Як правильно встановити крани насоса? Монтаж циркуляційного насоса в систему опалення своїми руками

Досить часто трапляється, що стара опалювальна система, що працює на принципі природної циркуляції теплоносія – води, перестає справлятися з обігрівом будинку. Іноді опалювальна система спочатку спроектована неправильно і вимагає набагато більше палива (газ, вугілля, дрова тощо). Можливо Ви цього й не помічали, але порівнявши витрати пального на обігрів схожого будинку у сусіда - розумієте, що десь щось у Вас неправильно. Чи можна збільшити ККД існуючої системи опалення без великих витрат. Найчастіше - так.

Однією з причин зменшення ККД опалювальної системи може бути поступова зміна схеми опалення внаслідок ремонтних робіт та переробок, а також обростання внутрішніх стінок іржею та накипом. В результаті відбувається зменшення діаметрів труб та підвищення шорсткості внутрішніх стінок, що призводить до збільшення гідравлічного опору опалювальної системи та пропадання циркуляції в ній повністю або на деяких ділянках. Система із природною циркуляцією повинна мати ухил по всій довжині магістралі. Ухил цей може змінитися вже через рік-два після будівництва будинку в результаті просадки фундаменту.

Радикальний засіб лікування такої опалювальної системи – повна переробка. Але це не завжди можливо, більше того, пов'язане зі значними витратами та подальшим відновлювальним ремонтом приміщення.

Інший спосіб – обмежитися мінімальним хірургічним втручанням – врізанням циркуляційного насоса.

Сучасні циркуляційні насоси для невеликих приватних будинків недорогі, надійні, безшумні та економічні, тому встановити насос в опалювальну систему варто і в профілактичних цілях, для пожвавлення старої гравітаційної опалювальної системи з природною циркуляцією та надання їй життєздатності та другої молодості.

У більшості випадків, після установки насоса в систему опалення, Ви отримаєте приріст ККД котла. Крім того, приміщення нагрівається в кілька разів швидше і рівномірно. Особливо відчутно в міжсезоння, коли котел включається не завжди, а за потребою. Всі приміщення будуть прогріватися швидко та рівномірно. Все це заощаджує витрати палива і досить суттєво.

Основні переваги встановлення циркуляційного насоса у систему опалення

• збільшення ККД системи;
• швидке прогрівання повітря у всіх приміщеннях, збільшення опалювальної площі;
• вирівнювання температурних показників у трубопроводі;
• виключення заповітності труб;
• зменшена витрата палива;
• можливість встановлення полотенцесушителів, термостатів;
• застосування труб малого діаметра;
• невелика вартість обладнання та установки.

Циркуляційний насос- Це можливість швидко підвищити якість обігріву будинку без демонтажу всієї системи та великих фінансових витрат.

Єдиний мінус такого рішення - це залежність роботи насосного обладнання від електрики, але проблема, як правило, вирішується підключенням ДБЖ для циркуляційного насоса.
Інший спосіб – встановлення насоса за байпасною схемою. Тоді за відсутності електрики можна переключитися на роботу контуру без насоса. Ця схема докладніше буде розглянута нижче.

Встановлення насоса в систему опалення приватного будинку виправдана як при створенні нової, так і модифікації вже існуючої системи опалення. Системи опалення з примусовою циркуляцією теплоносія забезпечують більш швидке і рівномірне прогрівання всіх ділянок водяного контуру, незалежно від віддаленості від водогрійного агрегату.

Куди встановити циркуляційний насос?

Якщо у Вас твердопаливний котел, то, при врізанні насоса в існуючу систему, встановлювати його найкраще на обратку, поруч із котлом, щоб на нього не чинила негативного впливу занадто велика температура води в подачі з котла, розпаленого на повну потужність. Щоб зберегти здатність роботи котла без циркуляційного насоса, встановлювати насос бажано за байпасною схемою – це обвідна ділянка магістралі, яка передбачає можливість перемикання опалювальної системи на природну циркуляцію, в обхід насоса.

Байпасний вузол можна виготовити самому, або придбати готовий, вони часто є у продажу на ринках напівкустарного виготовлення. Не бійтеся, що він не підійде до купленого насоса. Достатньо виміряти установчий розмір розриву байпасного вузла між кульовим краном і фільтром, призначений для установки насоса. Він має становити 180 міліметрів.

Стандартний розмір циркуляційного насоса становить 180 міліметрів. Існують і короткі версії, 130 міліметрів, призначені для встановлення в насосні блоки швидкого монтажу, але у звичайній роздрібній мережі такі насоси практично не зустрічаються.

Важливо!При використанні байпасної схеми для установки насоса, відведення на розширювальний бак та запобіжний клапан ОБОВ'ЯЗКО врізайте до або після вентилів, що відсікають насосну або байпасну ділянку. Розширювальний бак і запобіжний клапан не повинні бути відсічені від опалювальної системи за будь-якої схеми роботи, насосної або природної!

Що потрібно зробити перед встановленням насоса в систему опалення?

Отже, як Ви пам'ятаєте, у вас стара опалювальна система, повна шлама та іржі, який необхідно по можливості видалити. У більшості випадків доступне лише елементарне промивання. Просто злити воду із системи недостатньо, оскільки її злив здійснюється через зливний кран невеликого діаметру. При цьому вода за системою рухається дуже повільно, тому що основні діаметри трубопроводів набагато більші за діаметр зливного крана і весь шлам і іржа спокійно осідають у трубі.

Найбільше схильні до засмічення сталеві труби. Це зумовлено їхньою шорсткою поверхнею, яка з роками стає тільки все більш неідеальною. Поліпропіленові, пластикові, оцинковані труби гладкіші і менш сприйнятливі до осідання на них іржі - її просто змиває потоком теплоносія.

Тому, коли ви відкрили зворотний трубопровід, вирізавши ділянку під установку насоса, промийте систему, підключивши її до водопроводу через шланги. Намагайтеся забезпечити максимальну протоку через опалювальну систему, з максимально можливим натиском. Хорошого швидкісного потоку в трубах великого діаметру Вам все одно створити не вдасться, так що витратите на промивання трохи більше часу, ніж хотілося б, нехай витече максимально можливу кількість шламу та іржі.

Як вибрати циркуляційний насос для установки в систему опалення з природною циркуляцією?

Важливий момент, якому необхідно приділити певну увагу. При конструюванні нових систем насоси підбирають, відштовхуючись від загальної теплової потужності опалювальної системи, визначають необхідну для такої потужності загальну протоку (витрату) теплоносія через систему і до неї прирівнюють необхідну продуктивність циркуляційного насоса.

Далі розраховують загальне гідравлічний опір опалювальної системита обчислюють необхідний напір циркуляційного насоса. Повні розрахунки складні для невеликого приватного будинку не потрібні. Для невеликих будинків (та й для великих теж) існує спрощені та доступні навіть для абсолютно непідготовлених людей методики розрахунку. В інтернеті досить багато методик - вибирайте, яка вам більше подобається і розрахуйте параметри для вибору насоса.
Теплову потужність існуючої опалювальної системи визначити ще простіше – подивіться її на шильдику опалювального котла.

Для будівель відносно невеликої площі існує методика розрахунку насоса без формул. Самостійно підібрати потужність циркуляційного насосаможна так:

• По продуктивності казана. Розрахунок циркуляційного насоса для системи опалення приватного будинку виконують, враховуючи, що 1 кВт потужності водогрійного обладнання відповідає коефіцієнту пропускної здатності, що дорівнює 1 л/хв. Відповідно, для котла на 25 кВт потрібно встановити насос з показником від 1500 л/год.
• Розрахунок напору циркуляційного насоса системи опалення. У технічній документації вказується параметр напору у метрах водяного стовпа. За цим параметром можна визначити довжину водяного контуру та підрахувати необхідну кількість насосів у системі.
  Вважається, що для 10 п.м. трубопроводу необхідно 0,6 м напору водяного стовпа. Оптимальний вибір насоса для 1 поверхового будинку – це стандартні моделі з 6 м. в. ст. Станції підійдуть для приміщень із трубопроводом до 100 п.м.
  Якщо напору недостатньо, встановлюють другий насос або підбирають потужнішу модель. Цей принцип розрахунків використовують при виборі насоса для 2-х поверхового будинку.

Основні паспортні показники циркуляційного насоса - продуктивність, натиск та витрата. Насамперед, має цікавити витрата, він визначається за формулою:

Q= N/(t2-t1)

N- Потужність теплогенераторної установки. Якщо немає шильдика, дуже приблизно можна взяти за основу усереднені дані потреби в тепловій енергії на опалення - 0,1 кВт/м2, помножене на опалювальну площу в м2.
t1– температура теплоносія на вході (обратка), у середньому 65 ºС
t2- Розрахункова температура теплоносія на виході (подача), для звичайних систем в середньому 90 ºС.

Напір насоса приблизно визначають, виходячи з показника 100 Вт потужності на квадратний метр площі.

Залишилося врахувати ще один важливий момент – особливість установки насоса в систему із природною циркуляцією.

Для системи з примусовою насосною циркуляцією у Вашої старої системи дуже товсті труби. При конструюванні нових опалювальних систем діаметр труб вибирають таким, щоб швидкість потоку в них була в діапазоні від 0,4 до 1,5 метрів в секунду. При меншій швидкості з системи не видалятиметься повітря і повітряні бульбашки так і залишаться висіти в трубах, при більшій швидкості потоку можливе гудіння труб і прискорене зношування елементів опалювальної системи. Велика швидкість з гудінням у трубах Вам не загрожує, а ось дуже маленька, з повітрям, що погано видаляється з системи, цілком ймовірна.

Але не все так погано. Адже у Вас система з хоч і поганою, але природною циркуляцією і система промита! Тому підбирати насос, виходячи з діаметра труб, немає жодної необхідності, просто візьміть модель насоса на одну сходинку вище в номенклатурі.

Системи опалення поділяються на системи з природною (гравітаційною) та примусовою циркуляцією. У системах із примусовою циркуляцією обов'язкове встановлення циркуляційного насоса. Його завдання – забезпечити рух теплоносія по системі із заданою швидкістю. А щоб він зі своїм завданням справлявся, потрібно правильно вибрати циркуляційний насос.

Призначення та види

Як казали, основне завдання циркуляційного насоса забезпечити необхідну швидкість руху теплоносія по трубах. Для систем із примусовою циркуляцією лише за таких умов буде досягнуто проектної потужності. Під час роботи циркуляційника у системі трохи зростає тиск, але це не його завдання. Це швидше побічний ефект. Для підвищення тиску в системі є спеціальні.

Є два типи циркуляційних насосів: із сухим та мокрим ротором. Вони відрізняються за конструкцією, але виконують одні завдання. Щоб вибрати циркуляційний насос якого типу ви хочете встановити, треба знати їхні переваги та недоліки.

З сухим ротором

Здобув свою назву у зв'язку з особливостями конструкції. У теплоносій занурена тільки крильчатка, ротор знаходиться в герметичному корпусі, його від рідини відокремлює кілька кілець ущільнювачів.

Визначення циркуляційного насоса з сухим ротором - у воді тільки крильчатка

Дані апарати мають такі характеристики:

• Мають високий ККД – близько 80%. І це основний їхній плюс.
• Вимагають регулярного обслуговування. У процесі експлуатації тверді частинки, що містяться в теплоносії, потрапляють на кільця ущільнювачів, порушуючи герметичність. Щоб запобігти розгерметизації і необхідно обслуговування.
• Термін експлуатації близько 3 років.
• Працюючи видають високий рівень шумів.

Такий комплект характеристик не дуже підходить для установки в системах опалення приватних будинків. Основний їх плюс — високий ККД, а отже, менша витрата електроенергії. Тому у великих мережах циркуляційні насоси з сухим ротором економічніші, і там в основному і використовуються.

З мокрим ротором

Як відомо з назви, в обладнанні даного типу в рідині знаходиться крильчатка і ротор. Електрична частина, включаючи стартер, поміщена в металеву герметичну склянку.

Влаштування насоса з мокрим ротором - суха тільки електрична частина

Цей тип обладнання має такі властивості:

• ККД близько 50%. Не найкращий показник, але для невеликих приватних опалювальних систем це некритично.
• Обслуговування не вимагають.
• Термін експлуатації - 5-10 років залежно від марки, режиму роботи та стану теплоносія.
• Під час роботи майже не чути.

Виходячи з наведених вище властивостей, вибрати циркуляційний насос на кшталт нескладно: більшість зупиняється на пристроях з мокрим ротором, тому що вони більше підходять для роботи в умовах квартири або приватного будинку.

Як вибрати циркуляційний насос

Кожен циркуляційний насос має набір технічних характеристик. Вони підбираються під параметри кожної системи індивідуально.

Підбираємо технічні характеристики

Почнемо із підбору технічних характеристик. Для професійного розрахунку є купа формул, але для підбору насоса для системи опалення приватного будинку або квартири можна обійтися середніми нормами:

Вибрати циркуляційний насос для опалення дотримуючись цих правил нескладно. Розрахунки елементарні. Але треба сказати, що ці цифри — середньостатистичні. Якщо ваш будинок у якомусь пункті сильно відрізняється від «середніх показників», треба робити поправки або у бік збільшення, або зменшення зменшення технічних характеристик. Наприклад, ви добре утеплили будинок, потужність купленого раніше котла виявилася надмірною. У цьому випадку є сенс брати помпу з меншою продуктивністю. У зворотній ситуації - в будинку в сильні холоди мерзлякувато - можна поставити більш продуктивний циркуляційник. Він тимчасово вирішить проблему (надалі треба або утеплювати чи міняти казан).

Підбір моделі

При виборі конкретної моделі зверніть увагу на графік із напірною характеристикою насоса. На графіку треба знайти точку, в якій перетинаються значення напору та продуктивності. Вона повинна розташовуватись у середній третині кривої. Якщо вона не потрапляє на якусь із кривих (їх зазвичай кілька, що характеризують різні моделі), беруть ту модель, графік якої виявляється ближчим. Якщо крапка стоїть посередині, беруть менш продуктивну (ту, що розташована нижче).

На що ще звернути увагу

У технічних характеристиках циркуляційних насосів є ще кілька позицій, які варто звернути увагу. Перший — допустима температура середовища, що перекачується. Тобто температура теплоносія. У якісних виробах цей показник знаходиться в діапазоні від +110 до +130°C. У дешевих може бути нижче - до 90 ° C (а за фактом 70-80 ° C). Якщо система у вас розрахована як низькотемпературна, це нестрашно, але якщо стоїть твердопаливний котел – температура до якої може бути розігрітий теплоносій дуже важлива.

Варто звернути увагу на максимальний тиск, при якому може працювати насос. У системі опалення приватного будинку воно рідко буває вище за 3-4 атм (це для двоповерхового будинку), а в нормі становить 1,5-2 атм. Але все одно, звертайте увагу на цей показник.

На що ще звернути увагу на матеріал, з якого зроблений корпус. Оптимальний - чавунний, дешевше - зі спеціального термостійкого пластику.

Тип та розмір з'єднання. Циркуляційний насос може мати різьблення або фланцеві з'єднання. Різьблення буває зовнішньої і внутрішньої - під неї підбираються відповідні перехідники. Приєднувальні розміри можуть бути: G1, G2, G3/4.

Також варто звернути увагу на наявність захисту. Можливо захист від сухого ходу. У циркуляційних насосах з мокрим ротором вона дуже бажана, так як охолодження мотора відбувається за рахунок середовища, що переміщується. Якщо води, ні, мотор перегрівається і виходить із ладу.

Ще один тип захисту – захист від перегріву. Якщо двигун нагрівається до критичного значення, теромореле відключає живлення, насос зупиняється. Дві ці функції продовжать термін експлуатації обладнання.

Виробники та ціни

Зауважте, що всі технічні характеристики представлені для переміщення води. Якщо теплоносій у системі – незамерзаюча рідина, необхідно вносити коригування. За актуальними для цього типу теплоносіїв даними доведеться звертатися до виробника. В інших джерелах подібних характеристик знайти не вдалося.

Підвищити ефективність роботи автономних систем обігріву заміських будинків та дачних будиночків дозволяє такий пристрій, як циркуляційний насос на опалення. Встановлення цього насоса в систему опалення не є особливими складнощами, тому виконати таку процедуру, володіючи хоча б мінімальними навичками роботи з технічними пристроями, можна самостійно, без залучення кваліфікованих фахівців.

Призначення циркуляційних насосів

Основне завдання, яке вирішують циркуляційні насоси для котлів опалення, полягає в тому, щоб забезпечити постійний рух по трубопроводу рідини, що передає теплову енергію без зміни тиску потоку. Таким чином, постійно переміщаючись трубопроводом з певною швидкістю, нагріта вода сприяє кращій передачі теплової енергії елементам опалювальної системи і, відповідно, більш швидкому та ефективному обігріву приміщень.

Встановлення циркуляційного насоса в систему опалення, що працює за принципом примусової рециркуляції, є обов'язковою умовою. У системи опалення з природною циркуляцією теплоносія для збільшення їхньої теплової потужності такі пристрої теж встановлюються. Багато сучасних моделей циркуляційних насосів можуть працювати на різних швидкостях і мають у своєму оснащенні спеціальний перемикач, що дозволяє вибирати потрібний режим роботи.

Використовуючи регульовані циркуляційні насоси, можна ефективно керувати роботою системи опалення, включаючи її на максимальний рівень тепловіддачі, коли на вулиці сильно похолодало, і виставляючи економічний режим роботи після того, як в приміщеннях, що опалюються, встановиться комфортна температура повітря. Окремі моделі регульованих насосів для опалювальних котлів можуть працювати в авторежимі, реагуючи на зміну температури повітря в опалюваних приміщеннях і перемикаючись на необхідну швидкість подачі теплоносія в трубопровідну систему.

За конструктивним виконанням циркуляційні насоси, що встановлюються на системи опалення, діляться на дві великі категорії: з «сухим» та «мокрим» ротором. Більш високими ККД і продуктивністю мають пристрої з «сухим» ротором, але вони видають при роботі сильний шум, складніші в обслуговуванні та ремонті. Гідромашини з «мокрим» ротором відрізняються простотою обслуговування та високою надійністю і, якщо забезпечена необхідна якість теплоносія, здатні безвідмовно прослужити понад десять років.

Крім того, циркуляційні насоси типу, що розглядається, видають при роботі мінімальну кількість шуму. Навіть невисокого ККД та продуктивності насосних пристроїв із «мокрим» ротором цілком достатньо для того, щоб забезпечувати ефективну роботу системи опалення приватного будинку чи дачної будівлі.

Як правильно вибрати місце для встановлення

Перед тим, як встановити циркуляційний насос, треба визначити найбільш підходяще місце для монтажу. Зазвичай такий насос в системі опалення монтується після котла на ділянці трубопроводу, розташованому до першого відгалуження. При цьому немає значної різниці в тому, на якій із магістралей (подавальної або зворотної) трубопроводу виконується встановлення насоса на опалення. Для виготовлення циркуляційного насосного обладнання виробники використовують матеріали, які здатні витримувати температуру води у системі, що сягає 100–115. ° Тому установка такого пристрою навіть на магістралі, що подає, де температура теплоносія максимальна, не завдасть йому ніякої шкоди. На гідравлічні характеристики системи опалення та всіх елементів, які до неї входять, також не має жодного негативного впливу те, на якій із магістралей трубопроводу виконано монтаж циркуляційного насоса.

Як встановити насос на опалення? Основну увагу слід приділити тому, як виконано обв'язування насоса та як зорієнтований ротор. У системах опалення, що складаються з двох окремих гілок (контурів), кожна з яких працює на обігрів різних частин будинку або його поверхів, краще ставити два циркуляційні насоси – на кожен контур окремо. Схему встановлення циркуляційних насосів на кожну з гілок системи опалення залишають такою самою – відразу після котла і до першого відгалуження на трубопроводі.

Використання окремого насоса для кожного відгалуження системи обігріву дозволяє регулювати тепловіддачу кожного з таких контурів опалення, створюючи необхідний температурний режим у приміщеннях, які обслуговуються такими контурами.

Якщо окремими опалювальними контурами обслуговуються перший і другий поверхи будинку, застосування двох циркуляційних насосів дозволить ще й економити на обігріві будівлі. Полягає така економія в тому, що на обігрів верхніх поверхів, де температура повітря завжди вища, потрібно менше теплової енергії від системи опалення. Відповідно, циркуляційний насос, що обслуговує контур опалення верхніх поверхів, можна виставити на меншу швидкість роботи, що дозволить економити на енергоносіях, що використовуються для нагрівання води в котлі.

Схеми обв'язування

Схема підключення насоса для котла залежить від типу системи опалення, на якій встановлюється такий пристрій. Як говорилося вище, виділяють системи опалення з примусової чи природною циркуляцією теплоносія. Перші без такого насосного обладнання просто не працюють, другі працюють, але характеризуються невисокою тепловіддачею. Як правило, системи опалення, які можуть функціонувати як з циркуляційним насосом, так і без нього, використовуються для оснащення будинків, розташованих у районах, де спостерігаються часті перебої з електропостачанням. Застосування таких комбінованих варіантів дозволяє зберігати тепло в будинку незалежно від наявності напруги централізованої мережі електроживлення. У тих випадках, коли електричний струм в будинок не надходить, система опалення, хоч і з меншою тепловіддачею, працює і без циркуляційного насоса.

Встановлення системи опалення з примусовою циркуляцією теплоносія

Встановлення насоса в систему опалення приватного будинку, яка спочатку спроектована з урахуванням використання такого пристрою, виконується в розрив труби контура, що подає або зворотної магістралі. Дуже поширеною причиною некоректної роботи циркуляційного насоса і навіть його виходу з ладу є низька якість теплоносія, наявність у складі піску та інших нерозчинних домішок. Особливо така причина характерна для тих випадків, коли для обігріву будинку використовується відкрита система опалення.

Тверді нерозчинні частинки, що містяться в теплоносії, часто стають причиною заклинювання крильчатки та подальшої зупинки приводного електродвигуна. Щоб не зіткнутися з такими проблемами, на ділянці трубопроводу, яким в насос надходить теплоносій, необхідно встановити сітчастий фільтр грубої очистки.

Для правильної установки циркуляційного насоса в систему опалення потрібний монтаж кульових кранів з обох боків такого пристрою. Ці крани потрібні для того, щоб при технічному обслуговуванні або ремонті насоса не зливати теплоносій з усього трубопроводу.

Встановлення системи опалення з природною циркуляцією теплоносія

Щоб встановити насос для опалювального котла, що обслуговує систему з природною циркуляцією теплоносія, треба обов'язково використовувати байпас. Це трубна перемичка, через яку теплоносій переміщається в опалювальній системі в тих випадках, коли встановлений на ній електронасос не працює.

На байпас монтується кран кульового типу, який при нормальному функціонуванні циркуляційного насоса знаходиться в закритому стані. У тих випадках, коли гідромашина з якихось причин не працює і, відповідно, не може забезпечити необхідної циркуляції теплоносія, кран на байпасі відчиняють, а на ділянці труби, яка йде до насоса, закривають. Таким чином, насос відсікається від контуру опалення, і теплоносій починає рухатися по ньому природним чином.

Особливості монтажу

Запитуючи про те, як правильно встановити насос, який забезпечуватиме ефективну циркуляцію теплоносія в трубах опалення, слід враховувати ще ряд важливих нюансів. Перший з таких нюансів полягає в тому, що ротор помп при їх встановленні повинен розташовуватися горизонтально. Пояснюється така вимога тим, що тільки при такому розташуванні насоса з «мокрим» ротором всі елементи його внутрішньої конструкції, що рухаються, будуть ефективно змащуватися і, відповідно, зможуть уникнути надмірного тертя і перегріву.

Другий момент, який слід враховувати, встановлюючи рециркуляційний насос для опалення – це напрямок потоку теплоносія у трубопроводі. На корпусі будь-якого циркуляційного насоса є стрілка, яка вказує, у якому напрямку через такий пристрій повинен рухатися теплоносій. Виконати монтаж, використовуючи таку підказку від виробників, нескладно: дивимося, в якому напрямку рухається потік теплоносія у трубопроводі, звертаємо увагу на напрямок стрілки на корпусі насоса та встановлюємо його у правильному положенні. Слід пам'ятати, що неправильні дії установки насоса на опалювальний контур можуть призвести не тільки до некоректної роботи такого пристрою, але і до його швидкого виходу з ладу.

При виборі циркуляційного насоса для оснащення системи опалення майте на увазі, що деякі моделі таких пристроїв можуть встановлюватися як у горизонтальному, так і у вертикальному положенні. При цьому в останньому випадку насос може втрачати до 30% напору, який формується у нагнітальній магістралі.

Підключення пристрою до мережі електроживлення

При підключенні насоса до електромережі, для чого необхідно використовувати три дроти (фазний, нульовий та провід заземлення), краще скористатися індивідуальною лінією, оснащеною автоматом захисту.

Циркуляційний насос – це пристрій, що дозволяє інтенсифікувати процес циркуляції теплоносія через опалювальні прилади. Установка циркуляційного насоса часто дозволяє вирішити проблеми у вже існуючих системах опалення, за їх недостатньої ефективності.

Призначення

Останнім часом для опалювальних систем дуже популярним стало застосування циркуляційних насосів. Циркуляційні насоси використовуються в системах опалення будинку для примусової циркуляції теплоносія, а також їх застосовують при створенні теплої водяної підлоги.

Типи циркуляційних насосів. Вибір

Циркуляційні насоси бувають із сухим та мокрим ротором. Насоси першого типу застосовуються переважно в стаціонарних котельнях великої потужності. Насоси з мокрим ротором – ротор електродвигуна яких обертається у воді. Вони мають низку переваг: безшумність роботи, менше енергоспоживання, не потребують обслуговування. Такі переваги цих насосів дозволили успішно застосовувати їх у системах опалення індивідуальних будинків.

Основними параметрами циркуляційних насосів з мокрим ротором є їх подача (кількість води, що перекачується в годину), напір (на яку висоту насос здатний підняти воду) і приєднувальні розміри в міліметрах. Вибір циркуляційного насоса зводиться до визначення необхідної подачі в кубічних метрах на годину. Але не тільки. Питання вирішується розрахунками, проте для більшості випадків індивідуальних будинків та котеджів можна рекомендувати насоси 25/60 або 32/60. Це справедливо, оскільки більшість систем опалення будинків виконуються з поліпропіленової труби діаметром 25 або 32 мм. А дослідним шляхом встановлено, що згідно з витратно-напірною характеристикою насосів, напору в 60 м вод. ст. (метрів водяного стовпа) більш ніж достатньо, як повного заповнення системи, так створення потрібної подачі (інтенсивності циркуляції).

Монтаж насосу. Як уникнути помилок

Монтаж циркуляційного насоса полягає в його встановленні в певному місці на трубопровід системи опалення. Тут можливі варіанти. Розглянемо монтаж насоса на прикладі встановлення на поліпропіленові труби. Від установки на сталеві труби цей спосіб відрізняється тільки роботами по монтажу (врізання, нарізка різьблення), схема збирання вузла залишається такою ж.

Необхідні матеріали та інструменти:

• поліпропіленові труби відповідного діаметра;
• необхідні фітинги (муфти, перехідники, кути, трійники);
• запірна арматура (крани);
• сам насос;
• комплект зварювального обладнання для поліпропіленових труб;
• льон або ФУМ-стрічка (для ущільнення різьбових з'єднань);
• трубний ключ, розвідний ключ, сантехнічні кліщі.

Встановлювати насос необхідно за допомогою байпаса. Це означає, що зберігається основна нитка трубопроводу системи опалення, а насос врізається паралельно до неї. Спочатку збирають саме цю лінію. Необхідно взяти спеціальний поліпропіленовий фітинг для переходу від металевого насоса до поліпропіленової труби: комбінована муфта, із зовнішнім різьбленням, що відповідає приєднувальним розмірам насоса. Її слід встановити на насос, використовуючи льон або ФУМ-стрічку. Так потрібно зробити з кожного боку насоса.

Тепер приварюємо до обох наявних муфт по крану (кран кульовий поліпропіленовий). Розмір крана повинен відповідати розміру муфти. Зазвичай цей вузол виконують з використанням кута 90 градусів. Встановлювати кут можна як між муфтою та краном, так і після крана. Виконавши таку роботу з двох сторін від насоса, отримуємо ту саму паралельну лінію – байпас. Вимірявши відстань між двома крайніми точками конструкції, що включає насос, муфти, два крани і два кути, отримуємо габаритний розмір байпаса з насосом.

1 - поліпропіленовий куточок; 2 - кульовий кран; 3 - циркуляційний насос; 4 - фільтр грубої очистки; 5 - кульовий кран; 6 - поліпропіленовий трійник

Далі необхідно визначитися з місцем встановлення насоса. Перед котлом по ходу руху теплоносія або після. Найбільш правильною буде установка перед казаном, на зворотному трубопроводі системи. Встановлювати насос після котла , на трубопроводі, що подає, можливо, але менш ефективно, і застосовується тільки тоді, коли немає можливості встановити циркуляційний насос на зворотному трубопроводі.

Знаючи габаритний розмір байпасу, слід зазначити місця врізання поліпропіленових трійників у трубопровід. Вирізаємо ділянку зворотного трубопроводу за мітками, на кінці труб системи опалення приварюємо трійники (їх розмір повинен співпадати з розміром зворотного трубопроводу, а відгалуження трійників - з розмірами труби та фітингу байпасу). Між трійниками встановлюють кран, який повинен звужувати розміри трубопроводу. Тепер на відгалуження трійників наварюємо байпас. Розміри ділянок труб між основними елементами вузла вибираються з місцевих умов, з урахуванням естетики та зручності виконання.

При установці насоса слід звернути увагу на те, щоб вісь електродвигуна насоса була розташована горизонтально, можливі варіанти завжди добре описані в документації до насоса.

Намотувати льон або ФУМ-стрічку на різьблення слід за годинниковою стрілкою, дивлячись на зріз різьблення. Для якіснішого ущільнення можна рекомендувати спочатку намотувати трохи льону, а потім 5-6 витків ФУМ-стрічки.

Важливо продумати, як виглядатиме весь вузол із насосом, щоб врахувати різні можливості і не помилитися.

При роботі з поліпропіленовими трубами необхідно обов'язково передбачити необхідність кріплення насоса до стіни або підлоги. Найчастіше для цього використовують металеві хомути зі шпилькою.

Підключення насоса до електричної мережі не складе труднощів. В одних виробників для цього достатньо вставити штатну вилку електричного шнура в розетку. Але частіше необхідно самому виготовити шнур з вилкою (купуємо шматок електричного трижильного шнура і вилку). Відкривши кришку насоса (шуруп під хрестову викрутку), завести шнур усередину і з'єднати з клемами N, L і «земля». Не плутати контакти «нуль» та «земля»!

Перед першим запуском насоса слід після заповнення системи водою спустити повітря з насоса. Для цього треба трохи відкрутити пробку на його корпусі до появи води, а потім щільно її закрутити.

Сьогодні рідко зустрінеш систему обігріву будинку, побудовану за класичною гравітаційною схемою. Майже всюди застосовується циркуляційний насос для опалення. Цей пристрій є корисним і функціональним, проте знижує загальні вимоги до точності проектування трубопровідної мережі. Одночасно без примусового джерела циркуляції неможлива робота таких технологічних систем опалення у приватному будинку чи квартирі, як тепла підлога.

Пристрій циркуляційного насоса – реалізація стандартної схеми відцентрової машини. В основні конструкційні вузли входять:

• корпус насосу;
• ротор, що передає обертання від валу двигуна блоку турбіни;
• крильчатка турбіни з похилими лопатками, яку ще називають робочим колесом;
• засоби ущільнення, ізоляції від води чи теплоносія;
• основна електрична схема, що перемикає режими роботи та здійснює контроль параметрів двигуна.

Насоси для циркуляції можуть мати різну форму корпусу та розташування відвідних та вхідних патрубків. Це зроблено, щоб пристрій просто монтувався, обслуговувався в умовах експлуатації, для якого він розроблений. Зокрема, підбір насоса можна зробити за типом підключення: з фланцем, різьбовим з'єднанням, гайкою.

Циркулюючий насос має невеликі габарити. Його часто вбудовують безпосередньо у внутрішню порожнину корпусу газових побутових котлів опалення. У зборі з насосом можуть встановлюватись пристрої безпеки. Малі розміри нагнітач легко зрозуміти, якщо врахувати призначення циркуляційних насосів. Від них не потрібна рекордна потужність подачі рідини. Фактично вони рухають воду буквально в горизонтальному напрямку.

Завдання циркуляційних насосів - долати гідравлічний опір трубопроводів.Якщо розглядається колекторна група теплої підлоги, нагнітач зайнятий створенням потоку дуже малого обсягу як такого, оскільки ніяких значних гравітаційних сил у опалювальній схемі цього немає.

Принцип роботи циркуляційного насосуможна проілюструвати кількома пунктами.

1. Теплоносій надходить у вхідний патрубок.
2. При включенні двигуна момент обертання передається крізь ротор на колесо турбіни.
3. Повертаючись, колесо похилими лопатками переміщає воду, яка рухається до краю диска під дією механіки (розподіл сил по похилій площині), а також завдяки відцентровій силі.
4. У міру наближення до краю диска швидкість потоку води зростає, як і її тиск.
5. Рідина викидається у вихідний патрубок.

У міру руху води чи теплоносія до краю турбінного колеса у вхідному патрубку з'являється розрідження, він захоплює нову порцію робочого тіла для транспортування.

Важливо! Циркуляційний насос газового або твердопаливного котла здатний ефективно обслуговувати певну довжину трубопроводів, прокачуючи заявлений у характеристиках об'єм теплоносія. Якщо потрібна велика продуктивність і натиск - не обов'язково купувати окремий зовнішній нагнітач. У систему можна встановити додатковий насос, який створить необхідний потік або допоможе підняти воду на другий поверх. Так само роблять, коли будується розподілена, зонована система теплої підлоги.

Як звичайна домашня так і система опалення з двома насосами може використовувати різні типи нагнітачів. Головна відмінність пропонованих на ринку моделей в інженерному рішенні зони ротор-турбіна.

Насоси з мокрим ротором

Насоси для циркуляції з мокрим ротором. найпоширеніший тип нагнітачівдля системи опалення приватного будинку чи квартири. Пристрої так названі через те, що робота вузлів відбувається безпосередньо в теплоносії.

1. Ротор поміщається у спеціальну склянку з ущільнювальним або вихровим захистом від протікання.
2. Під час роботи деталі ротора, включаючи підшипники ковзання, знаходяться у воді чи теплоносії.
3. Відбувається безперервне мастило та охолодження частин конструкції.

Завдяки таким особливостям роботи мокрі системи відрізняються стабільністю, відсутністю необхідності в обслуговуванні, низьким шумом.

Щоб у ділянку ротора не потрапило повітря, насос оснащується випускними відводами. Верхній призначений для роботи автоматизованої системи, а через корпус, що знаходиться в передній частині, спускають газ під час пусконалагоджувальних операцій або регулювання.

Важливо! Робота насоса з мокрим ротором за умови попадання повітря в трубопроводи викликає різке зростання зношування рухомих частин, перегрів, заклинювання або непоправну поломку обладнання. Не рекомендується присутність у теплоносії абразивних частинок. Тому водяний насос із мокрим ротором слід встановлювати лише у закритій системі опалення.

Насоси із сухим ротором

Насос із сухим ротором виконується з ретельним ізолюванням блоку турбіни від протікання. Система має ряд переваг та недоліків.

1. Перевага сухих систем у кращому охолодженні — більшість вузлів не торкаються системи опалення з гарячим теплоносієм.
2. Сухі насоси шумніші.
3. Загальний рівень надійності насосів із сухим ротором нижчий через більшу кількість ущільнювачів, відсутність постійного мастила.

Однак головна перевага нагнітачів сухого типу полягає в тому, що вони не бояться заповітрювання.. Їм також менше заважає абразивна завись у воді — від неї страждає лише турбіна, у якої ресурс виробітку на відмову набагато вищий, ніж у блоку ротора з його підшипниками ковзання. Тому такі нагнітач варто вибрати, якщо будується відкрита система опалення з циркуляційним насосом.

Порада! Небезпека відкритої системи опалення для циркулярного насоса полягає в ймовірності заповітрювання, гідравлічних кидків та утворення теплоносії абразивної суспензії. Через контакт з повітрям вода постійно насичується киснем, процеси окислення прискорюються, особливо, якщо використовуються сталеві труби або радіатори опалення. У теплоносії збільшується кількість іржі. У таких умовах рекомендується застосування насоса із сухим ротором.

Насоси з регулюванням швидкості

Швидкість насоса у системі опалення відіграє велику роль. За допомогою її зміни можна досягти:

• оптимального режиму роботи нагрівального обладнання;
• стабілізації температури всіх радіаторів, незалежно від дальності їхнього розташування від котла;
• Зменшення температури теплоносія при постійній ефективності опалення, тому що при більшій швидкості циркуляції вода кожен прохід втрачає менше енергії.

Сьогодні на ринку представлені різноманітні технічні рішення насосів. Домашнє опалення може використовувати одношвидкісну модель, продуктивність якої потрібно вибрати відповідно до характеристик котла та загального об'єму теплоносія. Пропонуються двох, трьох, чотиришвидкісні моделі. Їхня робота заснована на зміні схеми комутації полюсних пар двигуна.

Більш технологічне, але й відчутно дороге рішення – частотне керування. Насос такого типу забезпечує не ступінчасте перемикання, а плавне регулювання швидкості. Це дозволяє дуже тонко налаштувати роботу контуру опалення.

Застосування циркуляційних насосів у опаленні будинку

Оскільки вище були згадані деякі особливості експлуатації циркуляційних насосів для води в різних схемах опалення, слід докладніше торкнутися головних рис їх організації. У будь-якому випадку нагнітач ставиться на трубі зворотної подачі, якщо домашнє опалення має на увазі підйом рідини на другий поверх - там встановлюється ще один екземпляр нагнітача.

Закрита система

Найголовніша риса закритої системи опалення - герметизація. Тут:

• теплоносій не стикається з повітрям у приміщенні;
• всередині герметичної системи трубопроводів тиск вищий за атмосферний;
• розширювальний бак побудований за схемою гідрокомпенсатора, з мембраною та областю повітря, що створює зворотний тиск і компенсує розширення теплоносія при нагріванні.

На замітку! Для закритої схеми можна зробити розширювальний бак своїми руками. Його ємність розраховується за простими формулами, залежить від загального обсягу води у системі.

Переваг у закритої системи опалення безліч. Це і можливість провести знесолення теплоносія для нульового осаду та накипу на теплообміннику котла, і заливка антифризу для запобігання замерзанню, і можливість використовувати для передачі тепла широкий ряд складів та речовин, починаючи від водно-спиртового розчину, закінчуючи машинною олією.

Схема закритої системи опалення з насосом однотрубного та двотрубного типу виглядає так:

При встановленні гайок Маєвськогона радіаторах опалення покращується налаштування контуру, не потрібна окрема система випуску повітря та запобіжники перед циркуляційним насосом.

Важливо! Закрита система опалення, побудована без нахилу труб, дотримання рівня основних ліній руху теплоносія не працює без циркуляційного насоса. Вона також не працює при відключенні електроживлення.

Відкрита система опалення

Зовнішні характеристики відкритої системи схожі на закриту: самі трубопроводи, радіатори опалення, розширювальний бак. Але є кардинальні відмінності у механіці роботи.

1. Основна рушійна сила теплоносія гравітаційна. Нагріта вода піднімається вгору розгінною трубою, для збільшення циркуляції її рекомендують робити якомога довше.
2. Труби подачі та обратки розташовують під нахилом.
3. Розширювальний бак - відкритого типу.У ньому теплоносій стикається з повітрям.
4. Тиск усередині відкритої системи опалення дорівнює атмосферному.
5. Циркуляційний насос, встановлений на звороті подачі, виконує роль підсилювача циркуляції. Його завдання полягає також у компенсації недоліків системи трубопроводів: зайвого гідравлічного опору через надмірні стики та поворот, порушення кутів нахилу та іншого.

Відкрита система опалення вимагає обслуговування, зокрема постійної доливі теплоносія для компенсації випаровування з відкритого бака. Також у мережі трубопроводів та радіаторів постійно йдуть процеси корозії, через що вода насичується абразивними частинками, та рекомендується встановлювати циркуляційний насос із сухим ротором.

Схема відкритої системи опалення виглядає так:

Відкриту систему опалення при правильних кутах нахилу та достатньої висоті розгінної труби можна експлуатувати та при відключенні електроживлення(Припинення роботи циркуляційного насоса). Для цього у структурі трубопроводів роблять байпас. Схема опалення виглядає так:

У разі припинення подачі електрики достатньо відкрити кран на обвідній петлі байпасу, щоб система продовжила роботу на гравітаційній схемі циркуляції. Цей блок також робить простішим початковий запуск опалення.

Система тепла підлога

У системі теплої підлоги правильний розрахунок циркуляційного насоса та вибір надійної моделі – гарантія стабільної роботи системи. Без примусового нагнітання води така структура не може працювати. Принцип встановлення насосанаступний:

• на вхідний патрубок подається гаряча вода з котла, яка через блок змішувача перемішується зі зворотною теплою підлогою;
• колектор, що подає, для теплої підлоги приєднується до вихідного патрубка насоса.

Розподільно-регулюючий вузол теплої підлоги виглядає так:

Система працює за таким принципом.

1. На вході насоса встановлюється основний терморегулятор, що управляє змішувальним вузлом. Він може отримувати дані із зовнішнього джерела, наприклад, виносних датчиків у кімнаті.
2. У колектор, що подає, приходить гаряча вода встановленої температури і розходиться по мережі теплої підлоги.
3. Обратка, що прийшла, має більш низьку температуру, ніж подача з котла.
4. Терморегулятор за допомогою вузла змішувача змінює пропорції гарячого потоку котла і охолодженої обратки.
5. Через насос подається вода встановленої температури на вхідний колектор теплої підлоги.

Важливо! У такій структурі немає гравітаційної складової циркуляції. Тому при відключенні живлення та насоса тепла підлога просто не працює.

Основні характеристики циркуляційних насосів

Основні параметри, за якими виробляється вибір циркуляційного насоса:

• натиск, Що показує здатність пристрою підняти воду на певну висоту;
• продуктивність та витратапоказують, скільки рідини нагнітач подає в одиницю часу.

Ці параметри є ключовими для розрахунку системи опалення. Натиск дозволить зрозуміти, чи здатний нагнітач обслуговувати мережу трубопроводів з певним перепадом висоти. А витрата розраховується за вимогами опалювального котла для об'єму теплоносія, що планується.

Ще один фактор, який дуже важливий для користувача - монтажний розмір пристрою. Це габарит насоса, його прискіпливо розглядають, якщо нагнітач планують врізати в існуючий трубопровід, забезпечуючи при цьому акуратну і непомітну установку.

Усі потрібні користувачеві дані містить маркування на передній панелі. Цифри на циркуляційному насосі означають:

• тип пристрою (найчастіше це UP - циркуляційний);
• тип регулювання швидкості (не зазначений - одношвидкісний, S - ступінчасте перемикання, E - плавне частотне регулювання);
• діаметр патрубків (вказується у міліметрах, означає внутрішній габарит труби);
• натиск у дециметрах або метрах (може відрізнятися у різних виробників);
• монтажний розмір.

Маркування насоса містить відомості і про типи з'єднань труб, що підводять і вихідні. Повна схема кодування та порядку дотримання слів виглядає так:

Відповідальні виробники завжди дотримуються стандартних правил маркування. Однак окремі компанії можуть не вказувати частину даних, наприклад монтажний габарит. Його потрібно дізнаватися безпосередньо з документації до пристрою.

Вибір циркуляційного насоса завжди робиться після ретельного розрахунку, який враховує тип нагрівального обладнання, об'єм теплоносія, перепади висот, мінімально необхідну продуктивність нагнітача.

Порада! Не можна купувати вироби невідомих компаній, які копіюють продукцію надійних та популярних брендів. Такий насос – неефективне вкладення коштів. Використання неякісних матеріалів, крильчаток, турбін з обмеженим моторесурсом призводить до швидкої поломки нагнітача. На спеціалізованих форумах можна знайти безліч страшних історій у фотографіях про те, який технологічний нігілізм містять корпуси китайських «ноунейм» виробів.

Тому варто обирати насос тільки від перевірених брендів. Надійні пристрої представлені у середній ціновій категорії. А якщо потрібна найвища якість і є можливість заплатити в півтора-два рази більше, слід звернути увагу на вироби марок GRUNDOFS, WILO.

Огляд популярних моделей

Навести чітке найменування моделі найкращого серед нагнітачів неможливо без чіткої сегментації за умовами їх експлуатації. Тому рейтинг циркуляційних насосів для опалення представляє змагання брендів та ключові особливості запропонованого ними обладнання.

1. Grundfos UPS

Один з найбільш популярних та якіснихтипи насосів. Компанія з корінням у Данії забезпечила максимум надійності, використовуючи нержавіючі гільзи, підшипники з кераміки, колеса турбін із композитних матеріалів. Насоси з мокрим ротором відрізняються такими особливостями:

• мале споживання енергії, від 45 до 220 Вт;
• дуже низький рівень шуму (до 43 дБ) та вібрацій — зрозуміти, що насос працює, можна лише поклавши на нього руку;
• широкий температурний діапазон від 2 (-20 у окремих моделей) до 110 градусів за Цельсієм;
• простий монтаж;
• невибагливість; відсутність обслуговування;
• довговічність, термін служби становить щонайменше 10 років.

Насоси Grundfos UPS дуже компактні та легкі. До їхніх недоліків можна віднести високу ціну,до 2 разів вище від конкурентів. Проте популярність виробів цієї марки свідчить, що їх характеристики виправдовують цінник.

Насос Grundfos UPS 25/40

Вироби цього бренду вважаються найнадійнішими. У їх конструкції та електронних схемах використовуються лише перевірені та прості рішення. Насоси характеризуються:

• економічністю;
• простий регулювання потужності;
• надійністю, довговічністю - чавунний корпус, колесо турбіни з поліпропілену, підшипники з металографіту, нержавіючі вали;
• робочої температури від -10 до 110 градусів Цельсія;
• захистом від перепадів та кидків напруги;
• простотою установки.

Насоси Wilo Star-RS компактні, легкі, не потребують обслуговування. Їх ціна також вища за конкурентів, проте нижча, ніж у лідера рейтингу. Користувачі зазначають, що на найвищій швидкості насос згодом починає шуміти.

Насос Wilo STAR-RS25/4-130

Серія Циркуль - це розумний вибір, міцний середнячок з привабливими характеристиками та вартістю. Насоси відрізняються:

• економічність;
• проста схема перемикання швидкості;
• малі габарити;
• досить низький рівень шуму до 65 дБ;
• багата комплектація та простий монтаж;
• відмовостійкість через відсутність складних технічних рішень та застосування надійних матеріалів;
• низька ціна.

Компанія-виробник має розгалужену сервісну мережу, проте користувачі відзначають, що насоси серії Джилекс «Циркуль» ламаються дуже рідко.

Насос Джилекс «Циркуль» 25/60

4. DAB VA

Серія насосів від італійського виробника - це оптимальний баланс показників та ціни.Вони не здатні запропонувати рекордні показники, проте надійні, адаптовані до реалій вітчизняних енергомереж. Пристрої характеризують:

• триступінчасте регулювання швидкості;
• простий монтаж із використанням швидкороз'ємного з'єднання;
• два типи монтажного габариту в 130 та 180 мм;
• рівень шуму до 70 дБ;
• доступна вартість.

На замітку! Сьогодні на ринку представлена ​​оновлена ​​лінійка DAB VA, де ретельно опрацьовано питання надійності. Застосовано литу алюмінієву оболонку двигуна, технополімерне колесо турбіни, керамічний вал і завзятий підшипник, графітові втулки, безліч нержавіючих деталей і нове покоління ущільнювальних кілець в EPDM.

Насос циркуляційний DAB VB 55/120

Висновок

Сьогодні на ринку можна купити будь-який циркуляційний насос. Крім представлених у рейтингу вище, пропонуються адаптивні системи, що самостійно визначають параметри робочого тіла і змінюють продуктивність. Для користувача головне – правильно розрахувати необхідні показники нагнітача. І тоді, якщо не купувати відверто непридатні вироби китайської гаражної промисловості, система опалення з якісним насосом функціонуватиме довго, безвідмовно та стабільно.