Что это такое?
Система отопления представляет собой замкнутый контур, основой которого является нагревательный котел. Он подключается в разрыв отопительного контура. Из котла выходит нагретый теплоноситель (прямая линия), проходит по кругу, отдавая тепловую энергию, и возвращается обратно в котел (обратная линия или обратка). Скорость движения воды в системе определяет эффективность ее работы и расход топлива на нагрев. Чем активнее движется теплоноситель, тем меньше он остывает. Это дает возможность снизить подачу топлива.
Если скорость перемещения низка, в систему устанавливают циркуляционный насос. Он создает напор, толкающий воду в необходимом направлении с заданными параметрами. Циркуляция жидкости стабилизируется, становится равномерной и регулируемой. Необходимо учесть, что большинство современных отопительных котлов оснащено собственными циркуляционными насосами. Однако, их мощности часто недостаточно, особенно при сложной, разветвленной конфигурации радиаторного контура. Многие пользователи от одного нагревателя питают не только радиаторную систему, но и теплый пол, что также создает заметное сопротивление и требует дополнительных мощностей.
Установка циркуляционного насоса на обратной линии позволяет стабилизировать движение теплоносителя и нормализовать работу всей системы в целом.
Циркуляционные насосы: виды и назначение
Суть работы установленного насоса заключается в том, что он способен влиять на перемещение жидкости в системе отопления дома без колебаний давления. Основной посыл для установки насоса – медленное распределение воды в трубах, из-за чего участки помещений остаются без прогрева. Также циркуляционные насосы используются с целью эффективного и экономичного прогрева помещения.
Если в вашем доме установлена отопительная система с принудительной циркуляцией, циркуляционный насос будет обязательной частью. Ведь именно он влияет на скорость обогрева. В частных домах в гравитационных отопительных системах циркуляционный насос ставится по желанию с целью увеличения тепловой мощности.
На рынке встречаются циркуляционные насосы с настраиваемыми режимами скорости. За счет этого можно регулировать скорость распределения тепла в системе. Если вы купили циркуляционный насос с автоматикой, его настройки подстраиваются под температуру в частном доме. Насос работает на оптимальной для микроклимата мощности.
При ручном регулировании устанавливают производительность оборудования. При необходимости быстрого прогрева помещения, установите работу циркуляционного насоса на максимум. Для поддержания температурного режима ориентируйтесь на электропотребление. Если циркуляционный насос работает на полную мощность, это влечет дополнительное потребление электричества.
Различают циркуляционные системы с мокрым и сухим ротором. Первый вид привлекает практически бесшумным режимом работы и обеспечивает бесперебойную работу более 10-ти лет. Циркуляционный насос сухим ротором имеет меньший показатель КПД.
Если рассматривать циркуляционные насосы с сухим ротором, к их минусам относят шумную работу и необходимость регулярного обслуживания. Показатель КПД достаточно высокий – 80%. Для выбора подходящего нужно по расчету необходимой мощности и производительности.
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.
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 ставится насос: советы и правила
Специалисты советуют монтировать систему возле самого котла. Ориентируйтесь на расстояние от котла до первого ответвления. Для монтажа подходят подающие и обратные трубопроводы. Оптимальная температура для установки насоса – до 115 градусов. Конкретное значение указывают в инструкции и технических описаниях конкретной модели.
Гидравлика котла также не влияет на установку любого насоса
Обратить внимание нужно только на правильность монтажа. Это касается ориентации ротора и обвязки
В многоэтажных частных домах принцип установки циркуляционного насоса в системе может отличаться. Если в доме сложная система теплоснабжения, лучше всего рассчитать по одному насосу на каждый этаж.
Если вы поставите один даже самый мощный агрегат, этого может быть недостаточно. По монтажу двух и более циркуляционных насосов стоит придерживаться такого же принципа. Удачным будет расстояние между котлом до первого ответвления. Такой принцип обеспечит поддержание оптимального теплового режима и экономию при оплате за отопление дома. Также не забывайте, что при обеспечении тепла на втором этаже потребуется меньше сырья. Это объясняется более холодным первым этажом. При отоплении верхнего этажа сжигается меньше топлива. При этом температура в помещении будет комфортной.
Все тепловые насосы распределены на системы с принудительной и естественной циркуляцией. Для первого типа установка мощного циркуляционного насоса будет обязательной, для второго – по желанию. Однако в механизмах с естественной циркуляцией прослеживается низкая теплоотдача.
Фильтрация воды, байпас и правильная установка насоса
При монтаже циркуляционного насоса в систему отопления лучше всего ориентироваться на инструкцию от производителя. В ней обязательно фиксируют все ключевые моменты, советы, технические параметры. Ориентируйтесь на правила монтажа, стандарты, информацию о самом устройстве. Все это поможет наладить бесперебойную работу циркуляционного насоса.
Не избегайте правила горизонтального размещения устройства. При нарушении наклонности образовываются воздушные пробки. Из-за этого подшипники быстрее выходят из строя, что оборачивается выходом из строя циркуляционного насоса.
Из-за потенциальной угрозы скопления шлама необходима установка очищающего фильтра. С его помощью блокируется попадание абразивных частиц, песка, примесей, загрязняющих воду. Из-за сторонних частиц появляется угроза износа элементов агрегата.
Очистной бочок устанавливают внизу, чтобы он не препятствовал движению воды в отопительной системе. Бочонок может заполняться только частично. Тогда не будет сбоев в его работе. По выводам из статьи, устанавливать современные насосы для циркуляции воды можно на трубе подачи и «обратки». От этого не меняются показатели эффективности и мощности оборудования.
Температура теплоносителя влияет на срок эксплуатации деталей насоса. Байпас – это участок отопительной трубы, ограниченный шаровыми кранами. Лучше не игнорировать установку байпаса, поскольку в случае замены или обслуживания циркуляционного насоса можно будет быстро обеспечить доступ к нему.
Если вы не хотите подключать насос, перекройте вентили. При похолодании без проблем вы сможете возобновить работу циркуляционного насоса.
Выбираем место
При монтаже такого агрегата необходимо выбрать способ его врезки с учетом того, что в дальнейшем устройство нужно будет обслуживать. Помимо этого требования есть и другие моменты, которые влияют на выбор места для установки.
Раньше его врезали в обратку – чтобы рабочая область омывалась охлажденной уже водой, и тем самым продлевался срок эксплуатации устройства. Сейчас производители выпускают насосы с деталями, узлами из материалов, не боящихся воздействия горячей воды. Поэтому их можно устанавливать не только в обратный, но также в подающий трубопровод.
Нужно определиться, куда именно вы будете врезать устройтво.
Чтобы повысить давление теплоносителя, его стоит установить на участке трубы подачи воды, разместив поближе ко входу в систему расширительного бака. Это обеспечит поддержание высоких температур.
Перед установкой на байпас (перемычку, отрезок трубы между прямой и обратной подводкой теплоносителя) надо проверить, выдерживает ли устройство сильный напор горячей воды.
При наличии мембранного бачка, насос на байпасе врезают в обратный трубопровод, предпочтительно поближе к расширительному бачку. Когда же доступ к устройству будет затруднен, его можно установить на подающий трубопровод, туда же врезать и обратный клапан.
Выбор и расчет циркуляционного насоса в гравитационных системах
Перед установкой циркуляционных насосов необходимо просчитать параметры устройства. В частном доме лучшие исключить слишком мощные и шумные насосы. Если в вашем доме установлена сложна система теплоснабжения с многоуровневыми трубами, лучше заказать просчеты у профессиональных инженеров. Если же вы хотите произвести расчеты самостоятельно, воспользуйтесь стандартными формулами. Поскольку ваши просчеты могут быть неточными, к полученным данным прибавьте +10%.
На работу циркуляционного насоса и скорость обогрева помещения влияет диаметр, материал труб, показатели напора, температура воды. Расход в системе теплоснабжения определяет количество литров воды за минуту, проходящей через участок замкнутого круга системы. Для упрощенного понимания придерживайтесь следующего принципа: для котла мощностью 20кВт потребуется 20 литров, для батареи на 10кВт потребуется 10 литров теплоносителя в указанную единицу времени.
В узких трубах фиксируется более высокое сопротивление на пути движения воды. При необходимости вы можете воспользоваться существующими таблицами с соответствиями расхода и диаметра труб.
Параметрами в работе насосов считают:
- сила напора – это высота, на которую циркуляционный насос способен поднять воду;
- расход жидкости. Рассчитывается с учетом мощности и диаметра тепловых труб в системе.
Сила напора не играет такой роли, как расход. Циркуляционные насосы не применяют для подъема жидкости. Если же в котлах уже есть насос, тогда его дополнительная установка не требуется.
Как выбрать модель циркуляционного насоса
При выборе насосного оборудования обращают внимание на простоту и надежность его эксплуатации, а также на потребление электроэнергии. Помимо этих важных качеств имеет значение мощность насоса и напор. Эти характеристики определяются размерами отапливаемого помещения
Можно ориентироваться на следующие примеры:
Эти характеристики определяются размерами отапливаемого помещения. Можно ориентироваться на следующие примеры:
- для домов, площадь которых составляет 250 кв. метров, приобретают насосы с напором 0,4 атмосферы и мощностью 3,5 куб. метра в час;
- для домов, площадь которых находится в пределах 250-350 кв. метров, приобретают насосы с напором 0,6 атмосфер и мощностью 4,5 куб. м/ч;
- для домов, площадь которых превышает 350 кв. метров, доходя до 800 кв. метров, приобретают насосы с напором 0,8 атм. И мощностью 11 куб. м/ч.
При более точном подборе циркуляционного насоса для конкретного объекта проводятся расчеты специалистами, учитывающими протяженность всей системы, количество установленных радиаторов и их вид, используемая запорная арматура, диаметр труб, а также материал их изготовления, вид топлива. Более подробно смотрите в статье »Подбор и нюансы установки циркуляционного насоса для отопления ».
Препятствовать нормальной циркуляции теплоносителя в системе отопления могут воздушные пробки, образующиеся в каждом радиаторе и в местах вертикального подъема трубопровода. Бороться со скоплениями воздуха можно с помощью установки кранов Маевского на каждый радиатор или специальных автоматических воздухоотводчиков. Монтаж данных устройств позволит не допускать «завоздушивания» отдельных участков системы и нарушений в работе отопления, сказывающихся на микроклимате в помещении.
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.
Обвязка на байпасе:1 – ЦН; 2 – «американки»; 3 – фильтр; 4 – краны отключения; 5 – основная труба, «обратка» или подача; 6 – кран, перенаправляющий теплоноситель в байпас
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
Порядок действий:
Сборка узлов с кранами. Два будут располагаться по краям от насоса, третий станет частью прямой трубы
Важно измерить участок «обратки», чтобы точно вварить фрагмент с краном.
Сборка насосной петли. Затягивание гаек необходимо отодвинуть на финишный этап монтажа, а пока их стоит только накрутить.
Примерка петли байпаса
Отмечают места варки узлов в трубу.
Сварка, которую следует доверить квалифицированному сварщику.
Сборка нижнего узла — на «обратке».
Подключение насоса к электропитанию.
В качестве примера — монтаж насоса GRUNDFOS.
Галерея изображений
Фото из
Характеристики прибора: рабочая температура от -25 °С до + 110 °С, производительность – 5 м³/ч, диаметр соединения – 25 мм, напор – 1,9 м, мощность – 50 Вт, стоимость – 14 тыс. руб.
Температурные параметры устройства позволяют устанавливать его на любом отрезке контура. Здесь выбрана труба подачи – не самый лучший, но допустимый вариант
В верхней части схемы расположен насосный узел с двумя заранее вмонтированными кранами и фильтром, в нижней – кран отсечения для установки на трубу подачи
Произведена сварка штуцеров с трубой, все соединения загерметизированы, заизолированы, после чего узел покрыт антикоррозийной краской по металлу
Циркуляционный насос GRUNDFOS UPS
Место установки – подача от газового котла
Схема расположения насоса и деталей
Результат установки циркуляционного насоса
Обслуживание установленного насоса проводится в рабочем режиме. Необходимо чаще чистить фильтр и проверять показания манометра. Если значения не соответствуют норме, аппарат необходимо снять и отрегулировать. Лучше это делать в специализированной мастерской.
Основные параметры для выбора насоса
Итак, про высоту, на которую нужно поднимать воду, мы уже писали
На что еще нужно обратить внимание при выборе? Нам нужно точно знать, удаление скважины от дома, и объем перекачиваемой жидкости, который будет зависеть от общего объема водопроводной сети и максимально возможного расхода воды ежемоментно. Банальный пример: открываем кран, ближайший к точке входа в здание – получаем хороший напор, открываем второй — напор падает, причем на удаленной точке ток воды будет самым маленьким
Расчеты тут, в принципе не сложны, их вы можете сделать самостоятельно, воспользовавшись онлайн калькулятором, или просто изучив инструкцию от производителя.
От чего зависит давление в системе? От мощности насоса и объема гидроаккумулятора – чем он больше, тем стабильнее среднее давление в водопроводе. Дело в том, что при включении насос не работает постоянно, так как ему требуется охлаждение, и при достижении рабочего давления он не должен продолжать его увеличивать. Система устроена таким образом, что он нагнетает воду в гидроаккумулятор, в котором установлен обратный клапан, не дающей воде стекать обратно при отключении насоса. Когда значение давления в баке достигнет установленного порога, насос останавливается. Если при этом продолжается водоразбор, оно постепенно упадет, достигая минимальной отметки, что является сигналом для повторного включения насоса.
То есть, чем меньше гидроаккумулятор, тем чаще насос вынужден включаться и отключаться, тем чаще давление будет то расти, то падать. Это приводит к ускоренному износу пусковой аппаратуры двигателя – в таком режиме насосы не служат долго. Поэтому, если вы планируете пользоваться водой из скважины постоянно, покупайте для насосной станции бак с большей емкостью.
При обустройстве скважины, в нее устанавливается обсадная труба, по которой вода поднимается вверх. Труба эта может быть разных диаметров, то есть у нее может отличаться пропускная способность. По сечению обсадной трубы тоже можно правильно подобрать оборудование для своего дома.
Вся необходимая информация будет в инструкции к покупаемому насосу. Также вы можете получить рекомендации от специалистов, которые бурят вам скважину. Они будут точно знать оптимальные рабочие параметры. Не будет лишним также сделать некоторый запас по мощности агрегата, чтобы давление в системе быстрее поднималось до комфортного порога, иначе вода будет постоянно вяло течь из крана.
Гидравлический разделитель
Если есть необходимость в установке дополнительного насоса, то в такую отопительную систему в обязательном порядке должен быть включён ещё один прибор – гидроразделитель. В перечне используемых терминов гидравлический разделитель могут ещё называть анулоидом или гидрострелкой.
Принцип работы гидравлического разделителя
Подобные устройства рекомендовано использовать в отопительных системах, где нагрев теплоносителя проводится при помощи котлов длительного горения. Дело в том, что рассматриваемые отопительные приборы могут работать в нескольких фазах (розжиг топлива, процесс горения и затухание) причём у каждой из таких фаз необходимо поддерживать определённый режим горения.
Установка гидравлической стрелки в систему отопления позволяет создать некий баланс в работе тепла и прогреве системы. Сам анулоид выполнен в виде трубы с четырьмя отходящими патрубками. К основным функциям такого прибора относятся:
- Автоматический отвод накопившегося воздуха;
- Улавливание частиц шлама (работает как грязеуловитель).
Обратите внимание! Из указанных характеристик можно понять, что гидравлический разделитель считается важным прибором отопительной системы, поэтому его нужно устанавливать в обязательном порядке при наличии насоса.
Гидравлический разделитель в системе отопления
Отопление в частном доме выполняет множество функций, которые должны реализоваться независимо от расхода теплоносителя при возможных перепадах давления в трубопроводах. Добиться эффективной работы системы довольно таки сложно, ведь жидкость поступает в контуры трубопроводов из одного источника тепловой энергии — котла, что в конечном итоге приведёт к разбалансировке отопления. Для предотвращения подобных ситуаций и служит гидравлический разделитель, он выполняет функцию развязки.
Устройство насоса и принцип работы
Насосный агрегат циркуляционного типа обеспечивает дополнительный напор жидкости в замкнутом отопительном контуре. К корпусу насоса прикреплен электродвигатель, внутри корпуса располагается вал двигателя, на котором установлена крыльчатка. Вращение крыльчатки создает давление благодаря центробежной силе. За счет этого в системе увеличивается напор теплоносителя. По конструктивным особенностям различаются два типа циркуляционных насосов — «сухие» и «мокрые».
Устройство циркуляционного насоса
«Сухие» агрегаты
В устройствах данного типа перекачиваемая жидкая среда не контактирует с ротором. Его рабочую часть от теплоносителя отделяют нержавеющие стальные уплотнительные кольца. При включении агрегата соединение герметизируется тонкой пленкой теплоносителя, которая образуется из-за разницы давлений в системе отопления и вне ее.
Насосы «сухого» типа редко применяются для отопительных систем частных домов. Агрегат при работе сильно шумит, из-за чего необходимо звукоизолировать котельную. Помимо этого устройство чувствительно к механическим загрязнениям теплоносителя и выходит из строя при повреждении попавшей в воду взвесью. Преимущество «сухого» механизма – КПД 80%.
«Мокрые» агрегаты
При работе насоса жидкая среда проходит сквозь латунный или бронзовый корпус агрегата, в котором размещены стальные и керамические элементы, для которых теплоноситель служит дополнительной смазкой.
Устройство “мокрого” циркуляционного насоса
Заключение
Какой насос установлен у Вас дома?
С мокрым роторомС сухим ротором
Циркуляционные насосы являются необходимыми и важными элементами отопительной системы частного дома. Оптимальным способом монтажа является обратная линия, где температура теплоносителя намного ниже, чем на выходе из котла.
Выбирая насос, следует обращать внимание на его параметры:
- Производительность
- Напор
- Мощность
- Максимальная температура
Следует в первую очередь рассматривать продукцию известных и надежных фирм. Они дороже, но эти расходы всегда оправдываются. По утверждениям специалистов и рядовых пользователей, правильно выбранный циркуляционный насос практически не нуждается в обслуживании и обеспечивает длительную службу без сбоев.
- Насосная станция для дачи. Как выбрать? Обзор моделей
- Как выбрать генератор для дачи. Основные критерии и обзор лучших моделей
- Поверхностные насосы для скважин. Обзор и критерии выбора
- Насосы для полива огорода. Как выбрать, рейтинг моделей
