Циркуляционный насос в систему отопления

Организация современной системы отопления в частном доме предусматривает установку высокотехнологичных устройств, одним из которых является циркуляционный насос, обеспечивающий принудительную циркуляцию теплоносителя. Грамотный выбор такого изделия предусматривает понимание основных характеристик, которые определяют качество и долговечность работы всей системы.

Так как отопление, основанное на естественной циркуляции, является малоэффективным, применение такой схемы в частном строительстве на данный момент встречается все реже.

Это обусловлено рядом недостатков схемы с естественной циркуляцией:

  • — такая система нуждается в трубах большого диаметра, что ведет к удорожанию всей конструкции;
    — невозможность регулировки температуры;
    — высокий перепад температур, что ускоряет износ элементов запорной арматуры;
    — ограниченный протяженность трубопровода, расстояние от котла до радиаторов не более 30 м.

Установка циркуляционного в систему насоса позволяет устранить эти недостатки. Однако, учитывая, что циркуляционный насос работает постоянно и, соответственно, требует постоянного электроснабжения, основным его недостатком можно назвать зависимость от электросети. Тем не менее, производители, ориентируясь на обоснованное желание потребителя снизить расходы, стремятся к снижению энергопотребления своих изделий.

В зависимости от принципа работы циркуляционного насоса, можно определить каким образом в нем реализуется задача снижения потребления электрической энергии. По сути такие есть два варианта решения:

  • — повышение коэффициента полезного действия;
    — применение автоматической электронной регулировки частоты вращения, что позволяет циркуляционному насосу гибко подстраивать свою работу в зависимости потребностей системы.

Охлаждение двигателя циркуляционного насоса

Рассматривая типы циркуляционных насосов, первое, на что необходимо обратить внимание это способ охлаждения двигателя. Здесь есть два варианта:

  • — «сухой ротор», когда охлаждение осуществляется при помощи вентилятора;
    — «мокрый ротор», когда ротор погружен в перекачиваемую жидкость, за счет которой и осуществляется отвод тепла.

Подобные конструктивные отличия влекут за собой существенные особенности эксплуатационных характеристик. Циркуляционный насос с «сухим ротором» дешевле аналогичных моделей с ротором, погруженным в перекачиваемую среду. Кроме того, коэффициент полезного действия такого изделия выше, а ремонт осуществляется значительно проще. К достоинствам двигателя с «мокрым ротором» следует отнести низкий уровень шума, они вполне соответствуют санитарным нормам для установки в жилых помещениях. Из этого следует, что в котельных или на производственных линиях более оправдано применение воздушного охлаждения, в то время как в частном строительстве оптимальным будет двигатель с «мокрым ротором». Учитывая это, некоторые производители выпускают аналогичные модели в разном исполнении.

Типы циркуляционных насосов

В зависимости от конструктивных особенностей они подразделяются на два типа:

Сухой насос

  1. Сухие. Отличаются отсутствием контакта теплоносителя с ротором. В воду погружена лишь крыльчатка, сам мотор расположен в герметичном корпусе и снабжён несколькими уплотнительными кольцами. Обладают высоким КПД (до 80%), но требуют регулярного технического обслуживания, издают много шума при работе и имеют маленький срок эксплуатации (до 3 лет). Используются преимущественно в больших сетях заводов, фабрик и торговых центров.

    Мокрый насос

  2. Мокрые. Ротор у них вместе с крыльчаткой погружён в теплоноситель, изолирована лишь неподвижная часть двигателя, называемая статор. Такие насосы могут годами работать, практически не требуя обслуживания. Циркулирующая вода служит необходимой смазкой, значительно снижающей шум при работе и увеличивающей срок службы. В зависимости от производителя, нагрузки и качества теплоносителя могут эксплуатироваться до 10 лет. Недостаток – низкий КПД, не превышающий 50%. Используются в квартирах и частных домах.

Что нужно знать перед покупкой

Несмотря на свои минусы, циркуляционный насос мокрого типа является идеальным вариантом для частного пользователя. Запускать его требуется только в зимнее время года, а потребляемая мощность большинства предлагаемых производителями изделий не превышает мощность лампочки.

Перед походом в магазин сделайте расчёты напора и производительности, чтобы приобрести изделие с необходимыми для вашей системы отопления параметрами. Если они окажутся выше требуемых, насос будет потреблять больше электроэнергии и создавать излишний шум, а если ниже – дальние радиаторы всё равно будут холоднее ближних.

Обратите внимание на маркировку, размещённую на корпусе изделия. Первая цифра обозначает диаметр подсоединения, а вторая – допустимую высоту водяного столба. Маркировка 25-60 говорит о том, что присоединительный размер равен 25 мм, высота столба – 6 метров, что соответствует 0,6 атмосфер.

Виды циркуляционных насосов

На данный момент имеющиеся на рынке изделия можно разделить по принципу работы:

  • — с асинхронным двигателем;
    — синхронным двигателем.

В первом случае конструкция такова, что скорость вращения ротора несколько ниже скорости статора. Отсюда происходят определенные недостатки подобных двигателей. Главными из них можно назвать высокий пусковой ток и неспособность плавного изменения скорости вращения ротора.

При этом циркуляционный насос с синхронным двигателем лишен подобных проблем и демонстрирует стабильную скорость вращения, а также высокую устойчивость к перегрузкам и высокие энергосберегающие характеристики. В таких двигателях ротор представляет собой магнит, который за счет разноименных со статором полюсов, вращается синхронно со статором. Но, тем не менее, к недостаткам синхронных двигателей можно отнести сложность начального запуска.

В независимости от типа двигателя в циркуляционных насосах может быть реализована возможность электронного регулирования частоты оборотов ротора, которая позволяет существенно уменьшить энергопотребление и, соответственно, снизить затраты. При этом если в асинхронных двигателях, в силу их конструктивных особенностей, значительно снизить потребляемую мощность не удастся, то в синхронных двигателях подобная возможность реализована в полной мере и на практике демонстрирует высокие энергосберегающие показатели.

Расчет мощности циркуляционного насоса

Ещё на стадии проектировании системы отопления следует определиться, какими характеристиками должен обладать циркуляционный насос. От этого будет зависеть эффективность работы системы в целом.

В большинстве случаев рассчитать требуемую мощность позволяет формула

W = C * Q * (t1 – t2)

  • где W – тепловая энергия, выделяющаяся в результате работы системы отопления (Вт);
    С – собственная теплоемкость теплоносителя, которая для воды составляет 1163 Вт/(м3 * °С) или 1,163 Вт/(л * °С);
    Q – объем теплоносителя, проходящего через котел (м3/ч или л/ч);
    t1 – температура теплоносителя, выходящего из котла (°С);
    t2 – температура теплоносителя, поступающего в котел (°С).

Пример.

Если принять температуру на выходе котла t1 равной 60 °С, температуру на входе t2 равной 50 °С, а тепловую энергию, выделяемую системой отопления W равной 9 кВт, то подача теплоносителя должна быть

Q = 9000 / 1,163 * (60 – 50) = 774 л/ч

Монтаж циркуляционного насоса

Одним из факторов, определяющих надежность и эффективность работы циркуляционного насоса, является правильная установка в отопительную систему.

Существуют общие правила монтажа, не зависящие от модели устройства или производителя, согласно которым:

  • — при установке устройства, оснащенного ротором, погруженным в перекачиваемую жидкость, его вал должен занимать строго вертикальное положение, при этом само устройство может быть смонтировано как в горизонтальном трубопроводе, так и в вертикальном;
    — место установки в большинстве случаев определяют с наименьшей температурой теплоносителя, т.е. возле входного патрубка котла отопления;
    — обязательна установка фильтра грубой очистки воды, для исключения попадания в устройство тверды частиц;
    — подача должна соответствовать характеристикам отопления, т.к. большая мощность повлечет увеличение уровня шума;
    — необходимо исключить включение устройства до удаления воздуха из системы, в противном случае работа на «сухом» ходе может привести к повреждению изделия;
    — перед первым запуском обязательна промывка системы;
    — при установке необходимо обеспечить защиту клеммной коробки от попадания воды;
    — следует помнить о том, что монтаж устройства, оборудованного термостатом возле водонагревателя может привести к некорректной работе термостата.

В отличие от частных домов, где водоснабжение, газоснабжение, отопление зависит от предприимчивости владельца, многоквартирные дома находятся на «полном гособеспечении». Подключение к центральным сетям освобождает жильцов от разработки индивидуального проекта, закупки соответствующего оборудования, проведения масштабных работ. Однако коммунальные службы не всегда справляются со своими обязанностями, и хозяевам квартир приходится им «помогать». Например, устанавливать насосы — для увеличения давления в трубах.

Виды насосов для квартир

Насосы для квартир можно разделить на две большие группы — для водоснабжения и отопления.

Насосы для водоснабжения повышают давление в водопроводных трубах и усиливают напор. Приборы для отопления увеличивают скорость циркуляции теплоносителя, что обеспечивает равномерное распределение тепла по всей системе в отдельно взятой квартире.

Конечно, насос нужен для комфортной жизни. Но его установка — не блажь, а вынужденная мера. В каких случаях необходимо это оборудование?

• Если напор воды не позволяет набрать ванну
• Принять душ или помыть посуду можно только глубокой ночью, когда все соседи спят и не включают воду
• Давления в трубах не хватает для работы стиральной, посудомоечной машины, газовой колонки или котла
• Если до квартир на верхних этажах вода не доходит вовсе
• Когда стояки горячие, а радиаторы отопления чуть теплые

Разберем подробнее каждый вид насосов для квартир

Насос для повышения давления

Знаете ли вы, какие нормы давления воды приняты для многоквартирного дома?

Согласно СНиП 2.04.2-84 и СНиП 2.04.02-85, по которым проектируются системы водоснабжения, действуют следующие нормы:
• от 0,3 до 6 атмосфер — холодная вода
• от 0,3 до 4,5 атмосферы — горячая вода

Это крайние значения, выход за которые, при измерении и фиксации манометром, является поводом для жалоб в управляющую компанию и перерасчета платежей за коммунальные услуги.

Идем дальше. По тем же нормативным актам, для санитарной и бытовой техники считается достаточным давление:
• 0,2 атмосферы — умывальник и смеситель
• 0,3 атмосферы — ванна и смеситель
• 0,3 атмосферы — душевая кабины
• 0,2 атмосферы — унитаз со сливом
• 0,3 атмосферы — биде
• 4 атмосферы — джакузи и гидромассажное оборудование

2 атмосферы — стиральная машина
• 1,5 атмосферы — посудомоечная машина
• от 1,5 до 2,5 атмосферы — отопительный котел

На практике, особенно в домах старого фонда, хрущевках, «панельках», фиксируется снижение давления до 1,5-1 атмосферы. И это не первые этажи. Жители 5 этажей и выше в «часы-пик» — по утрам и поздним вечером — вообще остаются без воды или же вынуждены довольствоваться тонкой струйкой из крана. Чего для полноценной жизни недостаточно.

Насос для повышения давления воды призван решить эти проблемы. Представляет он собой компактный небольшой аппарат, который врезается в трубу водоснабжения и работает по нагнетательному принципу. В среднем такой насос способен повысить давление на 1,5-2 атмосферы. Все зависит от мощности выбранной модели и потребности семьи.

Потребность в давлении рассчитывается исходя из количества членов семьи, установленных в квартире кранов, а также сантехнического и бытового оборудования.

Различаются насосы по нескольким параметрам:

Тип управления — ручной и автоматический

Ручной насос контролируется владельцем. Стоит дешевле, но в эксплуатации спорен. Зависим от того, когда его включили и выключили, и работать он будет даже если не используется в данный момент по назначению. Так, в процессе стирки, машина забирает воду периодически, а насос будет потреблять электроэнергию весь цикл — час, два и больше.

Автоматический насос оснащен датчиками и включается только, когда открывается кран и поступает вода. Не требует контроля, экономичен. Оснащен защитой от «сухого хода», автоматически выключается, если в системе нет воды или произошла авария.

По способу охлаждения — «сухой» и «мокрый»

«Мокрое» — это охлаждение насоса самой же протекающей жидкостью. «Сухое» — охлаждение с помощью встроенного вентилятора. Первая разновидность компактнее и функционирует практически бесшумно. Вторая конструктивно больше, но отличается высокой надежностью и производительностью.

Кроме того, насосы различаются по мощности, допустимой температуре, сечению труб. При выборе оборудования именно на эти технические характеристики обращают внимание в первую очередь.

При установке насоса для повышения давления воды принципиальны несколько моментов:
• На входе в насос рекомендуется установить фильтр — так вы продлите срок эксплуатации оборудования
• Обязательна качественная герметизация мест соединения насоса с трубопроводом
• Для установки выберите сухое, отапливаемое помещение со свободным доступом (особенно для моделей с ручным управлением)
• Запорный кран на трубе перенесите до места установки насоса

Если ситуация критична не только с напором, но и в целом с наличием воды на верхних этажах, простой насос уже не поможет. Речь пойдет о целой насосной станции, в конструкции которой предусмотрен гидроаккумулятор. Благодаря высокой мощности, насосная станция способна поднять воду с нижних ярусов дома на верхние этажи и обеспечить достаточное давление и для гигиенических процедур, и для работы сразу нескольких бытовых приборов.

Центробежная насосная станция перекачивает воду из системы водоснабжения сначала в накопительный бак, а оттуда с силой выталкивает в места выхода. Когда бак заполнен, насос отключается, а затем включается снова при опустошении. В зависимости от объема бака воду можно использовать определенное время, не задействуя ресурсы системы. Соответственно, чем объем больше, тем реже придется включать станцию, и тем меньше электроэнергии она будет потреблять.

Сложность в установке насосной станции кроется в размерах. Это оборудование не достаточно врезать в трубу, тут технология сложнее. Для размещения станции понадобится соответствующее параметрам помещение. Да, шум «вкачиваемой» воды понравится не всем. Однако выбор между небольшим дискомфортом и полноценным водоснабжением очевиден.

Циркуляционный насос для отопления

Предназначен для установки в квартирах на верхних этажах и в домах старой постройки, где из-за плохой циркуляции радиаторы остаются холодным.

Насос для отопления:
• Увеличивает скорость прогрева труб
• Обеспечивает равномерный прогрев даже на больших площадях
• Исключает образование в трубах воздушных пробок
• Стабилизирует давление и защищает внутриквартирную систему от гидравлического удара

Современные насосы, снабженные автоматикой и панелью управлению, можно устанавливать практически в любом удобном месте системы. Главное, чтобы это место находилось в постоянной доступности для корректировки параметров работы насоса, проверки герметизации соединения и регулярного осмотра. Специалисты рекомендуют врезать насос в байпас. В дальнейшем, если оборудование придется снять или поменять, демонтаж не скажется на функционировании системы отопления.

Нюансы установки насосов в квартирах и юридический аспект

Прежде чем приобрести и поставить насос, необходимо выявить истинную причину слабого напора и холодных батарей. А ведь ей может оказаться банальный засор, устранить который в силах владельцу квартиры самостоятельно. Если же прочистка труб ни к чему не привела, следующий этап — проверка состояния сетей у соседей. Аналогичная ситуация в соседском помещении — повод обратиться в управляющую компанию с жалобой. УК обязана прийти с проверкой, сделать замеры и зафиксировать показатели манометра. Далее следует добиться проверки состояния общедомовых коммуникаций и проведения профилактических или ремонтных работ.

На деле это занимает не один месяц, а в самых тяжелых случаях — не один год. Вам будут рассказывать об изношенных сетях и ссылаться на грядущий капитальный ремонт. А ведь вода нужна здесь и сейчас, а не через 5 лет.

Если нет резона ждать милости от коммунальщиков, вот вам 2 варианта выхода из тупика:

Первый. Провести собрание жильцов и общими силами установить один мощный насос на общедомовой системе. Тогда все останутся довольны.

Второй. Установить насос или насосную станцию только в своей квартире. Чтобы все было по закону, и сосед в будущем не обвинил вас в отсутствии воды и всех смертных грехах, согласуйте установку насосного оборудования с ресурсоснабжающей организацией — Водоканалом и УК. Для проведения монтажных работ пригласите местных слесарей или инженеров и подпишите официальный акт.

Установка насоса — как процесс переустройства, изменения инженерных коммуникаций — должна быть проведена по всем правилам. Ну или на свой страх и риск, если готовы нести ответственность за возможные последствия.

Если Вы собираетесь устанавливать насос в ближайшее время, то Вам просто необходимы качественные уплотнительные материалы. Напрямую от производителя Вы можете их купить на нашем сайте.

Проведение монтажных работ по установке дополнительного насоса

Готовый результат установки

В первую очередь необходимо слить теплоноситель и произвести очистку труб от солевых отложений. Сделать это можно с помощью биопрепаратов, водно-пульсирующей смеси или химических реагентов. Если у вас старая отопительная система, возможно потребуется специальная установка для очистки через пневмогидроудар.

В ходе монтажа соблюдайте следующие правила:

  • устанавливайте насос так, чтобы его вал располагался горизонтально относительно поверхности пола. При эксплуатации в других положениях изделие быстрее изнашивается, а его производительность снижается на 30%;
  • направление движения теплоносителя в отопительной системе должно соответствовать стрелке, указанной на корпусе;
  • чтобы в аварийных ситуациях на электрокоробку насоса не попала жидкость, эта часть изделия должна находиться сверху или сбоку. В большинстве моделей её можно регулировать.

Врезка циркуляционного насоса через байпас – не единственный способ. Некоторые монтажники устанавливают его и напрямую. Так гораздо проще и дешевле, но в случае выхода изделия из строя дом перестанет отапливаться. Придётся отключать котёл, перекрывать трубы и приступать к ремонтным работам. Это доставит немало проблем, поэтому лучше не экономить.

По окончании работ в систему заливается теплоноситель, стравливается воздух и производится проверка на предмет протечек. Из насоса оставшийся воздух также необходимо вывести. Для этого на корпусе расположен клапан, который достаточно просто провернуть отвёрткой до появления характерного шипения. Когда начнёт вытекать вода, достаточно затянуть его обратно.

Выполнение этих относительно несложных правил позволит более эффективно обогревать все помещения. Конструкция прослужит долгие годы с минимальной вероятностью поломки, а воздушные пробки практически не будут появляться.

Оставьте комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *