Использование циркуляционных насосов. Схема применения насосной циркуляции в системах отопления

Циркуляционные насосы применяются в энергозависимых системах отопления, а так же в системах горячего водоснабжения. Служат циркуляционные насосы для закачивания с заданной скоростью всей жидкости отопительной системы. Без насоса круговорот жидкости осуществлялся бы исключительно за счет разности температур - в этом случае, при наличии достаточно разветвленной системы труб и батарей, воде не удается пройти без стимуляции. Поэтому для того, чтобы нести тепло к батареям используют циркуляционные насосы.

Для систем отопления применяются насосы с чугунным корпусом. В системах водоснабжения необходимо использовать насосы с антибактериальным покрытием, поэтому применяют насосы с бронзовым покрытием внутренней поверхности.

Маркируются насосы практически одинаково для всех фирм-производителей. Например насос grundfos UPS 25-40 180. Маркировка расшифровывается следующим образом: насос фирмы Grundfos, UPS – для систем отопления, 25 – диаметр подключения (один дюйм), 40 – производительность насоса, 180 – габаритное расстояние по длине насоса.

Циркуляционные насосы для систем отопления предназначены для обеспечения потока теплоносителя по системе отопления. Известно, что правильно распределенный поток равномерно прогревает всю систему, все отопительные приборы. Насосы обычно бывают односкоростными, трехскоростными и с контроллером плавного изменения скорости в зависимости от температуры теплоносителя.

У трехскоростных насосов переключатель скорости находится на корпусе. Не трудно догадаться, что с помощью изменения скорости циркуляции можно осуществлять регулировку температуры теплоносителя, а так же, как следствие, степени нагрева воздуха в помещениях. Насосы с плавной регулировкой скорости обеспечивают более тонкую настройку температуры, но для таких насосов необходимо наличие управляющей автоматики в котельной.

У циркуляционных насосов, предназначенных для отопления, на передней панели установлены винты, с помощью которых можно выпустить воздух из насоса. Для этого винт немного откручивают, но не до конца, пока из него не пойдет теплоноситель. Затем сразу заворачивают обратно до упора.

Основные производители циркуляционных насосов для отопления – Grundfos с насосами серии Ups и Wilo с насосами RS.

Для рециркуляции воды в системе горячего водоснабжения применяются насосы с бронзовыми антибактериальными вставками. Пример насоса для рециркуляции ГВС – насос Grundfos UP 15-10B. UP означает, что насос для водоснабжения, 15 – подсоединительный диаметр (полдюйма), 10 – производительность, В – бронза. Бывают и другие обозначения: U – насос оснащен временным таймером для включения или выключения в заданное время, Т – обозначает, что насос имеет встроенный термостат, который управляет насосом по заданной на термостате температуре.

Все насосы комплектуются монтажными гайками для быстрого и комфортного монтажа насосов в систему.

Не всегда системы отопления справляются с естественной подачей теплоносителя, особенно, если длина отопительной системы достаточно большая. Причина того, что естественного давления в отопительной магистрали не хватает для нормальной циркуляции воды, кроется не том, что с увеличением длины труб, резко увеличивается гидравлическое сопротивление.

Исправить ситуацию с гидравлическим сопротивлением можно при помощи увеличения внутреннего сечения, и соответственно увеличения диаметра труб. Это приводит к удорожанию всей системы отопления. Второй способ исправления ситуации — использование циркуляционных насосов для систем отопления.

Какие задачи выполняет циркуляционный насос в системе отопления?

Циркуляционный насос, врезанный в отопительную сеть, обеспечивает принудительную циркуляцию теплоносителя внутри замкнутой системы. Насос, по сути, не поднимает давление внутри системы, он просто гонит воду по замкнутому циклу. Для поднятия давления существуют совершенно другие системы насосов, которые в состоянии поднимать воду на определенную высоту.

Для того чтобы понять, что циркуляционный насос не создает давление, можно привести аналогию с работой воздушного вентилятора. Сколько бы вентилятор не гнал воздух внутри помещения, давление совершенно не повышается.

Вода поступает в циркуляционный насос с одной стороны и под действием вращающейся крыльчатки, выталкивается с другой стороны. Принцип достаточно прост и применяется во многих типах насосов, где движение воды задается движением крыльчатки.

Циркуляционные насосы для систем отопления работают постоянно, если работает отопительная система. Они обеспечивают постоянную циркуляцию теплоносителя. При этом количество теплоносителя в системе остается неизменным.

Типы циркуляционных насосов для систем отопления

Существуют две обширные категории циркуляционных насосов, которые отличаются по некоторым конструкционным особенностям и степени соприкосновения некоторых узлов насосов с теплоносителем.

1. Насосы «мокрого» типа. Еще их называют насосы с мокрым ротором.
2. Насосы «сухого» типа. Другое название — насосы с сухим ротором.

Если не вдаваться в технические тонкости «мокрых» насосов, то коротко суть этих циркуляционных насосов можно охарактеризовать одной фразой: у них крыльчатка, ротор находится в теплоносителе (воде), который насос перекачивает.

Именно насосы «мокрого» типа чаще всего используются в отоплении домов и квартир. Т. е. на тех объектах, где насосу не приходится перекачивать большие объемы теплоносителя. Это достаточно простые устройства, практически не требующие обслуживания. КПД таких насосов находится в пределах 50%. Средний срок службы — 10 лет.

Циркуляционный насос с мокрым ротором STRATOS 30/1-12

Но следует заметить, что циркуляционные насосы мокрого типа весьма чувствительны к наличию избыточных солей в составе воды. Нет, работать они не перестанут, но срок службы, если вода, условно говоря, соленая, значительно сократится. Не рекомендуют использовать такие циркуляционные насосы и для перекачивания холодной воды. Они достаточно быстро выходят из строя.

В конструкцию циркуляционных насосов с мокрым ротором могут входить регуляторы скорости перекачивания. Только наиболее простые модели не поддерживают регулировок. Регулировки могут быть ручные или автоматические (электронные). Предпочтительнее насосы с регулировкой, а не с постоянной скоростью перекачивания. Это связано с тем, что система отопления, достаточно нестабильная система.

И подбор насоса без регулировки требует учета значительного количества факторов. Регулировка дает возможность подстроиться под параметры работы системы. И в этом отношении циркуляционные насосы с автоматической регулировкой более рациональны.

Рациональность насосов с автоматической регулировкой сводится, прежде всего, к меньшему потреблению электроэнергии, необходимой для достижения нужной температуры внутри отопительной системы. Хотя циркуляционные насосы для систем отопления сами по себе потребляют мало энергии. Их мощность сопоставима с мощностью лампы накаливания.

Преимущество электронной системы регулировки еще и в том, что они не такие шумные, как насосы с ручной регулировкой. Эти насосы обладают быстрой «реакцией» на изменение параметров в тепловой сети. Кроме того, применение насосов, имеющих электронную регулировку, дает возможность не удалять воздух из системы отопления в ручном режиме.

Циркуляционные насосы сухого типа (с сухим ротором) имеют гораздо больший КПД, чем их «мокрые» собратья. Разница составляет почти 25%. Помимо этого они имеют большую мощность.

Все это делает насосы с сухим ротором, применимыми только в тех условиях, где требуется перекачивание больших объемов теплоносителя. Это крупные предприятия, большие помещения и т. д. В бытовых условиях сухие насосы используются крайне редко.

Циркуляционный насос сухого типа Wilo

Сухими эти насосы называются из-за того, что вращающаяся часть (ротор) отделена от теплоносителя при помощи системы сальников. Также есть варианты, когда исполнительная часть насоса и двигатель насоса, находятся раздельно и соединяются друг с другом при помощи муфты.

Нужно понимать, что «сухие» циркуляционные насосы для систем отопления более шумные, чем насосы с мокрым ротором. Поэтому для их монтажа требуется помещение с обеспечением хорошей звуковой изоляции.

Что дает установка циркуляционных насосов в отопительной системе?

Использование циркуляционного насоса в системе отопления дает следующие преимущества:

• Повышение КПД системы отопления.
• Сокращение объема потребляемых энергоносителей.
• Создание внутри помещений более комфортной температуры.
• Быстрый прогрев помещений.
• Использование менее мощных отопительных котлов.
• Обеспечение теплом помещений с большой площадью.

Еще одно важное достоинство использования рассматриваемых насосов связано с возможностью включения в единую сеть отопления систем «теплый пол» с водяным подогревом. Весьма часто в системе «теплый пол» трубы имеют меньший диаметр, чем во всей системе. И без циркуляционного насоса на этих участках возникает слишком большое гидравлическое сопротивление.

Что касается недостатков, то всерьез можно рассматривать только один: возможное появление шума в системе отопления. Но возникновение шума скорее указывает на появление воздуха в системе или на неправильную врезку циркуляционного насоса в систему отопления.

Циркуляционные насосы используются в бытовых и промышленных системах отопления уже более восьмидесяти лет. Но за эти годы им нашлось применение и в других (не менее важных, чем отопление) системах. О том, где и как используются циркуляционные насосы в наше время, вы узнаете, ознакомившись с материалами этой статьи.

Еще раз о тепле

Первоочередное назначение циркуляционных насосов - принудительная циркуляция теплоносителя по трубам систем отопления (как в бытовом, так и в промышленном масштабах). Двигаясь по замкнутому контуру с определенной скоростью, теплоноситель эффективно и равномерно отдает тепло, обогревая все радиаторы. А охлаждаясь, он возвращается к нагревателю - и под действием циркуляционного насоса двигается так всё время.

Благодаря использованию рассматриваемого оборудования удается обеспечить нормальный обогрев даже в больших частных домах и параллельно отказаться от труб большого диаметра.

Отопление кондоминиумов

Сегодня такая форма совместного владения жильем довольно распространена в мире. Правильный монтаж системы отопления совместного пользования с подходящим ей циркуляционным насосом обеспечит равномерность распределения нагретой котлом жидкости-теплоносителя. А значит, и на последнем этаже (даже в самой удаленной комнате) будет так же тепло, как в примыкающих к подсобке с котлом помещениях.

Незаменимый компонент системы теплого пола

Одним из самых современных и удобных способов обогрева является обустройство в доме теплого пола. А чтобы его собственникам было тепло в каждом уголке отапливаемой таким образом комнаты, как раз и используется циркуляционный насос: он распределяет нагретую жидкость по всем веткам труб под напольным покрытием. Устанавливается он на подающей линии - это позволяет избежать возможного разрыва потока, завоздушивания системы.

К слову, для теплых полов нужно подбирать более мощный насос, чем для системы радиаторного отопления, так как для них характерны большие перепады давления и, наоборот, малые перепады температур.

Использование в системах ГВС

В системах горячего водоснабжения циркуляционные насосы обеспечивают подачу горячей воды без перепадов температур и перебоев - сразу же после открытия соответственного крана. Это дарит не только комфорт, но и экономию (вам не нужно дожидаться горячей струи, несколько секунд или даже минут «спуская» воду в канализацию). Для обеспечения длительной эксплуатации и стойкости к высокотемпературным жидкостям такие насосы изготавливаются из бронзы или латуни.

Системы солнечного и геотермального отопления

При отоплении с использованием энергии солнца или земли циркуляционные насосы аналогично обеспечивают принудительную циркуляцию теплоносителя.

Системы кондиционирования

Циркуляционные насосы активно используются для подачи не только горячей, но и холодной воды (либо других жидкостей):
- для систем охлаждения;
- для систем кондиционирования.

Системы рекуперации тепла

Сегодня собственники кондиционеров, желающие сэкономить на работе этих устройств, всё чаще приобретают рекуператоры. Это специальные блоки, которые за счет удаляемого из комнаты воздуха нагревают приточные воздушные массы. А циркуляция этиленгликоля в них происходит при содействии всё того же циркуляционного насоса.

Повышение давления

Циркуляционные насосы часто используются с целью повышения напора в водопроводных трубах. Этим они обеспечивают нормальную работу нуждающихся в сильном напоре воды приборов (стиральных, посудомоечных машин, газовых колонок).

Ну что ж, возможности использования циркуляционного насоса реально впечатляют. Главное - правильно подобрать подходящий к каждой системе прибор, о чем мы поговорим в следующей статье.

Как отмечают грамотные инженеры, главным минусом системы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя можно назвать низкий напор циркулирующей жидкости, в результате чего необходимо заботиться об увеличенном диаметре труб. При этом стоит лишь слегка ошибиться с диаметром при установке подходящей трубы, как теплоноситель уже не сможет преодолеть гидравлического сопротивления.

Чтобы вновь восстановить работоспособность системы отопления, вам необязательно потребуется совершать слишком большой объём работы. Достаточно лишь включить в схему циркуляционный насос и перенести расширяющий бачок с передачи на обратку. Хотя, при этом стоит заметить, что второй пункт выполнять всегда вовсе не обязательно. При простой переделке, к примеру, квартирной, бачок можно оставить на месте и не трогать. Если же система переустанавливается глобально, то бачок заменяется с открытого на закрытый и переносится на обратку.

Вообще, стоит упомянуть и ещё об одном случае в котором вам способен помочь циркуляционный насос. Владельцы частного дома, обладающие собственной системой отопления, могут столкнуться с тем, что тепло по их дому распределяется неравномерно. В комнатах, которые расположены дальше от котла может быть просто холодно зимой, так как эти комнаты недостаточно прогреваются. Конечно, тут можно и заменить всю отопительную систему , установив новую с трубами более широкого диаметра. Но как показывает практика, этот способ гораздо более дорогостоящ и не совсем оправдан.

О типах насосов и их питании

Для бытовых систем отопления используются насосы с энергопотреблением в 60-100 ватт. Это сравнимо с обычной электрической лампочкой. Из-за чего столь низкое потребление энергии? Дело в том, что циркуляционный насос не поднимает воду , а только помогает преодолеть ей местное сопротивление в отопительных системах. Попросту говоря, насос циркуляционного типа можно сравнить с винтом корабля. Винт обеспечивает движение корабля, толкая воду, однако воды в океане при этом не убавляется, сохраняется баланс.

Однако, тут кроется свой минус. При длительном отключении электричества, владельца дома может ждать крайне неприятный сюрприз. Перегрев теплоносителя может вызвать разрушение контура, а остановка циркуляции поведёт за собой и последующую разморозку.

Поэтому при отключении электричества должна оставаться возможность для функционирования системы на условиях естественной циркуляции. Для этого необходимо минимизировать всевозможные повороты и изгибы в контуре , а также важно использование в качестве запорной арматуры именно современных шаровых вентилей. В отличие от своих винтовых собратьев, они оказывают минимальное сопротивление току жидкости в открытом виде.

В схему системы отопления могут быть включены два типа насосов:

• циркулярные;
• повысительные.

Циркуляционный насос толкает воду, при этом сколько бы он её ни вытолкнул, с другой стороны к нему поступит такое же количество воды. Опасения, что насос может вытолкнуть теплоноситель через открытый расширитель необоснованны. Системы отопления имеют замкнутый контур и количество воды в них всегда одинаковое.

В системы централизованного отопления также могут быть включены повысительные насосы , которые называть насосами будет более корректнее, так как они и поднимают воду при помощи повышения давления. Приведём аналогию с вентилятором. Сколько бы обычный вентилятор ни гонял воздух по квартире, количество воздуха не изменится. Образуется лишь лёгкий ветерок и циркуляция воздуха. Атмосферное же давление останется прежним.

Важные нюансы эксплуатации

В результате использования насосной циркуляции воды увеличивается радиус действия системы отопления, а диаметры труб уменьшаются. Появляется возможность присоединения к котлам с повышенными параметрами. Для того чтобы обеспечить постоянную циркуляцию воды требуется установить не менее двух таких устройств. Один будет основным, рабочим, а другой - резервным.

В отопительной системе подобный насос постоянно заполнен водой и испытывает гидростатическое давление с двух сторон - со стороны всасывающего и нагнетательного (выходного) патрубков.

Насосы, сделанные с водяной смазкой подшипников, тем не менее можно размещать на подающем и обратном трубопроводе. Однако наиболее частое их использование можно обнаружить на обратке. Хотя это и происходит скорее по привычке, потому что раньше имело смысл ставить циркуляционный насос на обратке потому, что при размещении в более холодной воде срок службы подшипников увеличивался. Теперь же, если судить объективно, место установки не имеет существенного значения.

Тем не менее, чтобы воздушные пробки не оставили подшипники без охлаждения и смазки, вал двигателя должен располагаться строго горизонтально. Да, конструкция устройства такова, что ротор и вал с подшипниками должны непрерывно охлаждаться , чтобы не произошёл непредусмотренный сбой в работе. На корпусе данного оборудования обычно обозначают стрелку, показывающую направление по которому должен двигаться теплоноситель в системе.

Крайне желательна, но необязательна, установка перед насосом грязевика. Функция этого оборудования заключается в отфильтровывании неизбежного песка и прочих абразивных частиц. Они способны разрушить крыльчатку и подшипники. Так как диаметр врезки обычно достаточно невелик , то подойдёт и обычный фильтр грубой очистки. Бочонок для сбора взвесей должен быть направлен вниз - так даже при частичном заполнении водой он не будет препятствовать её циркуляции. Фильтры также зачастую снабжены стрелкой. Если вы проигнорируете её, то чистить фильтр придётся намного чаще.

Резервный источник питания

Когда система отопления установлена по принципу принудительной циркуляции, то имеет смысл позаботиться также и об резервном источнике питания. Обычно, его устанавливают с расчётом на то, что его работы хватит на пару часов в случае отключения электричества. Примерно такого количества времени обычно хватает специалистам для установки причины аварийного отключения тока и восстановления функционирования. Чтобы продлить время работы резервного источника питания, вам понадобятся внешние аккумуляторы , которые подключаются к нему.

Термостойкий кабель

При подключении электрического оборудования, в систему отопления нужно исключить вероятность попадания влаги или конденсата в клеменную коробку. Если теплоноситель разогревается в системе отопления более чем на 90 градусов, то используется термостойкий кабель. Соприкосновение кабеля со стенками труб, корпусом насоса, двигателем ни в коем случае не допускается. С левой или правой стороны к клеменной коробке подключается кабель. При этом переставляется заглушка. Если расположение клеменной коробки боковое, то кабель подводят исключительно снизу. При этом естественной мерой безопасности является обеспечение заземления.

Байпас

Популярна схема установки циркулярного насоса на байпасе, который отсекается от основной системы при помощи двух кранов. Такая установка может помочь произвести ремонт или замену устройства без ущерба для всей отопительной системы дома. В межсезонье всё может функционировать и без насоса, который перекрывается при помощи всё тех же вентилей. С приходом морозов его работа возобновляется. Достаточно открыть запорную арматуру по краям и закрыть шаровой вентиль, расположенный на основном контуре.

Особенности выбора

Для благополучного отопления дома, как правило, не имеет смысла покупать огромный прибор с заоблачной мощностью. Подобный аппарат будет создавать огромное количество шума. Жильцам частного дома это будет неприятно. Помимо прочего и стоить он будет на порядок дороже. В плане обеспечения тепла при отоплении же подойдёт и более дешёвый, меньший по мощностям вариант. Поэтому и надобность в мощном насосе по сути отпадает для бытовых случаев.

Однако важно рассчитать необходимую для вас мощность. Важными параметрами является диаметр трубопровода, температура воды и уровень напора теплоносителя. Для того чтобы рассчитать уровень расхода теплоносителя, его нужно сравнить с показателем расхода воды для котла. Требуется знать какова мощность котла. Какое количество теплоносителя может пройти через его систему в минуту.

Показатели мощности циркуляционного насоса напрямую зависят от длины трубопровода. Если говорить напрямую, то на десять метров отопительной системы вам потребуется полметра насосного напора.

Классифицировать помпы принято на два типа:

• сухие;
• мокрые.

Первые во время работы не соприкасаются с теплоносителем, а вторые погружены в него. Сухие помпы обычно достаточно шумные , поэтому такой тип помп подходит для установок:

• на фирмах;
• в производственных цехах;
• на предприятиях.

Второй тип подходит для того чтобы устанавливать их в загородные дома. В правильном варианте их корпуса делаются из бронзы или латуни, с нержавеющими деталями.

Завершение установки

После завершения монтажных работ система заполняется водой. Удаляется воздух путём открытия центрального винта на крышке корпуса. Как только появится вода, то это будет сигнализировать о том, что воздушные пузырьки удалены из устройства. И теперь насос можно запускать в рабочий режим.

Правильно установленный циркуляционный насос в вашей системе отопления поможет согреть ваш дом очень эффективно. Но важно помнить всю сложность системы насосного типа. Возможно, гораздо более благоразумным решением будет обратиться к услугам грамотных профессионалов , которые помогут вам в установке и выборе оборудования. Сломать систему отопления неправильной эксплуатацией может выйти гораздо дороже по деньгам, чем обратиться к квалифицированному специалисту.

Если же вы решили, что достаточно разбираетесь в нюансах отопления вашего дома, то будьте внимательны к деталям, внимательно изучите схему установки циркуляционного насоса, составьте точный план действий, в том числе и в непредвиденной ситуации и не забудьте о мерах безопасности.

Создание приемлемых параметров микроклимата в загородном доме осуществляется путем обустройства автономной системы отопления. Нагретый до необходимой температуры теплоноситель равномерно распределяет полезную энергию по всему дому, благодаря чему его владельцы могут в полной мере наслаждаться уютом и комфортом. В подавляющем большинстве случаев в загородных коттеджах и банях устанавливают так называемую открытую систему. Она особенно хороша, если строится сауна своими руками.

В данном случае прогретый теплоноситель естественным образом поднимается наверх (теплый воздух согласно законам физики легче холодного) и распределяется по всему жилому помещению.

Главной проблемой в данном случае является то, что дом прогревается неравномерно . Для того чтобы жилые помещения наполнились столь необходимой тепловой энергией, тратится значительно больше времени. Если для владельцев дома комфорт стоит на первом месте, требуется искать иные пути к обустройству автономной отопительной системы.

Достоинства циркуляционных насосов для систем отопления

Насосы циркуляционные

Оптимальным выходом из создавшегося положения является установка насосных систем. В данном случае целесообразно использовать насосы циркуляционного типа, предназначенные специально для того, чтобы равномерно распределять теплоноситель в действующей системе отопления. Подобные устройства компактного размера дают возможность создать в жилом помещении столь необходимый комфорт, позволяют в значительной степени сократить расходы на коммунальные ресурсы. Современные циркуляционные насосы бывают двух типов: сухие и мокрые. В первом случае ротор агрегата функционирует без соприкосновения с водой. Недопущение проникновения жидкости внутрь корпуса осуществляется с помощью скользящего торцевого уплотнения, составными элементами которого являются керамические кольца. Главным достоинством насосов данного типа является высокий коэффициент полезного действия, который в ряде случаев превышает 70%.

Насосные установки, ротор которых непосредственно погружен в жидкость, называются мокрыми. Вода в данном случае не только охлаждает двигатель, но и является смазкой подвижных элементов вала (устанавливать данные насосы следует строго горизонтально).

Насос для системы отопления

Каким образом следует выбирать циркуляционный насос для дома? Необходимо сразу указать, что открытая система отопления приемлема для помещений, площадь которых не превышает 100 м². Выбор установок можно поручить специалистам, а можно приобрести автоматические агрегаты, самостоятельно подстраивающиеся под потребности системы отопления. Целесообразно установить циркуляционные насосы с байпасом, оберегающим котел от внезапных отключений электроэнергии. При этом система с принудительной циркуляцией начинает функционировать по принципу открытой.

Основными преимуществами установки байпаса является то, что с его помощью возможно:

• Предотвратить залипание клапана в отопительной системе
• В автоматическом режиме переводить систему на функционирование в открытом режиме
• Получить простой доступ непосредственно к насосному оборудованию для того, чтобы с легкостью производить его ремонт и профилактику.

Циркуляционные насосы, применяемые в автономных отопительных системах, рассчитаны на использование в течение длительного временного периода. Агрегаты данного типа бесшумны в работе, отличаются надежностью, высоким КПД. Продление эксплуатационного ресурса данного оборудования обусловлено использованием деталей из керамики, что позволяет обеспечить бесперебойную его работу в течение длительного временного периода. Дополнительную информацию можно почерпнуть из видео:

Как организовать проводку в бане

Обустройство слива воды в бане своими руками

Как сделать купель для бани своими руками