Чтобы нагретая вода веселее текла по трубам, в системах отопления частных домов предусматривается установка циркуляционного насоса. Такое решение дает ощутимые преимущества. Но главный вопрос, волнующий домовладельцев и освещенный в данном материале, — где лучше поставить насос и как правильно выполнить его монтаж. Ведь основную часть споров и сомнений вызывает как раз место врезки агрегата. А заодно разберемся, как выполнить его подключение к домовой электросети своими руками.
Чем хороши насосные системы отопления
30 лет назад в частных домах было распространено так называемое паровое отопление, где теплоноситель циркулировал по трубам и батареям самотеком, а источником тепла служил газовый котел или дровяная печь. Насосы для перекачки воды применялись в сетях централизованного теплоснабжения. Когда появились компактные циркуляционные насосы для отопления, то они перекочевали в частное домостроительство, поскольку давали следующие преимущества:
- Выросла скорость движения теплоносителя. Тепло, вырабатываемое котлом, стало быстрее доставляться к радиаторам и передаваться в помещения.
- Соответственно, процесс обогрева дома существенно ускорился.
- Чем выше скорость протока, тем больше пропускная способность трубы. Значит, то же количество теплоты можно доставить в комнаты по магистралям меньшего диаметра. Проще говоря, трубопроводы стали вдвое меньше благодаря принудительной циркуляции воды от насоса, что дешевле и практичнее.
- Магистрали теперь можно прокладывать с минимальным уклоном и делать сколь угодно сложные и протяженные схемы водяного отопления. Главное, — правильный подбор насосного агрегата по мощности и создаваемому давлению.
- Бытовой циркуляционный насос для отопления сделал возможным организацию теплых полов и более эффективных закрытых систем, работающих под давлением.
- Удалось убрать с глаз вездесущие трубы, проходящие по комнатам и не всегда гармонирующие с интерьером. Все чаще отопительные коммуникации прокладываются в стенах, под напольным покрытием и за подвесными (натяжными) потолками.
Примечание. Минимальный уклон 2—3 мм на 1 м трубопровода нужен для опорожнения сети в случае ремонта или обслуживания. Раньше его делали не менее 5 мм / 1 м. п.
У насосных систем есть и недостатки, куда без них. Это зависимость от электричества и его расход перекачивающим агрегатом в течение отопительного сезона. Поэтому при частых отключениях электроэнергии циркуляционный насос нужно устанавливать вместе с блоком бесперебойного питания либо подключать к электрогенератору. Второй недостаток не критичен, если правильно подобрать мощность аппарата, тогда и потребление электричества выйдет приемлемым.
Ведущие производители отопительного оборудования, такие как Grundfos (Грундфос) или Wilo (Вило) разработали новые модели агрегатов, способные экономить электроэнергию. Например, если купить и поставить циркуляционный насос Alpfa2 от бренда Grundfos, то он будет автоматически менять производительность в зависимости от потребностей системы отопления. Правда, цена его стартует от 120 у. е.
Куда ставить насос — на подачу или в обратку
Невзирая на обилие информации в интернете, пользователю довольно сложно понять, как правильно установить насос на отопление, чтобы обеспечить принудительную циркуляцию воды в системе собственного дома. Причина – противоречивость этой информации, вызывающая постоянные споры на тематических форумах. Большая часть так называемых спецов утверждает, что агрегат ставится только на обратный трубопровод, приводя такие умозаключения:
- температура теплоносителя на подаче гораздо выше, чем в обратке, поэтому насос прослужит недолго;
- плотность горячей воды в подающей магистрали меньше, поэтому ее труднее перекачивать;
- статическое давление в обратном трубопроводе выше, что облегчает работу насоса.
Интересный факт. Иногда человек случайно попадает в котельную, обеспечивающую центральное отопление квартир, и видит тамошние агрегаты, врезанные в обратку. После этого он считает подобное решение единственно верным, хотя не знает, что в других котельных центробежные насосы могут стоять и на подающей трубе.
Отвечаем на приведенные утверждения по пунктам:
- Бытовые циркуляционные насосы рассчитаны на максимальную температуру теплоносителя 110 °С. В домашней отопительной сети она редко поднимается выше 70 градусов, да и котел не нагреет воду больше, чем 90 °С.
- Плотность воды при 50 градусах составляет 988 кг/м³, а при 70 °С – 977.8 кг/м³. Для агрегата, развивающего давление 4—6 м водного столба и способного перекачивать около тонны теплоносителя за 1 час, разница в плотности перемещаемой среды 10 кг/м³ (объем десятилитровой канистры) просто ничтожна.
- На практике столь же несущественна разность статических давлений теплоносителя в подающей и обратной магистрали.
Отсюда простой вывод: циркуляционные насосы для отопления допускается врезать как в обратный, так и в подающий трубопровод системы отопления частного дома. Данный фактор никак не повлияет на работоспособность агрегата или эффективность обогрева здания.
Исключение – дешевые твердотопливные котлы прямого горения, не оборудованные автоматикой. При перегреве теплоноситель в них закипает, поскольку горящие дрова нельзя потушить в один момент. Если циркуляционный насос установлен на подаче, то образующийся пар вперемешку с водой поступает внутрь корпуса с крыльчаткой. Дальнейший процесс выглядит так:
- Рабочее колесо перекачивающего устройства не предназначено для перемещения газов. Поэтому производительность аппарата резко снижается, а скорость течения теплоносителя падает.
- В котловой бак поступает меньше охлаждающей его воды, отчего перегрев возрастает, а пара образуется еще больше.
- Увеличение количества пара и его попадание в крыльчатку приводит к полной остановке движения теплоносителя в системе. Возникает аварийная ситуация и в результате роста давления срабатывает предохранительный клапан, выбрасывающий пар прямо в помещение котельной.
- Если меры по тушению дров не предпринимаются, то клапан не справляется со сбросом давления и происходит взрыв с разрушением оболочки котла.
Для справки. В дешевых теплогенераторах, выполненных из тонкого металла, порог срабатывания предохранительного клапана составляет 2 Бар. В более качественных ТТ-котлах этот порог предусматривается на уровне 3 Бар.
Практика показывает, что от начала процесса перегрева до срабатывания клапана проходит не более 5 минут. Если установить циркуляционный насос на обратной трубе, то пар в него не попадет и промежуток времени до аварии возрастет до 20 мин. То есть, монтаж агрегата на обратку не предотвратит взрыв, но отсрочит его, что даст больше времени на устранение проблемы. Отсюда рекомендация: насосы для котлов, работающих на дровах и угле, лучше ставить на обратном трубопроводе.
Для хорошо автоматизированных пеллетных отопителей место установки значения не имеет. Больше информации по теме вы узнаете из видео нашего эксперта:
Схемы установки в системах различных типов
Для начала уточним место, где ставить проточный насос, обеспечивающий циркуляцию воды через котел и принудительно направляющий ее к радиаторам системы отопления. По словам нашего эксперта Владимира Сухорукова, чей опыт заслуживает доверия, место монтажа нужно выбирать таким образом, чтобы агрегат было удобно обслуживать. На подаче он должен стоять после группы безопасности и отсекающей арматуры, как показано на схеме установки:
На обратке насос необходимо ставить непосредственно перед теплогенератором, причем в тандеме с фильтром — грязевиком, чтобы не пришлось покупать и монтировать лишние краны. Схема обвязки перекачивающего агрегата выглядит так:
Рекомендация. Устанавливать таким способом циркуляционный насос можно как в закрытую, так и в открытую систему отопления, разницы большой нет. Утверждение касается и коллекторной системы, где теплоноситель движется к радиаторам по отдельным подводкам, присоединенным к распределительной гребенке.
Отдельный вопрос — открытая система отопления с циркуляционным насосом, способная работать в 2 режимах – принудительном и самотечном. Последний полезен для жилищ, где часто происходят отключения электроэнергии, а купить блок бесперебойного питания либо генератор хозяевам не позволяют доходы. Тогда аппарат с отсекающей арматурой нужно ставить на байпасе, а в прямую линию врезать кран, как это изображено на схеме:
Важный момент. В продаже встречаются готовые байпасные узлы с насосом, где вместо крана на протоке стоит обратный клапан. Подобное решение нельзя назвать правильным, поскольку обратный клапан пружинного типа создает сопротивление порядка 0.08—0.1 Бар, что слишком много для самотечной системы отопления. Вместо него можно применить лепестковый клапан, но его надо ставить только в горизонтальном положении.
Напоследок разъясним, как установить и выполнить подключение циркуляционного насоса к котлу, сжигающему твердое топливо. Как было сказано выше, агрегат лучше поставить на магистрали, идущей из системы отопления к теплогенератору, что и показано на схеме:
Как видите, в обвязке применено подключение насоса в котловой контур циркуляции с байпасом и трехходовым смесительным клапаном. О важной роли этих элементов обвязки подробно рассказано в руководстве о подключении твердотопливных котлов.
Правила монтажа
Конструкция бытового циркуляционного насоса от любого производителя предусматривает его крепление на трубопроводы или запорную арматуру посредством накидных гаек (американок), Это позволяет быстро его демонтировать при необходимости, например, для замены либо ремонта. При монтаже насосного агрегата соблюдайте такие рекомендации:
- Ставьте аппарат на любые участки трубопроводов – горизонтальные, вертикальные или наклонные, но с одним условием: ось ротора должна быть в горизонтальном положении. То есть, монтаж «головой» вниз или вверх недопустим.
- Обратите внимание, чтобы пластиковая коробка с электрическими контактами находилась сверху корпуса, иначе ее зальет водой при аварии. Да и обслуживать изделие будет непросто. Добиться этого несложно: открутите винты крепления кожуха и поверните его на нужный угол.
- Не забудьте о направлении потока, указанного стрелкой на корпусе.
- Чтобы изделие можно было снять без опорожнения системы, до и после него поставьте отсекающие краны, как изображено на схемах в предыдущем разделе.
Совет. Так сложилось, что нагрузка от веса циркуляционного агрегата ляжет на 1 или 2 шаровых крана (в зависимости от ориентации участка в пространстве). Отсюда рекомендация: не экономьте и купите качественную запорную арматуру, чей корпус с течением времени не треснет от механической нагрузки.
Об установке дополнительных агрегатов
Как правило, в закрытую или открытую систему радиаторного отопления, где источником тепла служит единственный котел, достаточно установить один циркуляционный насос. В более сложных схемах применяются дополнительные агрегаты для перекачивания воды (их может быть 2 и больше). Их ставят в таких случаях:
- когда для обогрева частного дома задействовано больше одной котельных установки;
- если в схеме обвязки участвует буферная емкость;
- отопительная система имеет несколько ветвей, обслуживающих различных потребителей, — батареи, теплые полы и бойлер косвенного нагрева;
- то же, с применением гидравлического разделителя (гидрострелки);
- для организации циркуляции воды в контурах теплых полов.
Правильная обвязка нескольких котлов, работающих на разных видах топлива, требует, чтобы у каждого из них был собственный насосный агрегат, как это показано на схеме совместного подключения электрического и ТТ-котла. Как она функционирует, рассказано в другой нашей статье.
В схеме с буферной емкостью необходима установка дополнительного насоса, потому что в ней участвуют как минимум 2 контура циркуляции – котловой и отопительный.
Отдельная история – сложная схема отопления с несколькими ветвями, реализуемая в больших коттеджах на 2—4 этажа. Здесь может применяться от 3 до 8 перекачивающих устройств (бывает и больше), подающих теплоноситель поэтажно и к разным отопительным приборам. Пример такой схемы показан ниже.
Наконец, второй циркуляционный насос ставится при отоплении дома водяными теплыми полами. Вместе со смесительным узлом он выполняет задачу по приготовлению теплоносителя с температурой 35—45 °С. Принцип работы представленной ниже схемы доступно описан в отдельном материале.
Напоминание. Иногда насосные устройства устанавливать на отопление не нужно вовсе. Дело в том, что большинство электрических и газовых теплогенераторов настенного типа оборудованы собственными перекачивающими агрегатами, встроенными внутрь корпуса.
Подключение циркуляционного насоса к электросети
Существует несколько способов подключить электропитание к аппарату:
- через обычный дифференциальный автомат;
- с управлением от термостата;
- присоединение к сети совместно с блоком бесперебойного питания (ИБП);
- запитка агрегата от автоматики котла.
Предостережение. Зачастую домовладельцы просто включают насос в обычную розетку, присоединив провода к купленной вилке. Мы не можем рекомендовать подобный подход, потому что подключение без заземления и страховочного автомата опасно. В случае неполадки с аппаратом или заливки его водой вы рискуете получить удар током.
Первая схема подключения довольно проста и собрать ее своими руками под силу любому пользователю. Потребуется дифференциальный автоматический выключатель номиналом 8 А, провода и контакты. Присоединение к заземлению выполняйте как в этой схеме, так и во всех остальных.
Чтобы автоматически останавливать движение теплоносителя при охлаждении до определенной температуры, используется электрическая схема подключения циркуляционного насоса с термостатом. Последний крепится к подающему трубопроводу и разрывает цепь электропитания, когда температура воды падает ниже заданного значения.
Внимание! Чтобы термостат не врал и вовремя отключал циркуляцию, его нужно крепить к металлическому участку магистрали. Полимеры плохо передают тепло, поэтому при монтаже на пластиковую трубу устройство станет работать некорректно.
Нет никаких сложностей в присоединении электропитания через ИБП, для чего у последнего имеются специальные разъемы. К ним же стоит подключить и сам теплогенератор, если он нуждается в электроэнергии. А вот подключение насоса к щиту управления котла либо к его автоматике – процедура более сложная. Здесь желательно иметь знания и навыки в области электрики.
На какой скорости должен работать насос в системе отопления
Цель принудительной циркуляции – эффективный обогрев дома за счет надежной доставки тепла всем потребителям системы, вплоть до самого дальнего радиатора. Для этого насосный агрегат должен развивать необходимое давление (иначе – напор), которое в идеале рассчитывается инженерами – проектировщиками по гидравлическому сопротивлению трубопроводной сети.
На большинстве бытовых насосов есть от 3 до 7 скоростей вращения ротора, за счет которых производительность и создаваемый напор можно увеличить или уменьшить. Чтобы не мучить вас гидравлическими расчетами, мы предлагаем следующую методику подбора оптимальной скорости:
- Найдите лазерный поверхностный термометр (пирометр). Выведите систему отопления в рабочий режим.
- Измерьте температуру поверхности трубы на входе в котел и на выходе из него.
- Если разность температур составила больше 20 °С, увеличьте скорость вращения ротора. Спустя 30 минут повторите замер.
- При разнице температур меньше 10 °С скорость течения воды нужно снижать. Задача – добиться дельты между подачей и обраткой около 15 °С.
Совет. Переключение насоса на другую скорость циркуляции не выполняйте «на ходу». Отключите его от сети, переставьте регулятор на другую позицию, а затем снова запустите в работу.
Без пирометра можно обойтись, когда на подающей и обратной магистрали установлены термометры. Если пределы регулировок не позволяют войти в диапазон 10—20 °С разности температур, ваша система работает неэффективно из-за неправильно подобранного циркуляционного насоса. Слишком холодная вода в обратке дает повышенную нагрузку на котел и расход топлива. Поступление чересчур горячей воды означает, что она течет слишком быстро и не успевает передать тепло отопительным приборам.
Ведущий европейский бренд Grundfos (Грундфос) предлагает циркуляционные насосы последнего поколения Alpfa3, умеющие самостоятельно выбирать производительность в зависимости от нагрузки и таким способом адаптировать работу под меняющиеся условия. С их помощью можно даже балансировать систему отопления, о чем расскажет наш эксперт в очередном видео:
Заключение
Теперь вы знаете, как правильно выполнить установку циркуляционного насоса в систему водяного отопления и его подключение к электросети загородного дома. Это убережет вас от совершения разного рода ошибок, ведущих к мелким и крупным неприятностям. Опять же, вы сможете выполнить монтаж и обвязку агрегата своими руками. Единственная трудность – врезать его на участке стального трубопровода. Но и тут есть выход: отыщите комплект лерок для ручной нарезки трубной резьбы, вырежьте кусок трубы болгаркой и смонтируйте насосный узел.
Сети отопления, где естественная самопроизвольная циркуляция воды, справляются с обогревом небольших домов. С помощью вертикальных циркуляционных насосов осуществляется принудительная циркуляция теплой воды в замкнутых отопительных системах, в результате чего могут обогреваться большие дома и дома с разветвленной разводкой труб.
Устройство и принцип действия
Циркуляционные насосы – это узкоспециализированное оборудование, назначение которого заключается в принудительной циркуляции воды. Насос включает в себя:
- Корпус, который производится из нержавеющих металлов (стали, чугуна, латуни, бронзы) и сплавов;
- Ротор. Для изготовления применяется керамика или высококачественная сталь;
- Вал ротора. Включает в себя колесо-крыльчатку с лопастями;
- Электродвигатель, имеющий определенную мощность, для приведения в движение ротора.
Вертикальный насос, как часть замкнутого трубопровода, всасывает жидкость с одной стороны, за счет вращения крыльчатки ускоряет ее движение, а затем выталкивает воду с другой стороны. Благодаря этому процессу на входе создается разряженное пространство, а на выходном патрубке – компрессия.
За счет равномерной работы оборудования поддерживается определенный уровень давления в отопительной системе. Однако, для увеличения его показателя необходимо применять специальное устройство. Циркуляционный насос, прежде всего, применяется для преодоления сопротивления на участках системы отопления.
Разновидности
«Сухой» насос
В «сухом» устройстве нет прямого контакта ротора с водой, поскольку он защищается несколькими уплотнительными кольцами. Изготавливаются уплотнительные кольца из угольного агломерата, высококачественной стали или керамики, окиси алюминия – все зависит от типа применяемого теплоносителя.
Движение колец относительно друг друга инициирует запуск оборудования. Идеально отполированные детали, соприкасаясь друг с другом, образуют тонкую водяную пленку. Разница уровней давления наружного пространства и атмосферы системы отопления создает герметизирующее соединение. Благодаря пружинам кольца прижимаются навстречу друг другу, и в результате изнашивания деталей, они без посторонней помощи подгоняются друг к другу.
Период эксплуатации уплотнительных колец составляет не менее трех лет, при этом,сальниковая набивка менее долговечна и нуждается в постоянной смазке и охлаждении. Главная особенность работы этого агрегата – высокий уровень шума, что подразумевает под собой его установку в отдельное помещение. Коэффициент полезного действия составляет 80 процентов.
Применяя «сухой» циркуляционный агрегат со скользящими торцевыми кольцами, следует осуществлять контроль присутствия взвеси в перекачиваемой жидкости и общей степени запыленности помещения. Это объясняется тем, что при работе насоса с сухим типом ротора создаются воздушные завихрении, притягивающие частички пыли. Попадая в теплоноситель, мелкий мусор повреждает поверхность уплотнительных колец и нарушает герметичность. Работа «сухого» насоса характеризуется постепенным разрушением торцевых колец, поэтому они нуждаются в водяном слое между рабочими поверхностями. Водяной слой выполняет роль смазки.
В свою очередь, «сухие» насосы делятся на:
- Вертикальные;
- Горизонтальные;
- Блочные.
Горизонтальные насосы
Иначе их еще называют консольными. Передняя часть вала оснащена всасывающим патрубком, а корпус – нагнетательным патрубком. Электродвигатель устанавливается горизонтально.
Вертикальные насосы
Патрубки имеют одинаковый диаметр и располагаются на одной оси. Электродвигатель монтируется в вертикальном положении.
Блочные насосы
Поступление теплоносителя осуществляется по осевому направлению, а выводится по радиальному направлению.
«Мокрый» насос
Отличается от «сухого» устройства тем, что крыльчатка погружается в теплоноситель, который одновременно смазывает и охлаждает двигатель. От попадания влаги электрическая часть двигателя защищается с помощью герметичного стакана из нержавеющей стали, который устанавливается между статором и ротором.
Для производства ротора используется керамика, на изготовление подшипников уходит графит или керамика. Корпус оборудования производится из латуни, бронзы или чугуна. Главная особенность работы «мокрого» типа – низкий уровень шума, долговечность, простые настройки и ремонт.
Показатель коэффициента полезного действия «мокрого» насоса ниже, чем у «сухого» агрегата приблизительно на 30 процентов, и составляет 50 процентов. Это обуславливается тем, что невозможна герметизация металлической гильзы, которая отделяет статор от носителя тепла, при немаленьком диметре ротора. Однако, для бытового применения, где нет необходимости в циркуляции воды в системах отопления большой протяженности, такое оборудование применять целесообразно.
В конструкцию «мокрых» насосов входят:
- Корпус оборудования;
- Электрический мотор со статором;
- Короб с клеммниками;
- Рабочее колесо;
- Картуш, состоящий из вала с подшипниками и ротора.
Модульная сборка «мокрого» насоса позволяет заменить поломанную часть агрегата на новую.
В «мокрые» циркуляционные агрегаты устанавливаются одно- или трехфазные электродвигатели. Крепление оборудования к трубопроводу системы отопления осуществляется резьбовым или фланцевым соединением – на тип крепления влияет мощность и производительность насоса.
За счет строго горизонтального положения вала обеспечивается доступ воды к подшипникам, которая используется как смазочный материал. Следовательно, чтобы работа оборудования была бесперебойной и продолжительной, необходимо соблюдать это правило.
Выбор циркуляционного насоса
Выбирая насос для системы отопления, прежде всего, необходимо обращать внимание на его производительность. Следует отметить, что под качественным отоплением не всегда подразумевается выбор большого насоса с высокой мощностью. Такой насос создает излишний шум, имеет высокую стоимость, да и потребности нет в таком насосе.
Для грамотного выбора насоса требуется точный расчет производительности агрегата, который будет оптимально подходить для дома. Для расчета потребуются следующие данные: диаметр трубопровода, температура теплоносителя, напор, пропускная способность и мощность котла.
Следует также знать, какой объем воды проходит в минуту через систему отопления. Кроме этого, рассчитывается количество воды, которое необходимо для нормальной работы радиатора и уплотнительных колец системы отопления.
На мощность насоса влияет длина трубопровода системы отопления. Зачастую, на 10 метров трубопровода требуется приблизительно 0,5 м напора насоса.
Для расчета расхода теплоносителя необходимо просто его прировнять к мощности котла. Например, мощность котла равна 25 кВт, следовательно, расход теплоносителя равен 25 литров в минуту. Батареи с мощностью 15 кВт нуждаются в 15 литрах воды в минуту. Стоит отметить, чем диаметр трубопровода меньше, тем больше будет сопротивления при передвижении теплоносителя.
Трубы, имеющие небольшое сечение, обладают высоким гидравлическим сопротивлением, следовательно, появляется необходимость установки оборудования с высокой мощностью. Трубы с небольшим диаметром не нуждаются в установке высокопроизводительного оборудования.
Расчет, приведенный выше, условен и может применяться только для отопительных систем небольшой протяженности. В других ситуациях лучше всего обратиться за помощью к специалистам или пользоваться формулами из СНиПа 2.04.05-91.
Технология монтажа насоса
Схемы установки
Бывают однотрубные и двохтрубные схемы. Однотрубная схема монтажа подразумевает постоянный расход теплоносителя и небольшой температурный перепад. Двухтрубная схема установки подразумевает переменный расход теплоносителя и высокий температурный перепад.
Выбор места установки насоса
Схема установки оборудования должна учитывать необходимость периодического обслуживания оборудования.
Раньше устройства с «мокрым» типом ротора устанавливались в обратку. Было мнение, что охлажденная вода, которая омывала рабочую часть агрегата, способна продлить эксплуатационные свойства сальниковой начинке, роторам и подшипникам. Современный рынок занимается выпуском насосов с деталями и узлами, изготовленными из материалов, которые не портятся от горячей воды, поэтому установка их возможна, как на обратном трубопроводе, так и на подающем.
Для повышения давления в области всасывания устройство монтируется на подающем трубопроводе, при этом он располагается недалеко от расширительного бака. Такая схема монтажа создает высокую температуру на заданном участке системы отопления. Только перед тем, как установить байпас с насосом, необходимо удостовериться, что оборудование способно вынести давление горячей воды (двухтрубная схема монтажа).
Для реконструкции системы отопления с мембранным баком установку байпаса с агрегатом осуществляют на обратку. Также рекомендуется приближение насоса к расширительному баку. Если из-за этого сильно осложняется доступ к оборудованию, то есть возможность монтажа на поставляющий тепло трубопровод, однако, потребуется врезка обратного клапана, который располагается вертикально.
Расположение устройств при подключении насоса
Для правильной установки насоса необходимо соблюдать ряд правил:
- Шаровые краны должны устанавливаться по обе стороны оборудования. С их помощью обеспечивается демонтаж агрегата для обслуживания и осуществления ремонта.
- Перед насосом монтируется фильтр, необходимый для защиты системы от механических частиц, которые поступают с водой.
- Верхняя часть байпаса оснащается воздушным клапаном ручного или автоматического типа, предназначенного для удаления скопившегося воздуха.
- На корпусе указана стрелка, направление которой следует соблюдать. Направление перемещения теплоносителя должно совпадать с направлением этой стрелки.
- Установка «мокрого» насоса должна быть строго в горизонтальном положении, чтобы не допустить повреждения рабочей части прибора в случае, когда электродвигатель будет не полностью погружаться в воду.
- Клеммы агрегата должны «смотреть» наверх.
- Для защиты всех резьбовых соединений необходимо использовать герметик и прокладки между сопряженными частями.
Для безопасности применения насоса подключение его следует осуществлять в розетку с заземлением. Поэтому, перед установкой насоса для отопления, необходимо обеспечить заземление.
Последовательность работ
- Если установка осуществляется в действующую систему, предварительно сливается теплоноситель. Отопительная система, которая много лет интенсивно эксплуатировалась, нуждается в нескольких наполнениях и сливаниях, чтобы полностью очистить систему от механических загрязнений.
- Функциональная цепочка из арматуры и агрегата устанавливается согласно вышеописанным правилам в месте, запланированном для врезки оборудования.
- По завершении всей установки оборудования и арматуры, система отопления заполняется водой.
- После необходимо открыть центральный винт, чтобы удалить лишний воздух из насоса. Находится этот винт на крышке корпуса. Об удалении всего лишнего воздуха можно будет узнать по выступившей из отверстий воды.
Вывод воздуха должен проводиться перед каждым запуском насоса с ручным управлением, для чего открывается клапан, включается насосный агрегат на пять минут, и «развоздушивание» еще раз повторяется. Запускать насос с ручным управлением, пока система имеет воздух, и пока в ней нет воды, не следует.
Стоимость монтажа
На стоимость монтажа циркуляционного насоса влияют модель самого агрегата, сложность обводных труб и количество контуров трубопровода.
- Монтаж отопления
Вступление
Для автономного отопления загородного дома с естественной циркуляцией, характерна общая проблема. Неравномерное движение теплоносителя по системе приводит к неравномерному прогреванию приборов отопления, особенно если система отопления достаточно протяженная. Решает задачу неравномерного движения теплоносителя тепловые насосы отопления, превращая отопление, в систему отопления принудительной циркуляции.
Зачем ставить циркуляционный насос
Если вы столкнулись с проблемами неравномерного прогрева системы отопления по дому, решить её можно двумя способами:
- Заменить все трубы отопления, установив трубы большего диаметра;
- Или установить циркуляционный насос в систему.
Очевидно, что установка циркуляционного насоса значительно дешевле и практичнее, замены труб. Врезав циркуляционный насос в систему можно решить несколько задач:
- Прогрев отопительных приборов будет более равномерный;
- Контур системы отопления значительно расшириться;
- Насос устранит проблему воздушных пробок.
С насосом будет проще принимать душ и одновременно пользоваться другими сантехническими устройствами дома. Кстати, вы всегда можете купить дешевые дешевые душевые кабины Москва полна сюрпризов и интернет-магазин «ТМ Титан» один из них.
Стоит обратить внимание, что для установки циркуляционного насоса, в уже готовую систему отопления не придется делать сложных монтажных работ. Используется технология врезки.
Выбор (расчет) циркуляционного насоса
Для выбора циркуляционного насоса, необходимо сделать его расчет мощности. Если у вас сложная система отопления, расчет насоса лучше доверить специалисту. В простой системе отопления, мощность требуемого насоса рассчитывается по формуле:
Расчет позволит выбрать насос по параметру: максимальная производительность по воде или пропускная способность.
Обращаю внимание
Обратите внимание, что для работы циркуляционного насоса необходима доступность электричества. Электрическая мощность не указывается на маркировке насоса, но составляет 100-250 Вт, что позволяет подключить их к любой группе силовых розеток дома. Однако, для защиты от поражения электротоком, линию питания насоса нужно защитить УЗО на 30 mA.
Важно! При работе циркуляционные насосы издают достаточно сильный звук «жужжания». Этот параметр может быть указан в описаниях насоса и на него нужно обращать внимание, чем он меньше, тем лучше.
Установка циркуляционного насоса в систему отопления
Материал для работ
Из материалов понадобится:
- Сам насос;
- Соединительные фитинги для врезки насоса;
- Обратный клапан или вентиль байпас;
- Два запорных вентиля (шаровых крана) для установки с двух сторон насоса;
- Фильтр грубой очистки;
- Муфта соединительная с контргайкой;
- Подмотка и паста сантехническая.
Инструмент для работ
Для работ приготовьте следующий инструмент:
- Разводной и гаечные ключи нужного размера;
- Сварка.
Выбор места установки насоса
Современный циркуляционный насос «мокрого» типа, можно устанавливать, как в обратную, так и в прямую ветку отопления. Традиционно, циркуляционный насос ставится в «обратку» перед котлом, чтобы:
- Уменьшить износ и увеличить срок эксплуатации ротора насоса;
- Избежать закипания котла из-за вытягивания воздуха из котла насосом;
- Повреждения насоса из-за возможного закипания котла, особенно твердотопливного.
Схема насоса в прямом трубопроводе и Схема насоса в обратном трубопроводе
Инструкция подключить циркуляционный насос
Примечание: Есть два варианта врезки насоса: с установкой перекрывающего вентиля или установкой шарового клапана на основную линию врезки.
- При установке насоса в действующую теплосеть, предварительно слейте весь теплоноситель;
- Если необходимо, проведите чистку труб отопления;
- На участке установки насоса, монтируется байпас. Диаметр трубы байпаса нужно сделать меньше диаметра основной трубы;
- Перед насосом ставим фильтр грязной очистки. На фильтре есть стрелка движения воды. Он остановит шлам системы;
- Вал насоса должен быть установлен горизонтально. На корпусе насоса показана стрелка движения теплоносителя;
- Запорные вентили (шаровые краны) ставятся до и после насоса. Они играют техническую роль на случай ремонта.;
- Запорный вентиль или шаровой клапан ставится на основной трубе теплоносителя;
- При сборке придерживаемся схемы;
- После окончания установки насоса, система заполняется теплоносителем. Далее, открывается винт насоса для стравливания воздуха (вода появится в отверстии винта).
Важно! Установка циркуляционного насоса завершена. Если система отопления короче 80 метров, то достаточно одного циркуляционного насоса.
Фото вертикальной установки циркуляционного насоса с шаровым клапаном
Фото вертикальной установки насоса с тремя вентилями
Электрическое подключение насоса
Ввиду того, что через насос протекает вода, электрическая цепь питания насоса должна защищаться УЗО (устройством защитного отключения) с током отсечки 30 mA. Подсоединять насос к питанию можно:
- Через розетку с заземляющим контактом и степенью защиты IP44;
- Напрямую, без розеток, кабелем, входящим в комплект насоса или кабелем ПВС 3×1,5 мм.
©Obotoplenii.ru
Статьи по теме
Циркуляционный насос увеличивает эффективность функционирования автономной отопительной системы, позволяет на 100% использовать все обогревательные контуры.
Профессиональная установка насоса на отопление гарантирует высокую производительность, понижает шумность работы и позволяет снизить затраты на обслуживание и ремонт. Монтаж прибора особых сложностей не вызывает, но есть ряд нюансов, которые важно учесть.
Мы расскажем вам, как выбрать циркуляционный нанос, поможем определиться с оптимальной схемой врезки оборудования в систему, обозначим монтажные требования, а также приведем пошаговую инструкцию по установке прибора.
Назначение насоса на отопление
Раньше насосы циркуляционного типа использовались только в системах централизованного отопления, а для частного домостроения являлось нормой естественное движение теплоносителя, вызванное разницей температур.
Сейчас принудительная циркуляция применяется повсеместно благодаря появлению компактных и недорогих моделей, рассчитанных на обслуживание отопительных сетей небольших домиков и коттеджей.
С появлением циркуляционных насосов расширилось количество схемных решений. Появилась возможность прокладывать протяженные магистрали различной сложности, при этом зависимость от уклона практически исчезла
Благодаря увеличению скорости движения теплоносителя в трубопроводе тепловая энергия быстрее поступает к радиаторам отопления, соответственно, быстрее происходит прогрев помещений. Нагрузка на котел уменьшилась, потому что нагрев воды стал производиться также быстрее.
Исчезла необходимость в установке громоздких и неудобных трубопроводов большого диаметра, контуры стало легче маскировать под напольным покрытием или заглублять в стены.
Появилась возможность на любом этаже частного дома монтировать систему «теплый пол», которая эффективно действует только при определенном давлении в сети
Главным недостатком насосов для систем отопления считается их зависимость от электричества. Если питание подается с перебоями или существует риск полного отключения электроэнергии на какой-то период, необходима установка резервного электрогенератора или хотя бы бесперебойника.
Остальные минусы касаются конструкций и функционала приборов разных видов. Например, моноблочные агрегаты и устройства с сухим ротором более шумные и требуют постоянного обслуживания, а насос с мокрым ротором требователен к качеству теплоносителя и имеет ограничение по напору.
Критерии грамотного выбора оборудования
Все старания по монтажу сведутся к нулю, если неправильно подобрать оборудование. Чтобы не ошибиться, необходимо предварительно проанализировать все стороны конкретной отопительной системы и произвести необходимые расчеты.
Основные разновидности насосов
По конструкционным особенностям все приборы делятся на 2 категории: с мокрым и сухим ротором.
Насосы «мокрого» типа. Этот вариант подходит для частных домов. Агрегат компактный, почти бесшумный и имеет удобное для обслуживания и ремонта модульное строение.
Но, к сожалению, не отличается высокой производительностью – максимальный КПД современных моделей достигает 52-54%.
Циркуляционные устройства для отопительных сетей нельзя путать с аналогичными приборами для ГВС. Насос для отопления не нуждается в антикоррозийном корпусе из бронзы или нержавейки и в дополнительной защите от накипи – соответственно, и стоит дешевле
Насосы с сухим ротором производительны, неприхотливы к качеству теплоносителя, способны работать под большим напором и не требуют строго горизонтального расположения на трубе. Однако они более шумные, а их работа сопровождается вибрацией. Многие модели устанавливаются на фундамент или металлическую опорную раму.
Для монтажа консольных, моноблочных или «In-line» моделей необходимо отдельное помещение – котельная. Их целесообразно применять, когда необходим расход более 100 м³/ч, то есть для обслуживания групп коттеджей или многоквартирных домов.
Краткий обзор технических характеристик
При выборе насоса обязательно следует изучить технические характеристики и сопоставить их с требованиями системы отопления.
Важными являются такие показатели, как:
- напор, который покрывает потери гидравлики в контуре;
- производительность – объем воды или подача за определенный временной интервал;
- рабочая температура теплоносителя, max и min – у современных моделей в среднем +2 ºС… +110 ºС;
- мощность – с учетом гидравлических потерь механическая мощность преобладает над полезной.
Важны и конструкционные детали, например, входной/выходной диаметр патрубков. Для систем отопления средние параметры – 25 мм и 32 мм.
Количество электронасосов подбирают, ориентируясь на протяженность отопительной магистрали. Если общая длина контуров до 80 м, достаточно одного прибора, если больше – потребуются дополнительные устройства
Примером агрегата для оснащения отопительной сети жилья площадью 100 м² является насос Grundfos UPS с трубным соединением 32 мм, производительностью 62 л/с и весом 3,65 кг. Компактный и малошумный чугунный прибор не слышно и за тонкой перегородкой, а его мощности достаточно для транспортировки жидкости на 2 этаж.
Насосы со встроенной электроникой позволяют оперативно переводить оборудование в более удобный режим в зависимости от смены температуры или давления в сети. Автоматические устройства снабжены цифровыми дисплеями, которые предоставляют максимум информации по работе насоса: температуру, сопротивление, давление и т.д.
Дополнительная информация о расчете и выборе циркуляционного насоса для отопления представлена в статьях:
Требования к монтажу циркуляционного насоса
Существует ряд норм, на законодательном уровне регламентирующих установку циркуляционного насоса в систему отопления. Часть правил изложена в СНиП 2.04.05 «Отопление…». Например, там говорится о приоритете схем с принудительной циркуляции в отопительных сетях.
Практически все требования обоснованы эффективностью работы системы в целом и циркуляционного прибора в частности. Например, вал устройства с мокрым ротором необходимо устанавливать на трубе строго горизонтально по уровню, чтобы внутри не возникало воздушных пробок и детали насоса не изнашивались раньше срока.
Обязательный элемент системы – расширительный бак, компенсирующий изменения объема теплоносителя при нагревании/охлаждении. Его место в системе закрытого типа – на обратке, перед циркуляционным насосом
Фильтр от грязи и абразивных частиц нужен в любом случае даже при монтаже монолитных моделей. Профильтрованный теплоноситель принесет гораздо меньше ущерба деталям насоса, чем жидкость с песком и взвесями.
Грязевик устанавливают пробкой вниз по направлению движения воды, чтобы снизить сопротивление и облегчить обслуживание системы.
Некоторые правила диктуют производители. Например, старые модели определенных марок было принято устанавливать исключительно на обратке, так как они не выдерживали высоких температур.
Сейчас насосы приобрели более универсальный характер и их можно ставить в любом подходящем месте, но с соблюдением параметров мощности.
Разбор технологии установки
Сам процесс установки происходит быстро, так для крепления корпуса необходимо закрепить две накидные гайки. Это очень удобно для дальнейшего техобслуживания и ремонтных работ. Но перед монтажом необходимо правильно выбрать место установки, иначе насос либо будет работать с перебоями, либо в скором времени выйдет из строя.
Схемы врезки насоса в сеть
Выбирая одну из схем, необходимо учесть тип отопительной системы, модель котла и удобство обслуживания.
Вариант 1. Это наиболее распространенное решение: насос монтируют на «обратке», по которой остывший теплоноситель возвращается в котел. Теплая вода не так агрессивно воздействует на детали прибора, поэтому он служит дольше.
Удачное место для монтажа – между мембранным баком и отопительным котлом. Эта схема универсальна, она одинаково хороша для открытой и закрытой системы, а также для подключения приборов коллекторным способом (+)
Вариант 2. Это решение актуально, если возможности установить насос на «обратке» по каким-то причинам нет. Тогда его фиксируют в начале контура, на подаче, но не возле котла, а после группы безопасности.
Современные аппараты легко выдерживают высокую температуру, однако до сих пор встречаются специалисты, отвергающие подобную схему.
Отсекающие краны являются сопутствующими элементами и требуются для быстрого обслуживания. Чтобы снять циркуляционный насос, необходимо открутить краны, находящиеся по обе стороны от корпуса (+)
Существует такой вариант отопительной сети, как открытая система с расширительным баком, установленным в самой высокой точке контура.
Если установить циркуляционный насос, то появится возможность эксплуатировать ее в двух режимах: естественном и принудительном. Естественная циркуляция пригодится, если возникнут перебои с электричеством.
Чтобы можно было переключать систему из одного режима в другой, циркуляционный прибор устанавливают не на трубе, а на байпасе – специальном отводе. При включении насоса трубу перекрывают краном
Последняя схема относится только к сетям с твердотопливным котлом. Насос на подаче не устанавливают из-за опасности взрыва. Дело в том, что у котлов на твердом топливе нельзя быстро остановить процесс нагрева, вследствие чего происходит закипание воды.
Кипяток с паром попадает внутрь насоса, он снижает производительность, охлажденная вода в контуре не успевает поступать обратно в котел в необходимом количестве – и он раскаляется еще больше. Результатом перегрева и становится взрыв.
Дополнительным элементом сети становится термосмесительный клапан. Он служит для переключения циркуляции теплоносителя с малого круга (с байпасом) на большой (+)
Если в разогревающийся котел запустить охлажденную воду из контура, выпадет конденсат. Чтобы этого не произошло, вода сначала разогревается в малом контуре до +55°С, а затем термостатический клапан производит плавное переключение на большой контур.
В результате холодная вода смешивается с уже разогретой и «температурного шока» для котла не происходит.
Как производится трубопроводная обвязка
Обвязка циркуляционного насоса – это оборудование, необходимое для его правильного функционирования, а также для бесперебойной работы всей отопительной системы.
Сначала необходимо окончательно решить, сколько будет насосов. Для одного простого контура достаточно одного аппарата, но при сложной разводке возможна установка двух и более.
Если в доме планируется задействовать систему «теплый пол» или установить бойлер косвенного нагрева, то лучше количество приборов увеличить до двух. Если установлено два котла – твердотопливный и электрический – также потребуется отдельный насос на каждый агрегат.
Правильные (вверху) и неправильные (внизу) варианты монтажа насоса. Если выбрать неверное положение и сместить ось ротора с горизонтали, может произойти завоздушивание или перегрев (+)
Как уже было сказано выше, обязательными элементами являются шаровые краны. Их монтируют вместе с насосом, а в случае возникновения аварийной ситуации воспользоваться придется именно ими.
Необходим и обратный клапан из латуни или чугуна, чтобы теплоноситель двигался в одном заданном направлении. Его монтируют на трубе сразу после насоса, по ходу движения воды.
Потребуется фильтр-«грязевик» для предотвращения попадания твердых частиц в корпус прибора. Фильтры тонкой очистки в контуры отопления не ставят. Если необходима чистая вода, то ее предварительно очищают еще до заливки в систему.
Существует риск попадания в сеть воздуха, поэтому есть и необходимость в монтаже воздушного клапана. Он может включаться в автоматическом режиме, но есть и ручные модели.
С помощью штуцера на небольшом расстоянии от насоса устанавливают манометр, иногда – два одинаковых устройства с обеих сторон. С их помощью контролируют правильность работы циркуляционного агрегата
После монтажа всех приборов происходит подключение насоса к питанию. Большая ошибка – использовать обыкновенную розетку без заземления. Это нарушение техники безопасности и в момент аварии может стоить жизни.
Существуют более разумные способы электропитания:
- через бесперебойник (ИБП);
- чрез дифференциальный автомат защиты;
- путем подключения к автоматике котла.
Всего проще использовать автомат защиты: потребуется сам выключатель на 8 А, контакты, провода. Но для практического применения очень удобно решение с термостатом.
Схема подключения с термостатом. Когда температура теплоносителя в сети падает ниже определенного показателя, термостат срабатывает и отключает электропитание (+)
Если запланирована установка ИБП, то можно организовать подключение бесперебойника и к насосу, и к котлу одновременно.
Краткая инструкция по монтажу
Распространен вариант монтажа насоса на байпас. Это обусловлено двумя вескими причинами: появляется возможность оперативного демонтажа или временного отключения прибора от сети, например, при возникновении проблем с электричеством.
Обвязка на байпасе:1 – ЦН; 2 – «американки»; 3 – фильтр; 4 – краны отключения; 5 – основная труба, «обратка» или подача; 6 – кран, перенаправляющий теплоноситель в байпас
В продаже имеются различные модификации готовых насосных узлов: под сварку или фланцевое соединение, с местами для установки кранов или клапанов, со специальным участком, отведенным под насос.
Но если готовый узел приобрести не удастся или недостаточно места для его монтажа, можно самостоятельно организовать обвязку байпаса и зафиксировать все детали на отведенных для них местах.
Для работы необходимы следующие инструменты и материалы:
- набор рожковых или разводных ключей для сборки;
- плоскогубцы:
- льняная нить или пакля;
- герметик Unipak.
Гайки-«американки» обычно поставляются в комплекте вместе с насосом, но краны, переходники или сгоны также придется подготовить. Внимание следует уделить более надежному материалу изготовления арматуры и диаметру изделий.
Порядок действий:
- Сборка узлов с кранами. Два будут располагаться по краям от насоса, третий станет частью прямой трубы. Важно измерить участок «обратки», чтобы точно вварить фрагмент с краном.
- Сборка насосной петли. Затягивание гаек необходимо отодвинуть на финишный этап монтажа, а пока их стоит только накрутить.
- Примерка петли байпаса. Отмечают места варки узлов в трубу.
- Сварка, которую следует доверить квалифицированному сварщику.
- Сборка нижнего узла — на «обратке».
- Подключение насоса к электропитанию.
В качестве примера — монтаж насоса GRUNDFOS.
Галерея изображенийХарактеристики прибора: рабочая температура от -25 °С до + 110 °С, производительность – 5 м³/ч, диаметр соединения – 25 мм, напор – 1,9 м, мощность – 50 Вт, стоимость – 14 тыс. руб.Температурные параметры устройства позволяют устанавливать его на любом отрезке контура. Здесь выбрана труба подачи – не самый лучший, но допустимый вариантВ верхней части схемы расположен насосный узел с двумя заранее вмонтированными кранами и фильтром, в нижней – кран отсечения для установки на трубу подачиПроизведена сварка штуцеров с трубой, все соединения загерметизированы, заизолированы, после чего узел покрыт антикоррозийной краской по металлуЦиркуляционный насос GRUNDFOS UPSМесто установки – подача от газового котлаСхема расположения насоса и деталейРезультат установки циркуляционного насоса
Обслуживание установленного насоса проводится в рабочем режиме. Необходимо чаще чистить фильтр и проверять показания манометра.
Если значения не соответствуют норме, аппарат необходимо снять и отрегулировать. Лучше это делать в специализированной мастерской.
Выводы и полезное видео по теме
Теоретические знания быстрее усваиваются в сопровождении интересного видео, раскрывающего последовательность и особенности работ по монтажу приборов.
Видеообзор насоса WILO – комплектация и установка:
Практика показывает, что продвинутые любители домашнего благоустройства справляются с монтажом циркуляционного насоса самостоятельно.
Однако при возникновении затруднений лучше обратиться к специалистам: только квалифицированные мастера знают, как правильно обвязать и установить насос на отопление, соблюдая все нюансы выбранной схемы.
У вас есть личный опыт установки циркуляционного насоса? Хотите поделиться накопленными знаниями или задать вопросы по теме? Пожалуйста, оставляйте комментарии и участвуйте в обсуждениях – форма для отзывов расположена ниже.
Используемые источники:
- https://otivent.com/ustanovka-cirkuljacionnogo-nasosa
- https://kotel.guru/sistemy-otopleniya/cirkulyacionnye-nasosy/cirkulyacionnye-nasosy-otopleniya-vertikalnyy-i-drugie.html
- https://obotoplenii.ru/montazh-otopleniya/ustanovka-tsirkulyatsionnogo-nasosa-svoimi-rukami-instruktsiya-podklyuchenie-foto-rabot
- https://sovet-ingenera.com/otoplenie/otop-oborudovanie/ustanovka-nasosa-na-otoplenie.html