Как выбрать и установить циркуляционный насос
Содержание:
Немного об истории создания циркуляционных насосов
Типы циркуляционных насосов
Выбор циркуляционного насоса
Принцип установки насоса отопления
Производители и модели циркуляционных насосов
Обслуживание и эксплуатация циркуляционных насосов
Циркуляция в системе отопления может происходить как естественным путем, так и принудительным. Для создания принудительной циркуляции устанавливают насосы. Это помогает обеспечить равномерную температуру и прогрев помещения. К выбору насоса необходимо подойти ответственно, ведь неправильно подобранный насос создаст или слишком интенсивную, или, наоборот, вялую циркуляцию теплоносителя в системе. Это в свою очередь повлечет неравномерный прогрев комнат. На выбор насоса не влияет тип отопительного прибора и вид топлива. Насос, в основном, подбирают в зависимости от сопротивления системы и расхода теплоносителя.
циркуляционные насосы grundfos
Немного об истории создания циркуляционных насосов
Еще в начале прошлого века люди начали задумываться над тем каким оборудованием создать принудительную циркуляцию в отопительной системе. Именно тогда были первые попытки включить в эту систему насос. Но так как двигатель в то время был с открытыми контактами, то при попадании на них воды они тут же выходили со строя.
Несколько лет спустя изобрели закрытый двигатель, а вместе с ним циркуляционный насос «сухого» типа. На протяжении 40 лет такие насосы устанавливались повсеместно в Европе и Америке. И лишь 70 лет назад был изобретен насос «мокрого» типа, в котором среда выступала в качестве смазки и охлаждала вращающийся механизм.
Типы циркуляционных насосов
Различают 2 типа циркуляционных насосов:
- «сухого» типа;
- «мокрого» типа.
Каждый тип насосов имеет свои преимущества и недостатки.
Преимущества насосов «сухого» типа:
- такое оборудование в процессе работы не контактирует с перекачиваемой средой. Это гарантирует больший срок его эксплуатации.
- все детали насоса тщательно обработаны и состыкованы между собой. Это позволяет избежать утечек теплоносителя из системы.
- уплотнительные кольца не нуждаются в замене на протяжении 2,5-3 лет, в то время как сальниковую набивку необходимо обновлять перед началом отопительного сезона.
- коэффициент полезного действия таких насосов доходит до 80%.
- циркуляционные насосы «сухого» типа можно устанавливать как горизонтально, так и вертикально. Его положение не влияет на качество работы.
Недостатки насосов «сухого» типа:
- при работе такие насосы создают много шума. Его желательно установить в отдельном помещении.
- уплотнительные кольца необходимо периодически смазывать.
- «сухой» тип насосов очень чувствителен к качеству теплоносителя. Для качественной и долгой работы оборудования в сетевой воде не должно быть примесей и загрязнений.
Преимущества насосов «мокрого» типа:
- при работе насоса не используют смазку, защищающую его от перегрева. Эту функцию выполняет воды, которая охлаждает и заодно смазывает вал насоса.
- стоимость насоса и запасных частей относительно низкая.
- уровень шума при работе низкий.
- длительный срок эксплуатации.
- простота монтажа и обслуживания.
Недостатки насосов «мокрого» типа:
- установка такого оборудования возможна только в горизонтальном положении.
- низкий КПД, порядка 30%.
- возможность возникновения утечки из сети отопления через неплотности в циркуляционном насосе.
Выбор циркуляционного насоса
Для выбора отопительного насоса важными есть три характеристики: напор, расход и производительность. Именно эти три характеристики указаны в паспорте оборудования.
Напор циркуляционного насоса.
Для того, чтобы правильно подобрать насоса с необходимой величиной напора, нужно рассчитать гидравлическое сопротивление отопительной системы. Оно зависит от диаметра труб, их длины и количества местных сопротивлений, таких как повороты, сужения и прочее. Напор насоса необходимо подбирать таким образом, чтобы преодолеть сопротивление всей системы. Правильно подобранный насос гарантирует оптимальную скорость циркуляции, а также поступление теплоносителя во все помещения здания.
Расход циркуляционного насоса.
Подбирать насос исходя из расхода теплоносителя нужно по нагрузке системы отопления. Рассчитать нагрузку отопления можно несколькими способами, например, по внешнему объему здания или фактически установленным нагревательным приборам. Расход вычисляется по формуле, где необходимо кроме нагрузки отопления знать режим работы котла.
Можно определить мощность оборудования согласно нормативной документации. По западным нормативам на один квадратный метр площади необходима мощность около 100 Вт. Исходя из местных погодных условий лучше установить циркуляционный насос мощностью 120 Вт на квадратный метр.
Дополнительные факторы, влияющие на выбор насоса.
Мощность насоса зависит от диаметра трубопроводов отопительной системы. Многие считают, что чем больше диаметр трубы тем большее количество тепла поступает в помещение. Но при этом следует учесть, что по таким диаметрам движется большое количество теплоносителя и требуется большая мощность насоса для качественной циркуляции.
Место установки насоса оказывает влияние на его производительность и потребляемую мощность. Оборудование установленное в холодном помещении всегда работает хуже и не экономично, по сравнению с установленным в теплом помещении.
От предполагаемого времени работы насоса зависит его мощность. Если основную часть времени циркуляция в системе отопления будет естественная, а насос будет включатся в случаях корректировки напора или для быстрого прогрева помещения, то для этого не потребуется оборудование большой мощности.
Принцип установки насоса отопления
Для того, чтобы насос работал долго и эффективно важно правильно его установить. Модели отопительных насосов, которые выпускались несколько лет назад, можно было монтировать на обратном трубопроводе отопления. Более низкие температуры теплоносителя оказывают менее негативное влияние на оборудование. Сейчас они изготавливаются из высокопрочных материалов и тем самым насос можно монтировать как на подающем, так и на обратном трубопроводе отопления.
Воздух в отопительной системе губителен для насоса и трубопроводов. Поэтому, чтобы он не скапливался в трубах, устанавливают расширительный бачок. Его нужно располагать минимум на метр выше, чем самая высокая точка системы отопления. Также для удаления пузырьков воздуха нужно установить в нескольких точках системы сбросные краны или, как их еще называют, краны Маевского.
Монтируя циркуляционный насос, нужно предусмотреть обводную линию. Она понадобиться в том случае, когда насос выйдет со строя. Тогда закрываются два запорных органа на всасе и нагнетании оборудования и открывается вентиль на байпасе. Это поможет не останавливать циркуляцию в системе при поломке отопительного насоса.
Устанавливается оборудование в следующем порядке. Устанавливаются два запорных органа, обычно это вентили или шаровые краны, на входе и выходе теплоносителя из насоса. Далее по ходу теплоносителя монтируется фильтр, обратный клапан и лишь потом сам насос. Такая схема монтажа позволяет эксплуатировать систему отопления надежно и безаварийно.
Производители и модели циркуляционных насосов
На сегодняшний день лучшими производителями оборудования для отопительных систем считаются европейские фирмы. Они характеризуются экономичностью, высоким качеством сборки и материалов. Также такие насосы имеют большой срок эксплуатации, просты в монтаже и обслуживании.
Так насосы немецкой фирмы «Wilo SE» на рынке отопительной техники уже не первый год. За это время ее продукция зарекомендовала себя качественной и долговечной. На выбор покупателям «Wilo SE» предоставляет большой ассортимент циркуляционных насосов с широким выбором характеристик. Для установки в индивидуальной системе отопления оптимально подойдет модель насоса Wilo-Stratos ECO. Его производительность составляет 2,5 м3/час, создаваемый напор составляет 5 метров водяного столба, при этом потребляемая мощность всего 59 Вт. Такой насос может работать и в ручном и автоматическом режиме. Также есть возможность регулировать мощность двигателя и частоту вращения.
насос фирмы Wilo
Еще оборудование одной фирмы отличается своим качеством и надежной работой. Это насосы итальянской фирмы «DAV». Она уже около полувека специализируется на производстве центробежных насосов как для централизованных, так и индивидуальных систем отопления. Хорошим выбором для индивидуальной системы отопления станет насос EVOTRON 40/130. Его максимальный расход составляет 2,7 м3/час, что оптимально для системы отопления загородного дома средней площади, при этом создаваемый напор составляет 4 метра. Также он отличается малым расходом электроэнергии — всего 27 Вт. Особенностью этой модели является то, что на ней установлен электронный дисплей, который позволяет контролировать все параметры в процессе работы.
Обслуживание и эксплуатация циркуляционных насосов
Как правило, современные насосы имеют большой срок службы и межремонтный интервал. Хотя они редко выходят со строя, но если все же такое случилось, то ремонтировать насос самостоятельно, без определенных навыков не рекомендуется. Лучше доверить это специалистам.
Для того чтобы оборудование работало долго и без сбоев необходимо учесть несколько правил эксплуатации.
- Перед включением насоса обязательно следует убедиться, что система заполнена. Включать насос без воды не рекомендуется.
- Для того, чтобы не начался процесс кавитации давление теплоносителя на всасе насоса должно быть больше нуля.
- Для того, чтобы все элементы находились в исправном состоянии, не подвергались коррозии и окислению, во время простоя насоса, необходимо его ежемесячно включать в работу на 10-15 минут.
- Так как в основном в качестве теплоносителя выступает химически неподготовленная вода, то для предотвращения выпадения солей кальция и магния при воздействии высоких температур, не рекомендуется перекачивать насосом теплоноситель температурой выше 65 градусов.
Также для стабильной работы насоса следует периодически проводить техническое обслуживание. Оно включает в себя:
- осмотр перед включением и в процессе работы на предмет отсутствия прокапываний, вибраций и дополнительного шума;
- проверка наличия заземления и целостности изоляции;
- сравнение паспортных характеристик работы насоса с его фактическими показателями;
- периодическая смазка креплений и болтов;
- при обнаружении небольшой утечки теплоносителя в местах присоединения насоса к трубопроводу рекомендуется подтянуть резьбовое или фланцевое соединение или заменить прокладку;
- в процессе работы визуально проверять крепление электрических кабелей.
Такие действия помогут продлить срок службы насоса и положительно повлиять на качество его работы. Ведь циркуляционный насос можно сравнить с сердцем, от которого зависит работа организма в целом.
Как выбрать циркуляционный насос для отопления?
Насос – это настоящее сердце отопительной системы, которое постоянно качает тепло во все отопительные приборы. Как правильно его выбрать, чтобы дома было постоянно тепло, даже в самое холодное время?
Конструкция и виды циркуляционных насосов
Конструкция циркуляционных насосов для отопления достаточно не сложная:
· Корпус который идет с улиткой
· Трубы прикрепляются к улитке
· Внутри корпуса идет двигатель с платой управления и клеммами
· Ротор с насадкой – это движущая часть двигателя.
Циркуляционные насосы делятся на два основных вида:
1) С сухим ротором, так называемые «сухого» типа
2) С мокрым ротором, так называемые «мокрого» типа
«Сухого» типа называются так, потому что ротор не контактирует с рабочей жидкостью самого контура. Такие насосы достаточно шумные, но при этом у них высокий уровень КПД до 50-75%. Такие насосы по габаритам больше, чем «мокрого» типа.
В насосах циркуляционных «мокрого типа» ротор находиться в прямом контакте с жидкостью-теплоносителем. Модели данного типа работают достаточно тихо, поскольку происходит смазка деталей ротора. Циркуляционные насосы с мокрым ротором могут работать десятилетиями, но при этом у них достаточно низкий КПД 20-50%.
Какие параметры важны при выборе циркуляционного насоса для отопления?
· Продуктивность работы
· Напор насоса
· Условия работы: температура, тип рабочей жидкости, давление в системе
· Габариты, уровень шума, сложность технического обслуживания
Напор насоса или давление – это важный показатель, поскольку это возможность поднять воду насосом до необходимого уровня. Эти данные можно посмотреть на специальной бирке к насосу или в документации.
Условия работы также нужно учитывать при выборе. Например, в случае с водой или антифризом рабочие режимы будут отличаться заметно, это является типом рабочей жидкости.
Еще один важный параметр при поборе насоса — его потребляемая электрическая мощность. Это показатель не большой и колеблется от 50 до 200вт. Насосы с частотным регулированием потребляют в 4-6 раз меньше чем обычные.
Имеет ли значение бренд? Если говорить о насосном оборудование – то да. На сегодняшний день на рынке есть множество китайских аналогов известных брендов. Однако, если говорить о системе отопления, то экономия на насосе может привести к более глобальным поломкам. Так зачем рисковать и покупать не проверенный товар? Мы рекомендуем обратить внимания на два мировых бренда по производству циркуляционных насосов для отопления: Grundfos и DAB. Покупая насосы от этих производителей, Вы можете быть спокойны за свою систему отопления.
Как правильно выбрать регулятор скорости для систем отопления
Время односкоростных или трехскоростных насосов прошло. Высокоэффективные насосы здесь. Помимо более высокой эффективности двигателя, все современные насосы оснащены программным обеспечением для управления скоростью, что еще больше снижает их энергопотребление. Но какой регулятор скорости лучше всего подходит для какой системы? Здесь вы найдете краткий обзор по фиксированной скорости, пропорциональному регулированию давления и регулированию постоянного давления — где они применимы, что необходимо соблюдать и что произойдет, если насос настроен неправильно. Некоторые теоретические сведения в сочетании с практическими советами для установщика, все сосредоточено на
радиаторные системы, напольное отопление и другие распространенные системы отопления.
Почему скорость высокоэффективных насосов регулируется?
Насосы старого образца приводились в движение асинхронными двигателями. Магнитное поле статора этих насосов всегда работало на частоте сети, а ротор вращался медленнее из-за скольжения. Высокоэффективные насосы приводятся в действие синхронными двигателями с переменной частотой. Кроме того, высокий КПД этих двигателей позволяет определять фактическую рабочую точку насоса с достаточной точностью. Объедините это с тем, что у 32-битного микропроцессора, встроенного в эти насосы, есть много свободного времени, и вы поймете, почему в этих насосах можно реализовать все виды сценариев управления скоростью.
Регулирование фиксированной скорости
Настройка насоса на одну характеристику насоса является единственным вариантом в системах с постоянной гидравликой. Возьмем контур зарядки бака горячей воды для бытового потребления. Сопротивление змеевика теплообменника постоянно, и единственный сигнал поступает от термостата, который сообщает, что горячая вода в баке становится чуть теплой. Котел запускается и включает насос в контуре. Здесь нужно помнить две важные вещи. Во-первых, этот насос будет работать только час в день или два, если в доме есть дочери-подростки. Во-вторых, мы не можем рассматривать насос отдельно, но нам всегда нужно учитывать общую эффективность системы.
По этой причине насос должен быть установлен на достаточно высокий уровень, чтобы котел не начал цикл до того, как термостат подаст сигнал о полном нагреве бака. Циклический котел намного хуже для эффективности системы, чем насос, установленный на несколько ватт выше нормы. Добавьте к этому тот факт, что многие котлы будут отдавать приоритет циклу перезарядки и что ваш дом может не получать тепла в это время, и у вас есть еще одна причина ошибиться в сторону осторожности, то есть в сторону высокой.
Другим примером постоянной гидравлики является солнечная система; здесь скрывается потенциальная проблема: если вы замените старый циркулятор на высокоэффективный (HE), помните, что многие старые солнечные контроллеры управляют скоростью, включая и выключая питание несколько раз в секунду. Это не будет работать для насоса HE. На самом деле, это уничтожит его довольно быстро. Измените настройку контроллера на «постоянную скорость», а затем установите скорость насоса таким образом, чтобы избежать перегрева солнечных панелей, пока вы не найдете совместимый контроллер.
Контур радиаторного отопления
Это наиболее распространенная система водяного отопления. Котел обеспечивает тепло, через весь дом проходит множество распределительных труб, а радиаторы ответвляются от подающей трубы и возвращают более холодную воду в обратную трубу. Чтобы сделать систему эффективной, радиаторы оснащены термостатическими клапанами. Эти клапаны являются причиной широкой изменчивости гидравлического сопротивления в такой системе. Проще говоря, в погожий мартовский полдень, когда в воздухе витает весна, только в некоторых комнатах на северной стороне дома могут быть открыты термостатические клапаны, в то время как в подавляющем большинстве дома достаточно тепло. Сопротивление системы будет очень высоким, а требуемый расход воды низким. Однако холодным декабрьским утром все наоборот: все помещения требуют тепла, вентили открыты, сопротивление системы крайне низкое, а требуется большой поток.
Для обеспечения наилучшего обслуживания таких систем в отрасли разработана схема управления, называемая пропорциональным регулированием давления. Он начинается с предположения, что около половины потерь давления в системе приходится на распределительную трубу, а другая половина теряется в радиаторах. Следовательно, насос управляется таким образом, что он будет реагировать на уменьшение расхода уменьшением своего напора и что при нулевом расходе, когда все клапаны закрыты, он будет обеспечивать половину напора, который он имеет при максимальном расходе.
Итак, как настроить такой насос? Насос должен быть достаточно мощным, чтобы обеспечить теплом весь дом, и поэтому вы должны настроить его на максимальный напор, когда все вентили открыты. Если вы знаете свой максимальный расчетный расход, вы можете выбрать эту точку на диаграмме насоса. Если нет, вы полностью открываете все термостаты в доме (при условии, что гидравлическая балансировка выполнена), а затем медленно увеличиваете мощность до тех пор, пока не увидите, что напор больше не увеличивается.
Что произойдет, если ваша настройка отключена? На низкой стороне вы можете столкнуться с цикличностью котла и недостаточным нагревом. С другой стороны, вы можете получить «свистящие» термостатические клапаны. Свист, конечно, неудобен, но езда на велосипеде означает меньшую эффективность — так что, если вы ошибаетесь, делайте это на высокой стороне.
Пределы пропорционального регулирования давления
Поскольку насос Delta-Pv реагирует только на изменение гидравлики, в некоторых случаях он имеет свои ограничения. Самый очевидный из них — во время ночных неудач. Ваш котел снижает температуру подачи в соответствии с настройкой таймера, чтобы дать птичнику остыть ночью. Все термостатические клапаны реагируют немедленно и полностью открываются, так как они чувствуют, что в помещении слишком холодно. И насос раскручивается до максимальных оборотов, несмотря на то, что весь этот поток на самом деле не нужен.
Некоторые производители добавили функцию обнаружения понижения температуры в ночное время, отслеживая температуру воды, протекающей через насос. Они позволяют насосу работать на минимальной скорости всякий раз, когда температура воды в системе отопления быстро падает, и насос возвращается в нормальное состояние, когда температура воды быстро возрастает. Проблема в том, что насос не знает температуру наружного воздуха, и хотя в большинстве случаев минимальной производительности насоса может быть достаточно, могут быть очень холодные ночи, когда радиатор, самый дальний от котла, может не получать достаточного потока и может замерзнуть. По этой причине функцию ночного режима можно отключить.
Регулирование постоянного давления
Регулирование постоянного давления идеально подходит для систем, в которых распределительная труба отсутствует или очень короткая. Ярким примером является теплый пол. Распределительная труба в большинстве случаев состоит из очень короткого участка трубы и коллектора. В таких случаях сопротивлением системы можно пренебречь. Поэтому насос должен снабжать отдельные контуры системы теплого пола одинаковым напором независимо от того, сколько отапливаемых помещений.
Настройка такого насоса сравнительно проста. Производитель напольного отопления указал правильный перепад давления для отдельных контуров, и насос просто должен быть настроен на это значение. При необходимости можно внести коррективы для устранения шума или недостаточного нагрева.
КПД системы в зависимости от КПД насоса
Высокоэффективный насос в доме на одну семью будет потреблять от 50 до 100 кВтч энергии в год. Для обогрева дома обычно требуется более чем в 100 раз больше энергии. Даже если мы учтем тот факт, что электрическая энергия более ценна, чем тепло, должно быть ясно, что первостепенной задачей всегда должно быть максимальное повышение эффективности всей системы. Если вы можете немного снизить максимальную температуру подачи, уменьшив дельта-t в контуре за счет более высокой настройки насоса, сэкономленная тепловая энергия в большинстве случаев значительно превысит дополнительное потребление насоса.
Предостережение: в то время как домовладельцы обычно жалуются раз в год на свои счета за газ, современные насосы с их красивыми дисплеями и кнопками вызывают у них искушение начать экономить не в том месте. Если вы правильно отрегулировали их систему отопления, может быть хорошей идеей наклеить на насос наклейку с указанием правильных настроек.
Outlook
Наконец, следует учитывать пределы автономного управления насосом. Современные помпы имеют встроенный интеллект, но им серьезно не хватает сенсорной информации. Они могут определять сопротивление системы и, если у них есть встроенный датчик температуры, они могут определять температуру системы. Период. С другой стороны, ваш источник тепла имеет сравнительно много входных данных, начиная от информации о температуре наружного воздуха и заканчивая маленькой кнопкой на панели управления отоплением вашего дома, которая информирует его о том, что вы устраиваете вечеринку и поэтому не хотите, чтобы дом остывал. в 22:00 Дополнительная информация значительно упрощает управление вашим котлом или тепловым насосом для оптимизации общей эффективности системы. В то время, когда даже наши холодильники подключаются к Интернету, вы можете ожидать, что вскоре даже автономные насосы будут иметь беспроводное подключение к своим котлам и будут следовать более высоким порядкам.
Выбор циркуляционного насоса: основные типы, правила выбора
Самотечные системы теплоснабжения полноценно функционируют только в одноэтажных частных домах площадью до 100 кв. м. Если необходимо отапливать многоквартирный дом или просторный особняк, то без системы принудительной циркуляции не обойтись. Лучшее решение – выбрать циркуляционный насос и установить агрегат в контур отопления.
Предлагаем разобраться, какие задачи выполняет насос в системе отопления, как устройство устроено и работает. Мы описали особенности эксплуатации разных типов насосов и обозначили основные критерии грамотного выбора. Предоставленная информация поможет выбрать нужную модель циркуляционного насоса и не разочароваться в покупке.
Содержание статьи:
- Зачем в системе отопления нужен насос?
- Устройство и принцип действия насоса
- Типы и преимущества циркуляционных насосов
- Как правильно выбрать насосное оборудование?
- Выводы и полезное видео по теме
Зачем в системе отопления насос?
Циркуляционные насосы — гидравлическое оборудование, обеспечивающее принудительное движение нагретого теплоносителя в замкнутом контуре. Такие устройства способствуют равномерному и быстрому прогреву всей системы.
Комплект циркуляционных насосов:
- для повышения энергоэффективности котельного оборудования;
- в случаях, когда невозможно обеспечить естественную циркуляцию жидкого вещества;
- при отсутствии навесного насосного агрегата в теплогенераторе;
- для систем отопления с двухтрубной схемой, позволяющей регулировать параметры каждого отдельного радиатора;
- для преодоления инерционности автономных систем с естественной циркуляцией жидкости, используемых для передачи тепловой энергии.
Теплоноситель должен двигаться по замкнутому контуру трубы системы отопления с определенной скоростью, чтобы обеспечить передачу тепла к радиаторам.
При этом условие не всегда выполнимо — в результате отопительное оборудование не прогревается или прогревается неравномерно.
Фотогалерея
Фото
Циркуляционный насос приводит в движение и поддерживает движение теплоносителя по контуру отопления. Установка устройства лишает систему водяного отопления недостатков, характерных для самотечных систем. С ним значительно увеличивается скорость достижения комфортной температуры в помещении.
Использование циркуляционного насоса в отоплении позволяет нагретой воде легко преодолевать сопротивление. Поэтому систему можно собрать из более узких труб, чем в гравитационном варианте
Существуют схемы, которые без циркуляционных насосов вообще не могли работать или действовали крайне неэффективно. К ним относятся радиаторные типы с нижним подключением и водяные теплые полы.
Установка циркуляционного насоса позволяет значительно увеличить длину трубопровода. Для сравнения, в схемах с естественным движением его длина по горизонтали не должна превышать 30 м
Теплотехники рекомендуют устанавливать в системах отопления два циркуляционных насоса. Один из них рабочий, второй резервный на случай поломки
Единственным недостатком циркуляционного насоса является необходимость его подключения к электросети. В случае отключения электроэнергии он перестанет работать, а теплоноситель будет двигаться по трубам к приборам
С установкой циркуляционного насоса энергопотребление хозяев дома существенно не увеличится, в зависимости от блока питания устройство потребляет от 60 до 100 Вт
Если в системе отопления несколько колец, на каждом из них устанавливается циркуляционный насос. На каждый контур коллекторного отопления и отдельный змеевик теплого пола рекомендуется ставить свое устройство
Циркуляционный насос в системе отопления
Использование в узкотрубном строительстве
Коллекторные циркуляционные насосы
Установка прибора в трубу отопления
Применение резервного насоса
Подключение энергозависимого устройства
Маломощное оборудование
Многокольцевая система отопления
Поэтому в системах теплоснабжения устанавливаются циркуляционные насосы. Такие устройства обеспечивают транспортировку теплоносителя по сети с высокой скоростью, минимизируя нагрузку на котел. При возврате к нагревательному элементу вода остается теплой, а значит, для нагрева требуется меньше энергии.
Устройство и принцип работы насоса
По конструкции циркуляционный насос напоминает дренажную установку. Насос состоит из прочного корпуса из нержавеющей стали/чугуна/алюминия и электрической части, включающей обмотку статора с интегрированным керамическим/стальным ротором.
Установка насосного устройства принудительной циркуляции значительно повышает эффективность систем горячего водоснабжения и автономного отопления
Крыльчатка неподвижно закреплена на валу вращающейся части электродвигателя.
Рабочее колесо представляет собой два параллельных диска, соединенных радиально изогнутыми лопатками. На одном из них отверстие для подачи охлаждающей жидкости, на другом маленькое отверстие для крепления крыльчатки на валу электродвигателя.
Корпусные детали циркуляционных насосов изготавливаются из стали и прочных сплавов. Под стенками корпуса скрыт ротор с неподвижной крыльчаткой 9. 0004
Сам двигатель оснащен специальной платой управления и клеммами для подключения проводов. У циркуляционных насосов без электроники вместо платы установлен конденсатор, а переключатель скоростей расположен на клеммной коробке.
При подаче питания колесо с лопастями вращается, создавая разрежение в сопле и перекачивая охлаждающую жидкость. Ротор создает движение рабочей жидкости в направлении от впускного к выпускному клапану.
Насос постоянно всасывает воду с одной стороны и нагнетает ее в систему отопления с другой. Центробежная сила способствует транспортировке жидкости по трубопроводу.
Создаваемое давление преодолевает сопротивление в разных частях контура и обеспечивает циркуляцию теплоносителя.
Судя по интенсивности продаж, на отечественном рынке наиболее популярны устройства следующих производителей:
Фотогалерея
Фото
Бытовой потребитель, обустраивая собственную систему отопления, чаще всего отдает предпочтение продукции известных производители. Качество и надежность продукции датского бренда Grundfos – основа их популярности
Безупречная и долговечная работа насосов для отопления и ГВС с логотипом Wilo. Немецкому производителю удалось снизить энергопотребление без потери производительности и напорных параметров
Существенным плюсом итальянских циркуляционных насосов DAB является инновационная электронная регулировка, позволяющая экономить электроэнергию и энергопотребление устройства
Циркуляционные насосы российского производства продукция от Джилекс пользуются активным спросом. Отличаются хорошей сборкой, отсутствием проблем в эксплуатации, доступной ценой. К тому же нет сложностей с ремонтом и заменой
Циркуляционное устройство марки Grundfos
Товарная линейка Wilo logo
Приборы для систем отопления от DAB
Циркуляционный насос Gileks
Типы и преимущества циркуляционных насосов
По конструктивным особенностям насосы для принудительной циркуляции подразделяются на насосные агрегаты с мокрым ротором и высокопроизводительные устройства с сухим ротором.
Галерея изображений
Фото
Любая самотечная система может быть преобразована в циркуляционную путем установки циркуляционного насоса. Однако из-за разницы в диаметре труб вариант сборки лучше заложить еще на этапе проектирования дома, т.к. для широких труб потребуется более мощное устройство
Допускается применение циркуляционного насоса в открытых системах отопления, однако в большинстве случаев в трубопровод вместе с насосом монтируется закрытый расширительный бак
В закрытых циркуляционных схемах должны применяться устройства для сброса воздуха. Это автоматические воздухоотводчики. На фото их три: на гидравлической стрелке компенсационное колено нагревательного кольца и рядом с насосом
При установке насоса в систему отопления необходимо вставить предохранительный клапан, который сбрасывает излишки подогревом теплоносителя, что защищает оборудование и предотвращает несчастные случаи. Разместите его на подаче как можно ближе к котлу 9. Ротор и рабочее колесо таких насосов находятся в непосредственном контакте с рабочей жидкостью, которая одновременно выполняет две важнейшие функции: роль смазки и охлаждения устройства. Ротор и статор в таких насосах разделены специальным сосудом, отвечающим за герметичность элементов электродвигателя под напряжением.
Циркуляционные насосы мокрого типа оснащены ступенчатым регулятором скорости. Это позволяет выбрать оптимальный режим работы, а значит, контролировать энергопотребление.
Ротор электродвигателя и рабочее колесо в насосах находятся в перекачиваемой воде, которая смачивает опорные элементы и постоянно охлаждает двигатель (+)
Агрегаты с мокрым ротором имеют модульную конструкцию. Отдельные модули подбираются в зависимости от необходимого давления и производительности. Сборная конструкция значительно упрощает ремонт насоса, так как вышедший из строя модуль можно легко и быстро заменить на новый.
Этот тип циркуляционного насоса используется в небольших системах отопления. Они работают практически бесшумно, а потому отлично подходят для установки в жилых помещениях.
Электродвигатель насосов с мокрым ротором не нуждается в дополнительном охлаждении, так как постоянно контактирует с водой. Внутри насоса имеется небольшое количество рабочих органов, что сводит к минимуму необходимость частого обслуживания.
Основные преимущества использования насосов «мокрого» типа:
- низкий уровень шума;
- малые габариты и небольшой вес;
- минимальное потребление электроэнергии;
- простота настройки, обслуживания и ремонта;
- длительный срок эксплуатации.
Установки с мокрым ротором также имеют недостатки. Они очень чувствительны к качеству рабочей жидкости. Наличие в воде мелких абразивных частиц приводит к ускоренному износу гидравлической части насоса.
Галерея изображений
Фото
Циркуляционные насосы, выполненные по технологии «мокрой» смазки подшипников, могут устанавливаться как на подающем, так и на обратном трубопроводе. Для его конструктивных частей угрозы в любом случае нет
С точки зрения нагрузки на циркуляционный насос для него допустимо любое место в контуре. Однако считается, что гидростатическое давление в системе все же несколько ниже на подаче
По поводу расширительного бака насос расположен так, что давление на всасывающем участке несколько выше, чем в системе в целом. Проще всего это сделать, установив над помпой расширитель
Сборка циркуляционных систем отопления монтируется закрытым способом. Для обеспечения работы герметичной системы необходима группа безопасности, включающая предохранительный клапан, воздухоотводчик и манометр для контроля
Расположение циркуляционных насосов в контуре отопления
Установка устройства в подающем трубопроводе
Размещение относительно расширительного бака
Обязательное использование группы безопасности
Кроме того, КПД таких циркуляционных насосов не превышает 55%. Однако этого показателя вполне достаточно для небольших трубопроводов, и поэтому в индивидуальных системах отопления часто используют насосы, непосредственно контактирующие с водой.
Для безотказной работы агрегатов мокрого типа необходимо, чтобы он был выполнен правильно. Основное требование – строго горизонтальная пространственная ориентация шахты. Только при такой конфигурации обеспечивается полная смазка подшипников жидкостью.
Правильная установка циркуляционного насоса является залогом стабильной работы системы отопления на протяжении всего периода эксплуатации
Насосы с сухим ротором успешно применяются для перекачивания больших объемов теплоносителя в крупных установках. Роторный узел таких устройств не контактирует с водой.
Корпусная часть циркуляционных насосов «сухого» типа изготавливается из прочного чугуна или оцинкованной стали. Поверхность покрывают специальными защитными составами для предотвращения коррозионных явлений.
Агрегаты с сухим ротором подходят для коллективного использования в жилых многоэтажных домах, развлекательных центрах и офисах, на промышленных объектах.
Конструкция насосов «сухого» типа обеспечивает повышенную мощность. Такие модели насосов способны создавать большое давление в контурах отопления (+)
Между электродвигателем и насосной частью насоса имеется специальное скользящее уплотнение (2 защитных кольца), изолирующее основные функциональные элементы от жидкости.
Эти кольца хорошо отполированы и плотно прилегают друг к другу. Один из них (динамический) установлен на вращающемся валу. Статическое колесо прочно закреплено в корпусе насоса.
Тонкая водяная пленка надежно герметизирует соединение защитных колец за счет разницы показателей давления в контуре и внешней среде.
Для изготовления уплотнительных колец с использованием угля, полученного спеканием в масле. Некоторые модификации насосов, предназначенные для эксплуатации в экстремальных условиях, имеют металлические/керамические защитные кольца.
КПД устройств с сухим ротором достигает 85%. Это отличный показатель по сравнению с мокрыми насосами. Однако «сухие» агрегаты сильно шумят из-за охлаждающего вентилятора, в связи с чем их монтируют в отдельных помещениях с хорошей звукоизоляцией.
Циркуляционные насосы сухого типа бывают 3 типов:
- моноблок;
- консольный;
- «Рядный».
Моноблочные насосы относятся к категории агрегатов низкого давления. Электродвигатель и насос в таких устройствах смонтированы в одном блоке. Они просты в эксплуатации и обслуживании. Подходит для использования в коммунальных и многоквартирных домах.
Консольные насосные устройства собраны на единой основе, при этом оси насоса и электродвигателя находятся на одной линии. Всасывающий патрубок расположен на внешней части улитки, а нагнетательный патрубок — на противоположной стороне корпуса.
Если консольные агрегаты устанавливаются на производственных объектах, а также в системах городского водоснабжения, то насосы рядные устанавливаются непосредственно на трубопровод
Насосы рядные монтируются непосредственно на трубопровод. Всасывающий входной и напорный выходной патрубки расположены на одной линии, предусмотрен автоматический компенсационный механизм производства уплотнительных колец.
Преимущества использования циркуляционных насосов с сухим ротором:
- высокая производительность;
- энергоэффективность
- низкие требования к качеству энергии — перекачиваемая жидкость может содержать нейтральные примеси;
- простой ремонт и замена запчастей.
Кроме того, сегодня производители отопительного оборудования предлагают потенциальным покупателям сдвоенные модели насосов. Такие устройства используются для резервирования мощности и дополнительной безопасности в аварийных ситуациях.
Двигатели сдвоенных насосов могут работать вместе или по отдельности. При поломке одного насоса второе устройство продолжает нормально работать, обеспечивая бесперебойную работу котла.
Надежную и безаварийную работу системы теплоснабжения обеспечат сдвоенные циркуляционные насосы, у которых два рабочих колеса соединены параллельно
При правильной эксплуатации срок службы циркуляционного насоса не менее 10 лет.
Как правильно выбрать насосное оборудование?
Эффективность насоса зависит от основных параметров — производительности и напора. Производительность показывает количество теплоносителя, которое агрегат должен прокачать в единицу времени. Этот параметр определяется из условий максимальной нагрузки.
Напор — величина, выражающая энергию потока жидкости, используемого в качестве теплоносителя. Учитывается гидравлическое сопротивление всей системы.
Фотогалерея
Фото
Выбор циркуляционного насоса для системы отопления основывается на нормативных требованиях. Для нормального нагрева и бесшумного движения воды по контуру теплоноситель должен двигаться со скоростью не более 1,5 м/с
Технические данные, полученные опытным путем, подтверждают, что на 10 м длины трубы должно приходиться 0,6 м напора насоса. Те. для трубопровода длиной 50 м необходимо устройство, создающее напор не менее 3,0 м
Так как циркуляционный насос должен обеспечивать беспрепятственный приток теплоносителя к отопительным приборам, то есть связь между радиаторами и потоком, который развивает насос. Если общая мощность батареи 7 кВт, то насос должен качать 7 л/мин
При выборе циркуляционного насоса очень важно учитывать мощность котла, с которым он будет работать в системе. На каждый кВт агрегата необходимо распределять 1 л/мин протекающего теплоносителя. Те. для отопительного оборудования мощностью 25 кВт необходимо купить насос, обеспечивающий подачу не менее 2,5 л/мин
Отопление с пятью циркуляционными насосами
Подбор оборудования по длине трубопровода
Взаимосвязь мощности радиаторов и насоса
Подбор насоса по мощности котла
Также обратите внимание на максимальную температуру. Так как насос будет перекачивать горячую воду, он должен выдерживать температуру до 110°С.
Очень важно правильно подобрать мощность циркуляционного насоса. Маломощный прибор не справляется с перекачиванием охлаждающей жидкости в нужном объеме. Параметры насоса выбираются исходя из .
Если установить более мощный агрегат, в трубопроводе появится неприятный шум. Также в этом случае функциональные элементы котельного оборудования будут изнашиваться гораздо быстрее, чем заявлено производителем.
Мощность циркуляционного насоса должна быть достаточной для преодоления гидравлического сопротивления в замкнутом контуре
Специалисты рекомендуют выбирать циркуляционный насос на этапе проектирования системы теплоснабжения. Если длина трубопровода не превышает 80 м, достаточно установить один насос. При большей длине целесообразно монтировать сразу несколько насосных устройств.
При покупке следует обратить внимание на материалы, из которых изготовлены функциональные элементы насоса. Большинство деталей прямо/косвенно контактируют с нагретой рабочей жидкостью, а потому подвержены быстрому износу.
Поэтому целесообразно отдавать предпочтение циркуляционным насосам с керамическими подшипниками и роторным узлом.
Важную роль играет электроника. Для регулирования показателей температуры внутри помещений в отопительных контурах устанавливают . При повышении температуры они перекрываются, давление в трубах увеличивается.
В результате этих процессов появляется неприятный шум. Чтобы избавиться от него, необходимо перевести циркуляционный насос на меньшие обороты, а вручную это делать неудобно.
Насосы со встроенной электроникой помогут вам быстро и качественно справиться с этой задачей. Такие агрегаты плавно регулируют перепады давления в трубопроводе в зависимости от изменения количества жидкости.
Основными преимуществами современных насосов являются экономичность и долговечность, компактные габариты, низкий уровень шума, автоматический режим работы, удобный пульт управления
Стоит отметить дополнительный функционал насосов, а именно:
- плавная регулировка;
- регулятор скорости;
- автоматический режим работы;
- Встроенный информативный дисплей.
Самый простой — без возможности регулировки скорости транспортировки жидкости. Современные многофункциональные насосы представляют собой двух/трехскоростные агрегаты с плавной регулировкой. Это очень точные настройки.
Оборудование, работающее в автоматическом режиме, оснащено пультом управления. Настройки таких устройств обширны и зависят только от модификации устройств.
Это может быть автоматическое регулирование скорости в зависимости от изменения температурных показателей воздуха в помещении, электронный таймер выключения/включения, автоматический запуск насоса при минимальной подаче.