Циркуляционные насосы становятся все более привычными модулями в домашних системах отопления. Они обеспечивают правильную циркуляцию теплоносителя, что способствует равномерному прогреву всего домовладения. Срок службы современных моделей достигает 10-15 лет. Давайте посмотрим, как правильно выбрать и установить водяной насос для отопления дома и для чего он вообще нужен.
Необходимость циркуляционных насосов
Прежде чем мы расскажем, как правильно установить циркуляционный насос для отопления вашего жилища, поговорим немного о том, для чего он нужен в отопительной системе. Тонкие пластиковые трубы появились в продаже совсем недавно. Их предшественниками являются более толстые металлические трубы большого диаметра. Обладая солидным запасом прочности и повышенной пропускной способностью, они обеспечивали беспрепятственное протекание теплоносителя по системе отопления.
Водяные насосы раньше были не нужны, так как толстые трубы не создавали серьезного гидростатического сопротивления. Следует отметить и конструкцию старых отопительных приборов – их внушительные внутренние объемы не создавали особых препятствий для протекания теплоносителя. Только вот монтировать контуры нужно было по особой схеме:
- От котла устанавливалась высокая труба, поднимающая теплоноситель выше всех отопительных приборов;
- В самой высокой точке монтировался расширительный бачок;
- Подающая труба монтировалась под наклоном, чтобы теплоноситель беспрепятственно тек в сторону радиаторов;
- Обратная труба нужно было монтировать под наклоном в сторону отопительного котла.
Такая схема, не включающая в себя водяные насосы, обеспечивала отличную работу отопления.
Проблемы создавались только в том случае, если нужно было обогреть большой дом. В этом случае теплоноситель тек по системе с затруднениями, так как большой контур создает высокое сопротивление. Чем длиннее трубы и чем больше отопительных приборов, тем больше препятствий. В двухэтажных особняках сопротивление и вовсе достигает высочайших величин. Как следствие мы наблюдаем:
Озвученные проблемы решаются двумя способами – более тщательной проработкой схемы системы отопления или применением водяного насоса.
- Неравномерный прогрев системы отопления;
- Холодные ответвления;
- Перегрев котловой воды.
Особенности современных отопительных систем
Водяной отопительный насос представляет собой небольшой прибор с электродвигателем и крыльчаткой, обеспечивающими нормальную циркуляцию теплоносителя в системе. В современном отоплении без него обойтись – сказывается большое количество изгибов, небольшой просвет пластиковых и металлопластиковых труб, а также небольшая емкость отопительных приборов.
Такое количество препятствий становится причиной возрастания гидростатического сопротивления в системе отопления. Сказывается и изобилие дополнительных элементов – это термостатические клапаны, коллекторы, гидрострелки и многое другое. Немало проблем создает стремление запрятать все трубы в стены, чтобы снаружи были видны только радиаторы – в этом случае без водяной помпы для отопления дома не обойтись.
Масла в огонь добавляет полное отсутствие уклонов в современном отоплении – все трубы располагаются в горизонтальной плоскости, без отклонений по высоте.
Водяные насосы востребованы в системах отопления закрытого типа. Здесь теплоноситель течет по замкнутому контуру, не контактируя с атмосферой. Для монтажа систем используются тонкие пластиковые трубы, поэтому обеспечить нормальное протекание теплоносителя здесь просто невозможно – необходимо обязательно поставить на отопление водяной насос.
Помпу можно поставить и в систему отопления открытого типа, сразу же после отопительного котла, но обязательно перед расширительным бачком, а не после него.
Два насоса в системе отопления и больше
Для того чтобы обеспечить экономичную работу отопления, советуем приобретать более продвинутые энергосберегающие модели водяных насосов.
Водяной насос для циркуляции воды в отоплении частного дома часто является не единственным в системе. Модой последних лет являются водяные теплые полы. Они обеспечивают нагревание напольных покрытий, создавая комфортную атмосферу для пребывания людей. Так как основой для их изготовления служат тонкие трубы из сшитого полиэтилена, самостоятельная циркуляция теплоносителя в них невозможна. Поэтому в систему ставится дополнительный насос.
Системы теплых полов требуют обязательного монтажа водяного насоса. Он ставится в распределительную коробку, рядом с термостатическими клапанами, после чего его нужно подключить к электросети. Работает он только в контуре теплых полов, в то время как второй насос гоняет теплоноситель по остальному контуру отоплению.
Также существуют схемы систем отопления с несколькими отопительными контурами. Планируя создать независимый обогрев по этажам и комнатам, потребители задумываются – сколько насосов нужно для отопления частного дома. Один электронасос здесь ставится общим, в подачу или на обратку, далее устанавливается по отдельной помпе на каждый контур.
Как выбрать водяной насос для отопления дома
Насос для отопления в частном доме выбирается по нескольким основным параметрам:
- Производительность и напор;
- Тип ротора;
- Потребляемая мощность;
- Тип управления;
- Температура теплоносителя.
Давайте посмотрим, как выбирают водяные насосы для отопления частного дома.
Производительность и напор
Правильно сделанные расчеты помогут вам подобрать агрегат, наиболее полно удовлетворяющий вашим запросам, а значит поможет сберечь семейный бюджет.
Под производительностью водяного электронасоса подразумевается его способность перемещать определенное количество воды в минуту. Для расчета используется следующая формула – G=W/(∆t*C). Здесь С – это тепловая емкость теплоносителя, выраженный в Вт*ч/(кг*°С), ∆t – это разница температур в обратной и подающей трубах, W – требуемая тепловая мощность для вашего дома.
Рекомендованная разница температур при использовании радиаторов составляет 20 градусов. Так как в качестве теплоносителя обычно используется вода, то ее теплоемкость составляет 1,16 Вт*ч/(кг*°С). Тепловая мощность рассчитывается для каждого домовладения индивидуально и выражается в киловаттах. Подставьте эти значения в формулу и получите результаты.
Напор вычисляется в соответствии с потерями давления в системе и выражается в метрах. Потери считаются следующим образом – считаются потери в трубах (150 Па/м), а также в других элементах (котел, фильтры очистки воды, радиаторы). Все это складывается и умножается на коэффициент 1,3 (обеспечивает небольшой запас в размере 30% на потери в фитингах, изгибах и т. д.). В одном метре 9807 Па, следовательно, делим полученное суммированием значение на 9807 и получаем необходимый напор.
Тип ротора
В домашнем отоплении используются водяные помпы с мокрым ротором. Они отличаются простой конструкцией, минимальным уровнем шума и отсутствием необходимости в проведении технического обслуживания. Также для них характерны небольшие габариты. Смазывание и охлаждение в них осуществляется с помощью теплоносителя.
Что касается водяных насосов сухого типа, то в домашнем отоплении они не применяются. Они громоздкие, отличаются высоким уровнем шума, требуют охлаждения и периодической смазки. Также они нуждаются в периодической замене уплотнителей. А вот пропускная способность у них большая – по этой причине они применяются в системах отопления многоэтажных домов и крупных промышленных, административных и хозяйственных зданиях.
Потребляемая мощность
Наименьшей потребляемой мощностью обладают самые современные водяные насосы с классом энергопотребления «А». Их недостатком является дороговизна, но лучше один раз вложиться, чтобы получить разумную экономию электроэнергию. Кроме того, дорогие электронасосы обладают меньшим уровнем шума и продолжительным сроком службы.
Тип управления
Через специальное приложение вы сможете получить информацию о работе приборе где бы вы не находились.
Обычно регулировка скорости вращения, производительности и напора выполняется трехпозиционным выключателем. Более продвинутые помпы наделяются электронными системами управления. Они контролируют параметры отопительных систем и позволяют экономить электроэнергию. Самые продвинутые модели управляются в беспроводном режиме, прямо со смартфона.
Температура теплоносителя
Водяные насосы для отопления частного дома отличаются по диапазону рабочих температур. Отдельные модели выдерживают нагревание до +130-140 градусов, именно таким и следует отдать предпочтение – они справятся с любыми тепловыми нагрузками.
Как показывает практика, эксплуатация на предельной температуре возможна разве что самое непродолжительное время, поэтому наличие солидного запаса станет плюсом.
Прочие характеристики
При выборе водяного насоса для отопления необходимо обратить внимание на максимальное рабочее давление для выбранной модели, монтажную длину (130 или 180 мм), тип соединения (фланцевое или муфтовое), наличие автоматического отводчика воздуха. Также обращайте внимание на бренд – ни в коем случае не покупайте дешевые модели от малоизвестных разработчиков. Водяной насос – это не та деталь, на которой следует экономить.
Подключение циркуляционного насоса к системе отопления
Установка циркуляционного насоса в системе отопления частного дома начинается с выбора места его размещения. Следует определиться, где делать врезку – в подаче или в обратке. Последний вариант является наиболее распространенным. В системах открытого типа он может ставиться и на подающую трубу, но только сразу же после котла, до расширительного бачка.
Также правила установки гласят о том, что в теплообменнике котла не должно быть разрежения – оно создается водяными насосами. Следовательно, оптимальным местом размещения является именно обратная труба, а не подающая.
Размещение водяных отопительных насосов для дома в обратной трубе обладает очень важным плюсом – температура теплоносителя в этой области более низкая, что обеспечивает хорошее охлаждение электронасоса. В подающей трубе он будет работать при температуре, близкой к максимальному значению, а это уже минут.
В случае с теплыми полами помпа монтируется в распределительном шкафу. При использовании нескольких контуров водяные насосы монтируются как можно дальше от котла, за гидрострелкой – по одному насосу на каждое направление. Размещение на подающей трубе возможно и в том случае, если контур не разветвляется, но он слишком длинный – электронасос в этом случае ставится подальше от отопительного котла.
Правильная установка дополнительного насоса предусматривает его питание и включение отдельно от других насосов в системе.
Положение водяного насоса в пространстве
Мы уже определились, где ставить циркуляционный насос на отопление и разработали краткую инструкцию – если контур не разветвляется, ставим его на обратку. В случае с несколькими контурами схема подключения будет иной – ставим по насосу на подающие трубы каждого направления.
Независимо то того, куда будет ставиться водяной насос для домашнего отопления, ось его ротора должна располагаться строго в горизонтальном положении. По другим осям его положение может быть произвольным. Но его электрическая схема не должна располагаться снизу, чему есть вполне логичное объяснение – при аварии узла электросхема зальется теплоносителем, что вызовет короткое замыкание.
Проведение монтажных работ
Водяной насос ставится в систему отопления через байпас. Взгляните на его чертеж и ознакомьтесь с основными элементами:
Схема подключения с байпасом хороша тем, что позволяет в любой момент переключиться с естественной циркуляции на принудительную. Также она поможет выполнить замену водяного насоса без остановки и слива всего отопления.
- Циркуляционный насос (1) – главное действующее «лицо» в системе;
- Отсекающие краны (3) – отключают насос от отопления;
- Кран байпаса (4) – обеспечивает продвижение теплоносителя только через насос или по обоим протокам;
- Грязевой фильтр (2) – обеспечивает грубую фильтрацию от крупных механических загрязнений.
Давайте посмотрим, как подключить насос к котлу отопления и что для этого нужно. Для начала осматриваем место установки, чтобы найти свободное пространство для размещения байпаса. На следующем этапе собираем элементы байпаса, подготавливаем краны, гайки, сгоны и грязевой фильтр. Также нам потребуется набор ключей для соединения отдельных узлов, и уплотнители.
Приступаем к сборке байпаса – формируем участок с водяным насосом, прикрутив к нему грязевой фильтр и краны. Далее приступаем к осмотру участка трубы, на котором будет происходить врезка. Вырезаем кусок под кран байпаса, берем участок с насосом, вырезаем под него отверстия. Далее привариваем все элементы и только тогда затягиваем ключами все резьбовые соединения – делать это до сварки нельзя.
Также можно установить на насосе отопления обратный клапан – он поможет избежать движения теплоносителя не в ту сторону.
Подключив водяной насос к напольному или настенному котлу, приступаем к электрическим работам – подключаем к клеммам электрические провода с питанием. Здесь рекомендуется поставить отдельный автомат УЗО, выбрав образец на 1 или 2 кВт.
Следующий этап – запуск водяного насоса. Для этого его нужно заполнить водой, убрав из него воздух. Удаление воздушной пробки осуществляется через встроенный спускник или через винт-пробку. Открываем все краны, открываем спускник или откручиваем винт-пробку, ждем, пока выйдет воздух и польется вода. После этого систему герметизируем и пробуем запустить водяной насос. Если прибор шумит, значит, воздушная пробка вышла не вся – выворачиваем частично винт-пробку и держим систему открытой до тех пор, пока не исчезнут воздушные пузырьки.
Далее остается только отрегулировать скорость вращения вала, чтобы производительность была чуть меньше нормы. Ничего страшного в том, чтобы установить водяной насос в системе отопления своими руками, нет – нужно только уметь работать с инструментами. При возникновении проблем проконсультируйтесь со специалистами.
Видео
Современные системы отопления домов, в которых используется принудительная циркуляция, из-за невозможности соблюдения всех уклонов либо значительной протяженности магистрали нуждаются в установке циркуляционного насоса. Основная задача данного устройства - обеспечить постоянную циркуляцию теплоносителя.
Особенности выбора насоса для систем отопления
Основные критерии, на которые следует опираться, выбирая насосное оборудование циркуляционного типа:
- плотность и кинематическая вязкость теплоносителя, используемого в системе. Если вязкость перекачиваемой жидкости превышает рекомендованные производителем параметры, гидравлические характеристики устройства будут снижаться;
- мощность оборудования. Излишне мощное устройство покупать нет смысла. Во-первых, оно не будет работать в полную силу, во-вторых, - будет создавать шумовые помехи. Если вы решили подключить циркуляционный насос к системе со сложной архитектурой своими руками, расчет мощности оборудования стоит доверить опытному инженеру-технику. Для самостоятельного определения оптимальной модели устройства можно воспользоваться следующими подсказками.
Способность устройства обеспечить потребности контура системы зависит от следующих характеристик:
- объема и напора теплоносителя,
- диаметра трубопровода,
- температуры и плотности перекачиваемой жидкости.
Расход теплоносителя (Q), проходящего через заданный участок замкнутого контура, приравнивается к расходу и параметрам мощности обогревательного котла (P=Q). Итак, если мощность котла равняется 20кВт, то в минуту через него способны пройти 20 л воды.
Батареи, обладающие мощностью 10кВт, способны расходовать в минуту до 10 литров воды. Используя эти данные можно рассчитать расход воды в кольцах системы.
Уровень расхода воды в трубах напрямую зависит от их диаметра. Чем уже трубы, тем выше сопротивление на пути движения теплоносителя. Приведенная ниже таблица составлена с учетом стандартной скорости перемещения по трубам воды (1,5м/сек).
Мощность насосного оборудования прямо пропорциональна протяженности трубопровода. Получается, что на каждые 10 м отрезка системы отопления требуется 0,6 м напора насоса.
Для более точного подбора устройства также следует учесть тип материала, из которого выполнены трубы, вид автоматики и запорной арматуры, количество отопительных приборов в доме.
Приблизительно для дома площадью до 250 м2 необходим насос циркуляционный для отопления производительностью 3,5 м3/ч, напором до 0,4 атм., установка оборудования для дома площадью до 350 м2 – производительностью 4,5 м3/ч и напором до 0,6 атм., для зданий площадью до 800 м2 – производительностью 11 м3/ч и напором до 0,8 атм.
Начальный этап монтажа циркуляционного насоса
Итак, модель устройства выбрана, теперь следует изучить инструкцию от производителя. Обязательно учитывайте тот факт, что система отопления время от времени будет нуждаться в обслуживании. Внимательно ознакомьтесь со схемой подключения циркуляционного насоса отопления.
Выбирая место для размещения оборудования, вы должны помнить о том, что периодически вам придется проводить проверку и регулировку сети. Не забудьте и о запорной арматуре, которую понадобиться установить на входе или выходе насоса.
Насосы с «мокрым» ротором следует ставить на «обратку». Однако сегодня можно приобрести оборудование, с узлами и деталями, выполненными из материалов, прекрасно переносящих действие повышенных температур. Такие агрегаты можно устанавливать на обратной и подающей трубах.
Если вы желаете повысить давление в области всасывания, установите оборудование на подающем трубопроводе недалеко от расширительного бака.
Если в доме предусмотрена система «теплый пол» насос лучше всего устанавливать на линии подачи горячей воды. Это позволит избежать образования воздушных пробок.
Последовательность подключения насоса к системе отопления
- Удаляем жидкость из системы и при необходимости прочищаем трубопровод. Для того чтобы понять как правильно подключить циркуляционный насос, вы должны досконально изучить схему.
- Приготовьте гаечные ключи (размеры 22-36), отрезок трубы для обвода, запорную арматуру.
- В поисках ответа на вопрос как же правильно ставить циркуляционный насос, специалисты пришли к выводу, что лучше всего разместить его перед котлом на обратке. Объясняется данное решение тем, что вверху котла могут со временем образовываться воздушные пробки, и если поставить насосное оборудование на подаче, то он будет вытягивать воздух из котла. Это может спровоцировать образование вакуума и привести к закипанию котла. Если насос разместить перед котлом, то жидкость будет вбрасываться в него, при этом нагревательное устройтсво будет оставаться заполненным. В таком случае оборудование сможет нормально функционировать при пониженных температурах, что положительно отразиться на сроке его эксплуатации.
- После того, как мы определились, как правильно и где установить циркуляционный насос, выполняем обвод (байпас). Он нужен для того, чтобы в случае отключения электроэнергии или поломки устройства система не прекратила свою работу, а теплоноситель направился через главный трубопровод при открытых кранах. Диаметр основного трубопровода должен превышать диаметр байпаса. После того, как работы по монтажу обвода завершены, приступаем к установке циркуляционного насоса, которую также проводим своими руками.
- Важно помнить, что устройство должно располагаться горизонтально, в противном случае в воде окажется лишь какая-то его часть. Это чревато снижением производительности оборудования на 30% и более, а в отдельных случаях может привести к полной неисправности рабочей зоны. Следите за тем, чтобы клеммная коробка располагалась вверху.
- По бокам насоса ставятся шаровые краны, которые нужны для обслуживания и демонтажа оборудования.
- Для защиты системы отопления от попадания в нее мелких механический частиц, способных нанести вред насосному устройству, устанавливается фильтр.
- Клапан должен располагаться сверху обводной трубы. Он нужен для периодического устранения воздушных пробок.
- От того, насколько качественно будет закреплена запорная арматура, зависит степень риска протечки теплоносителя в зоне входа-выхода насоса.
- При закреплении вала двигателя следует обеспечить необходимый поворот коробки по оси. Если в доме используется открытая отопительная система, потребуется установка расширительного бака.
- Все соединения следует тщательно обработать герметиком.
- Для установки помпы используется устройство с разъемными резьбами.
- Если протяженность трубопровода системы превышает 80 метров, потребуется установить еще один циркуляционный насос.
- Стоимость проведения приведенных выше мероприятий зависит не только от модели устанавливаемого устройства, но и от количества контуров трубопровода, сложности монтажа обводных труб.
После того, как цикл установки завершен, систему следует заполнить водой, с помощью винта удалить лишний воздух и, лишь, потом включать насос. Эту последовательность действия следует соблюдать при каждом включении устройства. Если выполнять данные операции вручную для вас затруднительно, выберете установку насоса, оснащенного автоматическими системами контроля работы и защиты агрегата.
Движение теплоносителя в отопительных системах с естественной циркуляцией обусловливается разностью в плотности нагретой и охлаждённой жидкостей. Работу обогревающих контуров с принудительным перемещением теплового агента обеспечивает циркуляционный насос. Этот агрегат решает задачу равномерного распределения тепла по всему дому, поэтому его установка рекомендуется и в гравитационную систему отопления, поскольку при его подключении повышается КПД и экономичность. От того, насколько правильно будет подобран и установлен циркуляционный насос, зависит работоспособность и тепловая эффективность обогревающих веток, поэтому важно следовать рекомендациям производителя оборудования и придерживаться правил монтажа.
Преимущества систем отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя
Правильная установка циркуляционного насоса в систему отопления имеет множество нюансов
Использование циркуляционных насосов в отопительных системах любого типа обеспечивает комфортное тепло независимо от этажности и размеров жилья. Такая схема теплоснабжения имеет ряд преимуществ по сравнению с моделью гравитационного типа:
- экономия средств при монтаже отопления, связанная с возможностью применения недорогих полипропиленовых или металлопластиковых труб меньшего диаметра;
- равномерный прогрев всех контуров и узлов отопительной системы способствует увеличению срока службы оборудования;
- уменьшение тепловой инерционности системы;
- возможность оперативного изменения температуры как во всех ветках отопления, так и на отдельных участках;
- снижение энергозатрат.
К недостаткам принудительной циркуляции теплоносителя можно отнести шум от работающего агрегата, дополнительные энергозатраты, а также неработоспособность системы обогрева при отключении подачи электричества.
Критерии выбора циркуляционного насоса
Правильный подбор насоса (вертикальный, блочный и пр.) подразумевает соответствие его технических характеристик требуемому напору и производительности. Первый параметр влияет на силу потока теплоносителя, и, следовательно, на то, сможет ли жидкость преодолеть гидравлическое сопротивление в отопительных контурах. От второго показателя зависит, какое количество теплоносителя сможет поступать в магистраль за единицу времени, что влияет на общую мощность системы обогрева. Выбор циркуляционного агрегата «наобум» не допускается, поскольку маломощный насос не прокачает теплоноситель в требуемом объёме, а чересчур сильный мотор увеличивает износ оборудования и повышает шумность системы. Обо всех нюансах выбора насосного оборудования и методике расчёта его технических параметров можно .
Как установить своими руками
Специалисты различают две схемы отопления с принудительной циркуляцией теплового агента – однотрубную и двухтрубную. От выбора того или иного варианта зависит не только принцип разводки контуров, но и длина трубопроводов, а также вид и количество запорного, регулирующего и контролирующего оборудования.
Схема однотрубной системы с циркуляционным насосом
Однотрубная обогревающая система характеризуется последовательным включением отопительных радиаторов в контур. Теплоноситель возвращается по отдельному трубопроводу в котёл только после того, как поочерёдно пройдёт по всем приборам системы обогрева. Недостаток такого способа состоит в том, что ближние от теплового агрегата радиаторы прогреваются сильнее, чем удалённые, а это снижает тепловую эффективность и срок службы оборудования. Введением в схему циркуляционного насоса добиваются выравнивания температуры во всех точках системы.
Схема двухтрубной отопительной системы
Двухтрубная разводка имеет преимущества перед однотрубной, поскольку все отопительные приборы подключены к подающей и обратной магистрали параллельно, что способствует равномерному распределению температуры по всем помещениям. Принудительной циркуляцией теплоносителя добиваются повышения КПД системы обогрева и возможности регулировки её тепловой мощности.
Определяем место врезки насоса в трубопровод
В автономных отопительных системах чаще всего устанавливают циркуляционные насосы герметичного типа с «мокрым» ротором. Особенности конструкции таких агрегатов позволяют им работать без дополнительной смазки, поскольку её роль выполняет теплоноситель. Он же обеспечивает и охлаждение работающего электродвигателя помпы. Благодаря работе ротора насоса в мокрой среде отпадает необходимость в дополнительной герметизации, что способствует высокой надёжности и длительному сроку службы агрегатов.
Конструкция насоса с мокрым ротором обеспечивает его надёжность и долговечность
Конструкционные особенности циркуляционных насосов первых моделей вынуждали устанавливать оборудование на обратной ветке магистрали, поскольку считалось, что охлаждённая вода увеличивает срок службы приборов. Современные агрегаты выпускаются из термостойких материалов, поэтому монтаж проводят как на подающем трубопроводе, так и на «обратке».
Где же установить насосное оборудование? Производители рекомендуют делать это на участке подачи рядом с точкой подключения расширительного бака. Это повышает давление всасывания и способствует повышению теплоотдачи оборудования. Принимая решение о подобной схеме монтажа, обязательно надо удостовериться в необходимой тепловой стойкости выбранного насоса. В противном случае прибор монтируют на обратном участке контура, рядом с отопительным котлом. Такой же вариант рекомендуется и при установке циркуляционного насоса при его работе совместно с твердотопливным агрегатом.
Требования по монтажу оборудования
В системе с циркуляционным насосом обязательно должен быть установлен расширительный бак закрытого типа
Для длительной и надёжной работы системы принудительной подачи теплоносителя надо правильно выполнить монтаж циркуляционного насоса и элементов его обвязки.
- В системе должен быть установлен расширительный бак, который соединяют с обратным трубопроводом.
- Для того чтобы предотвратить образование воздушных пробок внутри насоса, вал его двигателя надо располагать в горизонтальной плоскости. В противном случае возможно ухудшение охлаждения и смазки движущихся частей агрегата, вследствие чего он может выйти из строя.
- Перед насосом обязательно надо установить фильтр грубой очистки. Его использование способствует увеличению срока службы оборудования благодаря фильтрации теплоносителя от абразивных частиц, неизбежно появляющихся во время работы отопительной системы.
При монтаже фильтра-грязевика своими руками обязательно соблюдайте направление движения жидкости. Рекомендуется устанавливать защитный элемент пробкой вниз. Так он не будет создавать дополнительного сопротивления движению теплоносителя, а кроме того, облегчается его очистка от грязи.
Применение фильтра грубой очистки сбережёт лопасти насоса от преждевременного износа
Особенности установки насоса в системе с естественной циркуляцией теплоносителя
Для того чтобы обеспечить работоспособность отопления при отключении электричества, необходимо создать минимальное гидравлическое сопротивление на всех участках контура. Нормальному движению теплового агента препятствуют любые повороты и перепады высот магистрали, сопротивление запорного оборудования и уменьшение сечения трубопровода. Поэтому при монтаже циркуляционного насоса соблюдают следующие требования:
- врезку выполняют без размыкания основного контура, в параллель ему. Необходимый диаметр трубопровода должен быть не менее 32 мм, а сечение труб для подключения насоса – на четверть меньше;
- перед помпой и после неё устанавливают запорную арматуру, чтобы при неисправности оборудования можно было его демонтировать без необходимости сброса теплоносителя;
- на участке между врезками насоса монтируют шаровой кран, который перекрывают во время принудительной подачи теплоносителя. В противном случае он будет циркулировать по малому кругу, между местами врезки помпы.
Правильное расположение элементов обвязки циркуляционного насоса
Автоматизировать процесс переключения при отсутствии электричества поможет обратный клапан, установленный вместо шарового вентиля. Так называемый байпас будет закрыт до тех пор, пока насос не выключится и давление перед клапаном не превысит усилие рабочей пружины.
Недостатком пружинных обратных клапанов является дополнительное сопротивление потоку жидкости, поэтому лучшим решением будет монтаж устройства шарикового типа.
Установкой обратного клапана можно автоматизировать работу байпаса
Инструкция по установке и подключению
Для грамотной установки циркуляционного агрегата необходимо соблюдать ряд правил и строго следовать очерёдности операций.
- На самом первом этапе выполняется врезка обходных участков для подключения насоса. В дальнейшем это даст возможность не перегревать пластиковые вкладыши шаровых кранов во время сварочных работ.
- На участке основного трубопровода между врезками обустраивается байпас, оборудованный шаровым краном или обратным клапаном.
- Устанавливается запорная арматура на обходной магистрали.
- Монтируется фильтр грубой очистки.
- Верхняя часть байпаса оснащается автоматическим воздушным клапаном или краном Маевского.
- В соответствии с направлением движения теплоносителя устанавливается циркуляционный насос. Ротор «мокрого» агрегата монтируют строго горизонтально, при этом контакты в его клеммной коробке должны быть направлены вверх.
- Подключение насоса к электрической сети выполняют через отдельно выведенную розетку с заземлением.
Байпас в сборе
Все резьбовые соединения должны быть герметизированы. Лучшим материалом является сантехнический лён и специальная паста, которые позволяют точно выставить взаимное расположение деталей без риска протечек в дальнейшем.
Промышленностью выпускаются готовые наборы для установки циркуляционных насосов, включающие части трубопроводов, запорные и присоединительные элементы.
Как запустить насос
Перед запуском циркуляционного насоса после длительного простоя надо обязательно удалить воздух из его рабочей полости
После монтажа оборудования отопительную систему заполняют водой, а затем включают котёл. Для удаления воздуха из рабочей полости насоса необходимо отвернуть заглушку, которая находится на передней крышке его корпуса. О полном «развоздушивании» агрегата свидетельствует поток жидкости без пузырьков. Дополнительно необходимо удалить воздушные пробки из всех участков системы. И только после этого можно подать питающее напряжение.
Возможен вариант, когда насос после длительного простоя не сможет самостоятельно запуститься. В таком случае отворачивают защитную пробку и отвёрткой с плоским жалом проворачивают вал ротора агрегата, для чего на торцевой поверхности детали выполнена специальная прорезь. После того как насос поработает пять минут, процесс удаления воздуха повторяют.
Учтите, что процедуру «развоздушивания» проводят каждый раз после длительного простоя оборудования.
Избежать пагубного воздействия воздушных пробок можно, установив оборудование, оснащённое автоматической системой защиты и контроля его работы.
Монтаж циркуляционного насоса (видео)
Установкой центробежного насоса можно увеличить КПД и повысить показатели экономичности отопительной системы. Кроме того, появляется возможность точного распределения тепловой энергии между всеми помещениями, что создаёт уютную атмосферу в доме.
Содержание
В небольших дачных домиках для обогрева используют печку, обычно твердотопливную, способную напрямую прогреть одно-два помещения. Но многокомнатная дача или частный дом требует обустройства автономной системы отопления. Установка циркуляционного насоса - обязательное условие качественного равномерного прогрева всех помещений, нуждающихся в тепле.
Циркуляционный насос в системе отопления
Необходимость насосного агрегата
Если дом не подключен к центральной теплосети, домовладелец должен решить задачу по созданию отопительного контура, способного равномерно прогреть все помещения, где предполагается установка радиаторов.
В системе с естественной циркуляцией теплоносителя нагретая жидкость перемещается по трубопроводу медленно, и в дальних от котла помещениях радиаторы значительно холоднее по сравнению с приборами отопления расположенными ближе к теплогенератору. Чем больше дом, тем выше разница - повысить эффективность нагрева воздуха в дальних комнатах не поможет даже доведение температуры теплоносителя в рубашке котла до критически высоких значений.
В ряде случаев улучшить естественную циркуляцию поможет всей системы с изменением угла наклона и диаметра труб. Но это требует капитальных преобразований в доме. Значительно проще и дешевле выполнить монтаж циркуляционного насоса, который заставит жидкость в трубопроводе перемещаться значительно быстрее.
В системе закрытого типа с принудительной циркуляцией насосные агрегаты устанавливаются согласно проекту - на основной отопительный контур с радиаторами, на каждый из контуров водяного теплого пола.
К минусам использования насоса в отопительных системах относится энергозависимость. Поэтому в местности, где регулярно наблюдаются перебои в электроснабжении, рекомендуется смонтировать автономную отопительную систему с естественной циркуляцией на базе твердотопливного теплогенератора, а циркуляционный насос смонтировать как дополнительный элемент. В случае отключения электричества нагрев и движение теплоносителя по трубам будет продолжаться, хоть и с потерей скорости.
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.
«Мокрые» насосные агрегаты отличаются простотой конструкции, малошумностью, долгим сроком службы. Они доступны по цене и недороги в обслуживании. К недостаткам относится низкий КПД - он составляет порядка 50%. Но этого достаточно для успешного функционирования в составе автономной отопительной системы частного дома.
Устройство "мокрого" циркуляционного насоса Принципы подбора насосного оборудования
Определившись с типом насосного агрегата на отопление, необходимо грамотно рассчитать его оптимальную мощность. Нет смысла устанавливать циркуляционный насос с большим запасом по мощности - он дороже и сильнее шумит при работе.
Циркуляционный насосный агрегат выполняет следующие задачи :
- создает напор жидкости, способный преодолеть гидравлическое сопротивление узлов отопительного контура;
- перекачивает по трубопроводу объем теплоносителя, необходимый для качественного прогрева всех помещений.
- производительность насоса (расход, измеряется в м 3 /ч) – объем теплоносителя, который перекачивается устройством за один час;
- напор (измеряется в метрах) - показатель, который определяет гидравлическое сопротивление, преодолеваемое насосом.
Для коттеджа в несколько этажей, со сложной архитектурой, расчет мощности насосного агрегата должны выполнять специалисты. Но для небольших домов расчеты ведутся с использованием простых формул и таблиц.
Определяем мощность
Стандартная формула расчета: Q=0,86R/TF-TR, где
- Q – расход насоса (м 3 /ч);
- R – тепловая мощность (кВт);
- TF – температура теплоносителя (°C) в подающей трубе;
- TR – температура теплоносителя (°C) на обратке у входа в котел.
Тепловую мощность самостоятельно определить сложно, поэтому удобнее воспользоваться готовыми решениями :
Способ 1 . По европейским стандартам показатель тепловой мощности (R) для частного дома небольших размеров составляет 100 Вт/м 2 , для многоэтажного дома - 70 Вт/м 2 , для построек с хорошим утеплением - 30-50 Вт/м 2 . Эти нормы подходят для российских регионов с мягким климатом.
Способ 2 . Российские нормы СНиП рассчитаны для климата с морозами до -30° C. Показатель тепловой мощности для одно- и двухэтажных домов небольшой площади – 173-177 Вт/м 2 , для домов высотой в 3-4 этажа - 97-101 Вт/м 2 .
Способ 3 . Значение для расчета подбирается по представленной таблице, исходя из характеристик постройки:
Расчетная таблица тепловой мощности для разных помещений Обратите внимание! Некоторые погрешности в расчетах не повлияют на функционирование отопительной системы, если приобрести циркуляционный насос с регулируемой производительностью.
Существует и другой метод определения расхода теплоносителя (производительности насоса). Значение расхода (Q) приравнивают к мощности котла (P). К примеру, через котел мощностью 20 кВт в минуту проходит 20 литров теплоносителя. А каждый радиатор мощностью 10 кВт пропускает по 10 литров жидкости в минуту. Для подсчета расхода теплоносителя в каждом отопительном контуре требуется суммировать показатели всех радиаторов и прибавить показатели трубопровода. Расход теплоносителя в трубопроводе зависит от его длины и диаметра. Чем меньше диаметр, тем выше гидравлическое сопротивление. Рассчитать показатели трубопровода поможет таблица, составленная для стандартной скорости движения теплоносителя - 1,5 м/сек.
| Расход воды | Диаметр в дюймах | Расход воды | Диаметр в дюймах |
| 5,7 | 1/2 | 53 | 1 1/4 |
| 15 | 3/4 | 83 | 1 1/2 |
| 30 | 1 | 170 320 | 2 2 1/2 |
На каждые 10 метров трубопровода требуется 0,6 м напора, который обеспечивает циркуляционный насос. К примеру, если длина отопительного контура составляет 100 м, насос должен обеспечивать напор 6 м.
Технология установки насосного агрегата
Установка циркуляционного насоса в систему отопления может быть выполнена самостоятельно.
Помимо самого насосного агрегата необходимы элементы для его обвязки :
- два шаровых крана;
- фильтр глубокой очистки;
- обратный клапан;
- отрезок трубы для байпаса (если насосное оборудование используется для монтажа или модернизации гравитационной системы).
Чтобы помещения прогревались равномерно независимо от расположения относительно котла, требуется правильно смонтировать насосное оборудование. Начинают устанавливать циркуляционный насос в системе отопления с выбора места для врезки в систему.
Место установки циркуляционного насоса в отопительной системе частного дома Подбор места для монтажа
Решая, как установить циркуляционный насос, важно помнить, что к устройству должен быть свободный доступ для регулярного обслуживания. Ставить насосное оборудование допускается и на трубу подачи, и на трубу обратки - материалы, из которых изготавливают современные устройства, рассчитаны на эксплуатацию при высоких температурах.
Считается целесообразным устанавливать циркуляционный насос в системе отопления на обратный трубопровод непосредственно рядом с котлом по следующим причинам :
- Установленное на обратке устройство подает теплоноситель в водяную рубашку, вытесняя воздушные пробки, которые могут возникнуть в верхней части котла. Если насос стоит на трубе подачи, при скоплении воздуха в котле он способен создать разрежение и спровоцировать закипание теплоносителя.
- При неисправности котла теплоноситель в водяной рубашке может перегреться и закипеть. Циркуляционный агрегат не в состоянии перекачивать пароводяную смесь, поэтому он останавливается. Это грозит взрывом котла, если не сработает группа безопасности.
Внимание! Дровяные и угольные твердотопливные котлы, в отличие от газовых, электрических и пеллетных, не имеют надежной защиты от перегрева. Поэтому при монтаже своими руками такой отопительной системы, насос устанавливается только на обратку.
Обязательным является использование отдельного насоса в системе теплого пола - устройство монтируется на коллектор, к которому подключен контур.
При реконструкции гравитационной системы, байпас с насосным агрегатом врезают в трубу обратки поблизости от мембранного расширительного бачка. Если же место не позволяет обеспечить нормальный доступ к насосу, байпас с устройством ставят на трубу подачи, врезав обратный клапан, расположенный вертикально.
В системе отопления с отдельными контурами для разных сторон дома или разных этажей, насосы монтируются на каждый контур. Используется тот же принцип - устройство должно стоять до первого ответвления, располагаясь ближе к котлу.
Обвязка
Автономные системы с принудительной подачей теплоносителя при отсутствии электричества не могут функционировать, поэтому насосный агрегат врезается в сам трубопровод.
Если система гравитационная, требуется особая установка циркуляционного насоса в систему отопления.
Ниже на фото показана соответствующая этому случаю схема монтажа:
Обвязка циркуляционного насоса в системе отопления В трубопровод врезается байпас, на котором смонтированы отсечные шаровые краны, фильтр-грязевик (перед насосом по ходу движения теплоносителя) и сам насосный агрегат. В основной трубопровод также ставится запорная арматура - пока насос работает, этот шаровой кран закрыт и система функционирует в принудительном режиме. При отсутствии электроэнергии шаровой кран открывают, и система эксплуатируется как гравитационная.
Благодаря отсечным кранам на байпасе насосный агрегат доступен для обслуживания и замены без слива теплоносителя из контура. Фильтр задерживает механические загрязнения - твердые частички взвеси способны вывести из строя движущиеся элементы насоса.
Монтажные работы
Рассматривая, как правильно установить циркуляционный насос, обратите внимание на ход работ :
- Из системы сливается теплоноситель, при необходимости трубопровод прочищается.
- В выбранное место врезается байпас, причем диаметр трубы для перемычки должен быть меньше диаметра трубопровода.
- На байпасе должны быть установлены все элементы обвязки насоса - шаровые краны, грязевик;
- Правильная установка насоса требует:
- установить корпус в соответствии с обозначением направления потока теплоносителя (стрелочки на корпусе);
- разместить «мокрый» агрегат строго горизонтально - чтобы он работал без потери мощности и перегрева из-за неполного погружения ротора;
- расположить агрегат таким образом, чтобы клеммы для электропитания были развернуты вверх.
- Уплотнение соединений выполняется с помощью специальных прокладок, плюс дополнительно используется герметизирующий состав.
- Подключение агрегата выполняется в электророзетку с заземлением.
- Завершив монтаж, в систему заливают теплоноситель и удаляют воздушные пробки, для чего в крышке насосного агрегата открывают центральный винт.
Допустимые (сверху) и запрещенные положения циркуляционного насоса с «мокрым ротором» Внимание! Стравливать воздух из насоса требуется перед каждым его включением. С этой целью полностью заполненную теплоносителем систему включают на 5 минут, не закрывая клапан на насосе, а затем останавливают, чтобы из насоса вышел весь воздух.
Обойтись без процедуры «развоздушивания» можно, установив на насосный агрегат , если это позволяет конструкция устройства.
Электропитание
Насосный агрегат работает от бытовой сети 220 В с заземлением. Для подключения используют трехконтактную вилку и соответствующую розетку (фаза-ноль-заземление), либо присоединяют провода к клеммам агрегата - они расположены под пластиковой крышкой. Для надежности функционирования для насоса рекомендуется выделить отдельную линию и установить автомат защиты.
Электрическая схема подключения циркуляционного насоса показана на рисунке.
Подключение циркуляционного насоса к электропитанию - ноль, фаза, заземление Итоги
Установленное по всем правилам насосное оборудование сделает систему отопления частного дома эффективной. Для повышения надежности есть смысл позаботиться о резервном источнике питания - аккумуляторах для насоса.
Чтобы агрегат исправно работал, нельзя забывать о развоздушивании перед пуском, о регулярной очистке фильтра-грязевика от скопившейся грязи.
Модернизация отопительной системы с устройством циркуляции теплоносителя под давлением призвана не только «выровнять» тепловой режим во всем жилом доме, создать комфортные условия проживания в каждой отдельной комнате и устранить искусственные преграды циркуляции – воздушные пробки.
Пошаговая инструкция по установке циркуляционного насоса в систему отопления
Если следовать приведенным ниже рекомендациям, можно без проблем установить насос циркуляции самостоятельно:1. Выбор места установки. Пользователю, не знающему основных принципов гидравлики (наука о движении жидкости), довольно сложно самостоятельно определить правильное место подключения насосного оборудования, гарантирующее качественное циркулирование теплоносителя по всем техническим элементам, предназначенным для переноса и получения тепла во всех обогреваемых комнатах жилого дома, коттеджа. Одни утверждают о правильном установлении на «подаче», другие – категорически утверждают, что строго на «обратке», то есть на трубе, по которой возвращается «отработанная» горячая жидкость к нагревательному прибору. Обе стороны приводят веские аргументы в защиту своей позиции.
Исследования и наука о движении жидкостей доказали: принципиальной разницы в местах установки помпы, влияющей на эффективность работы агрегата и системы, нет.
Исключения составляют котлы, для которых используют твердое топливо при отсутствии соответствующей автоматики. В таком отопительном приборе выделяется пар при перегреве теплоносителя. Бытовой насос не предназначен для перекачки пара, который поднимается по трубе к насосу. Крыльчатка насоса работает в холостом режиме, охлажденной жидкости поступает меньше в котел, количество пара увеличивается. Система отопления не работает – котел кипит. В этом случае лучше насос устанавливать на «обратке». Для отопителей, работающие на пеллетах, с наличием установленной автоматики, место монтажа насоса принципиального значения не имеет.
2. Промывка системы отопления. Перед началом установки помпы в термосифонную схему, которая действует на данный момент, необходимо слить теплоноситель и промыть всю систему. Если система не промывалась в течение 15-20 лет, лучше использовать специальные препараты.
Из практики известно, что домашняя термосифонная система, в которой не сливается вода в летнее время, отложений имеет немного. Как правило, в чугунных батареях больше всего скапливается окалины и грязи. Их надо демонтировать для качественной промывки. Лучше такую процедуру выполнять в теплое время года на улице. Трубопроводы и приборы промывают, используя бытовую насосную станцию, которую предпочтительнее взять в прокатном специализированном пункте или использовать оборудование, не применяемое для домашнего питьевого водоснабжения.
3. Особенности установки насоса. Устанавливая насос, необходимо предусматривать возможность его свободного обслуживания или простоты демонтажа. Одним из самых лучших способов установки насоса – на байпасе. Байпас – это обводной участок трубопровода, на котором устанавливается насос. Во время отключения электроэнергии, выполнив некоторые переключения, система отопления продолжает работать при естественной циркуляции. Для выполнения такой функции система отопления должна быть смонтированная без контруклонов, что минимизирует гидравлическое сопротивление всего контура. При таком монтаже насос работает без искусственно созданной перегрузки, тем самым продлевается срок эксплуатации.
При верхней разводке насос, обеспечивающий циркуляцию, устанавливается в любом месте. Но, как правило, – на «обратке», перед нагревательным котлом и в обязательном порядке с фильтром очистки перед насосом, который очищает всю поступающую жидкость в насос от наличия окалины, грязи, ржавчины. При устройстве теплых полов в индивидуальном жилом доме нагнетающее оборудование устанавливается на каждую ветку отдельно, не зависимо от наличия общего такого оборудования.
При проведении установочных работ насоса с любым типом помпы рекомендуется придерживаться простых и важных правил:
- Крепление насоса к теплопроводу производится на резьбовых соединениях накидными гайками для удобства проведения монтажных и демонтажных работ.
- Строго придерживаться направления движения потока теплоносителя, указанного на корпусе насоса стрелкой.
- В независимости от расположения теплопровода (отвесное, наклонное, параллельно полу), нагнетающее устройство устанавливается так, чтобы ось ротора была неукоснительно горизонтальная.
- Монтажная коробка с клеммными соединениями всегда должна находиться в верхнем положении. Этим упреждается попадание влаги при авариях и удобство в проведении электромонтажных работ.
- Лепестковый обратный клапан устанавливается на прямом участке трубопровода, под насосом в неизменном горизонтальном положении. Пружинный клапан создает дополнительное сопротивление, влияющее на эффективность работы термосифонного отопления.
- Отсекающие шаровые краны подбираются улучшенного качества, так как они несут нагрузку от веса всего байпаса: насоса, фильтра, трубы.
Правила безопасной эксплуатации и установки
Перед установкой циркуляционного насоса рекомендуется изучить прилагаемую изготовителем инструкцию по правильной установке и эксплуатации. Предпочтительно, чтобы сборку байпаса и установку проводил специалист соответствующего направления и квалификации.Все сварочные работы на трубопроводах проводят до установки насоса. Перед установкой насоса настоятельно рекомендуется выполнять промывку всей системы теплоснабжения. Остатки окалины, ржавчины, грязи ухудшают работу насоса, способствуют быстрому износу вращающихся деталей. Антикоррозийные добавки можно добавлять в теплоноситель, только сертифицированный к устанавливаемому изделию.
Электромонтажные работы
Для предотвращения поражения электрическим током потребителя:- подключение выполнять только рекомендуемым заводом-изготовителем кабелем соответствующего сечения и изоляции;
- сетевое подключение должно быть смонтировано в строгом соответствии с указателями на клеммах подсоединения («ноль», «фаза», «земля»);
- силовой кабель прокладывать так, чтобы он не соприкасался с трубопроводом, корпусом насоса, электродвигателем;
- клеммная коробка на насосе должна быть закрытая;
- насосное оборудование подлежит заземлению.
Все работы по осмотру, техническому обслуживанию, эксплуатации насосного оборудования осуществляются при отключенном электропитании как насоса, так и того оборудования, с которым он связан.
Покупая насос для индивидуального использования, необходимо убедится, что все параметры соответствуют друг другу. Несоблюдение простых правил монтажа, эксплуатации насоса, а так же правил безопасности приводит к преждевременному выходу из строя агрегата, ухудшению эксплуатационных показателей, несет опасность для жизни потребителя.