Как работает циркуляционный насос в системе отопления

Принцип работы циркуляционного насоса

Организовывая отопление загородного дома, важно учесть метраж жилища. Если это не маленькая дача, а двух или трёхэтажный дом, в котором общая площадь исчисляется сотнями квадратных метров, то для решения отопительных задач будет недостаточно естественной циркуляции теплоносителя. В таких системах давление в трубопроводе не будет выше 0,6 мПа и для эффективного движения горячей воды в системе нужно произвести подключение циркуляционного насоса. Чтобы правильно выбрать такой агрегат, подобрать подходящее место для установки, нужно понимать принцип работы этого прибора.

Особенности агрегата

Циркуляционный насос – это прибор, работающий в замкнутой отопительной системе и выполняющий перемещение воды в трубопроводе. Агрегат поддерживает определённую температуру теплоносителя в системе. Прибор не восполняет потери теплоносителя и не наполняет систему. Наполнение системы осуществляется за счёт специального насоса либо определённого давления в трубах.

Принцип действия циркуляционного насосного оборудования основан на создании непрерывной циркуляции жидкости в системе без изменения показателя давления. Поскольку после установки прибор работает постоянно, главные требования к таким насосам – это низкий уровень шума при работе, экономное энергопотребление, надёжность, долговечность и простота использования.

Важно: циркуляционные насосы – это компактные приборы, которые не занимают много места и не создают шум при работе.

Сфера использования циркуляционных агрегатов для отопительных систем довольно обширная. Они устанавливаются:

  • в традиционных радиаторных системах;
  • при обустройстве водяного тёплого пола;
  • в геотермальных системах;
  • при организации горячего водоснабжения коттеджей и дач.

В отличие от систем принудительной циркуляции, данное насосное оборудование не нуждается в трубах с увеличенным диаметром. Кроме этого прибор имеет следующие преимущества:

  • быстрота нагревания помещения;
  • котёл можно установить в любое подходящее место;
  • потери теплоносителя и воздушные пробки сведены к минимуму;
  • за счёт термореле обеспечивается автоматическое управление температурными режимами;
  • затраты на электроэнергию снижаются благодаря использованию авторегулировки частоты вращения ротора;
  • поскольку в приборы отопления постоянно подаётся жидкость, продлевается срок их эксплуатации.

Разновидности циркуляционных насосов

Чтобы понять, как работает это прибор, необходимо знать отличия между двумя видами циркуляционного насосного оборудования. Хоть принципиально схема системы отопления на базе теплового насоса не меняется, два вида таких агрегатов отличаются особенностями работы:

  1. Насос с «мокрым» ротором выполняется в корпусе из нержавеющей стали, чугуна, бронзы или алюминия. Внутри находится керамический или стальной двигатель. Крыльчатка из технополимера крепится на валу ротора. При вращении лопастей крыльчатки приводится в движение вода в системе. Эта вода одновременно выполняет функции охладителя двигателя и смазки для рабочих элементов прибора. Поскольку схема «мокрого» прибора не предусматривает использования вентилятора, работа агрегата проходит практически бесшумно. Такое оборудование работает только в горизонтальном положении, иначе прибор просто перегреется и выйдет из строя. Главные преимущества мокрого насоса в том, что он не нуждается в техническом обслуживании, а также обладает отличной ремонтопригодностью. Однако КПД прибора всего 45 %, что является небольшим недостатком. Но для бытового использования этот агрегат подходит как нельзя лучше.
  2. Насос с «сухим» ротором отличается от своего собрата тем, что его двигатель не соприкасается с жидкостью. В связи с этим агрегат обладает меньшей долговечностью. Если прибор будет работать «на сухую», то риск перегрева и выхода из строя невысокий, однако появляется угроза нарушения герметичности из-за истирания уплотнителя. Поскольку КПД сухого циркуляционного насоса составляет 70 %, его целесообразно применять для решения коммунальных и производственных задач. Для охлаждения двигателя схема прибора предусматривает использование вентилятора, который и вызывает повышение уровня шума во время работы, что является недостатком этой разновидности насосов. Поскольку в данном агрегате вода не выполняет функции смазки для рабочих элементов, в ходе работы агрегата периодически необходимо проводить техосмотр и выполнять смазку деталей.

В свою очередь «сухие» циркуляционные агрегаты по типу установки и соединения с двигателем делятся на несколько видов:

  • Консольные. В этих приборах у двигателя и корпуса есть своё место. Они разделены и прочно зафиксированы на нём. Приводной и рабочий вал такого насоса объединяет муфта. Для установки такой разновидности прибора потребуется соорудить фундамент, а обслуживание этого агрегата довольно затратное.
  • Моноблочные насосы могут эксплуатироваться на протяжении трёх лет. Корпус и двигатель располагаются отдельно, но объединяются моноблоком. Колесо в таком приборе устанавливается на валу ротора.
  • Вертикальные. Срок использования этих приборов доходит до пяти лет. Это герметичные усовершенствованные агрегаты с уплотнителем с торцевой стороны, изготовленным из двух отполированных колец. Для изготовления уплотнителей используется графит, керамика, нержавеющая сталь, алюминий. Когда прибор работает, эти кольца вращаются относительно друг друга.

Также в продаже есть более мощные приборы, имеющие два ротора. Такая сдвоенная схема позволяет повысить производительность прибора при максимальной нагрузке. В случае выхода одного из роторов, второй может взять на себя его функции. Это позволяет не только усилить действие агрегата, но и экономить электроэнергию, ведь при снижении потребностей в тепле, работает только один ротор.

Как работает агрегат?

Принцип действия циркуляционного агрегата очень схож с работой дренажного насоса. Если этот прибор установить в отопительную систему, то он будет вызывать движение теплоносителя за счёт захватывания жидкости с одной стороны и нагнетания её в трубопровод с другой стороны. Всё это происходит за счёт центробежной силы, которая образуется в процессе вращения колеса с лопастями. В ходе работы прибора давление в расширительном баке не изменяется. Если требуется повысить уровень теплоносителя в отопительной системе, устанавливают повышающий насос. Циркуляционный агрегат только способствует преодолению водой силы сопротивления.

Схема установки прибора выглядит так:

  • На трубопроводе с горячей водой, поступающей от нагревателя, устанавливается циркуляционный насос.
  • На отрезке магистрали между насосным оборудованием и нагревателем монтируется пропускной клапан.
  • Трубопровод между пропускным клапаном и циркуляционным насосом соединяется байпасом с обратным трубопроводом.

Такая схема установки подразумевает выброс теплоносителя из прибора только в том случае, если агрегат заполнен водой. Чтобы длительно удерживать жидкость в колесе, на конце трубопровода сооружается приёмник, оборудованный обратным клапаном.

Циркуляционные насосы, используемые в бытовых целях, могут развивать скорость теплоносителя до 2 м/с, а агрегаты, применяемые в промышленной области, ускоряют теплоноситель до 8 м/с.

Стоит знать: любой вид циркуляционного насоса работает от электросети. Это довольно экономичное оборудование, поскольку мощность двигателя у крупных производственных насосов составляет 0,3 кВт, а у приборов бытового назначения – всего 85 Вт.

Устройство насоса

Главными элементами, из которых состоит циркуляционный насос, являются:

  • корпус из нержавеющей стали, бронзы, чугуна или алюминия;
  • роторный вал и ротор;
  • колесо с лопастями или крыльчатка;
  • двигатель.

Как правило, рабочее колесо – это конструкция из двух параллельных дисков, которые соединяются друг с другом посредством радиально выгнутых лопастей. В одном из дисков есть отверстие для протекания жидкости. Второй диск фиксирует крыльчатку на валу электродвигателя. Теплоноситель, проходящий через двигатель, выполняет функции смазки и охладителя для роторного вала в месте фиксирования рабочего колеса.

Поскольку статор двигателя находится под напряжением, он отделяется от ротора при помощи стакана, выполненного из нержавейки или углеродистого материала. Стенки стакана толщиной 0,3 мм. Ротор фиксируется на керамических или графитовых подшипниках для скольжения.

Как устроены системы отопления с насосной циркуляцией: схемы организации

Обеспечить естественное передвижение теплоносителя по отопительному контуру даже опытным мастерам удается далеко не всегда. Случается так, что вода передвигается по системе, но достаточного количества тепла при этом в дом не поступает.

Все чаще владельцы частных домов предпочитают устанавливать системы отопления с насосной циркуляцией, которые достаточно разнообразны и удобны. В этой статье мы рассмотрели основные схемы организации отопления с принуждением, дополнив материал наглядными иллюстрациями и фото.

Также мы подобрали полезные видеоролики с рекомендациями специалистов по монтажу насосного оборудования для системы отопления. Это позволит детально разобраться в вопросе установки насоса.

Принцип работы системы с принуждением

Циркуляционный насос – это небольшой электрический прибор, который устроен предельно просто. Внутри корпуса находится крыльчатка, она вращается и придает теплоносителю, циркулирующему по системе, необходимое ускорение. Электромотор, обеспечивающий вращение, потребляет совсем немного электроэнергии, всего 60-100 Вт.

Наличие такого устройства в системе значительно упрощает ее проектирование и монтаж. Принудительная циркуляция теплоносителя позволяет использовать отопительные трубы малого диаметра, расширяет возможности при выборе котла отопления и радиаторов.

Очень часто система, изначально созданная с расчетом на естественную циркуляцию, работает неудовлетворительно из-за низкой скорости движения теплоносителя по трубам, т.е. низкого циркуляционного напора. В этом случае установка насоса поможет решить проблему.

Однако не следует слишком увлекаться скоростью воды в трубах, поскольку она не должна быть чрезмерно высокой. Иначе со временем конструкция может просто не выдержать дополнительного давления, на которое она не рассчитана.

Для жилых помещений рекомендованы следующие предельные нормы скорости передвижения теплоносителя:

  • при условном проходе трубы в размере 10 мм – до 1,5 м/с;
  • при условном проходе трубы в размере 15 мм – до 1,2 м/с;
  • при условном проходе трубы в размере 20 мм или больше – до 1,0 м/с;
  • для подсобных помещений жилых домов – до 1,5 м/с;
  • для зданий вспомогательного назначения – до 2,0 м/с.

В системах с естественной циркуляцией расширительный бак обычно ставят на подачу. Но если конструкция будет дополнена циркуляционным насосом, обычно рекомендуется переместить накопитель на обратку.

Кроме того, вместо открытого бачка следует поставить закрытый. Только в небольшой квартире, где отопительная система имеет небольшую протяженность и простое устройство, можно обойтись без такой перестановки и пользоваться старым расширительным баком.

Расчеты для принудительных систем отопления

Правильно организованная система с принудительной циркуляцией требует сложных инженерных расчетов. Но некоторые формулы позволяют оценить состояние системы и составить более точное представление о необходимых переделках, особенно если речь идет о небольшом доме или квартире. Мощность отопительного оборудования обычно подбирают исходя из размеров помещений, которые предполагается отапливать.

Обычно производители рекомендуют: чтобы расход теплоносителя, учтенный в литрах в минуту, соответствовал количеству киловатт мощности котла. Это означает, что для котла на 40 Вт наиболее подходящим будет расход теплоносителя в размере 40 л/мин.

Подобным же образом рассчитывают расход воды для отдельной комнаты или группы помещений. В этом случае ориентируются на совокупную мощность установленных на участке радиаторов.

Диаметр отопительных труб определяется в соответствии с установленным расходом теплоносителя:

  • при расходе в 5,7 л/мин необходимы полудюймовые трубы;
  • при расходе в 15 л/мин необходимы трубы на три четверти дюйма;
  • при расходе в 30 л/мин необходимы дюймовые трубы;
  • при расходе в 53 л/мин необходимы трубы на дюйм с четвертью;
  • при расходе в 83 л/мин необходимы полуторадюймовые трубы;
  • при расходе в 170 л/мин необходимы двухдюймовые трубы;
  • при расходе в 320 л/мин необходимы трубы на два с половиной дюйма и т.п.

Чтобы определить параметры подходящего циркуляционного насоса, необходимо измерить протяженность всего отопительного контура, к которому его будут подключать. Для десяти метров системы нужен напор насоса в размере 0,6 м. Путем несложных вычислений получаем, что для системы длиной 60 метров понадобится насос на 3,6 м.

Однако эти параметры верны только для системы, в которой правильно подобран диаметр труб, как было указано выше. Если использованы слишком узкие коммуникации, понадобится взять более мощный насос, чтобы преодолеть избыточное гидравлическое давление, возникающее в системе из-за неправильного выбора труб.

Подробные рекомендации по выбору циркуляционного насоса мы привели в этой статье.

Это правило действует и в обратном направлении: если трубы шире, чем необходимо по нормативу, следует понизить расчетную мощность циркуляционного насоса.

Важным компонентом принудительных отопительных систем является группа безопасности:

Специалисты рекомендуют приобретать не один, а сразу два таких устройства. Один – основной, а второй – про запас. Его можно установить на байпасе или хранить в кладовке.

Циркуляционный насос обычно устойчив к поломкам, но чувствителен к качеству воды в отопительном контуре. Чтобы продлить работу отопительного оборудования, имеет смысл предусмотреть фильтрацию теплоносителя и своевременные мероприятия по промывке системы.

Схемы систем с насосной циркуляцией

Системы отопления с принудительной циркуляцией различаются следующим образом:

  • как одно- или двухтрубные (вариант подключения труб к радиаторам);
  • с вертикальным стояками или горизонтальным магистралями;
  • тупиковые или с попутным движением теплоносителя
  • с верхней или нижней разводкой.

Однотрубные системы встречаются все реже, поскольку их недостатки значительно превышают достоинства. Это очень простой вариант, при котором радиаторы соединяются последовательно. Теплоноситель поочередно проходит через каждый отопительный прибор, постепенно остывая.

Очевидно, что при такой схеме первые радиаторы будут нагревать комнату лучше, чем те, что расположены в конце системы. Приходится устанавливать на завершающем отрезке магистрали больше радиаторов, чем в начале, чтобы сгладить разницу температур.

Такое устройство крайне неудобно, поскольку нельзя отключить только один радиатор в случае поломки, придется сливать теплоноситель из всего контура. Двухтрубная схема предполагает подключение каждого радиатора параллельно с помощью двух труб к общей магистрали.

Разумеется, для этого придется использовать больше материалов, общая стоимость и время для монтажа будут выше, чем при использовании однотрубного варианта.

На каждый радиатор при двухтрубном подключении устанавливают запорные краны. Это дает возможность при необходимости снять или отключить только один радиатор, при этом остальные элементы системы продолжают функционировать в обычном режиме.

Прогрев при такой схеме выполняется равномерно, поскольку теплоноситель поступает в каждый радиатор по отдельной линии, а затем возвращается в котел для нагрева, а не перемещается по остальным радиаторам.

Вертикальные стояки используются в многоэтажных зданиях, к ним удобно подключать радиаторы, расположенные на разных этажах. Вертикальная конструкция способствует быстрому выведению попавшего в систему воздуха, что значительно сокращает вероятность образования воздушных пробок.

В горизонтальных схемах основная магистраль, к которой параллельно подключают радиаторы, располагается, как понятно из названия, в горизонтальной плоскости. Этот тип системы уместен для отопления одноэтажных зданий большой площади.

Читайте также:  Какие батареи лучше алюминиевые или биметаллические

Относительно недорогой вариант не застрахован от образования воздушных пробок. Для предотвращения проблемы этого рода используют автоматические воздухоотводчики. Правила удаления воздушной пробки из системы отопления мы детально рассмотрели здесь.

Неравномерный прогрев характерен не только для однотрубных систем, но и для тупикового варианта отопления, который распространен довольно широко.

В такой схеме поступление теплоносителя осуществляется в сторону, противоположную движению обратки. В результате в системе появляются радиаторы, получающие уже несколько остывший теплоноситель, который после них поступает в обратную трубу.

В результате в первые от стояка радиаторы поступает больше тепла, а в удаленные – меньше. На небольших площадях этот момент может быть не так заметен, но в просторных домах он будет ощутим. В этой ситуации рекомендуется сделать несколько небольших по протяженности магистралей, чем одну длинную, чтобы весь теплоноситель циркулировал по веткам примерно с равной температурой.

Попутная схема основана именно на одинаковой протяженности циркуляционных колец по всему дому, что позволяет добиться исключительно точной равномерности прогрева. Но реализовать этот вариант разводки непросто, поскольку понадобится провести большое количество труб.

Верхняя и нижняя разводка получили название по месту расположения подающей трубы. В первом случае теплоноситель поступает в систему сверху, а во втором – снизу.

При верхней разводке расширительный бак устанавливают на самой высокой точке системы, теплоноситель распространяется по системе под воздействием сил гравитации. Обратка здесь будет стоять ниже радиаторов. Для реализации такого проекта в частном доме необходим чердак, на котором и устанавливают бак.

Если условия для верхней разводки отсутствуют, используют второй вариант, когда подача теплоносителя осуществляется снизу, а обратка установлена выше радиаторов. Задача по перемещению теплоносителя с достаточно высокой скоростью возлагается в основном на циркуляционный насос.

Такую схему монтируют постепенно, от нижнего этажа к верхнему, при этом подающую магистраль делают с небольшим уклоном, чтобы предотвратить возникновение воздушных пробок.

Для удаления воздушных пробок отопительные коммуникации оснащают автоматическими воздухоотводчиками:

Где поставить циркуляционный насос?

Чаще всего циркуляционный насос устанавливают на обратке, а не на подаче. Считается, что здесь ниже риск быстрого износа и поломки устройства, поскольку теплоноситель уже остыл. Но для современных насосов это не обязательно, поскольку там установлены подшипники с так называемой водяной смазкой. Они уже предназначены именно для таких условий эксплуатации.

Это означает, что можно установить циркуляционный насос и на подаче, тем более, что здесь гидростатическое давление системы ниже. Место установки устройства условно разделяет систему на две части: область нагнетания и область всасывания. Насос, установленный на подаче, сразу после расширительного бака, он будет откачивать воду из накопителя и нагнетать в систему.

Если же насос будет установлен на обратке перед расширительным бачком, то он будет нагнетать воду внутрь бачка, откачивая ее из системы. Понимание этого момента поможет учесть особенности гидравлического давления в различных точках системы. Когда насос работает, динамическое давление в системе с неизменным количеством теплоносителя остается постоянным.

Важно не только выбрать оптимальное место для монтажа насосного оборудования, но и правильно его установить. Рекомендуем вам ознакомиться с нюансами установки циркуляционного насоса.

Расширительный бак создает так называемое статическое давление. Относительно этого показателя в области нагнетания отопительной системы создается повышенное гидравлическое давление, а в области разрежения – пониженное.

Разрежение может быть настолько сильным, что достигнет уровня атмосферного давления или даже будет ниже, а это создает условия для поступления в систему воздуха из окружающего пространства.

В области повышения давления воздух может, напротив, выталкиваться из системы, иногда наблюдается вскипание теплоносителя. Все это может привести к некорректной работе отопительной техники. Чтобы избежать подобных проблем, следует обеспечить избыточное давление в области всасывания.

Для этого можно использовать одно из следующих решений:

  • поднять расширительный бак на высоту не менее 80 см от уровня расположения отопительных труб;
  • поместить накопитель в наиболее высокой точке системы;
  • отключить патрубок накопителя от подачи и перевести его на обратку после насоса;
  • установить насос не на обратке, а на подаче.

Поднять расширительный бак на достаточную высоту удается далеко не всегда. Обычно его ставят на чердаке, если там имеется необходимое пространство. При этом важно придерживаться правил монтажа накопителя, чтобы обеспечить его беспроблемное функционирование.

Детальные рекомендации по установке и подключению расширительного бака мы привели в другой нашей статье.

Если чердак не отапливается, накопитель придется обязательно утеплить. Довольно сложно переставить бак на самую высокую точку системы с принудительной циркуляцией, если ранее она была создана как естественная.

Придется переделать часть трубопровода, чтобы уклон труб был направлен к котлу. В естественных системах уклон обычно делают к котлу.

Смену положения патрубка бачка с подачи на обратку обычно не сложно выполнить. И столь же просто реализовать последний вариант: врезать в систему циркуляционный насос на подающей магистрали за расширительным баком.

В такой ситуации рекомендуется выбрать максимально надежную модель насоса, которая длительное время сможет переносить контакт с горячим теплоносителем.

Выводы и полезное видео по теме

С интересной информацией по принудительным системам отопления можно познакомиться в этом видео:

Более подробная информация о расчетах, необходимых при выборе циркуляционного насоса, содержится здесь:

В этом ролике подробно описано устройство и порядок монтажа циркуляционного насоса:

Принудительные системы отопления не так сложны, как может показаться на первый взгляд. Но чтобы реализовать такую задачу, нужно правильно выполнить расчеты и составить грамотный проект. При соблюдении этих условий можно обеспечить свой дом надежным и эффективным отоплением.

Вы подбираете оптимальную схему для обустройства в своем доме системы отопления с принуждением? Может, у вас возникли вопросы, которые мы не рассмотрели в этой статье? Задавайте их нашему эксперту в блоке комментариев.

Или вы хотите дополнить материал практическими советами по монтажу насосного оборудования? Пишите нам – ваши замечания помогут многими новичкам.

Циркуляционный насос для котла отопления: выбор и самостоятельный монтаж устройства

Равномерное распределение теплоносителя внутри трубопровода и радиаторов обеспечивается за счет использования насоса для котла отопления. Приспособление поддерживает нужное давление в системе, помогая жидкости преодолевать непростой путь. Монтаж циркуляционного насоса можно провести самостоятельно, если ознакомиться с инструкцией и техническим устройством прибора.

Что такое циркуляционный насос

Одним из необходимых элементов в системе горячего водоснабжения и отопления является циркуляционный насос. Это устройство выполняет нагнетающую и всасывающую функции, способствует активному перемещению жидкость внутри отопительной системы. Насос монтируется непосредственно в трубопровод. Предназначен для работы в замкнутом контуре.

Основными элементами прибора являются:

  • корпус;
  • крыльчатка;
  • ротор;
  • вал двигателя;
  • клеммная коробка;
  • двигатель;
  • воздушный винт.

Как только на ротор подается электрическая энергия, он начинает вращаться, передавая крыльчатке сигнал на движение. Это приводит к всасыванию жидкости с одной стороны устройства и выталкиванию с другой. Чтобы агрегаты было легче монтировать и обслуживать, производители выпускают различные модели по форме корпуса и габаритам.

Цены на циркуляционные насосы для котлов отопления

Для чего используется

Благодаря циркуляционному насосу обогрев помещений осуществляется равномерно и быстро, поэтому сфера применения таких агрегатов обширная.

Насосы устанавливают для таких целей:

  1. Улучшение качества работы системы с естественной циркуляцией.
  2. Принудительное движение теплоносителя при геотермальном отоплении. Тепловой насос работает по классическому циклу Карно: забирает глубоко внизу холодный теплоноситель и получает взамен нагретый до 50 градусов поток жидкости внутри отопительной системы. Летом геотермальное оборудование из нагревателя превращается в средство пассивного кондиционирования.
  3. Обеспечение циркуляции воды в системах горячего и холодного водоснабжения в частном доме.
  4. Повышение эффективности работы конструкции теплый водяной пол.
  5. Использование в системах кондиционирования с целью охлаждения.

Виды насосов

Все электронасосы имеют общий принцип работы, но отличаются конструкцией и эффективностью. Чтобы правильно выбрать устройство, необходимо знать, какие виды оборудования существуют, чем отличаются.

Различают два вида циркуляционных агрегатов:

  1. С мокрым ротором. Такие устройства имеют модульную конструкцию, что упрощает их техническое обслуживание и ремонт. Ротор и крыльчатка находятся в рабочей среде, сухой остается только электрическая часть. У приборов невысокий уровень шума. Ступенчатый регулятор скорости позволяет контролировать расход электрической энергии. Преимущество агрегата заключается в длительном сроке эксплуатации при условии правильного монтажа. Недостаток прибора — чувствительность к качеству рабочей жидкости.
  2. С сухим ротором. Насос отличается типом конструкции. Ротор заключен в герметичный корпус, а крыльчатка погружена в теплоноситель. От проникновения жидкости двигатель защищен уплотнительными кольцами. Основной плюс агрегата — высокий коэффициент полезного действия и минимальные требования к качеству теплоносителя. Устройство создает высокий уровень шума.

Судя по характеристикам, можно сделать вывод, что для частных домов и квартир больше подходят устройства с мокрым ротором.

Преимущества котлов с насосом

Электрический котел с циркуляционным насосом благодаря своей уникальной конструкции, может выполнять функции целого комплекса отопительных устройств.

Повышенный спрос на такое оборудование обусловлен его преимуществами:

  1. Большой ассортимент моделей дает возможность выбрать котел для обогрева помещений любой площади. Пользователю не нужно подбирать насос отдельно.
  2. Устройство позволяет прогонять жидкость по всем контурам с оптимальной скоростью. Это помогает равномерно и быстро прогреть помещение.
  3. Коэффициент полезного действия — 90% и выше, что говорит о высокой эффективности моделей.
  4. Автоматизация процесса обеспечивает простую настройку и высокую безопасность котлов.
  5. Оборудование экологично, так как в процессе его работы не производится выброс вредных веществ.
  6. Простой монтаж отопительной системы.

Производители выпускают котлы настенные, которые подходят для небольших квартир, а также напольные, способные обеспечить теплом помещение с большой площадью.

Недостатки

Котлы со встроенными циркуляционными насосами не лишены недостатков, знакомство с которыми позволит определиться, стоит ли устанавливать подобное оборудование.

  1. Электроэнергия обходится дороже, чем газ или твердое топливо.
  2. Бесперебойная работа котла напрямую зависит от напряжения в подающей сети.
  3. Необходимость установки качественной проводки в отапливаемом помещении.

Недостатки использования котлов в основном связаны с необходимостью обеспечения их электрической энергией. Перед установкой необходимо рассчитать силу тока, чтобы выбрать кабель нужного сечения и автомат. Для снижения мощности самого котла на выходном контуре отопительной системы ставится аккумуляторная емкость.

Виды устройств для котлов

Врезанные в отопительный контур помпы усиливают циркуляцию теплоносителя в трубах. В зависимости от области применения они отличаются по конструкции и техническим параметрам.

Устройства делятся на два типа: циркуляционные насосы для газового котла и питательные аппараты для паровых агрегатов. Главное — правильно подобрать прибор под конкретный трубопровод и характеристики котла.

Циркуляционные

Многие модели одно- и двухконтурных газовых котлов оснащены циркуляционными насосами, которые устанавливаются рядом с гидравлическим блоком. Для бытовых нужд идеальным вариантом являются однофазные помпы с мощностью до 100 Вт, обеспечивающие скорость прокачки жидкости до 2 м/с. Эти модели легко устанавливаются на пластиковые трубы и способны долго прослужить без ремонта, так как собираются из нержавеющих компонентов.

Помпы в одноконтурных газовых котлах, как и в электрических, бывают «мокрыми» и «сухими». Они необходимы в тех случаях, когда в системе низкое давление газа. Агрегат помогает такому котлу развивать мощность до 80%.

Питательные

Промышленные установки, предназначенные для подачи теплоносителя в паровые котлы электрических станций или нефтеперерабатывающих предприятий, называются питательными насосами. Агрегаты, в зависимости от типа модели, перекачивают воду с температурой от 80 °С до 165 °С. Количество примесей в жидкости не должно превышать 0,2 %.

Питательные агрегаты производятся нескольких типов и в различных конструктивных исполнениях. Эксплуатируются они в тяжелых условиях, поэтому многие оснащены устройством автоматического отключения. Каждый агрегат имеет обратный клапан — это защитная мера для предотвращения обратного вращения ротора или перегрева воды.

Рабочая часть устройств изготавливается из стали, сплавов чугуна или цветных металлов.

Как подобрать насос

Чтобы правильно выбрать циркуляционный агрегат, необходимо знать его функциональные возможности. Ознакомиться с ними можно в технической документации, которую вместе с насосом предоставляет производитель. Стоит обращать внимание на материал, из которого изготовлен корпус циркулярного прибора и на присутствие защиты.

  1. Производительность. Эта величина максимального объема теплоносителя, которую может за один час времени прокачать приспособление. Единица измерения — м³/ч.
  2. Напор. Показатель измеряется в метрах и представляет собой максимальное значение гидравлического сопротивления.
  3. Скорость. Позволяет настраивать теплоотдачу в зависимости от температуры на улице. Лучше выбирать приборы, которые могут работать на различных скоростях.
  4. Мощность. Чем меньше диаметр труб отопительной системы, тем мощнее должен быть двигатель.
  5. Температура. До скольки градусов будет нагреваться жидкость в системе отопления.

Куда устанавливать

Среди специалистов существуют различные мнения по поводу установки агрегата в систему. Одни предлагают монтировать насос на подающем трубопроводе, другие — на обратном.

В домашней системе температура редко поднимается выше 70 °С, а жидкость не нагревается больше, чем на 90 °С. Поэтому агрегат можно врезать как в подающем, так и в обратном трубопроводе, при этом разность статистических давлений жидкости между ними не существенная, но лучше остановиться на втором варианте. Если в отопительной системе две отдельные ветки, то имеет смысл на каждой поставить отдельное приспособление.

Монтировать насос надо сразу после котла, до первого разветвления в контуре. Тогда можно будет задавать необходимый тепловой режим в каждой части дома.

Принудительная циркуляция

В домах с большой площадью в системе возможно образование воздушных пробок, что приводит к нарушению циркуляции, перегреву теплоносителя в котле и возникновению повреждений. Поэтому в обратную трубу перед вводом в теплообменник котла устанавливается насос, который осуществляет принудительную циркуляцию. Это позволяет поддерживать нужную скорость и давление жидкости.

В теплоносителе часто содержатся механические примеси, которые способны повредить двигатель или привести к заклиниванию крыльчатки, поэтому перед приспособлением устанавливается сетчатый фильтр-грязевик. Установленные с обеих сторон прибора шаровые краны позволяют осуществить ремонт или замену агрегата без слива жидкости из системы.

Естественная циркуляция

Процесс получил свое название исходя из законов физики. Благодаря строго выдержанному наклону подающей и обратной труб нагретая жидкость поднимается в верхнюю точку системы, затем по мере остывания опускается вниз, возвращаясь в котел. При работе в таком режиме теплоотдача будет низкой, кроме того, возможно отключение электрической энергии, поэтому в систему врезают насос. Это дает высокую эффективность и надежность отопления.

Читайте также:  Как подобрать циркуляционный насос для отопления

Дополнительно монтируют байпасную линию для помпы — перемычку, которая при отключенном котле делает систему работоспособной. В перемычке ставится шаровой отсечной кран. Он открывается, когда отключается электричество или прибор выходит из строя. Кран, ведущий к насосу, перекрывается, и система начинает работать по принципу самотека.

Куда нельзя устанавливать циркуляционные агрегаты

Не желательно устанавливать циркуляционные насосы на подающую магистраль. Бывают случаи, когда в верхней части котла скапливается воздух, устройство не может его втянуть, в результате образуется вакуум, что приводит к закипанию теплоносителя.

Образующаяся пароводяная смесь начинает двигаться в систему. Насос останавливается, потому что он может перекачивать только воду. Если вовремя не принять меры, то возможен взрыв.

Правила и нюансы монтажа

Установку насоса желательно доверить мастеру. В технической документации производитель указывает правила монтажа, так что можно попробовать выполнить работу самостоятельно. Главное — придерживаться правил обращения с устройством.

Чтобы не образовывались воздушные пробки, которые могут привести к поломке оборудования, важно правильно выбрать расположение ротора относительно горизонта. На корпусе устройства есть подсказка в виде стрелки, указывающей, в каком направлении должна двигаться жидкость в системе. Участок нужно выбирать в месте, удобном для эксплуатации агрегата.

Схема монтажа

Существует несколько схем подключения насоса к котлу. Нужный вариант выбирается исходя из типа системы и вида отопительного оборудования. Во всех схемах прибор монтируется так, чтобы его было комфортно обслуживать.

  1. Агрегат устанавливается на обратке непосредственно перед тепловым генератором.
  2. Помпу монтируют в начале контура после группы безопасности.
  3. Устройство с отсекающей арматурой ставиться на байпасе.
  4. Используется при подключении насоса к твердотопливному котлу. Устройство лучше закрепить на магистрали, которая идет из отопительной системы к теплогенератору.

Установка циркуляционного приспособления на обратке.

Как подключить к электропитанию

Работает прибор от сети 220 В. Для подключение требуются три провода: фаза, ноль и заземление.

Его можно подсоединить к электропитанию двумя способами:

  1. Напрямую кабелем или через клеммную колодку. Необходимо провести отдельную электрическую линию с автоматом защиты, и с помощью этого кабеля подключить устройство. Клеммы обычно располагаются под пластиковой крышкой. Ее нужно снять, открутив несколько болтов, найти три разъема. Они подписаны: пиктограммы N — нулевой провод, L — фаза, а «земля» имеет интернациональное обозначение.
  2. Через трехконтактную розетку и вилку. Следует сделать новую проводку. Осуществить монтаж наружной или внутренней розетки. Агрегату для подсоединения к сети понадобится силовой кабель с вилкой, оснащенной заземлением.

Когда нужно ставить дополнительное оборудование

От работоспособности насоса зависит функционирование всей отопительной системы. Чтобы предотвратить внезапное отключение агрегата, стоит дополнительно предусмотреть резервное питание. Для этого можно установить стабилизатор с подключенными аккумуляторами. Главное правильно подобрать и просчитать емкость приборов и следить, чтобы они не разряжались.

Снизить затраты электроэнергии и увеличить срок службы прибора можно путем установки термостата, который измеряет температуру жидкости. Насос будет запускаться, если показатель достигнет требуемого уровня.

Пошаговая инструкция по сборке и монтажу насоса

После приобретения устройства и выбора места его установки необходимо провести сборку и монтаж. Предварительно необходимо по обе стороны помпы вмонтировать шаровые краны, перед агрегатом установить грязевик для задержки окалины, грязи, абразивных частиц. Верхнюю часть байпаса надо оснастить воздушным клапаном.

Сборка и подключение насоса к котлу отопления проводятся в такой последовательности:

  1. Перед монтажом следует слить жидкость из системы. Для полноценной очистки нужно залить в нее теплоноситель и спустить, затем повторить эту процедуру еще пару раз.
  2. Осуществить установку насоса в систему.
  3. После монтажа все места соединений необходимо тщательно загерметизировать.
  4. Залить систему жидкостью. Удалить лишний воздух.
  5. Подключить устройство к электрической сети.

Количество циркуляционных приборов, необходимых в системе, зависит от длины трубопровода.

Стоимость насосов разных видов

На рынке представлено много компаний, специализирующихся на производстве циркуляционных агрегатов. Потребителям рекомендуется покупать модели европейских производителей, пользующихся авторитетом. Спросом пользуется также продукция некоторых российских предприятий.

МодельСтрана-производительЦена, руб.
Прима UPS 25/60 180Россия1570
Wester WCP 25-40GРоссия2127
LRP 32-50/180Китай2598
Hoffmann UPC 25-40 180Германия5256
Yonos PICO 15/1-4Германия6051
A 56/180 XMИталия10953

В продаже можно найти как бюджетные, так и дорогостоящие модели. Какой купить насос для котла отопления — это индивидуальное решение хозяина дома. Одни при выборе ориентируются на степень известности производителя, другие — на стоимость, третьи — на доступность сервиса.

Видео

Посмотрите видео, где показана установка насоса в систему отопления.

Евгений Афанасьев главный редактор

Автор публикации 22.12.2018

Понравилась статья?
Сохраните, чтобы не потерять!

«Умный» циркуляционный насос в системе отопления: особенности и преимущества

Материал подготовлен при участии экспертов компании Wilo.

Прошедший зимний отопительный период с сильными морозами, внезапными оттепелями и частыми переходами через 0 мог выявить все плюсы и минусы в работе системы отопления загородного дома. В результате, в зависимости от эффективности работы оборудования, домовладельцы или потратили на обогрев коттеджа запланированные средства, либо переплатили и задумались, как уменьшить затраты в следующем отопительном сезоне.

Существует несколько способов модернизировать систему отопления и, тем самым, снизить эксплуатационные расходы в долгосрочном периоде. Один из них — оснастить «инженерку» циркуляционным насосом, гибко подстраивающимся под постоянно меняющиеся условия эксплуатации. Разбираемся в вопросе с помощью инженера компании-производителя циркуляционных насосов.

  • В чём заключаются особенности современной системы отопления.
  • Для чего нужен циркуляционный насос с интеллектуальной системой управления.
  • На чём основан принцип работы циркуляционных насосов с электронной системой регулирования.
  • Какая экономическая выгода от использования «умного» циркуляционного насоса.

Особенности современной системы отопления загородного дома

В зависимости от региона, отопительный период в нашей стране в среднем длится 6-7 месяцев. Т.к. цены на энергоносители всё время растут, среди владельцев загородных коттеджей увеличивается интерес к строительству энергоэффективных домов, т.е. зданий, где все энергопотери сведены к минимуму. Практика показывает, что при грамотном подходе к процессу возведения такого дома (основанном на теплотехническом расчёте) средства, потраченные на его строительство, возвращаются в виде снижения затрат на оплату энергоносителей.

Но зачастую при этом из вида упускается один важный момент — возведение энергоэффективного, а значит, экономичного дома, требует решения целого комплекса задач. Помимо утепления, монтажа системы вентиляции с рекуператором, для минимизации расходов нужно повысить эффективность работы системы отопления.

Отопительная «инженерка» загородного коттеджа включает в себя самое разнообразное оборудование. Это — твердотопливные, газовые, электрические или дизельные котлы, система тёплого пола или настенные радиаторы с термостатическими головками и т.д. Поэтому отопительная система загородного дома оснащается циркуляционными насосами.

Зачастую в отопительную систему устанавливают обычные (нерегулируемые) циркуляционные насосы, всё время работающие на постоянной скорости оборотов или имеющие ступенчатую регулировку напора теплоносителя в 2-3 диапазонах.

Такие насосы могут иметь устаревшую конструкцию и неэффективно работающий двигатель. Это приводит к значительному перерасходу денежных средств. Чтобы этого избежать, систему отопления можно модернизировать, установив в неё «умный» циркуляционный насос.

Преимущества циркуляционного насоса с интеллектуальной системой управления

Нерегулируемые насосы систем отопления потребляют большое количество электроэнергии, т.к. в течение всего отопительного периода они постоянно работают на максимальном режиме. В то время как фактически большую часть времени отопительная система работает в режиме неполной нагрузки.

Например, при внезапном потеплении (это нередко происходит среди зимы) пользователь понижает температуру теплоносителя и его напор, т.к. от отопительных приборов не требуется повышенная теплоотдача. Также от системы отопления не требуется максимальная эффективность работы в начале и в конце отопительного сезона, когда на улице только установилась прохладная погода, а сильные морозы ещё не пришли. При смене дня и ночи, при отъезде из дома на работу днём, когда с помощью термостатических головок, установленных на радиаторах, можно понизить температуру в помещениях и, тем самым, сэкономить средства на отоплении.

Т.е., в течение всего отопительного сезона от циркуляционного насоса требуется максимальная производительность лишь ограниченный период времени. Следовательно, насос должен гибко подстраиваться под постоянно меняющиеся условия эксплуатации и личные предпочтения людей, проживающих в доме.

Насосы старого поколения позволяют вручную выбирать одну из нескольких постоянных частот вращения (обычно двух или трех). Зачастую такие насосы могут работать на максимальной скорости, даже если все радиаторы перекрыты. Это приводит к неоправданно высокому энергопотреблению.

Современные «умные» циркуляционные насосы оборудованы высокоэффективными моторами с автоматическим регулированием мощности. Это оптимизирует гидравлические параметры насоса при всех режимах работы системы отопления и, особенно, в режимах неполной нагрузки, что позволяет ощутимо снизить расходы на электроэнергию.

Дополнительная экономия электроэнергии обеспечивается путем активации автоматического режима снижения частоты вращения и функции Dynamic adapt. Это функция непрерывной динамической подстройки рабочей точки в зоне частичной загрузки насоса.

За счет постоянной адаптации рабочей точки насоса, а также функции автоматического удаления воздуха, использование электронных насосов позволяет избежать возникновения шумов в системе, что особенно важно для жилых помещений

Принцип работы циркуляционных насосов с электронной системой регулирования

Как уже говорилось выше, в нашем климатическом поясе наблюдаются значительные колебания температуры окружающей среды. Независимо от погодных условий, пользователю требуется обеспечить постоянную комфортную температуру воздуха в жилых помещениях.

При низких температурах, как правило, все радиаторы открыты, требуется максимальная подача теплоносителя. При росте температуры на улице часть радиаторов прикрывается – через систему проходит меньшее количество теплоносителя.

Современные «умные» циркуляционные насосы способны подстраиваться под меняющуюся нагрузку системы. Электронная система управления насоса позволяет автоматически изменять частоту вращения мотора, в зависимости от состояния системы (количества открытых радиаторов). В отличие от стандартных насосов, с возможностью ручного выбора одной из двух-трех скоростей вращения, встроенный частотный преобразователь «умных» насосов с высокой точностью автоматически меняет скорость вращения мотора, что позволяет моментально реагировать на изменения условий в системе отопления. Таким образом, применение циркуляционных насосов с интеллектуальной системой управления существенно снижает потребление электроэнергии.

Также у таких насосов есть возможность выбора одного из нескольких режимов регулирования, что позволяет обеспечить оптимальную работу насоса в конкретной системе.

В зависимости от установленного способа регулирования, электроника насоса поддерживает или линейно изменяет заданное значение перепада давления, в соответствии с текущим состоянием системы (например, количеством открытых радиаторов), вместе с тем изменяется подача насоса. Частота вращения мотора постоянно изменяется, а значит, автоматически, без участия пользователя, насос подстраивается под изменившиеся условия эксплуатации.

Экономическая выгода от использования в системе отопления «умного» циркуляционного насоса

В чём заключается экономия при установке в систему отопления «умного» энергосберегающего насоса? Это ключевой вопрос, который интересует любого застройщика, задумавшего купить циркуляционный насос с электронной системой регулирования.

Преимущества следует рассматривать в комплексе и, что самое главное, в долгосрочной перспективе. Например, обычный нерегулируемый циркуляционный насос для системы отопления в среднем потребляет 500-800 кВт·ч в год. Для сравнения: телевизор – до 200 кВт•ч в год, стиральная машина – около 200 кВт·ч в год, электрическая плита – 450 кВт·ч в год, т.к. обычный циркуляционный насос работает постоянно и на максимальном режиме. Но вышеперечисленное бытовое оборудования включается лишь периодически.

Минимальная потребляемая мощность современного энергоэффективного циркуляционного насоса составляет 3 Вт, а среднегодовое потребление не превысит 50 кВт·ч.

Поэтому «умные» насосы позволяют экономить до 90% электроэнергии по сравнению со стандартными насосами, так как они автоматически подстраиваются под меняющиеся параметры системы и оснащены высокоэффективными, экономичными электрическими двигателями.

Также помним о таком немаловажном факторе, как автономия дома. Загородные жители хорошо знают, что иногда случаются перебои в электроснабжении, аварии подстанций и обрывы линий электропередач. Чтобы система отопления продолжала работать, её оборудуют источником бесперебойного питания. ИБП, питая циркуляционные насосы и котел, позволит функционировать системе отопления до момента восстановления централизованного электроснабжения.

Поставив энергоэффективный циркуляционный насос с малым потреблением электроэнергии, пользователь существенно увеличивает время работы системы отопления от ИБП. Либо может сократить затраты на её монтаж, т.к. потребуется инвертор и блок аккумуляторов меньшей мощности.

А в нашем видеосюжете показываются нюансы монтажа комбинированной системы отопления в деревянном доме.

Циркуляционный насос для отопления

При решении задач, отопления для дома необходимо учитывать общее количество квадратных метров. Когда исчисление площади осуществляется не единицами, а сотнями, а в здании не один этаж, система с естественной циркуляцией не справляется со своими задачами. В таких системах давление в большинстве случаев не выше 0,6 МПа, по этой причине без насоса не обойтись. Из приведенной ниже статьи вы сможете узнать, что такое циркуляционный насос для отопления, какие бывают циркуляционные насосы для систем отопления, технические характеристики этих устройств, принцип работы, а также как их подобрать правильно.

Принцип работы

Конструктивно данное насосное оборудование напоминает дренажную установку: корпус изготовлен из нержавеющих металлов, оснащен ротором и валом, укомплектованным лопастным колесом.

Рассмотрим циркуляционные насосы для систем отопления. Принцип работы основан на следующем:

Электродвигатель приводится в действие ротором. Подобная система с одной стороны забирает воду, а с другой нагнетает ее в трубопровод.

Посредством центробежной силы теплоноситель передвигается по отопительной системе.

Насос помогает преодолевать сопротивление, неизменно возникающее на отдельных участках трубопровода.

Разновидности

Итак, существует два основных вида насосов: с «мокрым» ротором и ротором «на сухую». Что это означает? Рассмотрим более подробно эти циркуляционные насосы для систем отопления, технические характеристики этих устройств тоже не оставим без внимания.

«Сухой»

В данном случае ротор никоим образом не контактирует с теплоносителем – его рабочая часть отделена от двигателя посредством уплотнительных колец. КПД насосного оборудования такой конструкции достигает порядка 80%. Однако работа «сухого» ротора сопровождается шумовым эффектом.

Читайте также:  Как подсоединить теплый пол к отоплению

«Мокрый»

Подобный вариант двигателя не требует особого технического обслуживания на протяжении долгого времени. Однако, по сравнению с предыдущим вариантом, его работа не настолько эффективна – КПД уменьшается до 50%. Тихо работающее оборудование «мокрого» типа традиционно используется в бытовых системах отопления для циркуляции теплоносителя.

Выбирая насосное оборудование для системы отопления, рекомендуется учитывать определенные параметры. Рассмотрим их более подробно.

Диаметр трубопровода

Типовые размеры трубопроводов в месте присоединения насоса к вашей отопительной системе могут быть от 25 до 32 мм. Выбирая насосное оборудование, нужно убедиться в наличии в комплектации накидных гаек, необходимых для его быстрого монтажа и демонтажа.

Производительность

Производительность насосного оборудования является главным параметром, представляющим собой объем теплоносителя, который перекачивают циркуляционные насосы для систем отопления.

Технические характеристики насоса в этом случае зависят от производительности, которая определяется так:

  • Q – расход насосного оборудования.
  • N – мощность (показатель) источника тепла, в качестве которого может быть принят газовый котел или колонка.
  • t1 – температура жидкости, циркулирующей в обратном трубопроводе. Как правило, она составляет от +60°C до +70°C.
  • t2 – температура жидкости, находящейся в подающем трубопроводе, то есть та, которая двигается по направлению от источника тепла.

Обычно котлы поддерживают температуру от +90°C до +95°C.

Расчет будущей отопительной системы, гидравлический расчет, а также расчет ее потерь осуществляются целью правильного подбора расчетных параметров насоса, который впоследствии преодолеет сопротивления в системе.

Уровень подъема в системе

Это показатель максимально возможного напора, на который способна отопительная система. Уровень подъема в системе отражает суммарный показатель гидравлического сопротивления в системе в целом.

При расчете гидравлического сопротивления этажность отапливаемого сооружения с замкнутой отопительной системой не имеет определяющего значения, в среднем оно составляет примерно 2-4 м. вод. столба. Для отопительных систем, смонтированных в малоэтажных домах традиционно, данный параметр идентичен.

Диаметр присоединения и максимальный напор указываются в маркировке насосного оборудования. Для примера рассмотрим циркуляционные насосы для систем отопления Grundfos. Характеристики насоса Grundfos UPS 25-60 следующие: диаметр подключаемого трубопровода должен быть 25 мм, а напор его равен 6 м. вод. столба.

Также существует насосное оборудование этой фирмы с высотой подъема в 3, 4 и 8 метров. В таком случае на их маркировке указываются цифры 30, 40 и 80 соответственно.

Также рассмотрим циркуляционные насосы для систем отопления Wilo (инструкция по подбору аналогична предыдущему варианту). К примеру, насос Wilo Star-RS 30/6 может подключаться к трубопроводу 30 мм, а напор его составляет 6 м. вод. столба.

Потребность в энергии

Кроме того, существует еще один параметр, который необходимо принять во внимание, хоть и косвенно. Это потребность сооружения в тепле. Значение данного параметра указывается в паспорте здания еще в процессе его проектирования. Если этих данных нет, то их несложно самостоятельно рассчитать.

Для каждой страны на 1 м 2 принимаются свои стандарты тепла. По европейским нормам для отопления 1 м 2 одноквартирного или двухквартирного дома потребуется 100 Вт и 70 Вт – для многоквартирного. Российские стандарты устанавливаются для каждого конкретного региона в соответствии требованиями СНиП.

Расход электроэнергии

Любое насосное оборудование имеет до трех положений подключения в электрическую сеть. На корпусе устройства располагается табличка, в которой содержится информация о потребляемом им электрическом токе. Каждое положение переключателя будет соответствовать новой производительности оборудования, а именно количеству теплоносителя в час, перекачиваемого насосом по системе отопления. Третья позиция соответствует максимально возможной производительности насоса. Максимальное потребление указывается на корпусе устройства.

К чему повышенный шум в трубопроводах, возникающий в результате излишней мощности насоса (это отмечают в отзывах пользователи) при активной работе системы?

Отзывы специалистов

Современный рынок предлагает массу различных насосов для отопления. Специалисты среди зарубежных производителей выделяют циркуляционные насосы Grundfos и Lowara. Также качественную высокотехнологичную продукцию поставляют итальянские производители циркуляционных насосов Ebara и Speroni.

Циркуляционные насосы для систем отопления «Спрут» при сравнительно небольших мощностях характеризуются высоким КПД. Если вы планируете увеличить эксплуатационный срок котла, сэкономить электроэнергию, а также обеспечить в помещениях оптимальный тепловой режим, то данное оборудование подойдет вам как нельзя лучше.

В настоящее время существует немало модификаций и видов насосного оборудования. В большинстве случаев представлен модельный ряд с различным проходным сечением, производительностью и напором. В результате потребитель может подобрать для своей отопительной системы оптимальный вариант.

Принцип работы насосов организован таким образом, чтобы посредством специальных роторов обеспечивалось требуемое давление жидкости. Как уже говорилось выше, роторные насосы делятся на «мокрые» и «сухие». Разница лишь в условиях работы оборудования и его возможности взаимодействовать с теплоносителем. Если вы решили приобрести «сухое» или погружное оборудование, то идеальным вариантом станут циркуляционные насосы для систем отопления Wilo – отзывы потребителей о них в основном положительные. Торговая марка Wilo уже давно зарекомендовала себя как производитель долговечной и качественной продукции.

Как выбрать циркуляционный насос для отопления: расчеты и характеристики

Для равномерного прогревания всех комнат дома необходимо специальное оборудование, обеспечивающее движение теплоносителя по трубопроводу.

Этим важным элементом являются циркуляционные насосы для отопления частных домов, увеличивающие производительность отопления.

Следует верно подобрать параметры, соответствующие нуждам отопительной системы дома.

Технические параметры

Насосы подают теплоноситель вращением лопастей, расположенных внутри его корпуса.

Рассматривая циркуляционные насосы для систем отопления и технические характеристики надо учитывать следующие:

  • производительность – количество жидкости, пропускаемой за час его работы. Она измеряется в куб.м/ч и обусловлена гидравлическим сопротивлением трубопровода;
  • напор – параметр указывает максимум высоты, на которую помпа поднимает столб воды;
  • максимальная температура. Поскольку устройство будет перекачивать нагретую воду в системе, оно должно выдерживать температуру до 110 град.С. При выборе надо убедиться, что оборудование на нее рассчитано;
  • зачастую применяются насосы с диаметром патрубков 25 либо 32 мм.

Обычно расчет производится по двум первым параметрам.

Потребность помещения в тепле

Перед тем, как выбрать циркуляционный насос для отопления надо рассчитать тепловую потребность обогреваемого помещения. Профессиональные проектировщики производят его по специальным формулам. Когда же нет возможности к ним обратиться – необходимое значение можно выбрать ориентировочно, учитывая размеры своего помещения.

Согласно строительным правилам и нормам, в Московском регионе для одно- и двухэтажных домов достаточная мощность составляет 173 кВт/кв.м, а для трех-четырех этажей – 98 кВт/кв.м. Суммарное потребление тепла находят, просто умножив это значение на площадь всего помещения.

Производительность оборудования

Чтобы ее рассчитать, применяют несложную формулу: G = Q / (1,16 х ΔT), где Q – найденная ранее тепловая потребность; ΔT – разница двух температур: на подаче и обратке. Для обычной двухтрубной системы это 20 град.С, а для теплого пола – 5 град.С.

Для дома площадью 100 кв.м расчет будет следующим:

Q = 173 х 100 = 17300 кВт.

G = 17300 / 1,16 х 20 = 745,689 = 746 куб.м/ч.

Расчет циркуляционного насоса для системы отопления включает вычисление напора, необходимого для преодоления сопротивления магистрали. Найти его значение можно различными способами, зависящими от того, производится ли установка новой системы или насос будет встроен в уже существующую.

Для новой эта величина рассчитывается по определенным формулам с применением значений, указанных для фитингов, труб и т.п.

Для уже смонтированной системы точное значение этого параметра найти тяжело, оно рассчитывается приблизительно:

  • на прохождение 1 м трубопровода отопления нужно 0,01-0,015 м напора;
  • теплопотери в фитингах – составляют приблизительно 30% от предыдущего параметра;
  • обратный, а также трехходовой клапан препятствуют нормальной циркуляции теплоносителя, поэтому оцениваются в 20%;
  • терморегулирующие клапаны, установленные для регулирования температуры в помещении.

Значение рассчитывается так: H = R х L х ZF, где:

R – это сопротивление прямых участков (лучше учесть максимальное значение 0,015 м);

L – длина труб, образующих систему отопления (двухтрубная — ещё учитывается обратка);

ZF – это коэффициент: если установлены обычные шаровые вентили и фитинги, он составит 1,3 (указанные 30% потерь), а если терморегулирующий клапан либо дроссель, разрывающие схему – 1,7.

Необходимые расчеты

Например, необходимо сделать расчет циркуляционного насоса для отопления квадратного дома площадью 100 кв.м – для системы однотрубного отопления.

Дроссели или терморегуляторы устанавливаются непосредственно на отопительные приборы, причем разрыв основного кольца исключен.
Длина каждой стены – 10 м. Суммарная длина труб в контуре составит 10 х 4 = 40 м. Подставив значения в приведенную формулу, можно найти искомый напор: 0,015 х 40 х 1,3 = 0,78. Также надо учесть, что у подбираемого насоса должен быть запас по напору – как минимум 10%.

Нюансы выбора

Рассчитав необходимые значения (сочетание этих параметров называют рабочей точкой), выбирают нужную модель. В принципе, подходит любая из них, технические характеристики у которой будут не хуже вычисленных.

Однако перед тем, как выбрать циркуляционные насосы для систем отопления, надо принять во внимание следующие нюансы:

  • обычно при вычислении производительности учитываются наибольшие нагрузки, которые могут возникать при наиболее низкой температуре в сезоне. Однако отопительная система работает в подобном режиме редко – лишь несколько дней за весь год. Поэтому, если кажется, что мощность насоса больше, чем надо – лучше подобрать модель, у которой рассматриваемый параметр немного меньше;
  • постарайтесь найти положение рассчитанной рабочей точки на графике расходно-напорной характеристики у каждого из предлагаемых насосов. Выбирайте устройство, где рабочая точка размещается к графику наиболее близко;
  • следует тщательно подойти к выбору такого оборудования, ведь модель с недостаточной мощностью не сможет обеспечить требуемый напор, в результате радиаторы не будут нагреваться до необходимой температуры;
  • однако избыточная мощность также не нужна, поскольку увеличится расход электроэнергии, а также возможно повышение уровня шума;
  • нежелательно, чтобы диаметр патрубков насоса был меньшим диаметра труб – в иных случаях ему не удастся поддерживать необходимый напор.

Рассчитав мощность, вы сможете выбрать модель, наиболее оптимальную для экономного обогрева дома.

Использование циркуляционного насоса в системах отопления

Чтобы автономная система отопления была эффективной, одного котла мало. Теплоноситель должен постоянно циркулировать по трубам и радиаторам, отдавая им свою энергию. И за его непрекращающееся движение отвечает насос, подключенный к водяному контуру. Без него невозможно добиться качественного обогрева помещений ни в частном доме, ни в квартире.

Эффективный способ автоматизации обогрева: принцип действия и устройство циркуляционного насоса для отопления

Решить проблему замедленного прогрева и уменьшить сечение магистралей просто — достаточно поставить циркуляционный насос.

Это такое устройство, поддерживающее постоянное упорядоченное перемещение теплоносителя внутри труб и компенсирующее сопротивление потоку самой системы.

В результате котёл работает с меньшей нагрузкой, скорость прогрева увеличивается, магистрали становятся более компактными и незаметными. И эффективно обогреть уже можно больший объем. Плюс КПД вырастает минимум на треть.

Конструкция циркуляционных насосов в доме: как они устроены?

Конструкция циркуляционного насоса ничего сложного не представляет. Автомобильная помпа или дренажная система работают по тому же принципу.

Есть электродвигатель, использующийся в качестве привода, и турбина.

Точнее, центробежное крыльчатое колесо. Крыльчатка заключена в корпус-улитку от которого отходят два патрубка.

У одного из патрубков во время работы создаётся разрежение, у другого — компрессия.

Справка! Помимо этого, у каждого устройства есть ещё электрическая часть, отвечающая за коммутацию и изменение режимов работы.

Два основных вида устройства для системы отопления

Циркуляционные насосы различают по условиям работы. Если ротор соприкасается с рабочей средой, то он называется мокрым. Если ротор изолирован от перекачиваемой жидкости, то он называется сухим.

Принцип работы сухого ротора

Ротор устроен без активного возбуждения (постоянный магнит) и соприкасается с перекачиваемой жидкостью — так называемый мокрый. Находится в отдельном стакане, изолированном от электрического статора.

Внимание! Роль смазки и охлаждения играет транспортируемая среда.

  • простота устройства;
  • сравнительно низкая цена;
  • долгий срок службы;
  • бесшумность работы;
  • компактность.

Фото 1. Циркуляционный насос с сухим ротором Wilo Crono Bloc-BL 50/220-3/4 с высоким уровнем КПД.

  • низкий КПД;
  • необходимость точного соблюдения правил монтажа — ротор располагается строго горизонтально;
  • чувствительность к чистоте — абразивные примеси в теплоносители резко сокращают срок службы;
  • повышенная шумность;
  • необходимость регулярного техобслуживания и меньший срок службы.

В каком режиме работает мокрый ротор?

Чаще в частном доме устанавливают циркуляционные насосы с мокрым ротором. При этом их низкая эффективность не играет особой роли, поскольку итоговая затрачиваемая мощность невелика. Куда важнее бесшумный режим, долговечность, нетребовательность к ТО и компактность.

Фото 2. Циркуляционный насос с мокрым ротором Making Oasis Everywhere CN-22/2, компактный и долговечный.

Особенности подключения

При подключении прибора желательно учитывать ряд рекомендаций. Соблюдение несложных правил увеличит срок службы системы, она должна работать более эффективно.

Лучше, когда поток, создаваемый насосом, ориентирован горизонтально. При вертикальной направленности эффективность падает на 30%.

Как уже говорилось, ротор мотора располагается горизонтально.

В противном случае возможен перегрев и преждевременный выход из строя. Соблюдение этого условия обязательно!

Устройство лучше ставить на обратной магистрали — для снижения тепловой напряжённости.

Кроме того, перед ним стоит установить грязевой фильтр — ротор чувствителен к наличию примесей окалины, песка, накипи.

Важно! При монтаже предусматривают обводную магистраль — байпас с обязательным перекрывающим шаровым краном или автоматическим клапаном. Это позволит менять оборудование, не нарушая работы системы.

На входе и выходе устройства также ставят отсекающие шаровые краны на случай ремонта или профилактики. Их можно заменить на один кран или автоматический шаровой клапан.

Питающую магистраль лучше подключать до насоса — его место между нею и котлом.

Полезное видео

Видеообзор популярных циркуляционных насосов, их характеристика, и принцип работы.

Какая должна быть эффективность?

Расход электроэнергии таким устройством невелик, но за год накапливается солидный дебет. Поэтому большинство моделей оборудованы трехступенчатым регулятором, позволяющим оптимально настроить работу системы отопления.

Кроме того, в современных конструкциях предусмотрена электронная регулировка мощности, меняющая скорость вращения крыльчатки в зависимости от температуры теплоносителя. Это делает работу отопления более эффективной.

Ссылка на основную публикацию