Какую выбрать модель устройства
Стоимость зачастую является решающим фактором при покупке оборудования. Считается, что самые качественные изделия стоят дорого и производятся только западноевропейскими компаниями. Однако знаменитая датская компания Grundfos имеет производственные филиалы в России, Польше, Сербии и многих других странах.
Главные параметры насосного оборудования можно найти на корпусе прибора. Например, надпись Grundfos UPS 32–40 180 информирует покупателя, что диаметр присоединительного патрубка насоса равен 32 мм, потребляемая мощность агрегата 40 Вт, монтажная длина корпуса 180 мм.
Все модификации имеют три скорости работы с ручным переключением, что позволяет выбрать оптимальный режим для экономии электроэнергии. Максимальное рабочее давление в 10 бар является стандартным для бытовых ЦН. Стоимость различных моделей колеблется от 6400 до 17300 рублей в зависимости от производительности.
На рынке популярна продукция компаний Wilo (Германия), Sprut (Китай), BPS (Россия):
- Wilo выпускает насосы для твердотопливных котлов с присоединительными размерами от 15 до 32 мм, рабочим давлением 4–10 бар и стоимостью от 5750 до 8000 рублей.
- Sprut производит ЦН с присоединительными размерами от 15 до 25 мм, рабочим давлением 4–10 бар для твердотопливных котлов с температурой теплоносителя до 110 °С. Цена — от 2240 до 4750 рублей.
- BPS изготавливает помпы с внешней резьбой на присоединительных патрубках диаметром 20 и 32 мм, рабочим давлением 4–10 бар для твердотопливных котлов с температурой теплоносителя до 110 °С. Модель с максимальной производительностью оснащена фланцами вместо резьбы. Стоимость — от 2480 до 8000 рублей.
Перечисленные технические характеристики действительны только при использовании воды в качестве теплоносителя. Если применяется антифриз, то при расчетах необходимо вводить поправочный коэффициент, зависящий от концентрации незамерзающей жидкости.
Для чего нужен насос в системе отопления
Циркуляционные насосы для отопления частных домов, предназначены для создания принудительного движения теплоносителя в водяном контуре. После установки оборудования, естественная циркуляция жидкости в системе становится невозможной, насосы будут работать в постоянном режиме. По этой причине, к циркуляционному оборудованию предъявляют высокие требования относительно:
- Производительности.
- Шумоизоляции.
- Надежности.
- Длительного срока эксплуатации.
Циркуляционный насос нужен для «водяных полов», а также двух- и однотрубных систем отопления. В больших зданиях используется для систем ГВС.
Как показывает практика, если установить станцию в любую систему с естественной циркуляцией теплоносителя, увеличивается эффективность обогрева и равномерное прогревание по всей длине водяного контура.
Единственный минус такого решения, это зависимость работы насосного оборудования от электричества, но проблема, как правило, решается подключением источника бесперебойного питания.
Установка насоса в систему отопления частного дома оправдана как при создании новой, так и при модификации уже существующей системы отопления.
Принцип действия циркуляционного насоса
Работа циркуляционных насосов увеличивает энергоэффективность системы отопления на 40-50%. Принцип действия устройств, независимо от типа и конструкции, заключается в следующем:
- Жидкость поступает в полость, выполненную в виде ракушки.
- Внутри корпуса расположено рабочее колесо, маховик, создающий давление.
- Увеличивается скорость теплоносителя и посредством центробежной силы, жидкость отводится в спиральный канал, подключенный к водяному контуру.
- Теплоноситель поступает в водяной отопительный контур с заданной скоростью. Благодаря закручиванию водяных потоков, снижается гидравлическое сопротивление при циркуляции жидкости.
Принцип работы системы отопления с циркуляционным насосом отличается от контуров с естественной циркуляцией, тем, что движение жидкости осуществляется принудительно. На эффективность обогрева не влияет соблюдение уклонов, количество установленных радиаторов, а также диаметр труб.
Работа циркуляционных насосов может несколько отличаться, в зависимости от типа конструкции, но принцип действия остается неизменным. Производители предлагают более сотни моделей оборудования, с различными параметрами производительности и управления. По характеристикам насосов можно разделить станции на несколько групп:
- По типу ротора – для усиления циркуляции теплоносителя, можно применять модели с сухим и мокрым ротором. Конструкции отличаются по расположению рабочего колеса и движущихся механизмов в корпусе.Так, в моделях с сухим ротором, с жидкостью теплоносителя соприкасается исключительно маховик, создающий давление. «Сухие» модели имеют высокую производительность, но имеют несколько недостатков: создается высокий уровень шумов от работы насоса, требуется регулярное обслуживание.Для бытового применения лучше использовать модули с мокрым ротором. Все движущиеся части, включая подшипники, полностью помещены в среду теплоносителя, служащего смазкой для деталей, на которые приходится наибольшая нагрузка. Срок службы водяного насоса «мокрого» типа в системе отопления, составляет не менее 7 лет. Необходимость в обслуживании отсутствует.
- По типу управления – традиционная модель насосного оборудования, чаще всего устанавливаемая в бытовых помещениях небольшой площади, имеет механический регулятор с тремя фиксированными скоростями. Регулировать температуру в доме с помощью циркуляционного насоса механического типа, достаточно неудобно. Модули отличает большой расход электроэнергии.Оптимальный насос имеет электронный блок управления. В корпус встроен комнатный термостат. Автоматика самостоятельно анализирует температурные показатели в помещении, автоматически изменяя выбранный режим. Расход электроэнергии при этом сокращается в 2-3 раза.
Существуют и другие параметры, отличающие циркуляционное оборудование. Но для выбора подходящей модели, достаточно будет знать о перечисленных выше нюансах.
С «сухим» или «мокрым» ротором?
Какой циркуляционный насос поставить на отопление лучше: с «сухим» или «мокрым» ротором? Ответ даст рассмотрение конструкции и характеристик каждого устройства. Насосы с «сухим» ротором представляют собой агрегаты, в которых в воде находится исключительно крыльчатка. Сам же ротор отделен от воды уплотнительными кольцами. Такие устройства имеют свои плюсы и минусы в плане бытового применения.
Плюсы «сухих» насосов:
- Высокий КПД. КПД таких устройств составляет 80 — 85 %, что гораздо больше, чем у приборов с «мокрыми» роторами. Благодаря сниженному энергопотреблению их выгодно применять в системах с общей протяженностью трубопроводов свыше 200 м.
- Работа с высокими температурами. Температура перекачиваемых жидкостей может составлять порядка 110 — 115°.
Минусы «сухих» насосов:
- Высокая стоимость. Сами по себе такие агрегаты немало стоят в приобретении и в обслуживании.
- Регулярная замена уплотнительных колец. В среднем срок службы уплотнителей составляет около 3 лет, после чего их придется менять. Чем больше в перекачиваемой жидкости твердых частиц, тем меньше прослужат уплотнители.
- Высокая шумность. Из-за особенностей свой конструкции «сухие» модели очень шумные, поэтому их придется помещать в отдельные помещения (это в идеале) или в подвал.
Можно сказать, что «сухие» насосы подходят больше для производственного применения, где необходимо создать высокое давление и перекачивать жидкости по трубопроводу протяженностью в несколько сотен метров. Некоторые владельцы дач устанавливают себе подобные агрегаты, связывая отопительную систему дома с мастерской, гаражом или хозяйственной пристройкой. Однако, если у вас все отопление меньше 200 м, то для вас «сухие» модели не актуальны.
У «мокрых» же насосов ротор напрямую контактирует с водой, поэтому для них возможна лишь горизонтальная установка. Вся начинка заключена в металлически стакан (корпус).
Плюсы «мокрых» насосов:
- Невысокая стоимость. Стоимость у таких агрегатов значительно ниже, чем у «сухих».
- Не требуют постоянного обслуживания. Хотя эти насосы все же могут выйти из строя по каким-то причинам, однако они не требуют планового обслуживания, как например, у «сухих», где нужно регулярно менять уплотнители.
- Тихие в работе. За счет того, что ротор находится в теплоносителе, его работа довольно тихая, поэтому не будет будить жильцов квартиры. Для него не требуется отдельное помещение.
Минусы «мокрых» насосов:
Низкий КПД. КПД у таких приборов составляет примерно 50 — 55 %, поэтому они применимы лишь в небольших частных домовладениях (трубопровод протяженностью до 200 м).
Для частного дома и дачи лучше всего использовать «мокрые» насосы, которые дешевле и проще в обслуживании. Для большинства владельцев невысокий КПД не является критичным, так как в домашних условиях не нужно создавать высокое давление для большого напора. Также вода в трубах отопления редко достигает 90°, а «мокрые» насосы позволяют работать с теплоносителями температурой 90 – 100°. Если у вас дом площадью до 150 м2, тогда вам подойдет агрегат именно этого типа.
Определение места врезки насоса
Оптимальное решение задачи отопления дома – установить электрический отопительный котел с насосом, интегрированным в конструкцию. КПД нового оборудования достигает 98 — 99 %, при низком потреблении энергии. Управление автоматической системой не сложное, редко требуется дополнительная настройка. Агрегат позволяет обеспечить горячее водоснабжение.
Такой аппарат ускорит нагревание обогревателя(батареи)
Монтаж циркуляционного насоса в систему отопления из отдельных деталей производят с учетом технических параметров всех приборов, их совместимости, определении правильной позиции каждого из них относительно поверхности пола, стен и между собой.
Оптимальное место установки циркуляционного насоса
Хотя интернет изобилует массой информации на эту тему, однако простому пользователю не всегда удается определиться с оптимальной схемой подключения циркуляционного насоса в систему отопления. Причина заключается в противоречивости подаваемой информации, из-за чего на тематических форумах постоянно возникают жаркие дискуссии.
Приверженцы установки аппарата исключительно на обратном трубопроводе приводят в защиту своей позиции такие доводы:
- Более высокая температура теплоносителя на подаче по сравнению с обраткой провоцирует существенное сокращение срока службы насоса.
- Горячая вода внутри подающей магистрали менее плотна, из-за чего возникают дополнительные затруднения в ее перекачке.
- В обратном трубопроводе теплоноситель имеет высокое статическое давление, что облегчает работу насоса.
Нередко такая убежденность складывается также от случайного лицезрения того, где установлен циркуляционный насос на отопление в традиционных котельных: там насосы, действительно, иногда врезают в обратку. При этом в других котельных установка центробежных насосов может осуществляться на подающих трубах.
Аргументы против каждого из приведенных доводов в пользу установки на обратной трубе следующие:
- Стойкость бытовых циркуляционных насосов к температуре теплоносителя обычно достигает +110 градусов, тогда как внутри автономных систем отопления вода редко нагревается выше +70 градусов. Что касается котлов, то они на выходе выдают температуру теплоносителя примерно +90 градусов.
- Вода при температуре +50 градусов имеет плотность 988 кг/м³, а при +70 градусов – 977.8 кг/м³. Для приборов, создающих давление 4-6 м водного столба, и способных перекачать примерно тонну теплоносителя за 1 час, такая мизерная разница в плотности в 10 кг/м³ (вместимость канистры на 10 л) не играет существенной роли.
- Фактическая разница статического давления теплоносителя внутри подачи и обратки также минимальна.
В качестве вывода можно сказать, что схема подключения циркуляционного насоса может предполагать его установку как на обратной, так и подающей трубе отопительного контура. Тот или иной вариант, где устанавливать циркуляционный насос в системе отопления, не оказывает значимого влияния на его уровень работоспособности и эффективности. Исключением является использование недорогих твердотопливных котлов прямого горения, в которых отсутствует автоматика. Так как горящее топливо в таких нагревателях быстро потушить нет возможности, это нередко провоцирует закипание теплоносителя. Если подключение насоса отопления было проведено на подающей трубе, это позволяет образовавшемуся пару вместе с горячей водой попасть внутрь корпуса с крыльчаткой.
Далее события разворачиваются следующим образом:
- Аппарат резко снижает свою производительность, так как его рабочее колесо не в состоянии перемещать газы. Это провоцирует снижения скорости циркуляции теплоносителя.
- Наблюдается уменьшение поступающей в котловой бак охлаждающей воды. Как результат, прибор перегревается еще больше, а образование пара возрастает.
- После того, как объем пара достигнет критических значений, он попадает внутрь крыльчатки. После этого наступает полная остановка циркуляции теплоносителя: возникает аварийная ситуация. Давление в системе возрастает, из-за чего сработавший предохранительный клапан выбрасывает клубы пара внутрь котельной.
- Если не затушить дрова, то на каком-то этапе клапан не справится с возрастающим давлением. В результате этого возникает реальная опасность взрыва котла.
Если схема установки циркуляционного насоса в систему отопления предполагает его монтаж на обратную трубу, то это уберегает прибор от прямого воздействия водяного пара. Как результат, увеличивается период времени до аварии (почти на 15 минут). То есть это не предотвращает взрыв, а лишь дает дополнительное время на принятие дежурных мер по устранению возникшей перегрузки системы. Поэтому при поиске места, где ставить насос на отопление, в случаях с простейшими дровяными котлами лучше выбирать для этого обратный трубопровод. Современные автоматизированные обогреватели на пеллетах могут монтироваться на любом удобном участке.
Маркировка насоса
Все нужные пользователю данные содержит маркировка на передней панели. Цифры на циркуляционном насосе означают:
- тип устройства (чаще всего это UP — циркуляционный);
- тип регулировки скорости (не указан — односкоростной, S — ступенчатое переключение, E — плавное частотное регулирование);
- диаметр патрубков (указывается в миллиметрах, означает внутренний габарит трубы);
- напор в дециметрах или метрах (может отличаться у разных производителей);
- монтажный габарит.
Маркировка насоса содержит сведения и о типах соединений подводящих и выходных труб. Полная схема кодирования и порядка следования слов выглядит так:
Ответственные производители всегда следуют стандартным правилам маркировки. Однако отдельные компании могут не указывать часть данных, например, монтажный габарит. Его нужно узнавать непосредственно из документации к устройству.
Стоит выбирать насос только от проверенных брендов. Надежные устройства представлены и в средней ценовой категории
А если нужно высочайшее качество и есть возможность заплатить в полтора-два раза больше — следует обратить внимание на изделия марок GRUNDOFS, WILO
Критерии выбора
Первый важный показатель при выборе насоса – его мощность. Для качественного отопления следует подобрать аппарат именно с той мощностью, которой будет достаточно для отопления. Насосы более дорогие и мощные для обычного жилого дома не нужны − они все равно не будут включаться на полную нагрузку.
Для расчета оптимальной мощности следует принять во внимание такие параметры: температура теплоносителя на входе и выходе, напор, пропускная способность, производительность отопительного котла. Расход теплоносителя можно приравнять к мощности котла
К примеру, отопительный агрегат при мощности 30кВт прогоняет 30л теплоносителя за 1 минуту
Расход теплоносителя можно приравнять к мощности котла. К примеру, отопительный агрегат при мощности 30кВт прогоняет 30л теплоносителя за 1 минуту.
Наиболее простая формула для расчета оптимальной мощности насоса выглядит таким образом: Q= N/(T2 – T1), в этой формуле N – мощность котла, а T2 и T1 – разность температур воды на выходе из бака и в обратке.
Напор рассчитывается исходя из метража отапливаемой площади. Согласно общепринятым стандартам, на 100м2 жилого дома необходима мощность насоса около 100 Вт.
Установка циркуляционного насоса проводится следующим образом. Сначала нужно внимательно изучить инструкцию и схему, по которой он должен быть подключен. Котел и все отопительное оборудование нуждается в регулярном осмотре и профилактике, поэтому заранее нужно приготовить подход к главным узлам приборов. Затем надо слить весь теплоноситель и очистить трубопровод, после чего можно определиться с местом монтажа.
Так, специалисты рекомендуют устанавливать это оборудование возле котла, на трубе обратки. Такая позиция объясняется двумя причинами: установленный в этом месте насос позволит более равномерно распределить теплоноситель в котле, а значит – повысить эффективность всей отопительной системы. Кроме того, на обратке циркуляционный насос будет работать при более низкой рабочей температуре, из-за чего повысится срок его эксплуатации.
Установка байпаса
На выбранном для монтажа секторе выполняют обвод (байпас). Эта операция необходима для того, чтобы система продолжала циркулировать даже при выключении электропитания или поломки насосного оборудования.
Диаметр трубы обводной системы должен быть меньше диаметра труб основного газопровода. Только после установки байпаса приступают к монтажу агрегата.
Чертеж с технологией установки циркуляционного насоса представлен на этой схеме:
Особенности установки
Нужно помнить, что вал должен быть расположен горизонтально. При неправильном монтаже циркуляционный насос теряет до 30% своей производительности, и в течение короткого времени может выйти из строя. Клеммная коробка должна быть установлена вверху системы.
С обеих сторон агрегата нужно врезать шаровые краны – они обязательно понадобятся в дальнейшем, при регулярных техосмотрах и плановых ремонтных работах.
В системе отопления должны быть предусмотрены и фильтры для очистки воды в трубопроводах от различных твердых частиц. Последние при попадании в насосное оборудование приводят к его серьезной поломке.
Поверху обводной трубы монтируют клапан для выпускания воздуха из отопительной системы. При монтаже вала двигателя необходимо предусмотреть поворот коробки по оси при незначительном усилии. В открытой отопительной системе должен быть установлен расширительный бачок.
Устройство Беламос
При ответе на вопрос, какую систему циркуляции лучше всего выбрать, важно рассмотреть аппарат Беламос. Этот производитель на Российском рынке является ведущим, он поставляется большое количество хорошего оборудования для отопления дома
Особой популярность пользуется модель Беламос BR 25/4 G.
Стоимость на устройство по Москве доходит до 2100 тысяч рублей. Устройство может выдерживать нагрев жидкости до 110 градусов Цельсия, максимальный напор доходит до 4,5 метров, а пропускная способность — 2,8 кубометров воды. К основным достоинствам такого устройства относят: возможность монтирования в вертикальном либо горизонтальном положении, приемлемая для многих пользователей стоимость, бесшумность при работе, высокое качество конструкции.
Originally posted 2018-07-04 08:13:41.
Варианты электрического подключения
Электронасос для отопления имеет единственный минус: при аварийном отключении электроснабжения прекратится циркуляция, поэтому надо проектировать систему с расчетом на дополнительное применение естественного потока теплоносителя.
Коробка насоса оснащена тремя контактами, маркированными как фаза, заземление, ноль, которые кабелем с вилкой подводятся к розетке, либо линия кабеля от счетчика проходит напрямую к прибору. Ручное запускание прибора повышает расход энергии, износ механизма и деталей, поэтому лучше сделать подключение к электричеству автоматическое — через термостат.
Плюсом использования термостата является регулирование времени включения: насос системы отопления Wilo начинает работать только при нагретой воде, не допускает прогон холодной вхолостую.
Принцип действия: термостат прикрепляется на трубе, замеряет температуру теплопровода, запускает механизм агрегата.
Если купить специальный для труб прибор не удалось, подключить циркуляционный насос к электричеству можно с помощью комнатного бытового термостата, у которого крепится на трубу выносной датчик измерения температуры.
При отсутствии электричества используют резервный источник ИБП, обеспечивающий бесперебойное питание для насоса отопления: аккумуляторы автомобильные, либо комплект аккумуляторных батарей в компактном шкафу.
Соединение идет по схеме: к ИБП подключают домашнюю линию электричества, затем ведут к насосу и котлу. Условия подключения:
- нельзя допускать соприкосновения кабеля силового с горячими деталями прибора — двигателем, корпусом, трубой;
- надо избегать увлажнения коробки с клеммами;
- если коробка сбоку, подключение допускается снизу;
- кабель нужно применять термостойкий;
- обязательно провести заземление.
Если на трубе оборудовать термостат, потери энергии при работе насоса уменьшатся.
Виды насосов для отопительных систем
Современные циркуляционные насосы разделяют на два принципиальных вида: «сухие» и «мокрые». Они несколько отличаются внутренним устройством и схемой работы, но движение жидкости в них все равно обеспечивается за счет циркуляционных процессов в системе. Некоторые модели оснащаются устройствами для автоматического регулирования их работы.
Вариант #1 — приборы «сухого» типа
Конструкция сухого циркуляционного насоса не подразумевает контакт теплоносителя с ротором. Его рабочая область отделена от деталей электродвигателя специальными кольцами.
Их производят из следующих типов материала:
- графита;
- керамики;
- карбида вольфрама;
- нержавеющей стали;
- оксида алюминия.
Принцип работы «сухого» насоса заключается во вращении колеса в среде теплоносителя. Подающее воду отверстие находится по центру основной камеры, а отводящая система каналов – по периферии.
Рабочая зона «сухих» циркуляционных насосов связана с двигателем только посредством вала, поэтому при необходимости возможна замена электропривода
Вращение крыльчатки функционального колеса приводит к возникновению центробежных сил, перемещающих теплоноситель от центра корпуса к его краям. Такой принцип работы циркуляционного насоса обеспечивает постоянное движение воды через его внутреннюю камеру.
Положительными особенностями отопительного оборудования сухого типа являются:
- высокий уровень КПД – 70-80%;
- минимальный гидроудар при запуске;
- возможность горизонтального и вертикального расположение двигателя;
- перекачивание больших объемов теплоносителя за счет высокой мощности.
Из-за комбинации экономичности и шумности «сухие» насосы используются преимущественно в системах отопления промышленных, административных зданий и крупных жилых объектов.
Поэтому у приборов такого рода можно выделить следующие негативные стороны:
- Высокий уровень шума, не позволяющий использовать их в квартирах.
- Необходимость замены уплотнительных дисков каждые 2-3 года.
- Высокая вероятность протекания теплоносителя наружу при нарушении герметичности рабочей камеры.
- Необходимость внешнего охлаждения двигателя.
Из-за большого веса такое оборудование устанавливают на пол или подвешивают на кронштейны.
Элементы консольного насоса закреплены на одной станине, а электрический двигатель с рабочим колесом в корпусе связаны через редуктор
Существует два варианта конструкционного исполнения «сухих» насосов:
- Моноблочный. Двигатель и металлический корпус прибора объединены в одну конструкцию со специфическими креплениями.
- Консольный. К корпусу оборудования с помощью универсальных креплений может присоединяться двигатель любой мощности.
«Сухие» циркуляционные устройства для отопительных систем при соответствующем обслуживании являются более долговечными, поэтому они постепенно вытесняют с рынка модели с мокрым ротором.
Вариант #2 — насосы с ротором мокрого типа
Принцип действия циркуляционного прибора с ротором, относящимся к мокрому типу, аналогичен своему собрату в «сухом» исполнении: при вращении крыльчатки подаваемый в центр теплоноситель перемещается к периферии рабочей камеры, откуда собирается в отводящие каналы.
Все внутренние уплотнители в «мокром» насосе являются статичными и не подвержены динамическому износу, поэтому такие модели более надежны и долговечны
Ротор «мокрого» насоса контактирует с теплоносителем, который обеспечивает и охлаждение двигателя. Такие приборы не должны работать в сухом режиме, потому что они быстро перегреваются и сгорают.
Составные части оборудования обычно расположены в одном корпусе и составляют единую конструкцию, поэтому при поломке отдельных элементов их не заменяют, а покупают новый насос.
Теплоноситель внутри рабочей камеры проходит довольно извилистый путь, поэтому от гладкости материала внутренней поверхности корпуса зависит шумность насоса
Преимущества агрегата с “мокрой” разновидностью ротора:
- бесшумность работы;
- компактные размеры;
- незначительное потребление электроэнергии (30-50 Вт);
- длительность работы без обслуживания;
- относительно небольшая стоимость;
- простота установки.
Устройства часто встраивают непосредственно в конструкцию бытовых котлов, облегчая потребителю выбор оборудования при монтаже системы отопления.
У отопительных приборов такого типа есть и минусы:
- конструкционные ограничения по максимальной мощности;
- низкая ремонтопригодность;
- маленький КПД (40-60%);
- необходимость строго горизонтального расположения оси двигателя.
Из-за низкой мощности “мокрая” разновидность насосных машин используют преимущественно в отопительных системах квартир и одноэтажных домов.
Выводы и полезное видео по теме
О расчете производительности циркуляционного оборудования повествует видео:
Правильная установка является залогом отличной работы любого прибора. Особенности монтажа насоса для отопления в видеоролике:
Система отопления, где для организации движения теплоносителя используется насос, имеет множество достоинств. Но чтобы безошибочно установить ее, придется потратить немного времени на разбор нюансов и выбор оборудования. Только в таком случае можно сделать свой дом поистине теплым и уютным.
Хотите добавить насос в систему отопления, но сомневаетесь в расчетах? Задайте интересующие вас вопросы в блоке комментариев – наши эксперты постараются вам помочь.
А может вы хотите дополнить наш материал полезными замечаниями? Или предложить другой вариант расчета отопительного насоса? Пишите свои замечания и рекомендации под этой статьей.
