оснащения отопительной системы со сложной архитектурой точные расчеты должны делать инженеры-теплотехники. Владельцу загородного дома для подбора насоса достаточно примитивной формулы, так как технические параметры устанавливаемого агрегата все равно должны превышать расчетные значения на 10%.
Способность насоса обеспечивать потребности отопительного контура зависит от диаметра трубопровода, максимальных параметров напора и объема теплоносителя, плотности и температуры воды.
- Расход теплоносителя Q (выражается в л/мин), проходящего через произвольный участок замкнутого контура, рассчитывают по аналогии с расходом жидкости для котла. То есть, просто приравнивают значения расхода и параметры мощности котла (P=Q). Упрощенно: если мощность котла составляет 20 кВт, то через него может пройти 20 л теплоносителя в минуту.
- Батареи с мощностью 10 кВт будут расходовать 10 л/мин воды. Учитывая мощность радиаторов, нужно рассчитать расход воды в каждом из колец отопительной сети.
- Расход теплоносителя в трубах зависит от диаметра трубопровода. Чем они уже, тем больше сопротивление возникает на пути движения воды. При стандартной скорости передвижения по трубам в 1,5 м/сек, в расчетах поможет ниже приложенная таблица.
Таблица для расчета расхода воды в трубопроводе
Мощность насоса прямо пропорциональна длине трубопровода. То есть, 10 метров каждого отрезка отопительной системы потребуют 0,6 м напора от насосного оборудования. Проще: для обеспечения продуктивной работы 100метрового кольца нужен напор насоса 6,0 м.
Для стимуляции движения теплоносителя в системах отопления используют два типа насосных приборов:
- «сухие» насосы, ротор которых не контактирует с теплоносителем;
- «мокрые» насосы, рабочая часть которых погружена в перекачиваемую ими воду.
Оборудование с «сухим», герметично изолированным ротором применяют преимущественно для обустройства многоэтажных зданий, крупных промышленных, торгово-развлекательных центров. Из-за ощутимых шумовых эффектов, связанных с создающимися в процессе работами завихрениями воздуха, сухие насосы не востребованы в сфере обустройства частных строений.
Циркуляционные насосы с «мокрым» ротором
Для модернизации отопления загородных домов применяют в основном «мокрые» насосы в латунных или бронзовых корпусах, внутри которых расположены детали из нержавеющей стали и керамики. Перекачиваемый ими теплоноситель к тому же выполняет функцию смазки, продлевающей «жизнь» техники.
Характеристики насосов
Все циркуляционные насосы имеют два основных параметра:
- Н – величина напора, т.е. высоты, на которую насос может поднять жидкость (измеряется в метрах);
- Q – расход жидкости за определенный временный промежуток (измеряется в кубических метрах), который имеет прямую зависимость от мощности отопительного котла и диаметра используемых труб.
Насос в отопительной системе практически не используется для подъема воды, поэтому основным показателем является параметр Q. В современных отопительных котлах зачастую имеется встроенный насос, поэтому установка дополнительного насоса не потребуется.
Необходимость монтажа циркуляционного насоса возникает в том случае, если используется слабый котел, или же если отапливаемая площадь была увеличена. Перед тем, как поставить дополнительный насос в систему отопления, нужно рассчитать расход жидкости в контуре. Кроме того, нужно правильно подобрать мощность насоса, которая определяется в зависимости от длины трубопровода – каждые 10 м длины контура требуют 0,6 м напора.
Существует два основных вида насосного оборудования:
- Сухие. В таких устройствах перекачиваемая жидкость не вступает в контакт с ротором. Герметичность достигается за счет уплотнителя, расположенного между насосом и его двигателем. КПД сухих насосов составляет около 80%, что позволяет с успехом использовать их для перекачки больших объемов жидкости. Для обустройства домашних отопительных систем насосы данного типа не применяются ввиду чрезмерного уровня шума, который они вырабатывают в процессе эксплуатации.
- Мокрые. В данном случае ротор погружен в перекачиваемый теплоноситель. Охлаждение двигателя осуществляется за счет воды. Электроэнергия подается в устройство через статор. Из достоинств такого оборудования стоит отметить долговечность, надежность, компактность, простоту обслуживания и низкий уровень шума. Основные недостатки – низкий КПД (не более 50%), возможность использовать такие устройства только в частных домах и квартирах, а также полная непригодность мокрых насосов для перекачивания питьевой воды.
Критерии грамотного выбора оборудования
Все старания по монтажу сведутся к нулю, если неправильно подобрать оборудование. Чтобы не ошибиться, необходимо предварительно проанализировать все стороны конкретной отопительной системы и произвести необходимые расчеты.
Основные разновидности насосов
По конструкционным особенностям все приборы делятся на 2 категории: с мокрым и сухим ротором.
Насосы «мокрого» типа. Этот вариант подходит для частных домов. Агрегат компактный, почти бесшумный и имеет удобное для обслуживания и ремонта модульное строение.
Но, к сожалению, не отличается высокой производительностью – максимальный КПД современных моделей достигает 52-54%.
Циркуляционные устройства для отопительных сетей нельзя путать с аналогичными приборами для ГВС. Насос для отопления не нуждается в антикоррозийном корпусе из бронзы или нержавейки и в дополнительной защите от накипи – соответственно, и стоит дешевле
Насосы с сухим ротором производительны, неприхотливы к качеству теплоносителя, способны работать под большим напором и не требуют строго горизонтального расположения на трубе. Однако они более шумные, а их работа сопровождается вибрацией. Многие модели устанавливаются на фундамент или металлическую опорную раму.
Для монтажа консольных, моноблочных или «In-line» моделей необходимо отдельное помещение – котельная. Их целесообразно применять, когда необходим расход более 100 м³/ч, то есть для обслуживания групп коттеджей или многоквартирных домов.
Краткий обзор технических характеристик
При выборе насоса обязательно следует изучить технические характеристики и сопоставить их с требованиями системы отопления.
Важными являются такие показатели, как:
- напор, который покрывает потери гидравлики в контуре;
- производительность – объем воды или подача за определенный временной интервал;
- рабочая температура теплоносителя, max и min – у современных моделей в среднем +2 ºС… +110 ºС;
- мощность – с учетом гидравлических потерь механическая мощность преобладает над полезной.
Важны и конструкционные детали, например, входной/выходной диаметр патрубков. Для систем отопления средние параметры – 25 мм и 32 мм.
Количество электронасосов подбирают, ориентируясь на протяженность отопительной магистрали. Если общая длина контуров до 80 м, достаточно одного прибора, если больше – потребуются дополнительные устройства
Примером агрегата для оснащения отопительной сети жилья площадью 100 м² является насос Grundfos UPS с трубным соединением 32 мм, производительностью 62 л/с и весом 3,65 кг. Компактный и малошумный чугунный прибор не слышно и за тонкой перегородкой, а его мощности достаточно для транспортировки жидкости на 2 этаж.
Насосы со встроенной электроникой позволяют оперативно переводить оборудование в более удобный режим в зависимости от смены температуры или давления в сети. Автоматические устройства снабжены цифровыми дисплеями, которые предоставляют максимум информации по работе насоса: температуру, сопротивление, давление и т.д.
Дополнительная информация о расчете и выборе циркуляционного насоса для отопления представлена в статьях:
- Как рассчитать насос для отопления: примеры расчетов и правила подбора оборудования
- Подбор циркуляционного насоса: устройство, виды и правила выбора насоса для отопления
- Циркуляционный насос для отопления: десятка лучших моделей и советы покупателям
Разбор технологии установки
Сам процесс установки происходит быстро, так для крепления корпуса необходимо закрепить две накидные гайки. Это очень удобно для дальнейшего техобслуживания и ремонтных работ. Но перед монтажом необходимо правильно выбрать место установки, иначе насос либо будет работать с перебоями, либо в скором времени выйдет из строя.
Схемы врезки насоса в сеть
Выбирая одну из схем, необходимо учесть тип отопительной системы, модель котла и удобство обслуживания.
Вариант 1. Это наиболее распространенное решение: насос монтируют на «обратке», по которой остывший теплоноситель возвращается в котел. Теплая вода не так агрессивно воздействует на детали прибора, поэтому он служит дольше.
Удачное место для монтажа – между мембранным баком и отопительным котлом. Эта схема универсальна, она одинаково хороша для открытой и закрытой системы, а также для подключения приборов коллекторным способом (+)
Вариант 2. Это решение актуально, если возможности установить насос на «обратке» по каким-то причинам нет. Тогда его фиксируют в начале контура, на подаче, но не возле котла, а после группы безопасности.
Современные аппараты легко выдерживают высокую температуру, однако до сих пор встречаются специалисты, отвергающие подобную схему.
Отсекающие краны являются сопутствующими элементами и требуются для быстрого обслуживания. Чтобы снять циркуляционный насос, необходимо открутить краны, находящиеся по обе стороны от корпуса (+)
Существует такой вариант отопительной сети, как открытая система с расширительным баком, установленным в самой высокой точке контура.
Если установить циркуляционный насос, то появится возможность эксплуатировать ее в двух режимах: естественном и принудительном. Естественная циркуляция пригодится, если возникнут перебои с электричеством.
Чтобы можно было переключать систему из одного режима в другой, циркуляционный прибор устанавливают не на трубе, а на байпасе – специальном отводе. При включении насоса трубу перекрывают краном
Последняя схема относится только к сетям с твердотопливным котлом. Насос на подаче не устанавливают из-за опасности взрыва. Дело в том, что у котлов на твердом топливе нельзя быстро остановить процесс нагрева, вследствие чего происходит закипание воды.
Кипяток с паром попадает внутрь насоса, он снижает производительность, охлажденная вода в контуре не успевает поступать обратно в котел в необходимом количестве – и он раскаляется еще больше. Результатом перегрева и становится взрыв.
Дополнительным элементом сети становится термосмесительный клапан. Он служит для переключения циркуляции теплоносителя с малого круга (с байпасом) на большой (+)
Если в разогревающийся котел запустить охлажденную воду из контура, выпадет конденсат. Чтобы этого не произошло, вода сначала разогревается в малом контуре до +55°С, а затем термостатический клапан производит плавное переключение на большой контур.
В результате холодная вода смешивается с уже разогретой и «температурного шока» для котла не происходит.
Как производится трубопроводная обвязка
Обвязка циркуляционного насоса – это оборудование, необходимое для его правильного функционирования, а также для бесперебойной работы всей отопительной системы.
Сначала необходимо окончательно решить, сколько будет насосов. Для одного простого контура достаточно одного аппарата, но при сложной разводке возможна установка двух и более.
Если в доме планируется задействовать систему «теплый пол» или установить бойлер косвенного нагрева, то лучше количество приборов увеличить до двух. Если установлено два котла – твердотопливный и электрический – также потребуется отдельный насос на каждый агрегат.
Правильные (вверху) и неправильные (внизу) варианты монтажа насоса. Если выбрать неверное положение и сместить ось ротора с горизонтали, может произойти завоздушивание или перегрев (+)
Как уже было сказано выше, обязательными элементами являются шаровые краны. Их монтируют вместе с насосом, а в случае возникновения аварийной ситуации воспользоваться придется именно ими.
Необходим и обратный клапан из латуни или чугуна, чтобы теплоноситель двигался в одном заданном направлении. Его монтируют на трубе сразу после насоса, по ходу движения воды.
Потребуется фильтр-«грязевик» для предотвращения попадания твердых частиц в корпус прибора. Фильтры тонкой очистки в контуры отопления не ставят. Если необходима чистая вода, то ее предварительно очищают еще до заливки в систему.
Существует риск попадания в сеть воздуха, поэтому есть и необходимость в монтаже воздушного клапана. Он может включаться в автоматическом режиме, но есть и ручные модели.
С помощью штуцера на небольшом расстоянии от насоса устанавливают манометр, иногда – два одинаковых устройства с обеих сторон. С их помощью контролируют правильность работы циркуляционного агрегата
После монтажа всех приборов происходит подключение насоса к питанию. Большая ошибка – использовать обыкновенную розетку без заземления. Это нарушение техники безопасности и в момент аварии может стоить жизни.
Существуют более разумные способы электропитания:
- через бесперебойник (ИБП);
- чрез дифференциальный автомат защиты;
- путем подключения к автоматике котла.
Всего проще использовать автомат защиты: потребуется сам выключатель на 8 А, контакты, провода. Но для практического применения очень удобно решение с термостатом.
Схема подключения с термостатом. Когда температура теплоносителя в сети падает ниже определенного показателя, термостат срабатывает и отключает электропитание (+)
Если запланирована установка ИБП, то можно организовать подключение бесперебойника и к насосу, и к котлу одновременно.
Что такое циркуляционный насос и для чего он нужен
Циркуляционный насос это такое устройств, которое изменяет скорость движения жидкой среды без изменения давления. В системах отопления ставится для более эффективного обогрева. В системах с принудительной циркуляцией он — обязательный элемент, в гравитационных — можно ставить, если требуется увеличить тепловую мощность. Установка циркуляционного насоса с несколькими скоростями дает возможность менять количество переносимого тепла в зависимости от температуры на улице, поддерживая таким образом стабильную температуру в помещении.
Циркуляционный насос с мокрым ротором в разрезе
Есть два типа подобных агрегатов — с сухим и мокрым ротором. Устройства с сухим ротором имеют высокий КПД (порядка 80%), но сильно шумят, требуют регулярного обслуживания. Агрегаты с мокрым ротором работают почти бесшумно, при нормальном качестве теплоносителя могут качать воду без отказов более 10 лет. Они имеют меньший КПД (порядка 50%), но их характеристик более чем достаточно для отопления любого частного дома.
Куда ставить
Устанавливать циркуляционный насос рекомендуют после котла, до первого ответвления, а вот на подающем или обратном трубопроводе — все равно. Современные агрегаты делают из материалов, которые нормально переносят температуры до 100-115°C. Мало найдется систем отопления, которые работают с более горячим теплоносителем, потому соображения более «комфортной» температуры несостоятельны, но если вам так спокойнее, ставьте в обратке.
Можно ставить в обратном или прямом трубопроводе после/перед котлом до первого ответвления
Нет разницы и по гидравлике — котлу, да и остальной системе, абсолютно все равно, в подающей или обратной ветке стоит насос. Что имеет значение — это правильность установки, в смысле обвязки, и правильная ориентация ротора в пространстве. Остальное неважно.
По месту установки есть один важный момент. Если в системе отопления две отдельные ветки — на правое и левое крыло дома или на первый и второй этаж — имеет смысл на каждой поставить отдельный агрегат, а не один общий — непосредственно после котла. Причем на этих ветках сохраняется то же правило: сразу после котла, до первого разветвления в этом отопительном контуре. Это даст возможность задавать требуемый тепловой режим в каждой из частей дома независимо от другого а также в двухэтажных домах экономить на отоплении. Как? За счет того, что на втором этаже обычно значительно теплее, чем на первом и там требуется намного меньше тепла. При наличии двух насосов в ветке, которая идет наверх, скорость движения теплоносителя задается намного меньше, а это позволяет сжигать меньше топлива, причем без ущерба для комфортности проживания.
Обвязка
Есть два типа систем отопления — с принудительной и естественной циркуляцией. Системы с принудительной циркуляцией работать без насоса не могут, с естественной — работают, но в таком режиме имеют более низкую теплоотдачу. Тем не менее, меньшее количество тепла, это все-таки намного лучше, чем его полное отсутствие, потому в местностях, где электричество отключают часто, проектируют систему как гидравлическую (с естественной циркуляцией), а затем в нее врезают насос. Это дает высокую эффективность и надежность отопления. Понятное дело, что установка циркуляционного насоса в этих системах имеет отличия.
Все системы отопления с теплым полом принудительные — без насоса через такие большие контура теплоноситель не пройдет
Принудительная циркуляция
Так как система отопления с принудительной циркуляцией без насоса неработоспособна, его устанавливают прямо в разрыв подающей или обратной трубы (по вашему выбору).
Большинство проблем с циркуляционным насосом возникают из-за наличия в теплоносителе механических примесей (песка, других абразивных частиц). Они способны заклинить крыльчатку и остановить мотор. Потому перед агрегатом обязательно ставят сетчатый фильтр-грязевик.
Установка циркуляционного насоса в систему с принудительной циркуляцией
Также желательно с двух сторон установка шаровых кранов. Они дадут возможность заменить или отремонтировать устройство без слива теплоносителя из системы. Перекрываете краны, снимаете агрегат. Сливается только та часть воды, которая была непосредственно в этом куске системы.
Естественная циркуляция
Обвязка циркуляционного насоса в гравитационных системах имеет одно существенное отличие — необходим байпас. Это перемычка, которая делает систему работоспособной при неработающем насосе. На байпасе ставят один шаровый отсечной кран, который закрыт, все время, пока работает перекачка. В таком режиме система работает как принудительная.
Схема установки циркуляционного насоса в системе с естественной циркуляцией
Когда пропадает электричество или агрегат выходит из строя, кран на перемычке открывают, кран, ведущий на насос, перекрывают, система работает как гравитационная.
Особенности монтажа
Есть один важный момент, без которого установка циркуляционного насоса будет требовать переделки: требуется разворачивать ротор так, чтобы он был направлен горизонтально. Второй момент — направление потока. На корпусе есть стрелка, указывающая в какую сторону должен течь теплоноситель. Вот так и разворачивайте агрегат, чтобы направление движения теплоносителя было «по стрелке».
Сам насос может быть установлен как горизонтально, так и вертикально, только при подборе модели смотрите, чтобы он мог работать в обоих положениях. И еще один момент: при вертикальном расположении мощность (создаваемый напор) падает примерно на 30%. Это надо учитывать при выборе модели.
Где обычно рекомендуют устанавливать насос?
Часто в интернете можно встретить информацию о том, что насос лучше ставить на обратку и конечно, этому есть определенные объяснения:
- Если поставить насос на подаче, то насос быстрее выйдет из строя, потому что тут температура выше, а если поставить на обратке, то агрегат прослужит много лет;
- На подаче плотность воды меньше и ее трудно качать;
- Давление в обратке выше, а соответственно насосу работать легче.
Но все выше приведенные доводы считаются не совсем правильными и мы разберемся почему.
- Во-первых, допустимая температура для насосов является +110 — +115 градусов, но в отопительной системе, обычно температура достигает 80 о и в редких случаях 90о. Поэтому здесь никак не влияет момент куда установить насос на обратку или на подачу.
- Плотность воды также не влияет, потому что разница между этим параметром при температуре 50о и 80о настолько мала, что она никак не скажется на работе агрегата.
- Разница давлений, между значением в теплоносители и магистрали также очень маленькая, что и не имеет смысла ее высчитывать.
Исходя отсюда делаем единственный вывод, что устанавливать циркуляционные насосы можно как на подаче, так и на обратке. И где он будет установлен никак не отразиться на его работе и долговечности. Главным условием, которое должно соблюдаться при установке котла — это удобство обслуживания.
Как правильно должен быть установлен насос?
При установке насоса главное все сделать правильно. Важно чтобы ротор стоял горизонтально. На сегодняшний день современные насосы выпускаются с мокрым ротором, через который омываются поверхности, которые трутся. Клемная коробка, которая установлена на роторе должна располагаться сверху или сбоку. Не допустимо ее располагать снизу потому что не удобно будет ее обслуживать, и в случае прорыва может затопить. Как уже выяснили ранее, то совершенно не важно на подаче или обратке будет стоять насос. Важно совсем другое, а именно насос должен располагаться между котлом и радиаторами. Он может быть перед радиаторами или после них, причем потоки будут совершенно одинаковыми. Ни в коем случае нельзя ставить насос по средине системы, потому что будет образовываться потоки пониженного давления.
Это все общая информация, но что делать если у Вас твердотопливный котел.
Где ставить насос при твердотопливном котле?
Если такой агрегат перегревается, то потушить его мгновенно нельзя, так как заставить гореть дрова быстрее не возможно. Если насос в данной системе смонтирован на подаче, то при закипании котла образуется пар, который попадает в насос с крыльчаткой и происходит следующее:
- Насос не предназначен для перекачки газов, поэтому аппарат перестает работать, скорость течения падает.
- В бак котла начинает поступать мало охлажденной жидкости, поэтому возникает перегрев, количество пара стремительно растет.
- Когда большое количество пара попадает в крыльчатку, то движение в системе останавливается. Данная ситуация аварийная, срабатывает предохранительный клапан, который выбрасывает пар прямо в помещение.
- Если же дрова в этом случае не потушить, то возможно, что клапан не сможет справиться с давлением и произойдет взрыв.
Если насос установлен на обратке, то:
- Он не при какой сложившейся ситуации не встретит пар;
- И даже если пар попадает в систему, то он проталкивается в радиатор, где превращается снова в жидкость.
Причем разница возможного взрыва в обоих случаях составляет 25 минут, этого времени вполне достаточно, чтобы подойти к котлу, потушить там дрова и не допустить взрыва.
Поэтому в котлах твердотопливных, особенно в которых мало автоматики или вообще отсутствует, нужна ставить насос на обратку. Причем правильно, чтобы было установлено в следующей последовательности: кран — грязевик — насос — кран. Если система гибридная, она вполне может работать самотеком, но когда так не справляется устанавливают насос. В этой разветвляющей системе важно установить кран. Но самой распространенной ошибкой, которую допускают все — это установка обратного клапана. Устанавливать его ни в коем случае нельзя, потому что он спровоцирует остановку самотека. Кран можно открывать, когда система работает самотеком и закрывать, когда включается насос.
Очень важно отнести к системе отопления с особой внимательностью, ведь от этого зависит не только тепло в доме, но его безопасность. Поэтому при самостоятельной установке обязательно следовать инструкции без каких — либо отклонений. Ну, а если сомневаетесь в своих возможностях, то лучше обратиться к профессионалам, которые выполнят все правильно и грамотно.
Как установить циркуляционный насос отопления
Для владельцев дачных домов с индивидуальной системой отопления особо актуальным является вопрос, связанный с равномерным распределением тепла между всеми комнатами. Для этого используют циркуляционные насосные установки. И непосредственно остро встает вопрос: как же установить циркуляционный насос отопления, чтобы он обеспечивал бесперебойную высокоэффективную, надежную работу? В этот статье мы подробно рассмотрим этот вопрос.
Причины установки циркуляционного насоса
Стандартная проблема владельцев частных домов – это неравномерность распределения тепла по всей системе отопления. Если в дальних помещениях батареи чуть теплые, а котел при этом закипает, то приходится искать методы для улучшения эффективности работы всей отопительной системы.
Для распределения тепловой энергии по всему дому чаще всего используют такие решения:
- увеличение диаметра труб отопительной системы;
- установка насоса в систему отопления, которая уже присутствует.
Первый способ действенный и практичен, однако он требует значительных денежных и физических затрат, так как придется демонтировать все старые трубы и заменить их на новые. Установка же циркуляционного насоса в систему отопления обеспечит не только одинаковые температурные показатели по всему дому, но и предотвратит возникновению воздушных пробок, которые и являются причиной плохой циркуляции теплоносителя. Кроме того, стоимость установки небольшого насоса значительно ниже, чем замена труб всей системы отопления, да и физических усилий также потребуется значительно меньше.
Устройство и принцип работы циркуляционного насоса
Циркуляционные насосы предназначены для принудительной циркуляции теплой воды в замкнутых системах отопления. Насос состоит из нержавеющего корпуса и прикрученного к нему стального ротора или мотора, на валу мотора крепится крыльчатка, которая и способствует выбросу теплоносителя. Работе насоса способствует электродвигатель. Установленный в отопительную систему насос втягивает воду с одной стороны и выбрасывает ее в трубопровод за счет центробежной силы, которая возникает при вращении крыльчатки. Напор, создаваемый насосом, должен без проблем справляться с гидравлическим сопротивлением трубопровода, радиатора и других элементов системы.
Типы циркуляционных насосов
Как правило, насосы для отопления делятся на два типа:
В конструкциях «сухого насоса» ротор не взаимодействует с теплоносителем, его рабочая область отделена от электродвигателя специальными уплотнительными нержавеющими кольцами. При пуске эти кольца начинают вращение один к другому и тонкая водяная пленка, находящаяся между кольцами, герметизирует соединение за счет разных показателей давления в системе отопления и внешней среде. Коэффициент полезного действия циркуляционного насоса с сухим ротором становит 80 %. Кроме того, он достаточно шумный, в сравнении с «мокрым» насосом, поэтому его следует устанавливать в отдельной, хорошо звукоизолированной комнате.
В свою очередь «сухие» насосы подразделяются на три вида: вертикальные, горизонтальные и блочные. У горизонтальных «сухих» циркуляционных насосов всасывающий патрубок расположен на передней части вала, а нагнетательный – на корпусе. Электродвигатель крепится горизонтально. У вертикальных насосов патрубки расположены на одной оси, а электродвигатель расположен вертикально. Теплая вода в блочный насос поступает по направлению оси, а выводится радиально. При работе «сухого» насоса следует контролировать запыленность помещения, так как он может вызвать завихрения пыли и других мелких твердых частиц, что может повредить поверхность колец уплотнения, а вследствие – и герметичность насоса. Стоит помнить, что «сухой» насос требует присутствие жидкости в качестве смазки, так как при ее отсутствии значительно повышается риск разрушения торцевого уплотнения.
«Мокрые» циркуляционные насосы отличаются от «сухих» тем, что ротор вместе с крыльчаткой погружены в теплоноситель, который и выполняет одновременно роль смазки и охладителя. Ротор и статор разделяет специальный «стакан» из нержавеющей стали, который обеспечивает герметичность части электродвигателя, которая находится под напряжением. Для отопительной системы корпус «мокрого» насоса преимущественно должен быть бронзовым или латунным, а ротор — керамическим. В сравнению с «сухими» насосами, мокрые менее требовательны в обслуживании и ремонте, кроме того, их шумность значительно меньше. Однако существует и минус, коэффициент полезного действия «мокрого» насоса составляет около 50%. Это связанно с тем, что гильзу, которая разделяет теплоноситель и статор, герметизировать практически нереально. «Мокрые» циркуляционные насосы преимущественно применяют в бытовом отоплении, так как такой производительности для систем отопления небольшой протяжности вполне достаточно.
Как выбрать циркуляционный насос отопления
Первое, на что следует обратить внимание при выборе циркуляционного насоса, это на его мощность. Стоит помнить, что для качественно отопления не обязательно выбирать большой насос с чересчур высокой мощностью. Он будет только создавать излишний шум, стоять намного дороже, да и потребности в нем как таковой и нет.
Чтобы выбрать отопительный прибор, следует произвести точный расчет мощности циркуляционного насоса, оптимально подходящей для вашего дома. Для этого вам необходимо знать такие параметры: диаметр трубы, температура воды, уровень напора теплоносителя, пропускную способность и производительность котла.
Важно знать, сколько литров воды может пройти в минуту через отопительную систему (мощность котла). Помимо этого, необходимо рассчитать количество воды, требуемое для нормальной работы радиатора и колец отопительной системы.
Мощность циркуляционного насоса также напрямую зависит от длины трубопровода. Как правило, на 10 м. трубопровода необходимо примерно 0,5 м. насосного напора.
Чтобы рассчитать расход теплоносителя нужно просто его прировнять к параметрам мощности котла. К примеру, если мощность котла составляет 25 кВт, то расход теплоносителя составляет 25 л/мин. Батареям мощностью 15 к Вт необходимо 15 л/мин воды. Также стоит помнить, что чем уже трубопровод, тем больше сопротивление возникнет на пути передвижения теплоносителя.
Расчет расхода циркуляционного насоса для отопления
Любой циркуляционный насос имеет ряд показателей, за которыми и определяется его производительность. Основными являются напор и расход. Эти параметры отражаются в техническом паспорте.
Расход циркуляционного насоса отопления рассчитывается за формулой:
где N- мощность котла;t1,t2- температура, выходящая из источника тепла (в большинстве случаев — 90-95 градусов) и находящаяся в оборотном трубопроводе (в основном -60-70 градусов) соответственно.
Таким же образом рассчитывается и напор насоса отопления, согласно европейским стандартам на 1 м.кв площади частного дома необходимо 100 Вт мощности.
Схемы установки циркуляционных насосов
Существует две типовые схемы установки циркуляционного насоса: однотрубная, двохтрубная.
Первая схема характеризуется постоянным расходом теплоносителя и небольшим температурным перепадом, а вторая, наоборот, — переменным расходом и высоким температурным перепадом.
На следующих рисунках приведены схемы подключения циркуляционного насоса отопления, где: 1 –котел, 2- автоматический воздушник, 3- клапан термостатический, 4- радиатор, 5- клапан балансировочный, 6- расширительный бак, 7-вентиль, 8 –фильтр,9- циркуляционный насос, 10-манометр, 11 – клапан предохранительный.
Установка циркуляционного насоса – этапы и важные нюансы монтажа
Перед установкой циркуляционного насоса тщательно изучите инструкцию и схему его подключения. Важно учесть тот факт, что отопительную систему время от времени нужно будет обслуживать, поэтому она должна иметь к себе подход.
Для начала следует слить всю отопительную жидкость из системы, затем в случае необходимости очистить трубопровод. Установка насоса и функциональной цепочки из арматуры выполняется согласно схеме подключения. По завершению монтажа отопительную систему заливают водой, затем удаляют лишний воздух из насоса путем открытия центрального винта. Стоит обратить внимание, что выводить воздух следует перед каждым включением циркуляционного насоса.
После того, как был куплен циркуляционный насос отопления, приступают к определению его места монтажа. Рекомендуется циркуляционный насос устанавливать на обратке, перед котлом. Все дело в том, что вверху котла со временем может собираться воздух и если насос установить на подаче, то он как бы будет вытягивать его из котла, в результате чего может создастся вакуум, что приведет к закипанию этой части котла. Если же насос поставить перед котлом, то теплоноситель будет вталкиваться в него, в результате чего не будет создаваться воздушное пространство и котел будет полностью заполненный. Помимо этого, при таком монтаже циркуляционный насос будет работать при более низких температурах, что повысит срок его эксплуатации.
На выбранном участке монтажа насоса выполняют, так называемый, байпас (обвод).Он необходим же для того, чтобы в случае поломки насоса или выключения электричества, вся отопительная система не перестала работать, и теплоноситель прошел через главный трубопровод благодаря открытым кранам. Следует не забывать, что диаметр трубы обвода должен быть меньше диаметра основного трубопровода. После того, как байпас готов, приступают к установке циркуляционного насоса.
Важно помнить, что вал циркуляционного насоса обязательно должен быть установлен горизонтально, иначе в воде будет находиться лишь его часть, то есть насос потеряет около 30% производительность, а в худшем варианте — рабочая зона может прийти в неисправность.
Кроме того, монтаж предусматривает и верхнее расположение клеммной коробки.
С двух сторон насосного оборудования установите шаровые краны. Они в дальнейшем понадобятся вам для обслуживания и демонтажа насосного оборудования.
Система должна обязательно включать в себя фильтр, который предназначен для защиты механизма от мелких механических частиц, которые могут нанести значительные повреждения насосу.
Сверху обводной трубопроводной линии следует вмонтировать ручной или автоматический клапан, который необходим для выпускания возникших через некий период воздушных пробок.
Для исключения произвольного протока воды в системе отопления в области входа-выхода насоса необходимо закрепить запорную арматуру.
При креплении вала двигателя необходимо обеспечить поворот коробки по оси при минимальных усилиях. Для открытой отопительной системы необходимо также предусмотреть расширительный бачок.
Соединительные узлы следует обработать герметиком, что повысит производительность всей системы отопления
Чтобы процесс установки помпы был попроще и чтобы избежать необходимость в поисках соединений и креплений самостоятельно, найдите в магазинах специальное устройство с уже подобранными разъемными резъбами.
Количество необходимых циркуляционных насосов зависит от длины трубопровода. К примеру, если длина труба составляет около 80 м. то достаточно будет установки одного насоса, если же метраж превышает этот показатель – то необходимо использовать два и больше циркуляционных насосов отопления.
Цена установки циркуляционного насоса отопления в полной мере зависит от модели самого оборудования, сложности обводных труб и, конечно же, количества контуров трубопровода.
Причины поломки циркуляционных насосов отопления
Наиболее частые причины поломки циркуляционных насосов отопления:
- неправильная установка насоса
Вал двигателя должен быть расположен строго горизонтально, в ином случае в насосе может возникнуть скопление воздуха, что выведет прибор из строя.
- неправильное расположение клемного модуля или подводка кабеля
- игнорирование процедуры развоздушивания насоса
- не качественная очистка системы от твердых частиц
Стоит помнить, что все неисправности циркуляционного насоса требуют специфических навыков и знаний, поэтому ремонт отопительного оборудования лучше доверить профессионалам.
Функционал циркуляционного насоса в системе отопления
Назначение состоит в ускорении и регулировании движения потока теплоносителя в контуре:
- в системах с принудительной циркуляцией (особенно если подача идёт на два и более этажа);
- в системах, рассчитанных на естественную циркуляцию, он значительно повышает эффективность обогрева.
Фото 1. Циркуляционный насос модели UPS 32-100 с мокрым ротором, производитель — «Grundfos», Дания.
В частных домах обычно устанавливают устройство с мокрым ротором:
- бесшумные;
- не требующие техобслуживания</strong>;
- с экономичным энергопотреблением.
Для контуров с большой протяжённостью и систем, обслуживающих многоэтажные дома, покупают устройства с сухим ротором, мощные, с высоким КПД.
Таким приборам требуется регулярный осмотр и текущий ремонт. Их приходится устанавливать в особых помещениях или там, где их шум не будет мешать.
Что учитывают при выборе правильного расположения
При установке прибора в контур учитывается:
- верная ориентация (указывается в инструкции, горизонтально или вертикально);
- правильная обвязка (правильно подобранный комплект дополнительных устройств);
- если присутствует две и более веток, то оптимальным вариантом является установка отдельного насоса на каждую (в этом случае удаётся сразу достигать равной температуры в помещениях по каждой ветке и экономнее расходовать топливо).
Где лучше установить: подача или обратка
Профессионалы рекомендуют ставить насос перед первым ответвлением контура. Прибор рассчитан на температуру перекачиваемой жидкости до 115°С, поэтому выбор трубы подачи или обратки не принципиален.
Это значимо при установке в систему с паровым котлом, так как на выходе теплоноситель имеет температуру выше 100°С, что неприемлемо. На трубе обратной подачи температура устанавливается в пределах нормы.
Обратка — единственный вариант для котлов на твёрдом топливе за исключением систем с автоматизированным контролем.
Важно! Котлы без автоматики часто перегревают теплоноситель до кипения, поэтому в насос, установленный в подачу, попадает пар. Это приводит к почти полной остановке движения жидкости по контуру и аварийной ситуации, даже взрыву.
Насос на обратке также может оказаться наполненным паром, но в этом случае увеличивается время срабатывания предохранительного клапана, что позволяет решить проблему и избежать несчастья.
Куда ставить насос: схемы
Для различных систем разработаны стандартные схемы подключения циркуляционного прибора. Учитываются такие важные моменты:
- Лёгкость в обслуживании (удобный подход к нему).
- При установке на подачу его позиция должна быть после котла и блока безопасности.
- Для удобного контроля необходимо устанавливать его с отсекающими вентилями (они перекрываются, и устройство безопасно снимается с труб без слива всей системы).
- При установке на обратке позиция насоса — перед котлом или между расширительным бачком и котлом.
- Перед агрегатом нужно установить фильтр грубой очистки, это предохранит крыльчатку от заклинивания (некоторые модели продаются с уже установленным фильтром).
- Большинство котлов работают независимо от наличия электричества, поэтому изначально систему отопления проектируют с расчётом возможности естественной циркуляции на случай прекращения подачи напряжения (насос устанавливается на параллельной ветке, которую можно отключить от системы).
- В систему с твердотопливным котлом, прибор устанавливается на линию обратной подачи. Подключение производится с байпасом.
Как должен стоять насос: процесс установки
- закреплять следует накидными гайками;
- выяснить, как он работает в каждом из положений (вертикальном и горизонтальном);
- установка производится на любом участке трубопровода, но ось ротора располагается только горизонтально;
- контакты для присоединения к электросети располагаются так, чтобы их не залило водой (разворачивается путём ослабления крепёжных винтов</strong>);
- на корпусе указано направление потока — оно обязательно соблюдается.
Установка подразумевает последовательное размещение необходимых компонентов, без которых насос выйдет из строя.
Запорная арматура (ставится с двух сторон, при необходимости отрезок с насосом выключается из системы).
Предусматривается отдельная ветка для насоса (байпас), это позволит пользоваться естественной циркуляцией.
- фильтр грубой очистки (ставится перед насосом);
- обратный клапан (нужен в системах с расширительным баком или при установке двух насосов</strong>);
- воздушный клапан для удаления воздуха из труб (в некоторых моделях он встроен изначально, тогда в цепочке он не нужен).
Одного насоса достаточно для системы с одним котлом, дополнительные устройства ставятся если:
- два и более котла;
- сложные разветвления контура;
- установлена буферная ёмкость;
- при большой протяжённости контура (нескольких этажей);
- при системе «тёплый пол»;
- есть два и более котла с разными типами топлива;
- установлен теплоаккумулятор (дополнительная ёмкость, в которой жидкость охлаждается и подаётся в систему при необходимости);
- устройства для перекачивания устанавливаются на байпасе, что позволит пользоваться естественной циркуляцией.
Внимание! Для насоса прокладывается отдельный кабель с автоматом. Не рекомендуется просто включать его в обычную розетку. Для безопасности должно быть заземление и автомат, срабатывающий при скачках напряжения.
Источник https://je7.ru/ustanovka-nasosa-na-otoplenie-kak-pravil-no-i-bez-oshibok-ustanovit/
Источник https://akak7.ru/ustanovka-cirkulyacionnogo-nasosa-kak-ustanovit-nasos-na-otoplenie.html
Источник
Источник