Как поставить насос в систему. Как установить циркуляционный насос в систему отопления
Довольно часто случается, что старая отопительная система, работающая на принципе естественной циркуляции теплоносителя - воды, перестает справляться с обогревом дома. Иногда, отопительная система изначально спроектирована неправильно и требует намного больше топлива (газ, уголь, дрова и т.д.). Возможно Вы этого и не замечали, но сравнив затраты топлива на обогрев похожего дома у соседа - понимаете, что "где то что-то у Вас неправильно". Можно ли увеличить КПД существующей отопительной системы без больших затрат. В большинстве случаев - да.
Одной из причин уменьшения КПД отопительной системы может быть постепенное изменение схемы отопления в результате ремонтных работ и переделок, а также обрастание внутренних стенок ржавчиной и накипью. В результате происходит уменьшение диаметров труб и повышение шероховатости внутренних стенок, что приводит к увеличению гидравлического сопротивления отопительной системы и пропаданию циркуляции в ней полностью, или на некоторых участках. Система с естественной циркуляции должна иметь уклон по всей длине магистрали. Уклон этот может измениться уже через год-два после постройки дома в результате просадки фундамента.
Радикальное средство лечения такой отопительной системы – полная переделка. Но это не всегда возможно, более того, сопряжено со значительными затратами и последующим восстановительным ремонтом помещения.
Другой способ - ограничиться минимальным хирургическим вмешательством – врезкой циркуляционного насоса .
Современные циркуляционные насосы для небольших частных домов недороги, надежны, бесшумны и экономичны, поэтому установить насос в отопительную систему стоит и в профилактических целях, для оживления старой гравитационной отопительной системы с естественной циркуляцией и придания ей жизнеспособности и второй молодости.
Почти всегда, после установки насоса в систему отопления, Вы получите прирост КПД котла. Кроме того помещение нагревается в несколько раз быстрее и равномерно. Особенно ощутимо в межсезонье, когда котел включается не постоянно а по необходимости. Все помещения будут прогреваться быстро и равномерно. Все это экономит затраты топлива и довольно существенно.
Основные преимущества установки циркуляционного насоса в систему отопления
- увеличение КПД системы;
- быстрое прогревание воздуха во всех помещениях, увеличение отапливаемой площади;
- выравнивание температурных показателей в трубопроводе;
- исключение завоздушенности труб;
- уменьшенный расход топлива;
- возможность установки полотенцесушителей, термостатов;
- применение труб малого диаметра;
- небольшая стоимость оборудования и установки.
Циркуляционный насос – это возможность быстро повысить качество обогрева дома без демонтажа всей системы и больших финансовых трат.
Единственный минус такого решения, это зависимость работы насосного оборудования от электричества, но проблема, как правило, решается подключением ИБП для циркуляционного насоса.
Другой способ - установка насоса по байпасной схеме. Тогда при отсутствии электричества Вы можете переключиться на работу контура без насоса. Эта схема подробнее будет рассмотрена ниже.
Установка насоса в систему отопления частного дома оправдана как при создании новой, так и при модификации уже существующей системы отопления. Системы отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя, обеспечивают более быстрый и равномерный прогрев всех участков водяного контура, независимо от удаленности от водогрейного агрегата.
Куда установить циркуляционный насос?
Если у Вас твердотопливный котел, то, при врезке насоса в существующую систему, устанавливать его лучше всего на обратку, рядом с котлом, чтобы на него не оказывала отрицательное влияние слишком большая температура воды в подаче из котла, разожженного на полную мощность. Чтобы сохранить способность работы котла без циркуляционного насоса, устанавливать насос желательно по байпасной схеме – это обводной участок магистрали, предусматривающий возможность переключения отопительной системы на естественную циркуляцию, в обход насоса.
Байпасный узел можно изготовить самому, или приобрести готовый, они часто имеются в продаже на рынках, полукустарного изготовления. Не бойтесь, что он не подойдет к купленному Вами насосу. Достаточно измерить установочный размер разрыва байпасного узла, между шаровым краном и фильтром, предназначенный для установки насоса. Он должен составлять 180 миллиметров.
Стандартный размер циркуляционного насоса составляет ровно 180 миллиметров. Существуют и короткие версии, 130 миллиметров, предназначенные для установки в насосные блоки быстрого монтажа, но в обычной розничной сети такие насосы практически не встречаются.
Важно! При использовании байпасной схемы для установки насоса, отвод на расширительный бак и предохранительный клапан ОБЯЗАТЕЛЬНО врезайте до или после вентилей, отсекающих насосный или байпасный участок. Расширительный бак и предохранительный клапан не должны оказаться отсечены от отопительной системы при любой схеме работы, насосной или естественной!
Что необходимо сделать перед установкой насоса в систему отопления?
Итак, как Вы помните, у вас старая отопительная система, полная шлама и ржавчины, который необходимо по возможности удалить. В большинстве случаев доступна только элементарная промывка. Просто слить воду из системы недостаточно, так как ее слив осуществляется через сливной кран небольшого диаметра. При этом вода по системе двигается очень медленно, потому что основные диаметры трубопроводов гораздо больше диаметра сливного крана и весь шлам и ржавчина спокойно оседают в трубе.
Больше всего склонны к засорению стальные трубы. Это обусловлено их шероховатой поверхностью, которая с годами становится только всё более неидеальной. Полипропиленовые, пластиковые, оцинкованные трубы более гладкие и менее восприимчивы к оседанию на них ржавчины – её просто смывает потоком теплоносителя.
Поэтому, когда вы вскрыли обратный трубопровод, вырезав участок под установку насоса, промойте систему, подключив ее к водопроводу через шланги. Постарайтесь обеспечить максимальный проток через отопительную систему, с максимально возможным напором. Хорошего скоростного потока в трубах большого диаметра Вам все равно создать не удастся, так что потратьте на промывку чуть большее время, чем хотелось бы, пусть вытечет максимально возможное количество шлама и ржавчины.
Как выбрать циркуляционный насос для установки в отопительную систему с естественной циркуляцией?
Важный момент, которому необходимо уделить некоторое внимание. При конструировании новых систем насосы подбирают, отталкиваясь от общей тепловой мощности отопительной системы, определяют необходимый для такой мощности общий проток (расход) теплоносителя через систему и к нему приравнивают необходимую производительность циркуляционного насоса.
Далее рассчитывают общее гидравлическое сопротивление отопительной системы
и вычисляют необходимый напор циркуляционного насоса
. Полные расчеты сложны и для небольшого частного дома не нужны. Для небольших домов (да и для больших тоже) существует упрощенные и доступные даже для полностью неподготовленных людей методики расчета. В интернете довольно много методик - выбирайте какая вам больше нравится и рассчитайте параметры для выбора насоса.
Тепловую мощность уже существующей отопительной системы определить еще проще – посмотрите ее на шильдике отопительного котла.
Для зданий, относительно небольшой площади, существует методика расчета насоса без формул. Самостоятельно подобрать мощность циркуляционного насоса можно следующим образом:
- По производительности котла. Расчет циркуляционного насоса для системы отопления частного дома выполняют, принимая во внимание, что 1 кВт мощности водогрейного оборудования соответствует коэффициенту пропускной способности равной 1 л/мин. Соответственно, для котла на 25 кВт, потребуется установить насос с показателем от 1500 л/час.
- Расчет напора циркуляционного насоса системы отопления. В технической документации указывается параметр напора в метрах водяного столба. По данному параметру можно определить длину водяного контура и подсчитать необходимое количество насосов в системе.
Считается, что для 10 п.м. трубопровода, необходимо 0,6 м напора водяного столба. Оптимальный выбор насоса для 1 этажного дома - это стандартные модели с 6 м. в. ст. Станции подойдут для помещений с трубопроводом до 100 п.м.
Если напора недостаточно, устанавливают второй насос или подбирают более мощную модель. Этот же принцип расчетов используют при выборе насоса для 2-х этажного дома.
Основные паспортные показатели циркуляционного насоса - производительность, напор и расход. В первую очередь, должен интересовать расход, он определяется по формуле:
Q= N/(t2-t1)
N
– мощность теплогенераторной установки. Если нет шильдика, очень и очень приближённо можно взять за основу усреднённые данные потребности в тепловой энергии на отопление - 0,1 кВт/м2, помноженное на отапливаемую площадь в м2.
t1
– температура теплоносителя на входе (обратка), в среднем 65 ºС
t2
– расчётная температура теплоносителя на выходе (подача), для обычных систем в среднем 90 ºС.
Напор насоса приближённо определяют, исходя из показателя 100 Вт мощности на квадратный метр площади.
Осталось учесть еще один важный момент – особенность установки насоса в систему с естественной циркуляцией .
Для системы с принудительной, насосной циркуляцией у Вашей старой системы очень толстые трубы. При конструировании новых отопительных систем, диаметр труб выбирают таким, чтобы скорость потока в них была в диапазоне от 0,4 до 1,5 метров в секунду. При меньшей скорости из системы не будет удаляться воздух и воздушные пузыри так и останутся висеть в трубах, при большей скорости потока возможно гудение труб и ускоренный износ элементов отопительной системы. Большая скорость с гудением в трубах Вам не грозит, а вот очень маленькая, с плохо удаляющимся из системы воздухом вполне вероятна.
Но не все так плохо. У Вас ведь система с хоть и плохой, но естественной циркуляцией и система промыта! Поэтому подбирать насос исходя из диаметра труб нет никакой необходимости, просто возьмите модель насоса на одну ступеньку выше в номенклатуре.
Частные жилища - сегодня уже не редкость. Это перестало быть чем-то исключительным - построить на своем участке хороший, добротный дом. В прошлое ушли всяческие сарайчики и времянки, но вместе с ними ушла и простота в постройке. Для хорошего частного дома нужно проводить все коммуникации - иначе какой же это жилой дом получается? И вот с такими моментами возникают проблемы, по крайней мере, время от времени. Ниже приведена инструкция по монтажу насоса в системе отопления - это достаточно важный момент. Да что уж там, в системе отопления частного дома - это одно из важнейших дел!
Виды устройств
После того как государство решило, что в частном загородном доме тоже можно прописываться, владельцы таких строений начали задумываться о возможности жить на своем участке. Естественно, для этого нужно тщательно все продумать и немного переделать. Неудивительно, потому что для превращения дачного домика в полноценный коттедж следует очень постараться.
Капитальное внутреннее отопление - это один из самых необходимых шагов в обустройстве частного дома. Так что неудивительно, что установка насоса в системе отопления становится все более частым явлением. Так происходит только потому, что какая бы ни была автономная деталь теплоподачи, для круглогодичной работы требуется установить еще и Часто обходятся одним только насосом, если отопление уже есть.
Для потребителей сегодня есть два основных варианта - водяные и циркуляционные элементы. О них поговорим ниже.
Водяной элемент
В систему отопления дома - наиболее часто требуемая услуга. Но нельзя забывать, что есть и гораздо более мощные модели, которые вполне могут отопить и многоквартирный дом. Последний вариант, скорее, экзотика, а не правило. Потому здесь рассматривается именно отопление обычного частного коттеджа.
Такие насосы не настолько популярны, как циркуляционные, но свою аудиторию покупателей все же имеют. Установка в систему отопления - отличное решение, если вся остальная система в небольшом доме уже обустроена.
Необходимые для установки детали
Кроме самого водяного насоса в систему отопления, сердцем которой он должен стать, входит и несколько важных деталей и устройств, и игнорировать их будет чревато негативными последствиями:
Топливный котел.
. Гидравлический коллектор.
. Гидравлический контур (система водопроводов).
. Радиатор.
. Смесительный контур (дополнительный элемент системы).
. Датчики давления, температуры, потока воды.
. Система защиты от перегрева.
. Воздухоотводы.
. Система защиты от избыточного давления.
. Клапаны сброса воздуха.
Говорить о том, какой элемент здесь важнее, в такой процедуре, как установка водяного насоса в систему отопления, не стоит. Все они в одинаковой степени необходимы, а потому и забывать о чем-то настоятельно не рекомендуется.
Циркуляционные насосы
Это второй вид устройств, о которых уже было сказано. Следует заметить, что установка насоса в системе отопления (особенно циркуляционного) - это не очень сложная, но чрезвычайно полезная процедура. Естественно, лучше вызывать мастеров, которые справятся с работой быстрее. Но, в принципе, вы можете сделать это и самостоятельно. Особенно если заранее зададитесь вопросом о том, как правильно установить циркуляционный насос в системе отопления.
Преимущества циркуляционных насосов
Нетребовательность к системам теплоснабжения - то есть всяческие уклоны, узкие участки, и т. д. не будут влиять на качество отопления. Кроме того, указанные детали подходят и для самотечной схемы отопления (т. е. такой, где нет собственной циркуляции).
. Быстрый разгон системы - это, как понятно из названия, обеспечивает быстрый прогрев жилых помещений. То есть установка насоса в систему отопления делает её более эффективной.
. Надежность работы - простота в обслуживании и достаточно несложный механизм работы обеспечивают безопасную и очень долгую эксплуатацию прибора.
. Высокий показатель КПД - как уже было сказано раньше, установка насоса в системе отопления увеличивает эффективность ее работы. Циркуляционный же элемент поднимает КПД работы до максимума.
Типы циркуляционных механизмов
Как и в любой другой технике, имеется несколько разных видов деталей. Так что перед тем как разбираться, как правильно установить циркуляционный насос в системе отопления, лучше выяснить, какой именно циркуляционный насос нужен. Они бывают двух типов:
1. «Сухие».
Характеризуются тем, что ротор насоса не контактирует с теплоносителем. Им оборудуют в основном многоэтажки и большие помещения. Установка насоса в систему отопления дома, если имеется в виду «сухой» тип, чревата некоторыми последствиями, например шумовыми. Он будет создавать завихрения воздуха, которые и обусловят, в свою очередь, шум, что будет мешать проживанию. Потому-то в частных домах такие насосы устанавливают редко.
2. «Мокрые».
Этот вид характеризуется тем, что ротор погружен в воду, которую перекачивает. Именно такие насосы чаще всего устанавливают в системы отопления частных домов и небольших жилых помещений.
Технология монтажа
Чтобы облегчить себе задачу или же работу специалистам, которые будут проводить процедуру, лучше всего приобретать такие насосы и оборудование, где в комплектации есть разъемные резьбы. Если же такового в наличии нет, то вам придется помучиться, подбирая различные переходники. Кроме того, нужно будет приобрести фильтр глубокой очистки, а также обратный клапан, который обеспечит нормальную работу под давлением - и это не зависит от типа или вида покупаемого элемента, поскольку установка насоса в систему отопления попросту требует всех этих деталей.
Кроме всего прочего, вам потребуются некоторые инструменты. Для врезки насоса нужно будет запастись разных размеров - от двадцати двух до тридцати шести. Этого обычно достаточно. Также необходима запорная арматура и отрезок трубы (последний будет играть роль байпаса) с диаметром, который равняется диаметру стояка.
Выбор места врезки
Чтобы такая процедура, как установка насоса в системе отопления, не вызвала никаких трудностей, нужно учитывать несколько моментов. Во-первых, учтите тот факт, что оборудование теплоподачи следует обслуживать. То есть место должно быть достаточно доступным для подобных процедур.
Другие нюансы
Есть и другие особенности. Например, раньше насосы устанавливались на обратку - бытовало такое мнение, что охлажденная вода, омывая рабочую часть элемента, продлевает срок его службы. Сегодня же такой проблемы нет, поскольку детали механизмов устойчивы к любой температуре воды. Так что установка насоса в системе отопления на подачу или на обратку больше не имеет значения.
Для того чтобы повысить давление в зоне всасывания, деталь лучше всего устанавливать на участке подающей трубы - можно и вовсе рядом с точкой ввода в систему расширительного бака. Такая схема обеспечит высокую температуру на заданном участке сети. Но для высокой эффективности нужно покупать элемент, устойчивый к сильному напору горячей воды.
Вы сами можете убедиться в том, что место установки насоса в системе отопления должно быть строго определено - иначе добиться хорошей эффективности будет невозможно.
Схема расположения устройств в подключении насоса
Чтобы установить насос правильно, следует соблюдать ряд несложных правил:
С обеих сторон устанавливаются шаровые краны. Это нужно, чтобы можно было демонтировать насос, например во время ремонта или замены.
. Перед насосом в трубу врезается фильтр - это необходимо, чтобы избежать попадания крупных механических частиц вместе с водой.
. Верхняя часть байпаса оснащается воздушным клапаном. Воздушные пробки - не редкость в таких системах, а их лучше избегать.
. Направление, указанное стрелкой на приборе, должно соблюдаться - перемещение воды должно идти строго в этом направлении.
. «Мокрые» насосы монтируют горизонтально. Этим устройство оберегается от серьезных повреждений, если не весь электродвигатель будет погружен в воду.
. Клеммы насоса смотрят вверх.
. Резьбовые соединения оснащаются прокладками и защищаются герметиками.
. Подключать насос нужно исключительно в розетку с заземлением.
Последовательность работ по монтажу
В случае, когда вы монтируете насос в действующую сеть, теплоноситель надо слить. Систему отопления с большим «стажем» лучше очистить, несколько раз прогнав по ней воду.
. Функциональная цепочка из арматуры и насоса соблюдается согласно правилам установки.
. После установки и проверки системы она наполняется водой.
. Последний этап - центральный винт поворачивается, удаляется лишний воздух. Когда из отверстий выступит вода, элемент готов к работе.
Последний шаг необходим для ручных насосов - автоматические модели справляются с воздухом самостоятельно. Но если ваш агрегат ручной, то такую процедуру нужно повторять каждый раз перед включением.
Для повышения КПД отопительные системы дополнительно оснащаются циркуляционными насосами. Чтобы ожидаемый эффект действительно был достигнут, его необходимо установить по всем правилам.
Преимущества насосного отопления
Не так давно практически все частные дома оснащались паровым отоплением, которое работало от газового котла или обычной дровяной печи. Теплоноситель в таких системах циркулировал внутри труб и батарей самотеком. Насосами для перекачки воды комплектовались только централизованные системы теплоснабжения. После появления более компактных аппаратов их стали применять также в частном домостроительстве.
Такое решение дало целый ряд преимуществ:
- Возросла скорость циркуляции теплоносителя. Нагретая в котлах вода получила возможность намного быстрее поступать в радиаторы и отапливать помещения.
- Значительно сократилось время на обогрев жилищ.
- Возрастание скорости протока повлекло за собой увеличение пропускной способности контура. Это означает, что для доставки к месту назначения того же количества тепла можно использовать трубы меньшего сечения. В среднем трубопроводы удалось уменьшить вдвое, чему способствовала принудительная циркуляция воды от врезанного насоса. Это сделало системы более дешевыми и практичными.
- Для прокладки магистралей в таком случае можно использовать минимальный уклон, не опасаясь сложных и протяженных схем водяного отопления. Главное при этом правильно подобрать мощность насоса, чтобы он смог создавать оптимальное давление в контуре.
- Благодаря бытовым циркуляционным насосам появилась возможность применять теплые полы и закрытые системы большой эффективности, для работы которых необходимо повышенное давление.
- Новый подход позволил избавиться от множества труб и стояков, которые не всегда гармонично вписывались в интерьер. Принудительная циркуляция открывает возможности для прокладки контура внутри стен, под полом и над подвесными потолочными конструкциями.
Минимальный уклон в 2-3 мм на 1 м трубопровода необходим для того, чтобы в случае ремонтных мероприятий сеть могла опорожняться самотеком. В классических системах с естественной циркуляцией этот показатель достигает 5 и более мм/м. Что касается недостатков принудительных систем, то самый значительный из них – это зависимость от электрической энергии. Поэтому в районах с нестабильными поставками электричества при установке циркуляционного насоса необходимо использовать блоки бесперебойного питания или электрогенератор.
Также следует быть готовым к возрастанию счетов на потребленную энергию (при правильном подборе мощности агрегата расходы можно минимизировать). Кроме того, ведущими производителями оборудования для систем отопления разработаны современные модификации циркуляционных насосов, способные работать в режиме повышенной экономии. К примеру, модель Alpfa2 от Grundfos в автоматическом режиме корректирует свою производительность, в зависимости от потребностей системы отопления. Стоит подобное оборудование достаточно дорого.
Оптимальное место установки циркуляционного насоса
Хотя интернет изобилует массой информации на эту тему, однако простому пользователю не всегда удается определиться с оптимальной схемой подключения циркуляционного насоса в систему отопления. Причина заключается в противоречивости подаваемой информации, из-за чего на тематических форумах постоянно возникают жаркие дискуссии.
Приверженцы установки аппарата исключительно на обратном трубопроводе приводят в защиту своей позиции такие доводы:
- Более высокая температура теплоносителя на подаче по сравнению с обраткой провоцирует существенное сокращение срока службы насоса.
- Горячая вода внутри подающей магистрали менее плотна, из-за чего возникают дополнительные затруднения в ее перекачке.
- В обратном трубопроводе теплоноситель имеет высокое статическое давление, что облегчает работу насоса.
Нередко такая убежденность складывается также от случайного лицезрения того, где установлен циркуляционный насос на отопление в традиционных котельных: там насосы, действительно, иногда врезают в обратку. При этом в других котельных установка центробежных насосов может осуществляться на подающих трубах.
Аргументы против каждого из приведенных доводов в пользу установки на обратной трубе следующие:
- Стойкость бытовых циркуляционных насосов к температуре теплоносителя обычно достигает +110 градусов, тогда как внутри автономных систем отопления вода редко нагревается выше +70 градусов. Что касается котлов, то они на выходе выдают температуру теплоносителя примерно +90 градусов.
- Вода при температуре +50 градусов имеет плотность 988 кг/м³, а при +70 градусов – 977.8 кг/м³. Для приборов, создающих давление 4-6 м водного столба, и способных перекачать примерно тонну теплоносителя за 1 час, такая мизерная разница в плотности в 10 кг/м³ (вместимость канистры на 10 л) не играет существенной роли.
- Фактическая разница статического давления теплоносителя внутри подачи и обратки также минимальна.
В качестве вывода можно сказать, что схема подключения циркуляционного насоса может предполагать его установку как на обратной, так и подающей трубе отопительного контура. Тот или иной вариант, где устанавливать циркуляционный насос в системе отопления, не оказывает значимого влияния на его уровень работоспособности и эффективности. Исключением является использование недорогих твердотопливных котлов прямого горения, в которых отсутствует автоматика. Так как горящее топливо в таких нагревателях быстро потушить нет возможности, это нередко провоцирует закипание теплоносителя. Если подключение насоса отопления было проведено на подающей трубе, это позволяет образовавшемуся пару вместе с горячей водой попасть внутрь корпуса с крыльчаткой.
- Аппарат резко снижает свою производительность, так как его рабочее колесо не в состоянии перемещать газы. Это провоцирует снижения скорости циркуляции теплоносителя.
- Наблюдается уменьшение поступающей в котловой бак охлаждающей воды. Как результат, прибор перегревается еще больше, а образование пара возрастает.
- После того, как объем пара достигнет критических значений, он попадает внутрь крыльчатки. После этого наступает полная остановка циркуляции теплоносителя: возникает аварийная ситуация. Давление в системе возрастает, из-за чего сработавший предохранительный клапан выбрасывает клубы пара внутрь котельной.
- Если не затушить дрова, то на каком-то этапе клапан не справится с возрастающим давлением. В результате этого возникает реальная опасность взрыва котла.
Дешевые теплогенераторы из тонкого металла обычно оснащаются предохранительными клапанами с порогом срабатывания в 2 Бар. Более качественные котлы способны выдерживать скачки давления до 3 Бар. Исходя из опыта, можно сказать, что между началом перегрева и до времени, когда сработает клапан, обычно проходит примерно 5 минут.
Если схема установки циркуляционного насоса в систему отопления предполагает его монтаж на обратную трубу, то это уберегает прибор от прямого воздействия водяного пара. Как результат, увеличивается период времени до аварии (почти на 15 минут). То есть это не предотвращает взрыв, а лишь дает дополнительное время на принятие дежурных мер по устранению возникшей перегрузки системы. Поэтому при поиске места, где ставить насос на отопление, в случаях с простейшими дровяными котлами лучше выбирать для этого обратный трубопровод. Современные автоматизированные обогреватели на пеллетах могут монтироваться на любом удобном участке.
Какие бывают схемы установки в различных отопительных системах
Первым делом необходимо разобраться, куда ставить насос в системе отопления: благодаря ему вода будет проходить через котел и принудительно направляться внутрь нагревательных батарей. Желательно для этого выбирать то место, где обслуживать аппарат будет удобнее всего. На подающем патрубке его монтируют сразу за группой безопасности и отсекающей арматуры.
Схема установки циркуляционного насоса на обратке предполагает размещение насоса сразу после котла. Желательно использовать комбинацию с грязевым фильтром: это позволит отказаться от приобретения и монтажа дополнительных вентилей. Подобные варианты, как подключить насос отопления, могут успешно применяться как в закрытых, так и открытых контурах. Это справедливо также для коллекторных систем, в которых для перемещения теплоносителя к радиаторам используются автономные подводки: они коммутируются на гребенку-распределитель.
Отдельного внимания заслуживает отопительная система открытого типа, рассчитанная на работу в двух режимах – принудительном и самотечном. Такая универсальность очень удобна в тех случаях, когда электричество подается с перебоями, а установка блока бесперебойного питания или генератора невозможна по тем или иным причинам. В такой ситуации схема подключения насоса отопления частного дома подразумевает размещение аппарата и отсекающей арматуры на байпасе.
Специализированными магазинами предлагаются уже собранные байпасные узлы с насосом, в которых кран на протоке заменен обратным клапаном. Такой подход, где установить насос в системе отопления, не является правильным из-за создаваемого обратным клапаном пружинного типа сопротивление в районе 0.08-0.1 Бар. Для системы отопления с естественной циркуляцией это слишком много. Пружинный клапан заменить лепестковым, который монтируется исключительно в горизонтальном положении.
Также важно понимать, где устанавливать циркуляционный насос в системе отопления с твердотопливным котлом. Как уже было упомянуто, лучшее место для этого – участок трубы перед теплогенератором. Обычно в такой обвязке вместе с насосом в котловой контур врезают также байпас и трехходовой смесительный клапан.
Правила установки в систему отопления
Вне зависимости от типа конструкции циркуляционного насоса его устанавливают на трубопровод или запорную арматуру с помощью накидных гаек-американок. Это дает возможность быстро производить демонтаж в случае ремонта или замены аппарата.
- Агрегат можно врезать в любой части трубопровода – горизонтальной, вертикальной или наклонной. Главное при этом соблюдать горизонтальную ориентацию оси ротора (головка ни в коем случае на должна смотреть вниз или вверх).
- Очень важно, чтобы пластиковый контейнер с электрическими контактами был размещен сверху корпуса, в противном случае во время аварии его зальет водой. Кроме того, это заметно усложнит обслуживание прибора. Сделать это достаточно просто, открутив винты крепления коробки и повернув ее в нужную сторону.
- Стрелка на корпусе насоса указывает направление потока теплоносителя, что важно соблюдать.
- Для упрощения обслуживания и ремонта аппарата с обеих сторон его рекомендуется оснастить отсекающими кранами. Это позволит во время демонтажа обойтись без сливания воды с контура.
При такой схеме установки насоса отопления вся нагрузка от его массы ложится на 1 или 2 шаровых крана: их количество зависит от пространственной ориентации прибора. Поэтому лучше не экономить, а приобрести качественную запорную арматуру, корпус которой имеет хорошую механическую прочность.
Монтаж дополнительного оборудования и его подключение
Обычно радиаторные системы закрытого или открытого типа с одним котлом оснащаются одним циркуляционным насосом. Более сложные схемы нуждаются в дополнительных аппаратах по перекачке воды.
Речь идет о таких случаях:
- Частный дом отапливается больше, чем одной котельной установкой.
- Обвязка котла не имеет буферной емкости.
- В состав отопительного контура входит несколько ответвлений для обслуживания различных приборов – батарей, теплых полов, бойлера косвенного нагрева и пр.
- Если применяется гидравлический разделитель.
- Организовывается подача воды для теплых полов.
Чтобы правильно обвязать несколько котлов, работающих на разных видах топлива, потребуется каждый из них обеспечить отдельным насосом. Система с буферной емкостью нуждается в схеме отопления с двумя насосами, т.к. речь идет о минимум двух циркуляционных контурах – котловом и отопительном.
Отдельного упоминания заслуживают схемы отопления повышенной сложности с несколькими контурами: они обычно применяются в больших коттеджах на 2-4 этажа. В этом случае может понадобиться от 3 до 8 насосов для подачи теплоносителя на каждый этаж, и к разным отопительным приборам. Схема отопления с двумя насосами используется в тех случаях, когда в доме имеется два водяных пола. В некоторых случаях подключение насоса в систему отопления частного дома не требуется вовсе, т.к. большая часть электрических и газовых котлов настенного типа имеют собственные перекачивающие аппараты.
Как подключить циркуляционный насос к электричеству
Электрическая схема подключения насоса отопления может быть реализована следующим образом:
- С помощью дифференциального автомата. Наиболее простой вариант, который без проблем можно реализовать самостоятельно.
- Управление термостатом. Дает возможность автоматически останавливать движение теплоносителя, если его температура упадет ниже определенного уровня.
- Совместное применение сети и блока бесперебойного питания. Присоединить электропитание через ИБП совсем несложно, благодаря специальным разъемам. Чего не скажешь о процедуре подключения насоса к распределительному щитку: для этого лучше позвать специалиста.
- Питание от встроенной автоматики. Организация такой электрической схемы циркуляционного насоса потребует некоторых знаний в области электрики.
Использовать для коммутации прибора простую розетку без автоматики и заземления не рекомендуется.
Оптимальная скорость работы насоса
Задача системы отопления с насосной циркуляцией заключается в надежной доставке теплоносителя ко всем потребителям системы, включая самые дальние радиаторы. Чтобы это происходило эффективно, насос должен создавать необходимый для этого напор: его рассчитывают проектировщики, учитывая гидравлическое сопротивление труб. Чаще всего бытовые насосы имеют 3-7 скорости вращения ротора, что позволяет увеличивать или уменьшать производительность работы.
Наиболее простой способ подобрать оптимальную скорость циркуляционного насоса:
- Отопительную систему нужно вывести в рабочий режим.
- Измерить температуру поверхности трубы перед и после котла при помощи лазерного поверхностного термометра (пирометра).
- При разнице температур более 20 градусов скорость вращения ротора нужно увеличить.
- Если разница меньше 10 градусов, скорость потока нужно уменьшить. Оптимальная разбежность уровня нагрева подачи и обратки – примерно 15 градусов.
Пирометр можно не применять, когда подающая и обратная труба оснащены термометрами. Если с помощью регулировок не удается достичь требуемой разницы температур в 10-20 градусов, это говорит о низкой эффективности системы. Причиной чаще всего бывает ошибка в подборе циркуляционного аппарата. Слишком низкая температура воды в обратке провоцирует увеличение нагрузки на котел и увеличение расхода энергоносителей. Очень горячая вода циркулирует слишком быстро, не успевая передать тепло обогревателям.
Дополнительный насос в системе отопления станет оптимальным выходом из ситуации, когда у владельцев дома возникли проблемы с обогревом жилища. Монтаж агрегата поможет равномерно распределить тепло в трубопроводе. Большим достоинством насосов считается их универсальность, ведь они могут работать не только на угле, но и на солярке, мазуте, газе, дровах и электричестве.
В чем преимущества вспомогательного насоса?
Применение дополнительного оборудования для улучшения работы отопительной системы дает жильцам массу преимуществ. Во-первых, увеличивается общий КПД системы. Это сказывается не только на равномерности распределения тепла, но и на температуре в жилых помещениях. Во-вторых, воздух в комнатах прогревается гораздо быстрее. В-третьих, улучшается циркуляция тепла внутри главного трубопровода.
Еще одним преимуществом дополнительного насоса считается исключение возможности накопления воздуха в одном из каналов, по которым циркулирует тепло. Больше всего от этой проблемы страдают владельцы квартир на верхних этажах, однако, если установить дополнительный агрегат, он поможет создать необходимое давление и снабдит теплом все здание. Большим плюсом насоса можно уверенно считать его экономичность. На практике доказано, что вместе два агрегата (штатный и дополнительный) будут потреблять меньше топлива.
Кроме того, если теплом здание обеспечивает пара насосов в системе, то жильцы могут установить такие полезные устройства, как сушилки для полотенец и термостаты. Обитатели такого здания также получают возможность использовать трубы малого диаметра – качество отопления от этого не ухудшится. Еще одно важное преимущество – это невысокая цена оборудования. Дополнительный циркуляционный насос может стоить от 5 до 20 тыс. руб. Это не слишком большие деньги, если учесть, что на агрегат будут собираться деньги со всех жильцов дома.
Какие параметры устройства стоит учитывать при покупке?
Прежде, чем покупать и устанавливать оборудование, стоит изучить его наиболее важные параметры. Чтобы не ошибиться при выборе, ознакомьтесь с такими его характеристиками, как плотность теплоносителя, сила напора и температура воды. Также потребуется узнать диаметр труб, используемых для отопления здания.
Узнать, какие именно характеристики имеет выбранный вами насос, можно на упаковке, боковой стенке или в техническом паспорте агрегата. Напор производители обозначают литерой "H". Этот показатель означает способность устройства поднимать воду на определенную высоту. Он измеряется в метрах. Вторая характеристика – это потребление жидкости системой. Она обозначена литерой "Q" и измеряется кубическими метрами. Этот параметр равен мощности котла и зависит, в основном, от диаметра трубопровода.
Оборудование для улучшения циркуляции не предназначается для подъема жидкости. Из-за этого при покупке агрегата особое внимание стоит уделять именно параметру "Q". Если установленный котел не снабжен помпой, то дальнейшее потребление жидкости придется рассчитать самостоятельно. Большинство современных отопительных приборов уже имеют подобное оборудование. Устанавливать 2 устройства для улучшения циркуляции тепла оптимально в случае, когда в доме уже есть котел более старой модификации, однако со временем здание было достроено, и обогревательная конструкция увеличилась.
Приобретать очень дорогое оборудование не стоит. В любом случае использовать весь потенциал устройства не будут. Помимо этого, установленный агрегат отличается высоким уровнем шумов. Чаще всего длина трубы определяет мощностные характеристики оборудования: для каждых 10 м трубы устройство должно давать 0,5 м напора. На практике 100-метровое кольцо будет эффективно работать, если насос будет выдавать напор в 5 м. Покупая агрегат для трубопровода, не стоит забывать, что мощность устройства должна составлять на 10 % больше, чем показатель, который рассчитали жильцы.
Типы дополнительных насосов – выбираем подходящий агрегат
Для эффективной циркуляции носителя лучше всего использовать "мокрые" или "сухие" насосы. В первом случае ротор расположен внутри теплоносителя, то есть перекачивает воду, находясь непосредственно в ней. В процессе циркуляции жидкость охлаждает двигатель. Для подведения электричества используется статор. "Мокрые" насосы имеют множество плюсов. Во-первых, они способны прослужить достаточно большой отрезок времени. Во-вторых, такие устройства не нуждаются в частом обслуживании. В-третьих, они меньше шумят. И, в-четвертых, они не отличаются большими габаритами.
Среди недостатков можно выделить не слишком высокий КПД, ограниченную сферу использования, отсутствие возможности применять насосы для питьевой воды и других приборов, связанных с продуктами питания. Подобные агрегаты применяются только в особняках и жилых многоэтажных домах.
В конструкции насосов сухого типа ротор находится снаружи теплоносителя. В таких устройствах применяется уплотнитель, который предназначен для отделения двигателя и самого насоса. Примерный КПД оборудования составляет 75 %, из-за чего эти агрегаты применяются в ситуациях, когда необходимо регулярно перекачивать большое количество воды. Такие агрегаты используются больше на производстве и в торговых центрах, чем в жилых зданиях.
Подготовка к установке оборудования
Прежде, чем приступить к монтажу насоса, внимательно ознакомьтесь с алгоритмом работы. На первом этапе подготовьтесь к установке. Для этого приобретите резьбы разъемного типа и фильтр для глубокой очистки. Также перед тем, как ставить оборудование, нужно подготовить обратный клапан. Он стабилизирует работу отопительной системы. Для работы также потребуется:
- набор ключей;
- комплект больших и маленьких плоских отверток;
- плоскогубцы;
- труба, диаметр которой будет равен диаметру стояка;
- арматура.
Стоит заранее определиться с местом монтажа. Современные агрегаты могут ставиться не только на трубу для подачи воды, но и на обратный трубопровод. Если планируется установка устройства на отрезок трубы между обратной и прямой проводкой радиаторного типа, то перед этим потребуется проверить способность агрегата выдерживать мощный напор горячей жидкости. Стоит также помнить, что в зданиях, помещения в которых оборудуются "теплыми полами", прибор для нагнетания ставится в точке подачи горячей воды. Таким образом, удастся исключить завоздушенность труб.
Если в наличии есть мембранный бак, то насос с байпасом монтируют со стороны обратного трубопровода, поближе к расширителю.
Монтаж агрегата – алгоритм в деталях
Установка дополнительного циркулирующего насоса в штатную систему отопления никак не зависит от типа и материала последней. В любом случае производить монтаж придется методом обвода. Если дом оборудован металлическим трубопроводом, то можно докупить готовую конструкцию, позволяющую обойти главную магистраль. Перед монтажом потребуется полностью слить жидкость и прочистить трубы. Для этого трубопровод нужно несколько раз промыть. После этого со стороны основной трубы устанавливается кусок трубы, изогнутой в виде буквы "П".
Посредине трубы зафиксируйте насос. По обе стороны от устройства поставьте шаровые краны. Для чего они нужны? В первую очередь, циркуляция воды придет в норму, если перекрыть один из кранов. Во-вторых, в случае ремонта агрегата придется сливать воду, при наличии кранов делать этого не потребуется. В процессе установки следует обратить внимание на направление, в котором движется жидкость. Оно отмечено на корпусе насоса специальной стрелкой. По окончанию монтажа систему заполняют водой и проверяют работу. В случае обнаружения каких-либо неполадок устранить их стоит именно на этой стадии операции.
Далее при помощи центрального винта из труб выгоняем застоявшийся воздух. Если все выполнено правильно, из отдельного отверстия в трубопроводе начнет течь вода. Чтобы установить агрегат с управлением ручного типа, воздух из труб нужно вывести еще перед началом монтажа. Для этого устройство включается на несколько минут, после чего клапаны оборудования открываются. Подобную процедуру стоит повторить несколько раз. Как только трубопровод заполнится достаточным количеством жидкости, запустится сам насос. При этом наличие воздуха в трубах категорически недопустимо.
Техника подключения устройства – что с чем соединять?
Жильцы дома не получат качественного обогрева, если насос не будет подключен правильно. В процессе подключения устройства к электросети систем естественной циркуляции используют автоматический предохранитель. Для монтажа последнего стоит выбирать место на расстоянии не менее 70 см от главного котла. В системах принудительной циркуляции насос начнет работать после включения теплового реле. С целью обеспечения одновременной работы встроенного и дополнительного насоса второй прибор потребуется соединить с реле или же вывести его параллельно к первому прибору.
В котлах электрического типа устройства для циркуляции стоит подключать непосредственно к котлу. В таком случае насос будет срабатывать только в момент подогрева жидкости. Фильтр для очистки необходимо устанавливать перед корпусом насоса. Клапан, прикрученный в верхней части байпаса, дает возможность продувать трубопровод, выводя из него скопившейся там воздух.
Мощности нагревателей, работающих по принципу естественной циркуляции, часто не хватает для произведения нужных объемов теплоты. В некоторых зданиях можно вести обогрев за счет разницы температуры и массы теплоносителя, но коттеджи большой площади потребуют подключения насоса в систему отопления. Чтобы тепло равномерно распределялось по жилищу, а нагревательный контур функционировал без перебоев, необходимо соблюдать технологическую последовательность его монтажа.
Модернизация отопительной сети
Стандартная система отопления хорошо работает даже без добавления дополнительных элементов, но это верно только для небольших построек.
Обогревательный контур слишком неравномерно распространяет энергию по своим элементам, особенно в случае автономного водоснабжения. Вода в котле будет доходить до кипения, но радиаторы в удаленных от него комнатах останутся почти холодными.
Эффективность работы отопительной сети можно повысить за счет установки труб большого диаметра или врезки циркуляционного насоса. Предварительный демонтаж конструкций, вмонтированных в стены и пол, требует привлечения строительных организаций в силу своей трудоемкости.
К тому же замена труб на аналоги широкого сечения серьезно ударит по кошельку домовладельца. Применение водяного насоса станет более выгодным техническим и экономическим решением.
Применение аппаратов подобной конструкции позволит улучшить температурный режим частного дома и добиться постоянного равномерного отопления. Попадание воздуха в систему приводит к образованию газовых пробок, что поднимаются и не дают воде поступать к радиаторам.
Действующий насос исключит возможность их появления и существенно расширит радиус действия обогревательного контура. Чтобы не тратить лишние деньги на оборудование с избыточной мощностью и правильно определить место, куда его ставить, понадобится провести технические расчеты.
Выбор оборудования
Важным параметром при покупке водяного насоса является его мощность. Неудачный подбор приведет к перерасходу электроэнергии и сильным шумовым помехам во время работы. Сложная архитектура отопительной системы также потребует вмешательства инженера-теплотехника.
Для расчета необходимой мощности владелец частного дома может воспользоваться схемой, представленной ниже. Технические параметры монтируемых аппаратов должны превышать расчетные показатели на 10-15%.
Поиск мощности
Потребности в отоплении, обеспечиваемые насосом, зависят от сечения проводящей трубы. На них сильно влияет максимальный показатель напора, объем теплоносителя, его температура и плотность.
Количество рабочей жидкости, проходящей сквозь случайный участок водяного контура, рассчитывается аналогично объемам воды, которые использовал котел. Значения расхода приравниваются к параметрам мощности.
На практике, использование 20 кВт котла будет значить, что в минуту он пропустит сквозь себя 20 литров жидкости.
Расчетная формула
Подобный принцип применим и к радиаторам. При выборе места, в котором будет проведен монтаж циркуляционного насоса, нужно учесть расход жидкости каждым кольцом отопительной сети. На данный показатель также повлияет сечение трубопровода и его длина.
Каждый десятиметровый отрезок отопительной системы потребует 0,6 м напора от рабочего насоса. Для коммуникаций стометровой длины, установленных в частном доме, понадобится аппарат с напором в 6 м.
Стимуляция движения жидкости в трубах предполагает применение одного из двух качественно разных способов. В систему можно ставить агрегат «сухого» типа, ротор которого не будет контактировать с водой внутри контура. Схема подключения «мокрого» насоса, напротив, требует погружения его рабочей части в жидкий теплоноситель.
Герметично изолированные маховики аппаратов первого вида применяются при обустройстве высотных домов или крупных торговых центров. Завихрения воздуха, сопровождающие их вращение, вызывают сильный шум и делают их неудобными для монтажа в частных зданиях.
Корпуса «мокрых» насосов выполнены из латуни или бронзы, а внутри них размещены керамические или стальные детали. Текущая сквозь них вода выполняет функцию смазки и продлевает срок функционирования.
Непосредственная установка
Процесс установки насоса на отопление требует предварительной покупки оборудования с разъемной резьбой. В случае его отсутствия монтаж будет затруднен необходимостью самостоятельного подбора переходных элементов. Для долгосрочного функционирования также понадобится фильтр глубокой очистки и обратные клапаны, обеспечивающие работу под давлением.
Монтаж осуществляют с помощью набора гаечных ключей соответствующих размеров, запорной арматуры и байпасов, равных диаметру стояка.
На конечную мощность обогрева повлияет выбор места, куда можно будет поставить оборудование.
Место для врезки
При подключении насоса необходимо учитывать его периодическое техобслуживание и ставить в зоне прямой досягаемости. Приоритетное место установки также определяется другими нюансами. Раньше мокрые насосы часто монтировались в обратных контурах. Охлажденная вода, что омывала рабочую часть оборудования, продлевала сроки эксплуатации сальников, роторов и подшипников.
Детали современных циркуляционных приборов выполнены из прочного металла, защищенного от воздействия горячей воды, и потому могут свободно крепиться на подающем трубопроводе.
Повышение эффективности
Правильно смонтированный насосный агрегат может увеличить давление в зоне всасывания, и тем самым повышает эффективность отопления. Схема подключения подразумевает установку прибора на подающем трубопроводе недалеко от расширительного бачка. Это создает высокотемпературную зону на заданном участке обогревательного контура.
Перед врезкой байпаса с насосом понадобится убедиться в способности аппарата выдерживать натиск горячей воды. Если частный дом оборудован теплым полом, прибор нужно установить на линии подачи теплоносителя – это обезопасит систему от появления воздушных пробок.
Аналогичный способ подходит для мембранных баков – байпасы крепятся на обратке в минимальной близости от расширителя. При этом может быть усложнен доступ к агрегату. Проблему исправит монтаж на поставляющем контуре с врезкой вертикального обратного клапана.
Структурная схема
Установка циркуляционного оборудования требует соблюдения правил, касающихся последовательности крепления элементов:
- шаровые краны, монтирующиеся по бокам насоса, обеспечивают возможность его снятия с целью проверки или замены;
- фильтр, врезанный перед ними, защищает систему от включений, засоряющих трубы. Песок, окалина и мелкие абразивные частицы быстро разрушают крыльчатку и подшипники;
- верхние части байпасов оснащаются клапанами для стравливания воздуха. Они могут открываться вручную или работать в автоматическом режиме;
- схема правильного монтажа «мокрого» насоса подразумевает его горизонтальное крепление. Стрелка на корпусе при этом должна совпадать с направлением движения воды;
- защита резьбовых соединений обеспечивается применением герметика, а все сопряженные детали укрепляются прокладками.
С целью соблюдения безопасности, подключать насосное оборудование можно только к заземленной розетке. Если заземление еще не проведено, его необходимо обеспечить до начала эксплуатации аппарата.
Зависимость насоса от наличия электричества – не преграда для нормального функционирования. При разработке проекта нужно включить в него возможность природной циркуляции.
Последовательность работ
При подключении к действующей отопительной сети понадобится слить из нее теплоноситель и продуть систему. Если трубопровод активно использовался на протяжении многих лет, его необходимо промыть несколько раз, чтобы удалить из труб остатки накипи.
Функциональная цепочка из циркуляционного насоса и его арматуры монтируется в заранее выбранном месте согласно правилам подключения. Когда установочный цикл завершен и прикреплены все дополнительные приборы, трубы снова заполняются теплоносителем.
Для удаления остатков воздуха нужно открыть центральный винт на крышке аппарата. Сигналом успешного стравливания станет вода, текущая из отверстий. Если насос обладает ручным управлением, газы понадобится выводить перед каждым включением. Для сохранения оборудования и уменьшения вмешательства в процесс обогрева можно поставить автоматический насос с системой контроля работы.
- Инструкция по эксплуатации велосипеда Инструкция по эксплуатации велосипеда silverback
- Термостатический клапан: виды и способы установки
- Бамбук комнатный: фото, уход в домашних условиях Выделяют трудности при выращивании этого растения
- Подчеркивающий индивидуальность самшит (буксус): размножение, посадка, уход в домашних условиях и фото