Водяной насос для отопления — устройство, выбор, нюансы установки

Общее строение водяного насоса

Для обеспечения движения теплоносителя в контур отопления встроен водяной насос. Поэтому такие системы называются отоплением с принудительной циркуляцией.

Он состоит из следующих основных компонентов:

• корпус с рабочей камерой;
• двигатель;
• рабочее колесо;
• вентиляционный винт;
• клеммная коробка.

Клеммная коробка может быть оснащена дополнительными механическими и электронными устройствами для управления двигателем.

Простота оборудования обеспечивает высокую надежность насосов, поэтому они могут эффективно работать около 5-10 лет.

При первом запуске насоса циркуляции воды открутите воздушный винт и проветрите рабочую зону.

Принцип работы насосов

Прежде чем сделать свой выбор, необходимо понять конструкцию устройства в целом. Вам понадобится насосное устройство, приводимое в действие электродвигателем. Когда он активируется, внутри камеры немедленно создается вакуум. Именно там, благодаря снижению давления, жидкость начинает течь. Постепенно происходит процесс проталкивания к выходу. Затем струя попадает в водопроводную трубу или в присоединенный шланг. В случае водяного насоса давление определяется выталкивающей силой воды. Оно должно быть выше, чем сопротивление гидравлики.

Конструктивные особенности

Современные водяные насосы представлены на рынке различными моделями, но все они работают по схожему принципу. Вода засасывается во внутреннюю камеру такого насоса под действием воздушного рифа, который создается в ней основным рабочим органом устройства, а дальнейший выброс жидкости через выходной патрубок происходит за счет повышения давления. Винтовые и шестеренчатые насосы работают по другому принципу, при котором перекачиваемая жидкая среда поступает во внутреннюю камеру, захватывается шестернями или винтом и движется от входного отверстия к выходному.

Давление, с которым поток жидкости выталкивается из внутренней камеры, определяет давление в системе труб. Последняя должна быть достаточной для того, чтобы обеспечить транспортировку воды на требуемое расстояние и доставку ее во все точки использования.

Погружные насосы для чистой и грязной воды с поплавковыми выключателями

Что означают характеристики насоса и как их учитывать при подборе оборудования

Для выбора насоса необходимо знать следующие основные факты

• Объем перекачиваемой жидкости;
• Максимальная температура среды;
• Высота лифта или количество этажей.

В идеале производительность насоса в литрах в час должна быть в три раза больше объема теплоносителя (воды). Если мощность слишком высока, теплоноситель не будет успевать передавать тепло в помещение, и эффективность отопления будет низкой.

С другой стороны, циркуляционный насос системы отопления имеет пониженную производительность. В результате в конце работы температура воды будет недостаточной для эффективного обогрева помещения, и для компенсации придется неоправданно повышать температуру котла.

На практике можно использовать упрощенный расчет, при котором мощность котла в кВт соответствует объему воды, перекачиваемой в минуту. Например, для котла мощностью 24 кВт оптимальной будет скорость перекачки 24 л/мин.

Циркуляционные насосы для систем отопления предназначены для работы с горячей водой, но лучше выбрать модель, которая имеет более высокое значение максимальной температуры.

Параметр «Максимальная высота водяного столба» имеет значение только для двухэтажного отопления. Типичное значение в 10 метров достаточно для обогрева двухэтажного дома. В однопольной системе отопления 6 метров высоты соответствуют 100 метрам отопительной трубы диаметром полдюйма.

Современные циркуляционные насосы имеют 2-3 режима с разной скоростью откачки. Мы рекомендуем остановиться на среднем значении, так как при максимальной производительности насос издает больше шума.

С сухим или мокрым ротором

Какой циркуляционный насос лучше выбрать для системы отопления, сухого или мокрого хода? Ответ может быть получен из конструкции и характеристик каждого устройства. Насосы сухого хода — это устройства, в которых в воде находится только рабочее колесо. Само рабочее колесо отделено от воды уплотнительными кольцами. Эти устройства имеют свои преимущества и недостатки в бытовом применении.

Преимущества сухих насосов:

• Высокая эффективность. КПД этих установок составляет 80-85 %, что значительно выше, чем у установок с «мокрыми» рабочими колесами. Благодаря сниженному энергопотреблению они выгодны для использования в системах с общей длиной трубопроводов более 200 м.
• Работа при высоких температурах. Температура перекачиваемых жидкостей может составлять от 110° до 115°.

Недостатки «сухих» насосов:

• Высокая стоимость. Сами устройства стоят дорого, как для приобретения, так и для обслуживания.
• Замена уплотнительных колец должна производиться регулярно. Средний срок службы уплотнений составляет около трех лет, после чего они подлежат замене. Чем больше твердых частиц содержится в перекачиваемой жидкости, тем короче срок службы уплотнений.
• Высокий уровень шума. Из-за своей конструкции сухие модели очень шумные, поэтому их необходимо устанавливать в отдельном помещении (предпочтительно) или в подвале.

Можно сказать, что сухие насосы больше подходят для промышленных применений, где необходимо создавать высокое давление и перекачивать жидкости по трубопроводу длиной в несколько сотен метров. Некоторые владельцы крыш устанавливают такие устройства при подключении системы отопления в доме к мастерской, гаражу или хозяйственной постройке. Однако если у вас есть отопительный контур общей длиной менее 200 метров, сухие модели вам не подойдут.

С другой стороны, у мокрых насосов рабочее колесо находится в непосредственном контакте с водой и поэтому может быть установлено только горизонтально. Вся начинка заключена в металлическую чашу (корпус).

Преимущества мокрых насосов:

• Низкая стоимость. Стоимость этих агрегатов намного ниже, чем «сухих» насосов.
• Они не требуют постоянного ухода. Хотя эти насосы все же могут выйти из строя по каким-либо причинам, они не требуют регулярного технического обслуживания, как «сухие» насосы, в которых необходимо регулярно заменять уплотнения.
• Бесшумная работа. Поскольку крыльчатка находится в теплоносителе, ее работа достаточно тихая, поэтому она не разбудит жильцов квартиры. Для этого не требуется отдельное помещение.

Недостатки «мокрых» насосов:

Низкая эффективность. КПД этих установок составляет около 50-55 %, поэтому они используются только в небольших хозяйствах (трубопроводы протяженностью до 200 м).

Для частных домов и бунгало лучше использовать «мокрые» насосы, которые дешевле и проще в обслуживании. Для большинства домовладельцев низкая эффективность не является критичной, так как нет необходимости создавать высокое давление для высокого напора в доме. Кроме того, вода в трубах отопления редко достигает 90°, а «мокрые» насосы позволяют использовать теплоносители с температурой от 90° до 100°. Если у вас есть дом площадью до 150 м2, вам подойдет этот тип устройства.

Преимущества циркуляционных приборов

До 1990 года системы отопления в частных домах в основном проектировались и строились без насосов. Вода текла по трубам под действием силы тяжести, а циркуляция происходила за счет конвекции воды при ее нагревании в котле. Системы естественной циркуляции используются и сегодня, хотя и не так часто.

Недорогие твердотопливные котлы выпускаются без встроенных насосов, поскольку производитель не знает параметров отопительного контура. Приобретение водяного насоса является обязательным для таких систем.

Теперь вода подается принудительно с помощью водяного насоса, что имеет ряд преимуществ:

1. Снижение нагрузки на котел за счет уменьшения разницы температур во входящей и выходящей трубе.
2. Равномерное распределение тепла в помещениях благодаря равномерной температуре теплоносителя по всей длине нагревательных колец.
3. Возможность мгновенного контроля температуры теплоносителя.
4. Быстрый нагрев системы отопления при запуске холодного котла.
5. Нет необходимости в наклонном трубопроводе к котлу для обеспечения самопередачи охлаждающей среды.
6. Возможность использования тонких труб, которые занимают мало места в жилище.
7. Мощность насоса может повысить давление в отопительном контуре, чтобы запустить теплоноситель на несколько этажей вверх.
8. Использование запорных клапанов на отдельных контурах тепловой сети.
9. Возможность интеграции насоса в систему автоматизации котла.

При массе достоинств, циркуляторы имеют два недостатка — зависимость от электричества и дополнительные расходы на электроэнергию.

Но недостатки легко компенсируются — установка водяного насоса экономит 10-20% топлива, а доля затрат на электроэнергию в общих расходах на отопление составляет всего 3-5%. Кроме того, в случае частых отключений электроэнергии можно установить ИБП для обеспечения автономной работы котла и насоса в течение некоторого времени.

Так ли нужен циркуляционный водяной насос для отопления?

Конечно, многие экономные домовладельцы задаются вопросом, можно ли вообще «возиться» с насосом. В небольшом доме, с небольшим количеством разветвленных контуров, можно организовать отопление за счет естественной циркуляции.

Да, конечно, это возможно. Для этого необходимо правильно разместить расширительный бак, подобрать трубы нужного диаметра и установить их с определенным уклоном, оптимально расположить радиаторы отопления. Короче говоря, когда говорят о простоте системы с естественной циркуляцией, это утверждение вызывает большие сомнения.

Главное преимущество естественной циркуляции — отсутствие подключения к электросети (если, конечно, котел энергонезависим). Во всех остальных отношениях он значительно уступает принудительной циркуляции.

Теплотехнические расчеты показывают, что даже при самых оптимальных условиях — высокий КПД котла, рациональное расположение всего оборудования, чистые трубы, не заросшие отложениями и минимум заградительной или другой арматуры — естественное повышение давления из-за разницы температур и образования градиента будет в пределах 0,6 атмосфер. Этого, конечно, недостаточно для преодоления сильного гидравлического сопротивления в разветвленной сети или даже в случае форс-мажорных обстоятельств — засорение труб с сужением внутреннего зазора или даже короткая остановка газового котла могут привести к разбалансировке системы отопления, и потребуется много времени, чтобы «привести ее в чувство».

Итак, давайте подытожим преимущества и недостатки естественной и принудительной циркуляции:

1. к преимуществам естественной циркуляции, как уже говорилось, относятся только полная энергетическая независимость и относительная простота самого котла. Но минусов — целый список:

— Необходимость использования труб различного, в том числе достаточно большого диаметра, что приводит к увеличению стоимости проекта и трудностям монтажа. Система требует очень тщательных теплотехнических расчетов, с тщательным соблюдением уклонов, с обязательным учетом превышения размещения одних элементов над другими и других нюансов.

— Передача тепла на большие расстояния (высоты) просто невозможна. Высота и длина создаваемого контура ограничены.

— Низкий коэффициент естественной теплоотдачи приводит к совершенно ненужным потерям энергии, неравномерному распределению тепла по помещениям и, следовательно, к снижению общей эффективности и рентабельности системы.

— Систему с естественной циркуляцией очень сложно точно регулировать, оптимизируя распределение тепловых потоков по всему дому.

А теперь — о принудительной циркуляции в отопительных контурах.

К его недостаткам относится зависимость от электропитания — в случае отключения электроэнергии система отопления перестает работать.

— Ну, во-первых, ничто не мешает организовать всю систему так, чтобы она могла работать в обоих режимах — достаточно установить насосный агрегат на «обратке» перед входом в котел. На рисунке изображена та же схема, но показано место установки циркуляционного насоса. Последовательность прокладки трубопроводов будет описана ниже.

— Во-вторых, мы согласны с тем, что это не «рассвет электрификации». И давайте, положа руку на сердце, дадим честный ответ на вопрос — как часто, как регулярно и на какой срок отключают электричество в конкретном районе (городе, поселке). Если это всего лишь досадные эпизоды, связанные с какой-то аварийной ситуацией, все можно решить, установив систему бесперебойного питания. Энергопотребление циркуляционных насосов обычно очень низкое, и даже небольшой ИБП обеспечит бесперебойную работу всей системы отопления.

Если, конечно, еще есть места, где перебои с электричеством систематические и длительные, то в таких населенных пунктах, конечно, лучше организовать отопление по схеме естественной циркуляции.

Но одновременная установка насосного оборудования дает системе отопления множество преимуществ:

• Резко снижается материалоемкость системы — трубы большого диаметра могут не понадобиться. Это также упрощает процесс установки.
• При соблюдении необходимых мер теплоизоляции тепловая энергия может передаваться на большие расстояния и высоту, что очень важно для систем отопления в больших домах с несколькими этажами или с пристройками.
• Эффективность системы отопления резко возрастает. Энергетические затраты на эксплуатацию насоса несопоставимы с выгодой, которую можно получить за счет повышения эффективности системы.
• Можно «зонировать» систему отопления, используя различные варианты теплообмена — обычные радиаторы, конвекторы или водяной «теплый пол».
• Система отопления является «гибкой» — его можно легко регулировать как в целом, так и по отдельным секциям. Легко управлять и поддерживать индивидуальный уровень обогрева в каждой комнате. При необходимости можно быстро распределить тепло на определенные участки.
• Систему с принудительной подачей воздуха гораздо проще настроить и регулярно обслуживать.

Вероятно, вас не нужно убеждать: установка циркуляционного насоса в системе нагрева горячей воды может считаться насущной необходимостью. Если ее еще нет, она должна стать приоритетной при следующем техническом обслуживании или реконструкции системы отопления с естественной циркуляцией.

Как устроены циркуляционные насосы?

Почти все циркуляционные насосы сконструированы как центробежные насосы. Рабочее колесо вращается в специальной воронке, которая отклоняет входящий поток жидкости от центра к концам воронки. Центробежная сила вращения крыльчатки создает вакуум в центре и положительное давление на выходе. Этой разницы достаточно для создания равномерного, постоянного циркуляционного потока в отопительном контуре.

Основной задачей, стоявшей перед разработчиками насосов этого типа, было обеспечение надежной изоляции электрических компонентов. Первые смелые попытки были предприняты в начале 20-го века, когда были разработаны первые циркуляционные насосы с полностью изолированными рабочими колесами (сухого типа). Немного позже были разработаны агрегаты с роторами в среде (мокрого типа).

Конечно, с тех пор конструкции постоянно совершенствовались, но те же самые циркуляционные насосы мокрого и сухого типа используются и сегодня.

1 «Сухие» насосы обычно массивные, с характерно выступающей вбок камерой двигателя. Они достаточно шумные, чтобы их можно было устанавливать в жилой зоне.

Пример конструкции насоса с сухим ходом показан на рисунке (область, заполненная охлаждающей жидкостью, выделена зеленым цветом):

Электродвигатель (поз. 2), который необходимо охлаждать во время работы, обычно оснащен корпусом (поз. 1), под которым скрыт вентилятор.

Вал ротора электродвигателя установлен на шарикоподшипнике (поз. 6), а внутренняя часть электродвигателя дополнительно защищена (поз. 7) уплотнительным кольцом (иногда уплотнением сальникового типа).

Двигатель в сборе соединяется с корпусом насосного агрегата (поз. 9) через металлический (чугунный, латунный) опорный фланец (поз. 3) с помощью винтов или болтов. Герметичность этого соединения обеспечивается уплотнением (поз. 8).

Втулка вала (поз. 5) оснащена парой уплотнительных колец (поз. 11), изготовленных из специального материала, чтобы обеспечить максимально плотное прилегание между ними из-за разницы между внешним атмосферным давлением и давлением, создаваемым насосом. Кольца изготавливаются из специального углеродного агломерата, керамики или, реже, из нержавеющей стали.

Создание давления обеспечивается за счет вращения крыльчатки (поз. 12), которая выталкивает жидкость, поступающую из точки входа в камеру (поз. 10), к краям «волюты».

Для предотвращения скопления воздуха предусмотрена воздушная заслонка (поз. 4). Часто можно установить контрольный манометр на выходе — глухое отверстие для этого показано на чертеже (поз. 13).

Насосы сухого хода имеют высокий КПД до 80%. В то же время, однако, они требуют значительно большего внимания — уплотнительные кольца необходимо периодически заменять, так как они довольно быстро изнашиваются. Эти насосы обычно устанавливаются в отдельных помещениях из-за уровня шума и особых условий, которые они требуют. Типичные области применения включают высокопроизводительные подстанции централизованного теплоснабжения или системы отопления, где эффективность насосов играет ключевую роль. В бытовых условиях они используются только в исключительных случаях, когда достаточно мокрого рабочего колеса.

(2) Мокрые насосы всегда более компактны (при одинаковых рабочих характеристиках). В то время как «сухие» насосы обычно требуют консольной установки, «мокрые» насосы просто утапливаются в трубопровод.

Иначе, та же шнековая камера в чугунном или латунном корпусе (поз. 1), рабочее колесо (поз. 3), создающее центробежное ускорение жидкости и разность давлений на входе и выходе.

Преимуществом является отсутствие необходимости в сложных и износостойких уплотнениях на вращающихся частях. Простые уплотнения на неподвижных соединениях (поз. 10) полностью решают проблему уплотнения насоса.

Вращение рабочего колеса происходит в жидкой среде, что, естественно, из-за повышенного сопротивления воды значительно снижает КПД такого насоса (обычно около 50%). Тем не менее, использование «мокрого» насоса оправдано для индивидуальной системы отопления:

• Такие насосы практически бесшумны — даже при установке в жилых помещениях (например, на коллекторе напольного отопления) они не вызывают дискомфорта.
• Низкий КПД полностью компенсируется низким энергопотреблением. Например, насосы начального уровня, которые часто используются в системах отопления в небольших домах и квартирах, имеют мощность от 25 до 50 Вт, что сопоставимо с мощностью маленькой лампочки.
• При соблюдении эксплуатационных требований они могут служить десятилетиями, не требуя абсолютно никакого вмешательства — профилактического обслуживания или ремонта. Самое главное — не оставлять ротор работать всухую. В противном случае просто нечему ломаться или изнашиваться (в отличие от коллекторных двигателей, где изнашиваются щетки, или «сухого» контура насоса с постепенно изнашивающимися уплотнительными кольцами).

Поэтому нет необходимости в специальных комбинациях — для бытовых, автономных систем отопления полностью достаточно насосов с «мокрым» рабочим колесом.

Они также удобны тем, что имеют модульную конструкцию — легко разбираются на составные части, каждая из которых в случае поломки может быть заменена исправной.

Эти насосы обычно имеют модульную конструкцию

1 — корпус насоса. Корпус насоса обычно изготавливается из серого чугуна, хотя также доступны медные сплавы (латунь или бронза).

2 — рабочее колесо. Рабочее колесо испытывает значительные нагрузки от сопротивления жидкости, поэтому оно изготовлено из прочных полимерных композитов, армированных стекловолокном.

3 — рабочее колесо привода насоса с постоянным магнитом.

4 — ведущая ось (вал) рабочего колеса. В современных моделях насосов он изготавливается из высокопрочного кермета. Со стороны рабочего колеса оно опирается на радиальный подшипник в сепараторе из нержавеющей стали. С противоположной стороны (со стороны двигателя) от несущего подшипника. Оба подшипника оснащены прочными подшипниками скольжения, изготовленными из комбинации графита и керамики.

5 — Корпус статора привода электронасоса. Он может быть чугунным или штампованным из нержавеющей стали.

6 — Клеммная коробка, к которой подключен кабель питания. Здесь же обычно располагается контроллер режима работы насоса (если он предусмотрен проектом).

7 — клапан (воздушный винт) для удаления воздуха из корпуса насоса после заполнения системы отопления.

Все модули собираются в единую конструкцию с помощью винтового соединения и абсолютно просты в сборке.

Как правильно выбрать нужный циркуляционный насос?

Теперь, когда достигнута некоторая ясность в отношении конструкции циркуляционного насоса, необходимо обратиться к параметрам выбора этого устройства для конкретной системы отопления.

Внешне такие насосы, особенно от одного производителя, могут быть очень похожи друг на друга и даже мало отличаться по размеру или цвету. Тем не менее, между ними есть различия, и это всегда учитывается при выборе. Каковы основные критерии отбора?

• Напряжение питания — обычно в доме используется однофазное напряжение 220 В переменного тока 50 Гц.
• Потребляемая мощность — зависит от модели и режима работы. Насосы с многоскоростным переключением обычно имеют на корпусе табличку с указанием потребляемой мощности и силы тока в каждом режиме. Однако почти во всех насосах, используемых в бытовых целях, максимальная потребляемая мощность редко превышает 50-70 Вт.

Некоторые параметры часто указываются на корпусе насоса

• Необходимо всегда учитывать максимальную температуру перекачиваемой жидкости. В системах отопления максимальная температура в 110 градусов обычно не превышается — с огромным отрывом, этого более чем достаточно.
• Из размерных величин особенно интересны диаметр резьбовой части и монтажная длина. Подавляющее большинство насосов вкручиваются в контуры с помощью компрессионных (фланцевых) гаек американского образца. Диаметры, наиболее часто используемые в частных домах в соответствии с европейской метрической классификацией, составляют 25 или 32 мм (1 и 1¼ дюйма). Стандартная монтажная длина для насосов этого класса составляет 130 или 180 мм.
• Класс защиты электрооборудования — как правило, современные циркуляционные насосы имеют международную степень защиты IP44. Это означает, что устройства защищены от попадания в них твердых предметов и частиц размером более 1 мм (первая цифра 4), а также от распыления или попадания капель под любым углом на электрические контакты (вторая цифра 4).
• Максимальное давление нагнетания (обычно порядка 10 бар) также часто указывается на корпусе насоса. В практическом применении это значение мало о чем говорит. Важнее всего мощность аппарата и создаваемое давление воды.
• Производительность насоса — это количество жидкости, которое он может перекачать за единицу времени. Это значение обычно указывается в м³/ч.
• Величина напора измеряется в метрах (дециметрах) водяного столба.
• Очень часто основные технические параметры насосов указываются в названии модели насоса. Например, название датского насоса Grundfos «ALPHA2 L 25-40-180» скажет вам, что этот продукт относится к модельному ряду «Alpha2 L», диаметр входного и выходного патрубков составляет 25 мм, создаваемый напор воды — 40 дм (4 м), а монтажная длина насоса — 180 мм.

Самостоятельный расчет параметров насоса

Самый простой способ — взять среднее значение из таблицы. Однако следует помнить о некоторых предостережениях:

Данная таблица рассчитана для практически идеальных условий — максимально высокий КПД котла и насоса, оптимальное отношение объема теплоносителя в системе к мощности агрегата (10 ÷ 12 литров/1кВт). Для расчетов было принято условие трехкратной полной циркуляции хладагента за один час.

Несколько советов по установке циркуляционного насоса

Установка насоса в системе отопления обычно не слишком сложна, особенно при использовании полипропиленовых труб. Требуется небольшое количество инструментов и принадлежностей.

Выберите и приварите «американскую» петлевую гайку на расстоянии, соответствующем монтажной длине устройства — простая задача для опытного домашнего мастера. Затем необходимо установить сам насос, вставить прокладки и затянуть американские гайки с обеих сторон.

После того, как фитинги и накидные гайки вставлены в трубы, сам насос можно установить за минуту.

Однако при установке насоса все же следует помнить о некоторых нюансах.

• Где бы ни был установлен насос, перед ним рекомендуется установить сетчатый фильтр (наклонный фильтр). Твердые частицы в подшипниках мокрого насоса могут повредить их или снизить эффективность работы агрегата.
• Рекомендуется установить обратный клапан ниже по течению от насоса — это предотвращает обратный поток воды при выключенном насосе и защищает от возможного гидроудара.
• В обычных радиаторных или конвекторных системах отопления циркуляционный насос рекомендуется устанавливать в точке с самой низкой температурой на обратке рядом с котлом.

Типичное место установки насоса в радиаторной системе отопления

• Для организаций с напольным отоплением, наоборот, насос должен быть установлен только в подающей трубе. Разница температур здесь невелика, но риск утечек в контурах серьезен. Чтобы избежать риска отсутствия потока, насос следует устанавливать перед подающим коллектором.
• Чтобы обеспечить возможность переключения системы с принудительной на естественную циркуляцию, насос можно установить в соответствии с приведенной ниже схемой:

— Сам насос (поз. 1) должен быть оснащен стандартной американской накидной гайкой (поз. 5).

— Как упоминалось выше, грубый сетчатый фильтр (поз. 3) устанавливается перед насосом, а обратный клапан для воды (поз. 4) — непосредственно перед насосом.

— Это устройство управляется тремя клапанами (поз. 2). Либо прямую часть оставляют открытой — для естественной циркуляции, либо наоборот, делают насосную часть. Кстати, клапан на прямом участке также можно использовать для точной балансировки системы при работающем насосе — в этом случае он действует как байпас.

• Об этом уже говорилось, но стоит напомнить, что мокрые насосы следует устанавливать только в таком положении, чтобы рабочее колесо было идеально горизонтальным.
• Вблизи места установки насоса должна быть предусмотрена электрическая розетка, чтобы длины кабеля хватило без натяжения. В большинстве случаев для насосов требуется розетка с обязательным контуром заземления.

При установке насоса важно убедиться, что он правильно подключен к источнику питания.

• После установки ни в коем случае не запускайте насос до заполнения системы теплоносителем — даже кратковременный холостой ход может привести к выходу устройства из строя.
• Перед заполнением и запуском системы рекомендуется тщательно промыть ее чистой водой, чтобы в трубах не осталось твердых частиц.
• Несмотря на имеющуюся степень защиты, необходимо следить за тем, чтобы струя воды не попадала на клеммную коробку.
• Если насос оснащен воздушным клапаном, всегда проверяйте наличие воздуха и стравливайте его перед запуском насоса. Недопустимо, чтобы из насоса выходил воздух.
• Если насос имеет несколько режимов работы, выберите оптимальный режим, максимально соответствующий параметрам системы. Он не должен быть перегружен — об этом уже говорилось.

В этом отношении особенно удобны современные циркуляционные насосы, оснащенные электронным управлением и регулированием создаваемого давления в системе, которые всегда поддерживают необходимые параметры в зависимости от заранее сделанных настроек.

Особенности маркировки оборудования

К сожалению, не существует стандартизированных требований к маркировке циркуляционных насосов. Производители сами выбирают перечень технических характеристик, которые печатаются на корпусе устройства.

При покупке насоса не ориентируйтесь только на маркировку. Лучше открыть инструкцию по эксплуатации и прочитать там технические данные.

На передней панели вы обычно найдете следующую информацию

• Направление потока теплоносителя;
• Диаметр соединяемых труб;
• Максимально допустимое давление;
• Производитель и модель;
• Максимальная рабочая температура;
• Класс защиты;
• рабочие параметры сети;
• знаки соответствия национальным техническим регламентам.

Другая информация может быть указана производителем по его усмотрению. Подробные технические данные приведены в руководстве по эксплуатации.

Единицы измерения различаются в разных странах, поэтому цифровая маркировка на корпусе может ввести в заблуждение. Лучше открыть инструкцию по эксплуатации и проверить единицы измерения в дополнение к техническим данным.

Виды насосов для отопительных систем

Современные циркуляционные насосы делятся на два основных типа: «сухой» и «влажный». Они отличаются по внутреннему устройству и принципу работы, но жидкость в них течет за счет процесса циркуляции. Некоторые модели оснащены устройствами для автоматической регулировки их работы.

Вариант #1 — приборы «сухого» типа

Циркуляционный насос сухого типа не предназначен для контакта между рабочей средой и ротором. Рабочий диапазон отделен от моторной части специальными кольцами.

Они изготавливаются из следующих типов материалов:

• графит;
• керамика;
• карбид вольфрама;
• нержавеющая сталь;
• оксид алюминия.

Принцип работы сухого насоса заключается в том, что колесо вращается в теплоносителе. Вход воды расположен в центре основной камеры, а система выпускных каналов — на периферии.

Рабочий диапазон сухих циркуляционных насосов соединен с двигателем только валом, что означает, что при необходимости привод можно заменить.

Вращение крыльчатки ротора создает центробежную силу, которая перемещает теплоноситель от центра корпуса к краям. Такой принцип работы обеспечивает постоянный поток воды через внутреннюю камеру циркуляционного насоса.

Положительными особенностями отопительных агрегатов сухого типа являются.

• высокий уровень эффективности — 70-80%;
• минимальный гидростатический удар при запуске;
• возможность горизонтального и вертикального позиционирования двигателя;
• перекачка больших объемов теплоносителя за счет высокой мощности.

Благодаря сочетанию экономичности и шума «сухие» насосы в основном используются в системах отопления промышленных и административных зданий и больших жилых домов.

Таким образом, можно выделить следующие недостатки данного типа устройств:

1. Высокий уровень шума, что не позволяет использовать их в жилых помещениях.
2. Замена уплотнительных дисков каждые 2-3 года.
3. Высокая вероятность утечки охлаждающей жидкости наружу в случае нарушения герметичности в рабочей камере.
4. Необходимость внешнего охлаждения двигателя.

Из-за большого веса эти устройства должны быть установлены на полу или подвешены на опорах.

Консольный компонент насоса установлен на единой опорной раме, а электродвигатель и рабочее колесо корпуса соединены через редуктор.

Для сухих насосов есть два варианта:

1. Моноблок. Двигатель и металлический корпус соединяются вместе с помощью специальных кронштейнов.
2. Кронштейн. Двигатель может быть прикреплен к корпусу агрегата с помощью универсальных кронштейнов для двигателя любой мощности.

«Сухие» циркуляционные насосы для систем отопления более долговечны при надлежащем обслуживании, поэтому они постепенно вытесняют с рынка модели с мокрым рабочим колесом.

Вариант #2 — насосы с ротором мокрого типа

Принцип работы циркулятора с мокрым ротором аналогичен его «сухому» аналогу: вращение ротора заставляет теплоноситель течь к окружности роторной камеры, откуда он собирается в выпускных каналах.

Все внутренние уплотнения в «мокром» насосе статичны и не подвержены динамическому износу, поэтому такие модели более надежны и долговечны

Рабочее колесо мокрого насоса находится в контакте с теплоносителем, который также охлаждает двигатель. Эти устройства не должны работать всухую, так как они быстро перегреваются и перегорают.

Компоненты обычно находятся в одном корпусе и вместе составляют единое целое, поэтому в случае выхода из строя отдельных компонентов их не заменяют, а приобретают новый насос.

Теплоноситель движется по довольно извилистому пути внутри камеры для жидкости, а гладкость материала внутри корпуса делает насос шумным.

Преимущества крыльчатого аппарата мокрого типа:

• бесшумная работа;
• компактные размеры;
• Низкое энергопотребление (30-50 Вт);
• Длительные периоды работы без технического обслуживания;
• относительно низкая стоимость;
• простота установки.

Эти устройства часто включаются непосредственно в конструкцию бытовых котлов, что облегчает потребителю выбор оборудования при монтаже системы отопления.

Отопительное оборудование этого типа также имеет недостатки:

• проектные ограничения на максимальную мощность;
• низкая простота обслуживания;
• низкая эффективность (40-60%);
• Необходимость строго горизонтального выравнивания оси двигателя.

Из-за низкой мощности «мокрая» разновидность насосов-инжекторов используется в основном в системах отопления квартир и одноэтажных домов.

Погружные насосы

Эти насосы погружаются непосредственно в перекачиваемую жидкость. Все изделия имеют цилиндрическую форму. Эти насосы могут подавать воду с глубины до 150 метров.

Конструкция и механизм действия

• Центробежный
• Винт
• Винт
• стрела

Насосы центробежного типа

Это наиболее часто используемые насосы. Работа оборудования основана на движении лопастей рабочего колеса во внутренней камере с перекачиваемой водой, на которую действует центробежная сила. Это обеспечивает подачу воды в систему. В центральной камере создается вакуум, который вызывает всасывание через впускное отверстие.

Центробежные насосы — многоступенчатые — имеют самый высокий КПД.

Преимущества

• Хорошая голова
• Высокая эффективность
• Универсальность

Винтовые насосы

Эти насосы относятся к классу специализированных насосов — они работают с жидкостями, содержащими большое количество примесей.

Винт — это основной элемент, который переносит воду в магистральной трубе. Вода движется за счет трения, лопасти перемещаются вдоль своей оси и поднимают жидкость при каждом обороте.

При использовании червячного насоса в системе водоснабжения диаметр корпуса должен быть примерно на 1 см меньше поперечного сечения корпуса. В противном случае устройство будет постоянно засоряться.

Преимущества

• Равномерный поток
• Самовсасывающий
• Хорошее давление

Недостатки

• Отсутствие регулировки рабочего шума
• Отсутствие холостого хода

Винтовой насос

Процесс перекачки основан на вращении рабочего колеса с большим количеством лопастей.

Винтовой насос способен обеспечить хорошую высоту нагнетания даже при небольшом количестве воды в резервуаре.

Существует три версии

1. 
   Одношнековый тип представляет собой горизонтальную систему. Он состоит из резиновой обоймы с однозаходным винтом и двухзаходной винтовой поверхности из металла. В процессе образуются полости, в них засасывается вода, шнек движется вокруг своей оси, и вода дозируется.
2. Двойной шнек — имеет автоматическую загрузку. Баланс такого насоса является продольным. Все системы работают без контакта.
3. Трехвинтовой насос состоит из горизонтального и вертикального трехвинтового типа. Двигатель установлен на платформе с муфтовым соединением.

Внимание.

Глубинный водяной насос для скважин подходит в тех случаях, когда вода в колодце или скважине содержит минимальное количество нерастворимых примесей.

Преимущества

• Равномерный поток
• Самовсасывающий
• Низкий уровень шума
• Минимальный износ

Трехвинтовой насос — самый популярный насос на рынке.

Штанговый насос

Штанговый насос подает воду по принципу продвижения поршня в неподвижном цилиндре. Поршень приводится в действие штоком и коромыслом.

Штанговые насосы чаще всего используются в промышленности для транспортировки жидкостей с большой глубины. Они редко устанавливаются в частных домах.

Преимущества

• 
  Поднимает жидкость с большой глубины
• Хорошее давление

Погружные насосы имеют хорошие характеристики, высокую эффективность, отсутствие проблем с охлаждением, защиту от мороза.

Недостатки погружных насосов

• Ремонт требует демонтажа
• Восприимчивость к коррозии
• Может затонуть при обрыве троса.

Поверхностные насосы

Поверхностные насосы устанавливаются на оголовке или в подвале. Труба погружается в источник, он должен быть заполнен водой, иначе устройство не будет работать, и вода перекачивается при включении насоса.

Все насосы имеют одинаковую конструкцию

• 
  Приводной агрегат — база электродвигателя
• Блок перемещения. Формирует вакуум и головку
• Блок управления — блок, управляющий генератором и разрядником.

Существует три типа подразделений

• Vortex
• центробежный
• С внешним эжектором.

Вихревые типы — это недорогие, небольшие устройства с довольно низким КПД, но насос все равно создает хороший напорный поток. Жидкость подается в основную трубу через многолопастное рабочее колесо.

Центробежные насосы не подходят для бытовых водопроводов. Хотя они имеют хорошую эффективность. Они хорошо подходят для орошения и для сельских домов, где потребление жидкости невелико.

Поверхностные насосы в большинстве случаев имеют низкий КПД, поэтому иногда их оснащают эжекторами.

Плюсы и минусы

Поверхностный насос предназначен для перекачивания воды из открытого источника. Откачка воды из подвалов и котлованов во время строительных работ рассматривается как вторичное использование.
Основные характеристики:

Среди характеристик поверхностного насоса — напор воды. Этот показатель составляет 7-8 метров, в зависимости от конструкции.

Напор определяется отношением горизонтали к вертикали. Оптимальное соотношение — один метр подъема на 4 метра.

При покупке насоса следует учитывать высоту напора, которую необходимо достичь. Этот показатель зависит от конструкции, мощности и установленной мощности.
Особенности и преимущества:

• простая конструкция;
• простота установки;
• высокая производительность;
• малые размеры;
• высокая надежность в сочетании с долговечностью;
• электробезопасность;
• работает с небольшой водяной кроватью.

Недостатки конструкции:

• Чувствительность к перекачиванию загрязненной воды;
• малая глубина погружения;
• высокий уровень шума.

Некоторые конструкции требуют заполнения всасывающей линии водой для начала работы.
Руководители групп:

1. Универсальная машина Pedrollo CKm 50 сочетает в себе 35-метровую головку и 9-метровую глубину подъема. Насос работает со слабозагрязненными жидкостями.
2. Мощная модель NCS 12-10 способна перекачивать до 12 м³/ч и запускается без жидкости в корпусе.
3. Модель Wilo PB-201 EA сочетает в себе показатели на стендах: высота подъема — 35 м, объем перекачки — 2 м3/ч, доступная цена.

Основные виды электронасосов для воды

Способ создания вакуума во внутренней камере водяного насоса и формирования давления потока перекачиваемой жидкости, определяется конструктивными особенностями устройства. В зависимости от этой характеристики он может принадлежать к одному из следующих типов:

• центробежные водяные насосы;
• устройства вихревого типа;
• Насосы, работающие по принципу вибрации.

Различные типы водяных насосов для домов и дач также делятся в зависимости от того, как эти устройства располагаются по отношению к источнику воды, который они обслуживают. Различают погружные и поверхностные водяные насосы, которые отличаются как по конструкции, так и по техническим возможностям.

Обезвоживающий насос для высоковязких жидкостей

Основное назначение, определяющее функциональность электрических водяных насосов, подразделяется на следующие категории:

• скважинные насосы;
• устройства хорошего типа;
• водоотливные насосы;
• мотопомпы.

Чтобы понять, какими функциональными возможностями, преимуществами и недостатками обладают электрические водяные насосы, на каждом из их видов необходимо остановиться подробнее.

Центробежные

Электрические центробежные насосы являются одним из наиболее распространенных типов насосного оборудования, используемого для забора воды из подземных источников и поверхностных резервуаров. Электрические центробежные насосы этого типа, которые представлены в очень большом количестве моделей, широко используются не только в бытовых, но и в различных промышленных приложениях.

Принцип работы центробежного насоса

Перекачка воды центробежными насосами и подача ее в напорный трубопровод на необходимую высоту обеспечивается тем, что на воду начинает действовать центробежная сила, которая движется по внутренней камере устройства благодаря вращению рабочего колеса со специальными лопастями. Эта сила прижимает жидкость к стенкам камеры. Давление, создаваемое центробежной силой, выталкивает жидкую среду из рабочей камеры в выходной патрубок, а новая перекачиваемая порция воды всасывается через входной патрубок за счет отрицательного давления, создаваемого в центре внутренней камеры.

В зависимости от назначения, конструкции и условий эксплуатации центробежные водяные насосы делятся на различные типы. Они могут быть:

1. поверхностные или погружные;
2. консоль;
3. горизонтальные или вертикальные;
4. моноблок;
5. одноступенчатые или многоступенчатые.

Конструкция центробежного поверхностного насоса

Для того чтобы центробежные насосы могли интенсивно работать без ущерба для их технического состояния и функциональности, производители используют высокопрочные материалы, устойчивые к износу, коррозии и повышенным механическим нагрузкам. Некоторые модели центробежных электронасосов специально разработаны для работы с химически агрессивными веществами и жидкостями с температурой до 350°C.

Основными преимуществами центробежных водяных насосов для частных и дачных домов являются

• высокая надёжность
• длительный срок службы;
• высокая эффективность;
• простота эксплуатации и обслуживания;
• возможность оснащения различными компонентами автоматизации;
• широкий ассортимент моделей, представленных на рынке, что позволяет оптимально подобрать такое оборудование как по техническим характеристикам, так и по стоимости.

Использование нескольких рабочих колес в конструкции центробежного насоса позволяет значительно повысить эффективность оборудования при незначительном увеличении его габаритов.

Теперь рассмотрим недостатки данного вида оборудования, которые необходимо учитывать при выборе центробежного насоса для дома или коттеджа.

1. Центробежные водяные насосы следует запускать только после заполнения водой камеры насоса и всасывающей трубы.
2. Если перекачиваемая водная среда попадает в такой насос вместе с воздухом, устройство может перестать работать.
3. Центробежные насосы чувствительны к сильно загрязненным жидкостям, для которых лучше подходят другие типы.
4. Центробежные водяные насосы критически реагируют на изменения напряжения в сети, что влияет на стабильность их работы.

Чтобы правильно выбрать центробежный водяной насос для дома или загородной резиденции, необходимо учитывать как характеристики грунтового водоснабжения и перекачиваемой жидкости, так и параметры насосного устройства. Например, для перекачки чистой и загрязненной воды, содержащей небольшие твердые частицы, в автономных системах водоснабжения загородных домов и коттеджей используются одноступенчатые центробежные насосы консольного типа. Многоступенчатые водяные насосы, состоящие из нескольких последовательно соединенных одноступенчатых секций, используются для перекачивания жидкостей из подземных источников значительной глубины, а также для создания мощных напоров в трубопроводных системах.

Центробежный поверхностный насос со встроенным эжектором

Центробежные погружные насосы, а также поверхностные агрегаты успешно используются для решения следующих задач:

• обеспечение работы автономных систем водоснабжения;
• забор воды из подземных источников для полива сада;
• забор воды для заполнения наземных резервуаров различного назначения;
• перекачивание жидкостей из одного резервуара в другой.

Универсальность, характерная для центробежных насосов, позволяет использовать их для решения многих других задач, связанных с водоснабжением для бытовых и хозяйственных нужд.

Вихревые

Водяные насосы Вихревы по своей конструкции похожи на центробежные насосы. Основное отличие конструкции заключается в наличии специальных канавок на внутренних стенках рабочей камеры. Благодаря этим канавкам поток жидкости, перекачиваемой вихревым насосом, дополнительно ускоряется за счет турбулентности, что позволяет значительно увеличить создаваемый напор. Если сравнивать рабочие характеристики центробежных и вихревых насосов, то последние могут создавать больший напор потока жидкости при тех же размерах.

Конструкция вихревого насоса

Вихревые насосы используются, когда требуется высокое давление потока в трубопроводной системе. Большим преимуществом этих вихревых насосов, помимо компактных размеров и высокого напора, является то, что они могут успешно работать с жидкостями, содержащими даже крупные пузырьки воздуха.

Однако, выбирая вихревой водяной насос для дачи или частного дома, следует помнить, что этот тип устройства не подходит для перекачки жидкостей, содержащих твердые частицы. Попадание последних в рабочую камеру устройства может привести не только к нарушению его работы, но и к полному выходу насоса из строя.

Вибрационные

Еще один распространенный тип водяного насоса для крыш — вибрационный. Конструкция вибрационных насосов, в которых нет вращающихся или трущихся частей, состоит в следующем:

• корпус, изготовленный из прочного металлического сплава;
• электрическая катушка, во внутренней части которой размещен сердечник из ферромагнитного материала;
• металлическая арматура;
• стержень;
• гибкая мембрана и связанный с ней поршень;
• обратный клапан.

Погружной вибрационный насос может быть с верхней или нижней загрузкой

Принцип работы этих вибрационных насосов заключается в следующем.

1. Переменный ток, протекающий через катушку водяного насоса, создает в сердечнике катушки магнитное поле, направление линии которого меняется с частотой 50 раз в секунду (частота переменного электрического тока).
2. Переменное магнитное поле втягивает и вытягивает якорь насоса из сердечника катушки и таким образом создает возвратно-поступательное движение, которое больше похоже на вибрацию.
3. Движение якоря передается через шток на мембрану и поршень, которые попеременно втягивают и вытягивают жидкость по мере ее движения через рабочую камеру устройства.

Движение перекачиваемой жидкости по внутренним линиям насоса в одном направлении обеспечивается обратным клапаном, который предотвращает обратный поток жидкости во впускную линию при ее вытекании из внутренней камеры.

Слева — вибрационный насос «Малыш» с цельнометаллическим корпусом, справа — тот же насос, но с пластиковой проточной частью

Вибрационные водяные насосы для дачи и частного дома используются при организации полива садов и огородов, для эксплуатации автономных систем водоснабжения, перекачки воды из различных водоемов, естественных и искусственных прудов. Кроме того, водяные насосы этого типа, способные работать с загрязненными жидкими средами, часто используются для очистки колодезных шахт и скважин. Помимо возможности работать с загрязненными жидкостями, к преимуществам вибрационного насосного оборудования относятся низкая стоимость, простота конструкции, обслуживания и ремонта.

Вибрационный насос можно использовать для забора воды из открытого источника, колодца или неглубокой скважины.

При выборе электрического вибрационного водяного насоса для дачи или частного дома следует учитывать и недостатки этих устройств:

• низкая эффективность, которая может еще больше снизиться, если насос используется для перекачки загрязненных жидкостей;
• высокая чувствительность к изменениям напряжения в сети;
• отсутствие элементов автоматической защиты и управления в основном оборудовании насосов.

Кроме того, водяные насосы вибрационного типа не рекомендуется использовать для откачки жидкостей из колодцев и отстойников с незащищенными стенками. Причина такого ограничения заключается в том, что эти насосы создают вибрационные волны в перекачиваемой жидкости, которые оказывают разрушающее воздействие на незащищенные стенки скважин источников подземных вод.

На что смотреть при выборе насоса?

Выбор индивидуального насоса для отопительного контура должен осуществляться с учетом ряда параметров.

Технические параметры оборудования

Циркуляционное оборудование имеет ряд особенностей, на которые следует обратить особое внимание при покупке.

К ним относятся:

1. Эффективность — отношение количества потребленной электроэнергии к полезной работе, выполненной при перекачке хладагента.
2. Напор — это разница давлений между выходом и входом насоса.
3. Расход — это максимальный объем теплоносителя, который может быть прокачан через рабочую камеру с минимально возможным сопротивлением отопительного контура.
4. Потребляемая мощность — это потребление тока.
5. Диаметр трубы — номинальное значение для подключаемого оборудования.
6. Максимальное номинальное давление (обозначается как PN) в рабочем контуре при 20 °C, при котором обеспечивается еще более длительная работа прибора в течение гарантийного срока.

Обычно этого достаточно для проверки пригодности насоса для системы отопления.

Достаточная мощность прибора

Технические данные, а также финансовые возможности покупателя и характеристики системы отопления влияют на выбор циркуляционного насоса. Если вы хотите сэкономить, важно, чтобы производительность насоса была достаточной для нормальной работы котла. В конце концов, расход воды, указанный в инструкции, всегда намного выше, чем фактический расход.

Для того чтобы самостоятельно определить адекватность мощности агрегата, необходимо выполнить три этапа расчета.

Этап #1 — определяем производительность насоса

Определите требуемую производительность насоса по формуле.

Необходимая теплоотдача в значительной степени зависит от материала стен, зазоров в полу и герметичности оконных рам.

Теплоотдача для квартир в многоэтажных домах принимается равной 75-80 Вт/м², для домов — 100-120 Вт/м². Разница температур между входом и выходом котла обычно составляет 10 °C.

Получается, что для квартиры площадью 60 м2 достаточно фактической производительности насоса (80*60)/(1.16*10)=414 (л/ч.).

Этап #2 — вычисляем величину напора

Определите величину напора для преодоления общего гидравлического сопротивления системы по формуле.

Каждый запорный клапан имеет свое значение гидравлического сопротивления, которое рассчитывается по специальным таблицам. При этом учитываются значения сопротивления всех компонентов трубы.

Формула требует сложных расчетов на основе справочных данных, а для бытовых и квартирных систем отопления можно использовать упрощенный график.

Потеря напора сильно зависит от диаметра труб, поэтому при выборе между двумя доступными размерами рекомендуется выбирать больший.

Согласно графику, потеря давления в жилище с диаметром трубы 20 мм составляет 70 мм/м, а длина трубы — 50 м. — 3,5 метра. Эту цифру следует умножить на коэффициент 1,3-2,2, учитывающий сопротивление водопроводной арматуры.

Этап #3 — определяем мощность насоса

Определение достаточности производительности насоса на основе кривых давления и расхода.

Недостаточная производительность водяного насоса приводит к переразмеренному котлу и даже может стать причиной фатального повреждения.

Этот график приводится в инструкции по эксплуатации и является уникальным для каждой модели насоса. Если точка пересечения рассчитанных выше параметров находится ниже кривой B, то устройство подходит для системы отопления; если выше — нет.

Дополнительные функции прибора

Если для системы отопления критически важен постоянный поток жидкости, в контуре можно установить пару насосов последовательно. Второй двигатель в такой системе может быть включен в случае недостаточной мощности или отказа первого двигателя.

Насосы с термостатом и таймером могут использоваться для автоматизации работы котла, отапливаемого отопительным контуром. Встроенный механизм позволяет включать и выключать двигатель в зависимости от температуры теплоносителя и времени суток.

Клеммная коробка может быть оснащена ручками управления и панелью индикации. ЖК-дисплеи на тепловых насосах используются редко из-за их непереносимости высоких температур.

В разветвленных теплосетях можно использовать циркуляционные насосы с термостатом и бесступенчато регулируемым рабочим колесом. С их помощью скорость движения теплоносителя в различных контурах регулируется независимо в зависимости от температуры. Насосы с автоматикой стоят в несколько раз дороже и редко используются в квартирах и небольших жилых домах.

Другие нюансы выбора насоса

Важно, что оборудование должно не только выполнять свою функцию, но и работать долгое время, не причиняя неудобств жильцам дома или квартиры.

Поэтому при выборе прибора следует учитывать следующие принципы:

1. Выбирайте известных производителей насосов: Calpeda, Grundfos, WILO. Цена их оборудования на 20-40% выше, но вероятность отказа гораздо ниже.
2. Возьмите устройство с характеристиками на 20-30% выше проектных. Этот резерв позволит снизить рабочую нагрузку и увеличить срок службы оборудования.
3. Обратите внимание на размеры, чтобы насос поместился в предназначенном для него месте.
4. Работа устройства должна быть как можно более тихой, чтобы не беспокоить жителей в ночное время.
5. Не пытайтесь купить модель с мощностью, значительно превышающей расчетные параметры. Это приведет не только к чрезмерному потреблению электроэнергии, но и к излишнему шуму.
6. Выбирайте насос специально для систем отопления, так как они рассчитаны на работу при температуре до 130-150 °C.
7. Желательно, чтобы устройство имело встроенный фильтр для отфильтровывания твердых частиц, взвешенных в теплоносителе.

Производительность оборудования должна соответствовать параметрам системы отопления, и на этом нельзя экономить. Кроме того, вам придется заплатить только за надежного производителя, повышенную защиту корпуса и автоматическую систему управления работой.

Большинство циркуляционных насосов бытового отопления не требуют регулировки. Чтобы запустить их, достаточно подсоединить патрубки к трубе и подключить устройство к электросети. В пошаговой инструкции мы показали, как правильно установить насос.

Выбор места врезки прибора в систему

Циркуляционный насос устанавливается в зоне непосредственно за теплогенератором незадолго до первой трубы коллектора. Выбранная разводка труб не имеет значения — это может быть как подающая, так и обратная труба.

Где можно поставить насос?

Современные бытовые тепловые насосы, изготовленные из высококачественных материалов, рассчитаны на работу при максимальной температуре 100°C. Однако большинство систем не рассчитаны на более высокие температуры жидкости.

Нередко температура теплоносителя в сети индивидуального отопления достигает 70°C. Котел также не нагревает воду выше 90°C.

Он одинаково эффективен при работе в подающем и обратном трубопроводе.

Вот почему:

1. Плотность воды при нагревании до 50 градусов С составляет 987 кг/м3, а при 70 градусах — 977,9 кг/м3;
2. Нагревательная установка может создавать гидростатическое давление 4-6 м водяного столба и перекачивать почти 1 тонну теплоносителя в час.

Из этого можно сделать вывод: незначительная разница в 9 кг/м3 между статистическим давлением теплоносителя и обратным потоком не влияет на качество отопления.

Бывают ли исключения из правил?

Исключением могут служить недорогие твердотопливные котлы с прямым сжиганием топлива. В их конструкции отсутствует автоматика, поэтому вода начинает кипеть при перегреве теплоносителя.

Установка коллектора в системе отопления, использующей твердотопливный котел, считается наиболее эффективной. Однако этот тип отопления в отдельно стоящем доме является одной из самых сложных систем для реализации.

Проблемы возникают, когда электронасос, установленный в подающем трубопроводе, начинает заполняться горячей водой и паром.

Теплоноситель проникает в корпус вместе с крыльчаткой и следует за ней:

1. Вследствие воздействия газов на рабочее колесо насосного агрегата эффективность работы агрегата снижается. Следовательно, скорость циркуляции теплоносителя значительно снижается.
2. В расширительный бак вблизи всасывающего патрубка подается недостаточное количество холодной жидкости. Перегрев механизма увеличивается, и образуется больше пара.
3. Большое количество пара попадает в рабочее колесо и полностью останавливает поток горячей воды, проходящий через сеть. При повышении давления срабатывает предохранительный клапан. Пар выходит непосредственно в котельную. Возникает чрезвычайная ситуация.
4. Если в этот момент древесина не будет потушена, клапан не справится с нагрузкой и произойдет взрыв.

На практике между начальным моментом перегрева и открытием предохранительного клапана проходит не более пяти минут. Если же циркуляционный механизм установлен на обратной трубе, время достижения паром прибора увеличивается до 30 минут. Этого интервала достаточно для устранения теплопритока.

В недорогих теплогенераторах, изготовленных из низкокачественного металла, давление срабатывания предохранительного клапана соответствует 2 бар. В высококачественных твердотопливных котлах это значение составляет 3 бар.

Поэтому можно сделать вывод, что установка циркуляционного устройства на линии подачи нецелесообразна и даже опасна. Насосы для твердотопливных теплогенераторов предпочтительно устанавливать в обратном трубопроводе. Однако это требование не распространяется на автоматизированные системы.

Отопление с группой отдельных магистралей

Если система отопления разделена на две отдельные нитки, обогревающие правую и левую стороны дома или несколько этажей — практичнее установить индивидуальный насос для каждой из ниток.

Установив отдельный блок для системы напольного отопления, можно экономить энергию, регулируя необходимый режим работы. Поскольку тепло стремится вверх, первый этаж всегда будет теплее. Это снизит скорость циркуляции теплоносителя.

Установите насос аналогичным образом — в зоне непосредственно за теплогенератором к первому ответвлению в этом отопительном контуре. Обычно при установке двух агрегатов в двухэтажном доме расход топлива на обслуживание верхнего этажа будет значительно ниже.

Насос и котел на твердом топливе

Подключение насоса к системе с твердотопливным котлом осуществляется на обратном трубопроводе. В этом случае используется подключение передаточного устройства к контуру котла с байпасом и трехходовым смесительным клапаном. Последний также может быть оснащен сервоприводом и датчиком температуры в верхней части.

Электрическая схема твердотопливного котла основана на двух важных компонентах, которые позволяют ему эффективно работать в системе отопления частного дома. Это группа безопасности и смесительный узел на основе трехходового смесительного клапана.

Поскольку максимальная мощность системы отопления полностью используется только в холодное время года, можно установить теплоаккумулятор (ТА). Он способен поглощать избыточное тепло, а затем возвращать его в отопительный контур по требованию.

Аккумулятор имеет форму бака и заключен в теплоизоляцию. На одной стороне устройства имеются два патрубка для его подключения и два с другой стороны для подключения к трубе радиатора.

Тепловой аккумулятор имеет два контура: малый контур и большой контур. Первый забирает энергию из котла, второй возвращает теплоноситель в систему отопления, когда это необходимо.

По мере прохождения жидкости через котел, работающий на максимальной мощности, теплоноситель в теплоаккумуляторе в конечном итоге нагревается до 90 — 110 градусов. В большом контуре следует установить дополнительное циркуляционное устройство.

В зависимости от степени охлаждения жидкости в системе, обеспечивающей отопление, через клапан будет отбираться необходимое количество тепла из теплоаккумулятора.

Схема монтажа насоса

Для того чтобы бытовой циркулятор, независимо от производителя, выполнял свою функцию, он должен быть правильно установлен на трубе или на запорно-регулирующей арматуре.

Он крепится с помощью колпачковых гаек. Это обеспечивает возможность его демонтажа в случае необходимости, например, для осмотра или ремонта.

При выборе модели циркуляционного насоса важно учитывать его способность функционировать в различных положениях. При вертикальном расположении эффективность снижается до 30 %.

Правильный монтаж всех компонентов системы отопления обеспечивает равномерное распределение тепла по всему трубопроводу.

При установке циркуляционного насоса необходимо соблюдать следующие правила:

1. Устройство может быть установлено на любых участках труб. Труба может быть расположена горизонтально, вертикально или наклонно. Однако ось рабочего колеса должна находиться в горизонтальном положении. Таким образом, невозможно установить крепление «головой вниз» или наоборот.
2. Стоит обратить внимание на расположение пластиковой коробки, в которой находятся контакты питания — они будут находиться в верхней части корпуса. В противном случае они могут быть затоплены в случае сбоя. Для этого открутите крепежные винты на крышке и поверните ее в нужную сторону.
3. Обратите внимание на направление потока. Это отмечено стрелкой на корпусе.

Насос оказывает весь свой вес на корпус расположенных рядом шаровых кранов. Это необходимо учитывать при выборе клапана. Высококачественные компоненты оснащены прочным корпусом, который не сломается при ежедневном использовании.

Основы монтажа

Включение в схему автономного отопления и наличие там ЦТ регулируется СП 60.13330. Согласно этому закону, приоритетной считается система отопления с принудительной циркуляцией (не естественной, хотя и это возможно).

Процесс установки состоит, вкратце, в присоединении собранного насосного агрегата (с фильтрами, кранами) с помощью соединительных гаек к трубе, предварительно отрезанной в определенном месте.

Схемы врезки помпы автономного отопления

Рассмотрим основные схемы, как установить насос, закрепив его на трубе.

Поставьте его на возврат/подачу, разницы не будет. Вы можете врезаться непосредственно в основную трубу или сделать байпас (ответвление) и надеть его. Последний способ является наилучшим, он позволяет легче снимать/устанавливать блок для обслуживания, при замене он обычно настолько привычен, что подразумевается по умолчанию.

Имеется несколько вариантов расположения монтажа, а также схема для нескольких насосов (подключение коллектора).

Стоит рассмотреть традиционный вариант с обводным креплением.

В современных моделях расположение — возврат или подача — не имеет значения. Выбор остается за пользователем, как ему удобнее.

Однако, несомненно, шунтирование является лучшим решением в каждом конкретном случае.

Некоторые эксперты остаются верны старому, традиционному принципу, что возврат — лучший сегмент для установки. Этот сегмент забирает отданное тепло и возвращается в котел. Менее теплый, охлажденный ресурс не так агрессивен для прибора. Описанное выше мнение совершенно неактуально для современных моделей, рассчитанных на высокие t°, тем не менее, мы указываем его для полного раскрытия темы. Важно прочитать инструкцию, так как для старых изделий производитель может рекомендовать возврат.

Если прибор врезан в участок подачи, то он находится не непосредственно возле котла, а за группой безопасности.

Возможность использования твердотопливного котла. Из-за риска взрыва нельзя устанавливать NC на сегменте подачи, так как этот тип прибора не прекращает нагрев быстро. Этот тип котла характеризуется высокой инерционностью. Даже если она выключена, интенсивность горения топлива может увеличиваться в течение некоторого времени, возникает риск закипания воды, жидкость расширяется, давление увеличивается и создается паровая бомба. Кипяток смешивается с паром, попадает внутрь аппарата, снижает КПД, а охлажденный ресурс в контуре не успевает пополнить бойлер до необходимого объема — аппарат нагревается и возникает высокий риск взрыва.

Когда охлажденный ресурс поступает в нагретый котел TH, образуется конденсат. Чтобы избежать этого, жидкость сначала нагревается до +55° C на малом контуре, а затем термостат медленно переключается на основной контур. Холодные массы сшиваются с уже нагретыми массами, и резкая разница в t° компенсируется.

Насос в системе с естественным кругооборотом

Одним из вариантов автономного отопления является открытый контур, в котором расширительный бак установлен в самой высокой точке. Включение циркуляционного насоса в такую схему повысит эффективность, универсальность устройства.

Естественная циркуляция всегда в какой-то степени ограничена и нестабильна, поэтому если требуется повышенное качество обогрева, можно использовать насос, а при слабом обогреве или в случае отключения электроэнергии достаточно использовать гравитационную циркуляцию.

При переходе с принудительной циркуляции на естественную особенно важно установить тепловой насос на байпасе. При запуске насоса труба с самотеком перекрывается с помощью клапана. Следует добавить, что всегда рекомендуется установка на байпасе, для всех цепей.

Обвязка

Сначала нужно решить, сколько будет воздуходувок. Для одной прямой линии достаточно одной единицы.

Когда потребуется два устройства:

• Для системы со сложными или многочисленными контурами;
• Если подогрев пола комбинированный;
• используется бойлер косвенного нагрева;
• используются два котла, например, ТД и электрический котел (насос для каждого).

Что потребуется для монтажа

Какие предметы должны быть подготовлены для пипетирования:

• шаровые краны. Они должны быть установлены вместе с насосом. Они используются для перекрытия потока воды в случае поломки или ремонта. Они устанавливаются на входе и выходе;
• термостатический регулятор для насоса (не обязательно, но желательно);
• Обратный клапан — латунный, чугунный — для движения в одном определенном направлении. Он устанавливается после насоса в направлении потока;
• Обычный грязевой фильтр (для самой грубой фильтрации). Оборудование для тонкой фильтрации не устанавливается для отопления, если требуется чистая вода, а такое качество всегда рекомендуется, и особенно для «мокрых» насосов, ее очищают перед заполнением;
• выпускной клапан для удаления любых воздушных карманов. Устройство может работать автоматически, существуют также изделия с ручным управлением, или оно может быть уже встроено в устройство;
• Крышки американского образца (часто входят в комплект поставки насосов);
• Муфты — отрезки трубы с резьбой на обоих концах, используемые для подгонки, соединения отрезков трубы вместе, когда их невозможно повернуть;
• инструменты:
  • гаечные ключи, разводные гаечные ключи;
  • плоскогубцы;
  • прокладка, резинка, герметик (Unipak).

Если необходимо установить насос отопления с монтажом системы и врезкой с нуля, то процедура не всегда доступна для самостоятельного изготовления, так как придется делать байпас, резать трубу, подготавливать концы, что требует сварки, шлифовальных машин, резьбонарезных плашек для накидных гаек для выходов насоса, для Amerikok.

Американцы часто включаются в набор. Необходимо подготовить аккумуляторы, адаптеры, фитинги (для соединения отрезков труб). С выбором диаметров проблем быть не должно: они стандартные, обычно 25, 32 мм.

Инструкция по монтажу

Далее опишем этапы установки при отключении циркуляционных насосов в байпас. Эта схема наиболее часто используется и рекомендуется специалистами благодаря таким преимуществам:

• быстрый и простой демонтаж;
• удобное временное отключение.

Для влажных исполнений горизонтальное положение имеет решающее значение:

На рынке представлены различные модификации уже собранных обводных петель: сварные, фланцевые, с сегментами для запорных элементов.

Если приобретение готового узла нецелесообразно, например, при наличии всех деталей или при наличии специфических особенностей объекта, обходной контур изготавливается с нуля. Однако потребуются навыки работы с трубами (сварка, нарезание резьбы).

Хорошее рекомендуемое место — между мембранным баком и котлом. Ниже представлен универсальный вариант: для открытых/закрытых контуров, для подключения коллектора (несколько насосов).

Порядок сборки

Схема с подачей воды, помните: запорные вентили обязательны — при демонтаже устройства для ремонта, обслуживания, их перекрывают:

Начните со сборки блока (модуля) с клапанами: один на входе/выходе насоса, третий является частью нижней прямой трубы. Тщательно измерьте обратный сегмент, чтобы убедиться, что участок с запорным клапаном приварен.

Секция байпаса собирается из ЦТ. Гайки только закручиваются, затяжка откладывается на последний момент. Сверху находится секция насоса (на рисунке ниже показан ИБП GRUNDFOS) с двумя уже вкрученными клапанами, фильтр, на концах модуля находятся маленькие трубки с резьбой, похожие на прокладки для труб, они служат в качестве сварочного материала. В нижней части находится запорный клапан для подающей (основной) трубы.

Попробуйте сделать это на обводной петле, отметьте места сварки на трубе, просверлите специальным сверлом отверстие под диаметр трубы и приварите соединение.

Весь узел врезается в нижний запорный клапан на основной трубе, в нашем случае на подводке к газовому котлу:

Последний шаг — подключение насоса к питанию.

Подключение помпы к питанию

Итак, система полностью собрана, насос выбран, установлен, далее — устройство подключено к источнику питания. Перед процедурой необходимо отключить напряжение во всей линии — выключите рубильник на распределительном щите. Устройство может быть с вилкой для розетки или без нее — достаточно провода определенной длины, чтобы подключиться непосредственно к домовой сети к распределительному щиту.

Процедура: провода насоса подключаются, с учетом полярности, к линии. Терминалы подписаны и имеют стандартную цветовую схему. Если в приборе нет кабеля с вилкой для розетки, но решено выполнить такое подключение, его можно приобрести в любом магазине, при этом необходим трехжильный кабель, обычно достаточно сечения 2,5 мм².

Крайне желательно наличие заземления (трехжильный кабель), поскольку близость воды создает значительный риск проникновения тока в оборудование. Рекомендуется подключать прибор через источник бесперебойного питания (ИБП), к которому можно подключить и котел.

Отличным решением является установка термостата (см. схему ниже), который также можно прикрепить к прибору и который автоматически отключается, когда температура падает ниже установленных пределов.

Также крайне желательно устанавливать прибор с подключением к сети через блок предохранителей (его аналог УЗО+АБ) или через автоматику котла, которая должна иметь все это по умолчанию. Кроме того, если на каждой линии с розеткой установлена защитная автоматика и насос не слишком мощный, например 90 Вт, то есть он выдержит всех потребителей, висящих на нем, то можно не ставить отдельную индивидуальную проводку с УЗО, УЗО под насосом. Прибор может быть включен в такую розетку и не беспокоить.

Допускается подключение без заземления, например, если дом старый с двухпроводной электропроводкой, но тогда цепь обязательно должна иметь автоматический выключатель или УЗО+АВ.

Лучшие насосы с «сухим» ходом для систем отопления дома

Конструкция таких моделей предусматривает систему уплотнительных колец, ограничивающих контакт крыльчатки с водой. Насосы сухого хода характеризуются высокой эффективностью и экономичным потреблением электроэнергии. Однако они требуют регулярного обслуживания и шумны во время работы.

DAB ALP 2000 T

Модель отличается бесперебойной работой в различных системах отопления. В качестве теплоносителя в устройстве используется вода или смеси с этиленгликолем. Рабочее колесо из технополимера, защита от коррозии и прочный корпус обеспечивают низкий износ основных компонентов насоса.

Выбираемая пониженная скорость вращения вала снижает уровень шума и экономит расходы на электроэнергию. Максимальная температура жидкости составляет 120°C, а напор достигает 21 метра. Компактные размеры позволяют легко установить насос в любом месте системы.

Преимущества:

• высокая эффективность;
• Температура жидкости от -15 °C до +120 °C;
• стабильная работа;
• Экономичное потребление энергии.

Недостатки:

• высокая цена.

VALTEC VSB 04-15

Ключевой особенностью является бесшумный, легко устанавливаемый корпус насоса. Корпус насоса изготовлен из латуни и легко крепится к чугунному блоку двигателя с помощью накидной гайки.

Максимальное давление установки составляет 10 атмосфер, производительность насоса — 0,7 кубических метров в час.

При температуре окружающей среды от +4 до +50 °C устройство может быть установлено как в жилых, так и в коммерческих зданиях.

Преимущества:

• высокое давление;
• простая установка;
• низкая стоимость;
• бесшумная работа.

Недостатки:

• короткий кабель.

JEMIX W15GR-18 A

Особенностями этой модели являются долговечность и простота использования. Он управляется переключателем в клеммной коробке. Имеются три различных режима работы, чтобы пользователь мог адаптировать работу насоса к текущим потребностям.

Устройство работает от сети 220 В и может подниматься на высоту 18 метров. Чугунный корпус устройства и допустимая температура жидкости 110 °C позволяют устанавливать его в любом месте трубопровода.

Преимущества:

• длительный срок службы;;
• легко регулируется;
• простая установка;
• Скорость потока 30 л/мин.

Недостатки:

• Нагрев корпуса во время работы.

Лучшие насосы с «мокрым» ходом для систем отопления дома

У моделей этого типа изолированы только статор и другие компоненты электродвигателя, а ротор и рабочее колесо находятся в контакте с теплоносителем.

Насосы мокрого хода надежны, бесшумны и не требуют технического обслуживания, но имеют низкий КПД около 50 процентов и низкую производительность.

GRUNDFOS UPS 32-80 180

Гибкий режим работы и экономичное энергопотребление являются одними из основных характеристик этих моделей. Это достигается путем выбора скорости вращения вала с помощью переключателя в клеммной коробке.

В нем также есть функция таймера и автоматический контроль мощности. Максимальное давление составляет 10 атмосфер, а температура жидкости допускается от -25 до +110 °C.

Преимущества:

• простое подключение;
• длительный срок службы;
• установка скорости;
• бесшумная работа.

Недостатки:

• высокая цена.

WILO Star-RS 25/2

5.0★★★★★ Оценка редактора97% покупателей рекомендуют этот продукт

Надежность обеспечивается электродвигателем, устойчивым к блокировке тока, перфорированной конструкцией вала из нержавеющей стали и системой фильтрации воды.

Максимальная высота подъема 2 метра и расход 2,2 м³/ч. Горизонтальная опора вала и двустороннее соединение клеммной коробки облегчают установку насоса в различных местах трубопровода.

Преимущества:

• долговечность;
• простая установка;
• низкая стоимость;
• Экономичное использование энергии.

Недостатки:

• Отсутствие крепежных элементов в комплекте.

ДЖИЛЕКС «Циркуль» 25/80

4.8★★★★★ Оценка редактора88% покупателей рекомендуют этот продукт

Благодаря удобному клапану, расположенному на корпусе модели, пользователь может быстро стравить воздух, случайно попавший в систему отопления. Это обеспечивает равномерный нагрев системы во всех зонах.

Трехрежимный переключатель скорости вращения вала гарантирует энергоэффективную работу и высокий комфорт для пользователя. Уровень шума насоса составляет 45 дБ, а максимальный напор — 8 метров.

Преимущества:

• Защита арматуры от коррозии;
• Переключатель скорости;
• вентиляционный клапан;
• низкий уровень шума;
• защита от перегрева.

Недостатки:

• Требуется регулярная промывка системы.

Рекомендации по выбору модели

Как уже говорилось выше, оборудовав колодцы или скважины правильно подобранными насосами, вы сможете обеспечить себя необходимым количеством воды не только для бытовых и хозяйственных нужд, но и для полива растений на приусадебном участке.

Первое, что необходимо определить при посещении обычного или интернет-магазина для покупки водяного насоса для дома или дачи, — это задачи, для которых будет использоваться оборудование. Так, для организации полива сада и огорода, а также для обеспечения системы водоснабжения в небольшом строении вполне подойдут поверхностные центробежные или погружные вибрационные насосы, которыми оснащаются источники, находящиеся не слишком глубоко (до 9 метров). Если необходимо организовать перекачку жидкой среды из глубокой скважины и обеспечить бесперебойную работу системы водоснабжения с большим количеством водоразборных точек и подключенных к ним бытовых приборов, устройство погружного типа будет лучшим вариантом.

В случае использования поверхностного насоса для бунгало или частного дома необходимо выделить отдельное помещение или даже комнату, чтобы обеспечить комфортные температурные условия для работы насосного оборудования.

Параметры, которые необходимо учитывать при выборе электрического водяного насоса, — это производительность и напор.

Производительность насоса .

Это объем воды, который выбранное насосное устройство может подать в трубопроводную систему за единицу времени. При оценке необходимо учитывать общую потребность в воде всех точек водопотребления в доме.

Давление

При выборе водяного насоса с этим параметром учитывается общая длина трубопроводной системы и высота над уровнем земли, на которую насос должен поднимать перекачиваемую воду при сохранении требуемого давления во всех частях трубопроводной системы. Перед выбором напорного насоса необходимо учитывать глубину, на которую будет перекачиваться вода, и общую длину трубопроводной системы.

Кроме того, при выборе водяного насоса для дома или загородной резиденции следует учитывать глубину скважины, статический и динамический уровни, размеры поперечного сечения скважины или обсадной трубы, расход и степень загрязнения перекачиваемой жидкости.

Советы по подбору водяного насоса

При выборе водяного насоса для отопления необходимо учитывать конструктивные и технологические особенности дома или здания.

Для этого полезно рассчитать количество тепла, необходимого в каждом помещении здания. Такие расчеты выполняет инженер-теплотехник, который учитывает ряд важных факторов:

• качество изоляции крыши, полов;
• особенности системы вентиляции;
• характеристики окон;
• материал, из которого сделаны стены;
• Климатические характеристики региона.

Результатом будет значение нагрева, измеренное в м3/ч.

Не следует также упускать из виду величину напора, которая определяет сумму гидравлического сопротивления всей системы отопления. Это значение должно быть между 2 и 4 м рт. ст.

Параметр производительности насоса определяет, как разница температур между жидкостью, циркулирующей в обратном и подающем трубопроводах, влияет на производительность источника тепла.

Рекомендуется сложить сопротивление всех компонентов установки: собственно отдельных компонентов (фитинги, колена, муфты) и участков трубы. Данные о напоре и производительности позволяют выбрать наиболее эффективный агрегат.

Особую осторожность следует проявлять, если устройства должны быть интегрированы в существующую систему отопления дома. Тогда целесообразно выбирать те циркуляционные насосы, которые, помимо бесшумности и экономических преимуществ, могут регулироваться автоматически в случае изменения условий работы системы отопления.

Итог

Как мы видим, основная сложность монтажа для циркуляционного насоса заключается в необходимости сварки, резки труб, нарезания резьбы. Сама установка элементарна: необходимо точно измерить все расстояния и прикрутить компоненты. Соединения уплотняются пенькой и герметиком.

На что следует обратить внимание во время работы:

• Периодически очищайте фильтр и проверяйте показания манометра;
• Шум, издаваемый машиной, не всегда свидетельствует о неисправности и часто вызван скоплением воздуха в контуре. Эту проблему можно решить, просто спустив воздух с помощью клапанов;
• Сухие насосы могут требовать периодической смазки.