Гравитационные системы горячего водоснабжения, работающие без циркуляционного насоса, представляют собой более экономичный и простой вариант. Тем не менее, такие конструкции имеют значительные недостатки, которые можно исключить с помощью установки насоса для горячей воды. Хотя насос для горячей бытовой воды не является обязательным для стабильной работы системы, его использование может принести много пользы.
Как установить циркуляционный насос
Циркуляционные насосы устанавливаются в отопительных системах как с принудительной, так и с естественной циркуляцией. Их основное предназначение – это повышение эффективности обогрева и управление температурными условиями в помещении. Процесс установки циркуляционного насоса относительно прост, и при наличии базовых навыков вы сможете выполнить его самостоятельно.
- 1 Что такое циркуляционный насос и зачем он необходим
- 2 Места установки
- 3 Обвязка
- 3.1 Принудительная циркуляция
- 3.2 Естественная циркуляция
- 3.3 Особенности монтажа
Что представляет собой циркуляционный насос и его назначение
Циркуляционный насос — это устройство, которое позволяет изменять скорость потока жидкости при постоянном давлении. Он применяется в системах отопления для повышения эффективности обогрева. В установках с принудительной циркуляцией этот насос является ключевым компонентом, необходимым для увеличения тепловой отдачи. С помощью многоскоростного циркуляционного насоса возможно регулирование объема передаваемого тепла в зависимости от температуры окружающей среды, что обеспечивает стабильность температуры внутри помещения.
Существуют два типа таких устройств: с сухим ротором и с мокрым ротором. Сухие насосы имеют высокий коэффициент полезного действия (около 80 %), однако они отличаются повышенным уровнем шума и нуждаются в регулярном обслуживании. В отличие от них, насосы с мокрым ротором практически бесшумны и могут эффективно перекачивать воду более десяти лет без каких-либо проблем, при условии соблюдения требований к качеству охлаждающей жидкости. Хотя их КПД ниже (примерно 50 %), этого вполне достаточно для обеспечения отопления в частном доме.
Где установить
Рекомендуется устанавливать циркуляционный насос после котла, перед первым ответвлением; не имеет значения, будет ли он находиться в подающей или обратной трубе. Современные насосы производятся из материалов, которые способны выдерживать температуры до 100-115 °C. Существует лишь несколько систем отопления, работающих с значительно более горячим теплоносителем, что делает идею о «более комфортной» температуре неуместной.
Разницы в расположении насоса в системе трубопроводов нет — котел и другая часть системы не обращают внимания на то, находится насос в подающей или обратной линии. Ключевым моментом является корректная установка в соответствии с требованиями трубопроводов и правильная ориентация ротора внутри помещения. Все остальное не играет значительной роли.
Одним из ключевых аспектов является выбор места для установки оборудования. Если у вас имеются две отдельные ветви системы отопления — одна с правой стороны, другая с левой от здания, либо одна на первом уровне, целесообразно установить отдельный блок для каждой ветви, а не общий сразу после котла. Это правило также распространяется на ответвления: лучше всего размещать систему сразу после котла, перед первым ответвлением в контуре отопления. Такой подход дает возможность поддерживать необходимые тепловые условия в каждой зоне дома независимо друг от друга и позволяет сократить расходы на отопление в многоквартирных или двухэтажных домах. Почему это важно? Дело в том, что верхний этаж, как правило, значительно теплее нижнего, и лучшее решение заключается в меньших затратах на обогрев. Используя два насоса в верхней ветке, можно снизить скорость теплоносителя, что ведет к уменьшению потребления топлива без потери комфортности проживание.
Особенности конструкции
Внутренние элементы циркуляционных насосов могут варьироваться в зависимости от бренда и модели устройства, однако основные различия несущественны. Большинство насосов оснащены аналогичными внутренними составляющими, которые включают в себя следующие компоненты:
- привод, который обеспечивает передачу вращательной силы;
- ротор;
- резиновые уплотнения;
- термостат;
- разъем для подключения к электросети;
- герметичный корпус, который предотвращает попадание мелких частиц размером более 1 мм и капель воды, подаваемых под любым углом, во внутреннюю часть устройства;
- система клапанов, блокирующих обратное движение жидкости;
- теплоизолирующий элемент.
Таймеры для включения и выключения, индикаторы состояния работы и множество дополнительных функций могут быть установлены в качестве аксессуаров, чтобы расширить функциональные возможности стандартного циркулятора.
Области применения
Компактные насосные станции позволяют регулировать скорость перемещения теплоносителя, используемого тепловым насосом в системе трубопроводов. Данные устройства находят применение в автономных системах отопления и способствуют повышению температуры в помещениях без значительного увеличения расходов на электроэнергию. Это особенно актуально для крупных установок с длинными отопительными трубами.
Кроме того, такие насосы отлично подходят для домов отдыха, которые не используются постоянно. Циркуляционный насос можно выключить на время вашего отсутствия и быстро снова активировать при необходимости. В очень короткие сроки оборудование сможет обогреть все помещения здания, создавая комфортный микроклимат.
Принцип работы
Устройство представляет собой небольшой электрический агрегат, который устанавливается прямо в трубопровод отопительной системы. Жидкость, проходящая через него, перемещается по вращающемуся валу с лопастями, способствующими ускорению потока теплоносителя. Это обеспечивает равномерное распределение жидкости по замкнутому контуру при стабильной высокой температуре.
Электрическое устройство позволяет обновить системы с естественной циркуляцией и является необходимым компонентом для систем с принудительной циркуляцией. Компактный агрегат создает комфортный микроклимат внутри помещения, независимо от погодных условий на улице.
Как выбрать насос циркуляционный для системы отопления
Выбор циркуляционного насоса основывается на таких факторах, как КПД, диаметр труб, температура теплоносителя, высота подачи, мощность нагрева и расход котла.
Параметры циркуляционного насоса можно найти на его этикетке. Например, что обозначает цифра 25-60? Число 25 указывает на диаметр соединительного размера в миллиметрах, который соответствует 1 дюйму, а 60 — это давление или высота подъема. В данном случае высота подъема составляет 6 метров водяного столба или 0,6 атмосферы. Каждый циркуляционный насос имеет три уровня мощности, и каждый из них сопровождается характеристикой эффективности, то есть количеством теплоносителя, который насос способен перекачать за час.
Производительность циркуляционного насоса тесно связана с длиной трубопровода. В качестве эмпирического правила рассчитывается, что при 10 метрах трубы вы получаете около 0,5 метра напора. Также стоит помнить, что чем меньше диаметр трубы в системе, тем большее сопротивление испытывает теплоноситель.
Расход теплоносителя определяется через простое соответствие с мощностью нагревательного оборудования. Например, при мощности котла в 25 кВт, расход теплоносителя составит 25 л/мин. Нагреватель, обладающий мощностью 15 кВт, потребует 15 л/мин воды.
Если длина трубопроводной сети системы отопления составляет 80 м или меньше, достаточно установить один насос; в случае превышения этой длины рекомендуется установка двух или более циркуляционных насосов.
Монтаж циркуляционного насоса – ключевые аспекты установки
Перед монтажом циркуляционного насоса необходимо точно определить его местоположение. Важно, чтобы насос был доступен для проведения регулярного обслуживания.
Оптимальным местом для установки насоса является обратная линия, расположенная перед котлом. Это объясняется тем, что воздух имеет тенденцию накапливаться в верхней зоне котла. Если насос будет находиться на стороне подачи, он будет зачастую выкачивать воздух из котла, создавая вакуум и вызывая перегрев области, заполненной воздухом. Установка насоса перед котлом позволяет подавать теплоноситель прямо в него, что предотвращает образование воздушных пробок. Кроме того, такая конфигурация установки способствует работе циркуляционного насоса при более низких температурах (температура обратной линии всегда ниже температуры подачи), что, в свою очередь, способствует увеличению его эксплуатационного срока.
Ключевым моментом при установке является правильное размещение вала циркуляционного насоса. Вал необходимо установить в ровное горизонтальное положение, иначе насос не сможет полностью находиться в воде. В результате этого он может потерять до 30% своей мощности, а в самых неблагоприятных условиях рабочая зона может выйти из строя из-за перегрева.
Рекомендуется установить байпас в выбранном месте для монтажа циркуляционного насоса. Эта обводная линия необходима для обеспечения циркуляции теплоносителя через отверстие клапана в магистрали в случае отключения электричества или неисправности насоса, что позволяет системе отопления функционировать в режиме естественной циркуляции.
Важно отметить, что диаметр обводной линии должен быть меньше, чем диаметр основной линии.
Перед насосом необходимо установить фильтр грубой очистки для защиты движущихся частей устройства от мелких механических загрязнений. Особенно опасны отложения в рабочем колесе, так как они могут привести к его заеданию, что, в свою очередь, вызывает перегрев обмотки и потенциальное повреждение насоса.
Запорные клапаны, такие как стандартные шаровые краны, необходимо установить с обеих сторон насоса. Это позволит отключить их и, при необходимости, произвести демонтаж или обслуживание циркуляционного насоса без необходимости полного слива теплоносителя из системы.
Еще более целесообразным решением будет применение обратного клапана вместо шарового крана.
Система будет организована следующим образом: перед фильтром грубой очистки размещен шаровой кран, за фильтром установлены циркуляционный насос, а вместо второго шарового крана после насоса установлен обратный клапан.
При наличии обратного клапана в случае необходимости Circulating Pump можно легко демонтировать, закрыв лишь один шаровой кран. Обратный клапан, расположенный на выходе, предотвращает движение теплоносителя с противоположной стороны насоса.
Кроме того, обратный клапан выполняет важную функцию, особенно для труб с большой протяженностью в подающем контуре, — он предотвращает возникновение обратного подпора в системе. Что это означает? Когда длинный вертикальный стояк выходит из котла вверх, давление направлено не только вверх, но и вниз под действием силы тяжести. Это препятствует попаданию части давления в систему обратной подачи, что может привести к ее остановке. Для решения этой проблемы устанавливается обратный клапан.
О неисправностях насоса
Одной из актуальных проблем, возникающих при эксплуатации циркуляционных насосов в отопительных системах, является следующая ситуация. В зимний период насос функционирует без всяких сбоев. Иными словами, он работает постоянно в это время и не вызывает никаких затруднений. Однако после окончания зимы мы отключаем насос, и на длительный срок он остаётся вне рабочего состояния.
Из-за низкого качества воды в системе накапливаются соли жесткости. Соли жесткости представляют собой соединения щелочноземельных металлов (в основном кальция и магния), растворенные в воде. Уровень жесткости воды определяется концентрацией этих солей. Таким образом, данный осадок также становится заметным в пространстве между рабочим колесом и корпусом насоса. Когда насос не используется, это явление называется засорением. Поверхность рабочего колеса оказывается покрытой слоем солей жесткости.
С наступлением отопительного сезона мы начинаем использовать насос. Однако иногда возникают нежелательные проблемы: это и шум, и отсутствие циркуляции в системе. Эти явления часто вызваны тем, что крыльчатка не может вращаться из-за накопившихся солей жесткости. В случаях с небольшими моторами крыльчатка может оказаться полностью заблокированной. Как же лучше поступить в этой ситуации?
Самым радикальным решением, хотя и не самым экономичным, будет полная замена насоса. Тем не менее, зачастую решить проблему можно и более простым способом. Этот подход предполагает попытку запустить насос самостоятельно: для этого открутите гайку и поворачивайте вал насоса при помощи подходящего инструмента. Во многих ситуациях таких мер будет достаточно. Если насос упорно не запускается, стоит снять ротор и тщательно очистить корпус вместе с рабочим колесом от загрязнений.
Итоги
Положительные аспекты использования циркуляционных насосов очевидны для владельцев индивидуальных систем отопления. Они способствуют повышению уровня комфорта в помещениях. Это выражается в ряде новых возможностей:
— Сокращение температурной разницы между горячим теплоносителем, выходящим из котла, и остывшим теплоносителем, возвращающимся обратно. Это значительно продлевает срок службы нагревательного оборудования, а также позволяет устанавливать в системе трубы меньшего диаметра, что практически исключает потерю теплоносителя из-за испарения, характерного для открытых систем.
Бесплатное программное обеспечение для систем напольного отопления
Рекомендации по установке
Выбор насоса для автономной системы отопления – это важный момент. Но не стоит забывать и о том, как правильно произвести его установку. В первую очередь необходимо определить оптимальное место в системе отопления для размещения циркуляционного насоса. Учтите, что насос требует регулярного обслуживания, поэтому его установка должна обеспечивать легкий доступ к устройству.
Оптимальным местом для установки циркуляционного насоса в системе отопления частного дома считается участок трубы, расположенный непосредственно перед входом (обраткой) в котел. Если насос размещен в верхней части нагревателя в подающем трубопроводе, он будет всасывать воздух из котла вместе с теплоносителем, что создаст вакуум в его камере и может привести к закипанию жидкости в серной камере. Установка циркуляционного насоса в трубопроводе до котла не только минимизирует вероятность образования воздушных пробок в системе, но и позволяет ему работать при более низких температурах теплоносителя, что значительно продлевает срок эксплуатации этого гидравлического устройства.
Правила установки циркуляционного насоса
Насосы отопительных систем для частных домов следует монтировать в трубопроводе так, чтобы ось ротора находилась в горизонтальном положении. Игнорирование данного условия может привести к значительной потере мощности насоса (до 30 %), а также к повреждению циркуляционного насоса из-за недостаточного охлаждения его движущихся элементов.
Чтобы система отопления функционировала без применения циркуляционного насоса, она должна быть оборудована обводным трубопроводом. В случае наличия байпаса теплоноситель будет двигаться естественным образом. Байпас представляет собой участок трубы, который соединён с отопительным контуром, минуя циркуляционный насос, и оснащён шаровым краном. При открытии этого крана активируется работа байпаса. Какой диаметр трубы характерен для байпаса? Важно отметить, что его сечение должно быть меньше, чем у основного отопительного трубопровода.
Схема установки байпаса
При анализе стандартной схемы монтажа циркуляционного насоса возникает логичный вопрос: почему в системе предусмотрен фильтр на всасывающей линии? Данный фильтр служит для защиты насоса от попадания твердых частиц в охлаждающую жидкость, что может привести к нежелательным последствиям. Если такие загрязнения не будут удалены, это приведет к ускоренному износу механических компонентов насоса и, в конечном итоге, к его поломке.
Шаровые краны необходимо устанавливать в трубопровод до входа насоса и на выходе таким образом, чтобы при снятии насоса подача воды останавливалась лишь в той части системы, где находится гидромотор. Вместо одного из этих шаровых кранов возможно использование обратного клапана, что считается более оптимальным решением.
