Водяной насос для отопления: рассмотрим водяные насосы для отопления частного дома. Как выбрать насос циркуляционный
Системы отопления с принудительной циркуляцией пользуются все большей популярностью у владельцев загородных домов. Ранее мы уже говорили о – главного элемента такой отопительной системы, сегодня речь пойдет о том, как правильно его выбрать.
Из чего состоят циркуляционные насосы, их разновидности
- корпуса , на котором устанавливается «улитка»;
- контурных труб , крепящихся к «улитке»;
- электрического двигателя , на котором есть клеммы для подключения к сети;
- ротора – вращающегося элемента конструкции (с одной стороны ротор засасывает теплоноситель, после чего нагнетает его в контурные трубы, в итоге на выходе насоса образуется необходимое давление).
Использование циркуляционного насоса избавляет от целого ряда проблем. Так, если при естественной циркуляции вода в последнем радиаторе холодная, а в близлежащих – немного теплая, то при обратном поступлении теплоноситель с низкой температурой заставляет котел работать интенсивнее, порой даже на пике его возможностей. Более того, если при проектировании отопительной системы были допущены ошибки, то разница в температуре будет еще заметнее.
Преимущества использования циркуляционных насосов
- Существенно снижаются требования касаемо уклона труб контура.
- Все пробки, причиной которых является температурная разница, устраняются.
- Помещение обогревается равномерно, поскольку теплоноситель будет одинаково теплым во всех элементах системы.
- Стабилизируется работа котла.
- Диаметр трубопровода может быть меньшим.
Виды насосов
Учитывая конструктивные особенности, циркуляционные насосы были разделены на две большие группы – с сухими и мокрым ротором.
Сухие циркуляционные насосы отличаются тем, что ротор в этом случае при эксплуатации не соприкасается с жидкостью – теплоносителем системы. Такие устройства изолируются специальным кольцом, для них характерен достаточно высокий КПД (порядка 80-85%), а также невысокий уровень шума при работе. Сухие насосы имеют большие габариты, нежели их «родственники» мокрого типа, а для установки требуется особая подводка труб контура.
Возможно, Вас заинтересует информация о том, как установить
Насосы циркуляционные сухого типа устанавливаются преимущественно в отдельно стоящих котельных, обслуживающих пару-тройку домов или же один объект промышленного типа. Устройства с сухим ротором требуют регулярного техобслуживания.
В отличие от них, мокрые насосы годами работают без какого-либо обслуживания. Ротор в них контактирует с теплоносителем, изолируется лишь стартер – неподвижный элемент электрического двигателя. Преимущество таких насосов в том, что теплоноситель является одновременно и смазкой для ротора, что и является главным «секретом» долговечности и отсутствия шума при работе. Несмотря на низкий КПД (зачастую не более 60 %), они удобны и компактны, благодаря чему столь распространенно используются в бытовых отопительных системах.
Кроме того, по способу подсоединения электродвигателя, циркуляционные насосы делятся на :
- насосы с муфтовым соединением;
- насосы с фланцевым соединением.
Обратите внимание! Если все патрубки прибора (то есть, напорный и всасывающий) располагаются на одной оси, то такое исполнение является прямоточным. Это значит, что насос можно врезать непосредственно в линию, используя для крепления специальную раму.
Промышленные циркуляционные насосы несколько отличаются от бытовых.
Цены на циркуляционный насос
Мы ознакомились с конструктивными особенностями насосов и их разновидностями, но спешить в магазин за покупкой еще рано. Следует еще определиться с параметрами, на которые нужно обращать внимание при выборе той или иной модели. «П , Вы можете прочитать в нашей статье».
Маркировка
Первое, что мы должны увидеть, взяв в руки понравившуюся модель – это маркировку, которая будет находиться под названием. Это может быть, к примеру, 32-50. Первое число здесь –размеры подсоединения, 32 мм или 1,25 дюйма. Зачастую насосы комплектуются гайками необходимых размеров, дающими возможность быстро его собрать/разобрать.
Второе число – это высота подъема насоса. В нашем случае это 5 м водяного столба или 0,5 атмосферы. Существуют насосы, созданные для большей или меньшей высоты.
Возможно, Вас заинтересует информация о том, какой выбрать
Кроме того, на корпусе должна быть табличка, в которой указывается, какая максимальная нагрузка должна быть и при каких параметрах. Под параметрами подразумевается производительность – для ее регулировки в насосе предусмотрены три положения. Это и есть второй критерий выбора насоса.
Производительность
Все требования к циркуляционному насосу тесно связаны между собой. Под производительностью подразумевается объем теплоносителя, перегоняемого насосом при минимальной нагрузке на него. Чем выше производительность, тем качественнее модель.
Для того чтобы узнать необходимую производительность, мы воспользуемся популярной формулой:
N/(Т 2 -Т 1) = Q, где
- Т 1 – температура теплоносителя в обратном трубопроводе;
- Т 2 – его температура в подающем трубопроводе;
- N – средняя мощность котла отопления;
- Q – производительность, которую нам нужно вычислить.
Среднее значение температуры воды в «обратке» (Т 1) берем 65–70°С, в то время как температура в подающем трубопроводе (Т 2) составит примерно 95°С. Так мы приблизительно сможем подобрать требуемые параметры на насоса. Считается, что на каждые 10 м трубопровода нужно 0,6 м напора , или высоты подъема насоса .
Помимо того, есть и уже готовые тепловые нормативы. Согласно им, для каждых 10 м² отапливаемой площади необходим всего 1 кВт мощности. И если, к примеру, мощность одной радиаторной батареи составит 200 Вт, то для 10 м² понадобится пять секций. Но данное количество секций относительно, поскольку в большинстве случаев их количество большее, «с запасом». Поэтому нам нужно принять во внимание факт, что циркуляционный насос обязан справиться с подводом теплоносителя к каждому радиатору в доме .
Необходимая мощность
Электрическая мощность, необходимая для работы насоса – это очередной параметр, на который стоит обращать внимание при покупке. Зачастую такая мощность незначительна – не более 200 Вт. Она имеет значение лишь в тех случаях, когда планируется перманентное использование насоса.
Как внешние факторы влияют на работоспособность?
Помимо указанных параметров, при покупке нам нужно принимать во внимание и влияние внешних факторов на работу насоса, которые, безусловно, имеют место быть. В первую очередь — это температура окружающей среды, от нее зависит количество тепловой энергии, необходимой для обогрева дома и мощность устройства. Порой окружающая среда влияет и на сам насос: если он «замерзнет», то работать будет несколько хуже, чем, если бы он был «разогретым».
Обратите внимание! Если циркуляционный насос будет выбран неправильно, то он может не справляться с нагрузкой и перегреваться. Поэтому перед покупкой мы дополнительно изучаем технические характеристики отопительной системы.
Также мощность насоса зависит от диаметра трубопровода – чем он больше, тем мощнее потребуется устройство. Более того, если в качестве теплоносителя используется не вода, а антифриз, то циркуляционный насос должен быть более мощным, ведь вязкость антифриза другая. Хорошо, что ассортимент насосов сегодня достаточно широк и позволяет подобрать устройство буквально для каждой системы отопления.
Для того чтобы устройство справлялось с нагрузкой, мы должны знать, будет ли оно постоянно работать. Если это не так и насос будет включаться лишь в качестве подпитки основной системы (или для коррекции давления), то высокая его мощность не является обязательным условием . Разумеется, если речь идет о врезании в контур с естественной вентиляцией, то на долю насоса выпадут высокие нагрузки. Тогда при выборе мы должны руководствоваться правилом «чем мощнее, тем лучше». Если мощности насоса не хватит, то радиаторы будут едва теплыми, а сам прибор может попросту сгореть.
Важный момент! Если насос рассчитан на трубопровод с диаметром 1 дюйм, то не стоит устанавливать его в трубы большего диаметра, пусть и со специальными переходниками. Нередко это ослабляет напор воды.
О важности бренда
Наименований циркуляционных насосов есть великое множество, но это не мешает всем им иметь практически идентичные характеристики. А если существенные отличия имеются, то касаются они преимущественно надежности и срока эксплуатации.
Самыми популярными брендами сегодня являются Grundfos, Speroni, Wilo, ELSO-THERM и Wester. Помимо них, встречается масса откровенных китайских подделок и не только (имеются в виду «настоящие» китайские товары). Указанные нами бренды считаются потребителями самыми качественными и надежными. Циркуляционные насосы от известных производителей практически бесшумны. Убедиться в том, что устройство работает, можно, лишь прикоснувшись к нему, либо на слух, но с расстояния в несколько сантиметров. Они долговечны и могут прослужить вам многие годы, но имеют существенный недостаток – высокую стоимость (она практически вдвое больше, чем у менее популярных моделей).
Другие марки являются средним вариантом. Они неплохо работают, цены на них не кусаются, поломки случаются нечасто.
О насосах из Китая мнения всех покупателей сходятся: устройства рано или поздно начинают издавать шум, ротор начинает «гулять». Срок их эксплуатации порой достигает нескольких лет, но в большинстве случаев не превышает нескольких месяцев. Стоят они, естественно, недорого.
Что же выбрать?
Ответ очевиден – что угодно, кроме китайских насосов. Если средства позволяют, то покупайте изделия известных фирм, если нет, то вполне подойдут и насосы средней ценовой категории.
Видео – Как правильно выбрать циркуляционный насос?
Часто задаваемые вопросы
1. Будут ли шуметь трубы при использовании насоса?
В трубах может шуметь лишь в том случае, если неправильно выбрано устройство или в магистрали скопился воздух. Для удаления воздуха делаем следующее:
- заполняем водой всю систему;
- удаляем воздух, используя для этого клапаны на радиаторах – «воздушки»;
- запускаем котел отопления и насос;
- ждем некоторое время, после чего еще раз удаляем воздух;
- проверяем давление, заполняем контур водой;
- запускаем насос и регулируем его (если его вообще можно регулировать).
2. Можно ли для водоснабжения использовать насос высокого давления?
Однозначно — нет! Пусть они (насосы) и выглядят практически одинаково, но в водоснабжении насосное оборудование используется исключительно для того, чтобы поддерживать нужное давление, если его по той или иной причине недостаточно.
3. Из чего делают насосы?
Некоторые детали (вал, шариковые подшипники) современных насосов изготавливают из керамики. Это не только обеспечивает бесшумную работу, но и значительно увеличивает срок эксплуатации.
4. Есть ли насосы для горячего водоснабжения?
Да, такие существуют. Это, к примеру, циркуляционный насос GRUNDFOS Comfort UP, благодаря которому не нужно ждать, когда из крана начнет течь горячая вода. Разумеется, его использование увеличит расход электроэнергии и самой воды.
5. Сколько энергии потребляют насосы?
В большинстве случаев циркуляционные насосы – крайне экономичные приборы, которые потребляют энергии столько же, сколько обычная лампочка. Недавно все производители насосов «договорились» о присвоении изделиям ярлыков, уведомляющих об их «прожорливости», как в случае с бытовой техникой. Была разработана классификация, согласно которой устройствам А-класса, например, нужно не более 6 Вт.
Обратите внимание! Более экономичными являются именно регулируемые насосы!
6. Насколько часто нужно менять циркуляционные насосы?
Если насос качественный, то он прослужит порядка десяти лет. Хотя, как мы уже говорили, немало зависит и от самой фирмы-производителя. Дабы ваш прибор послужил дольше, придерживайтесь всех рекомендаций касаемо эксплуатации: правильно подберите модель и устанавливайте ее, избегайте завоздушивания магистрали, в качестве теплоносителя используйте лишь специально очищенную воду.
Видео – Монтаж циркуляционного насоса
Выбор насоса для системы отопления частного дома.
Отопительные системы , в которых вода движется по трубам за счет ее температуры и плотности – (самотеком) уходят в прошлое. Причин здесь много, но самая главная это появление современных композиционных материалов и труб на их основе. И вторая немаловажная деталь низкий КПД системы отопления с естественной циркуляцией.
Увеличиваются в размерах наши частные домовладения, дачи и загородные дома. иначе как многоконтурными построить просто невозможно. Естественно хорошо сбалансированную отопительную систему, работающую за счет естественной циркуляции рассчитать и построить тяжело. Но и стоит ли строить этакого монстра с довольно большими диаметрами труб, если достаточно установить в системе отопления циркуляционный насос .
При этом трубы подводящие тепло к отопительным приборам становятся небольшого диаметра и их легко спрятать в стене или за гипсокартоновой перегородкой. Чугунные радиаторы отопления всю жизнь портившие внешний вид наших квартир заменяются на элегантные биметаллические или алюминиевые. Объем воды в системе отопления уменьшается, значит такая система отопление быстрее прогревается, а при наличии в системе отопления циркуляционного насоса возрастает скорость движения воды, уменьшается разница температур между отопительными приборами и как следствие температура во всех комнатах будет одинаковой, что не вызывает дискомфорта.
И, наверное, самое главное за счет циркуляционного насоса повышается КПД системы отопления в целом, а значит, сокращается расход топлива дорожающего год от года. А о таких устройствах, как полотенцесушители, термостаты, регуляторы температура в каждой из комнат, увлажнители и осушители воздуха при отсутствии в системе циркуляционного насоса даже нельзя мечтать.
Подбор насоса для системы отопления дома.
К подбору циркуляционного насоса для частного дома, котетжа или дачи необходимо отнестись очень ответственно. Лучше конечно поручит это профессионалам, хотя при наличии небольших базовых знаний и не слишком серьезных требованиях к системе отопления расчет можно сделать самому , основываясь на наших рекомендациях.
Циркуляционный насос подбирается по расходу воды в системе отопления в м3 в час и развиваемому напору в М, исходя из размеров дома и материалов использованных при строительстве дома. подберет насос именно для системы отопления в вашем доме. Если же вы готовы взять ответственность при выборе на себя, то рекомендуем выбрать насос с автоматической регулировкой или хотя бы несколькими скоростями работы. Он конечно дороже, но зато позволит скорректировать ошибки монтажа системы отопления или выбора циркуляционного насоса. У насосов с так называемым мокрым ротором имеется регулировка скорости вращения, и поэтому можно в определенных пределах подрегулировать циркуляцию теплоносителя и исправить ошибку с подбором насоса.
И так для подбора циркуляционного насоса для частного дома вам необходимо:
1. Знать высоту от точки установки насоса до верхней точки самого верхнего отопительного прибора.
2. Отапливаемую площадь помещения.
3. Определить ориентировочно сопротивление вашей системы отопления. Для примера с нее и начнем.
Трубу так называемые в народе пластмассовые (Pilsa или PPR PN10, 20,25) специально не заостряю внимание на материале – свойства примерно одни и те же. Диаметр Ду40 с чугунными батареями сопротивление системы отопления 1м. Ду 32 с алюминиевыми радиаторами отопления — 1,2 – 1,5м. Ду25 с биметаллическими отопительными приборами – 2м.
Выбираем напор, развиваемый насосом. Например, высота от насоса до верхней точки самого верхнего отопительного прибора у нас 4 метра (в доме два этажа, трубы тонкие, отопительные приборы биметаллические) насос должен развивать напор 4+2 = 6 метров.
Теперь чтобы найти м3/час, отапливаемую мощность переводим в необходимое тепло 10 м отапливаемой площади это 1 кВт, если стены теплые и толстые берем 0,8 кВт тонкие и холодные 1,2 кВт.
Дом теплый площадью 200 м2, стены толстые. 200/10х0,8=16 кВт или 16х0,86=13,76 ккал
Теперь определитесь, какая разница по температуре в системе отопления вам нужна, мы рекомендуем 8-10 градусов, не более и не менее. Больше плохо для котла и комфорта, меньше вам придется приобрести более мощный и дорогой насос, к тому же потребляющий больше электроэнергии. Выбираем 10 градусов.
13,76/10=1,37 м3/час
Следовательно для теплого двухэтажного дома площадью 200 м2, с пластиковыми трубами спрятанными в стенах и биметаллическими радиаторами вам необходим циркуляционный насос с производительностью 1,4 м3/час при напоре 6 метров. Во избежание ошибки эти характеристики у циркуляционного насоса должны быть на второй скорости , а сам насос следует выбирать трехскоростным .
Данным условиям соответствует циркуляционный насос с мокрым ротором UPS 25-70 фирмы GRUNDFOS. Цена фирменного насоса 140 Евро, китайского 70-80 Евро. Электроэнергии он потребляет 150 Вт в час .
Если бы мы использовали более толстые трубы и алюминиевые радиаторы, то подошел бы циркуляционный насос UPS 25-60 180, а он уже стоит 110 Евро. Этот насос потребляет электроэнергии меньше – 110 Вт в час.
Как видите проектирование системы отопления, и подбор циркуляционного насоса лучше делать до начала работ, так вы еще сможете сэкономить на материалах и эксплуатационных затратах.
Парамонов Ю.О. ООО предприятие Энергостром, 2013 год.
Циркуляционный насос для является обязательным элементом системы с принудительной циркуляцией . Благодаря его наличию удаётся обеспечить равномерный прогрев во всех комнатах частного дома. Предлагаем познакомиться с видами и особенностями данного оборудования, а также с проверенными производителями и востребованными моделями. Редакция онлайн-журнала сайт подготовила обзорную статью о преимуществах и недостатках этого оборудования, с описанием популярных моделей и рекомендациями специалистов по выбору лучшей модификации циркуляционного насоса для отопления.
Читайте в статье
Где применяется циркуляционный насос для отопления частного дома
Бывают двух типов: с естественной и принудительной циркуляцией. Первый тип актуален для домов, квадратура которых не превышает 100 м². При большей площади невозможен равномерный прогрев всех . Теплоноситель будет плохо двигаться по трубопроводу, что неизбежно спровоцирует большие теплопотери.
Циркуляционный насос, входящий в состав отопительной системы второго типа, обеспечивает движения теплоносителя по системе теплоснабжения с определённой скоростью. В процессе монтажа не нужно контролировать уклон труб, которые могут иметь меньший диаметр. Благодаря нагнетательной циркуляции удаётся обеспечить равномерность прогрева различных точек отопительного контура, и, как следствие, всех комнат, независимо от их расположения относительно . Циркуляционный насос для ГВС позволяет поддерживать напор воды на заданном уровне.
Внимание! Установка циркуляционного насоса позволяет оптимизировать затраты на обслуживание системы отопления.
Конструкция циркуляционного насоса для котла отопления
Конструктивное исполнение насосов для практически идентично. Они состоят из корпуса, изготовленного из нержавеющего сплава. Внутри него располагается электродвигатель, на валу которого закреплена крыльчатка. Для её изготовления могут использоваться различные материалы. Благодаря вращению лопастного колеса (крыльчатки) в специальной камере (улитке) обеспечивается движение теплоносителя по элементам системы отопления.
Принцип работы циркуляционного насоса
Принцип работы циркуляционного насоса основан на использовании центробежной схемы. Вращаясь, лопастное колесо отбрасывает входящий поток теплоносителя к краям камеры. Центробежная сила, возникающая при вращении колеса, создаёт в центре разряженную область. На выходе давление повышается. Этого достаточно для обеспечения устойчивой циркуляции потока по отопительному контуру.
Зависимость принципа работы системы отопления и выбор насоса
При правильном выборе циркуляционного насоса затраты на отопления значительно снижаются. При выборе подходящей модели следует ориентироваться на тип системы отопления, а также её характеристики. Системы с естественной циркуляцией неспособны эффективно распределять тепло, что неизбежно приведёт к тому, что в некоторых комнатах будут слегка тёплыми, а в других – горячими. Правильно подобранный способен создать достаточное давление для равномерного прогрева отопительного контура.
Открытая система отопления с циркуляционным насосом оснащается . Наличие позволяет предотвратить отключение теплоснабжения при отсутствии света. В закрытых системах количество теплоносителя остаётся неизменным, что позволяет более качественно подобрать модель помпы.
Виды циркуляционных насосов для системы отопления
Производители предлагают оборудование с различным конструктивным исполнением, определяющим порядок его работы и обслуживания. Предлагаем познакомиться с существующими видами и их отличительными особенностями.
«Сухие» насосы
Название оборудования продиктовано его конструктивными особенностями. Теплоноситель контактирует только с крыльчаткой. Ротор располагается в герметичном корпусе, внутрь которого не попадает жидкость благодаря установке нескольких уплотнительных колец. Циркуляционные насосы данного вида имеют достаточно высокий КПД, достигающий 80%. Они нуждаются в регулярном обслуживании, так как входящие в состав теплоносителя твёрдые частицы негативно воздействуют на уплотнительные кольца, вызывая разгерметизацию корпуса ротора.
В среднем «сухие» насосы способны прослужить около 3 лет. В процессе работы они достаточно сильно шумят, что может создать некоторые неудобства в процессе эксплуатации. Именно поэтому их практически не используют в системе отопления частного дома. Однако в больших сетях их установка экономически полностью оправдана.
Могут быть:
- горизонтальными;
- вертикальными;
- блочными.
Циркуляционный насос с «мокрым» ротором
В устройствах данного вида теплоноситель контактирует и с крыльчаткой, и с ротором. В металлическом герметичном стакане находится только электрическая часть вместе со стартером. КПД циркуляционного насоса с «мокрым» ротором составляет около 50%. Такое оборудование не нуждается в регулярном обслуживании.
Комментарий
Ведущий инженер по отоплению, вентиляции и кондиционированию воздуха ООО "ГК "Спецстрой"
Задать вопрос«В зависимости от модели и условий эксплуатации оборудование с «мокрым» ротором способно прослужить 5–10 лет».
В процессе работы практически не шумят, что делает их оптимальным вариантом для частного дома либо квартиры.
Технические характеристики циркуляционных насосов для систем отопления
Выбор подходящей модели для конкретного контура производится с учётом технических характеристик циркуляционного насоса для систем отопления. Стоит уделить внимание:
- производительности, показывающей, какой объём жидкость может пройти через помпу за час работы. Выражается в м³/ч. Зависит от гидравлического сопротивления;
- напору, который, по сути, является гидравлическим сопротивлением. Характеризует высоту, на которую может быть поднят столб воды;
- присоединительным размерам. Зависят от диаметра трубопровода и места установки. При недостатке места стоит приобрести самый маленький циркуляционный насос для отопления;
- максимальной температуре. Учитывая, что циркуляционный насос постоянно перекачивает жидкость, нагретую до определённой температуры, требования по максимальному значению должны выполняться. У бюджетных моделей рабочая жидкость может нагреваться максимум до 90°С. В более дорогих – до 130°С;
- производителю. Предпочтительным вариантом будет продукция проверенных производителей.
Не все знают, как подобрать циркуляционный насос для отопления. Таблица со справочными данными поможет выбрать подходящую модель.
Как выбрать циркуляционный насос для отопления частного дома
Характеристики любого оборудования выбираются с учётом условий его будущей эксплуатации. Как выбрать насос для отопления частного дома? Можно воспользоваться справочными таблицами, в которых приведены необходимые сведения в зависимости от квадратуры строения. Если такой вариант не устраивает, стоит выполнить расчёт, который позволит получить более точные значения.
Расчёт производительности помпы
G = M / ΔТ × Cт , где:
- М – мощность , который будет использоваться для отопления дома, Вт;
- ΔТ – перепад температур в отопительном контуре;
- Ст – коэффициент, зависящий от удельной теплоёмкости теплоносителя.
Мощность можно определить исходя из того, что на каждый м² коттеджа или загородного дома требуется 100 Вт мощности, для многоквартирных зданий − 70 Вт. При наличии дополнительной термоизоляции наружных стен мощность получают путём умножения 50 кВт на квадратуру дома. Для холодных регионов расчётное значение для частных домов увеличивают до 175 Вт, для многоэтажных – до 101 Вт.
Если кажется слишком трудоёмким, предлагаем воспользоваться калькулятором. Выбирая нужные позиции и вводя недостающие данные, можно получить искомое значение.
Калькулятор расчёта производительности циркуляционного насоса
Циркуляционный насос, которым могут оснащаться отопительные системы как закрытого, так и открытого типа, обеспечивает постоянное движение теплоносителя по элементам таких систем и, соответственно, повышает эффективность их использования. Основными конструктивными элементами любого циркуляционного насоса вне зависимости от его типа являются:
- корпус, изготавливаемый из металлов и сплавов, устойчивых к коррозии;
- приводной электродвигатель, который составляют обмотка статора и вращающийся в его внутренней части ротор;
- колесо с лопастями – крыльчатка, ось вращения которой жестко связана с валом ротора.
При подаче электропитания на обмотку статора циркуляционной помпы (так еще называют этот насос) ротор начинает вращаться, передавая крутящий момент крыльчатке. При вращении в рабочей камере крыльчатки с лопастями создается разрежение в подающей магистрали, что способствует всасыванию через нее жидкости из трубопровода. На жидкость, поступившую в рабочую камеру, воздействует центробежная сила, создаваемая при вращении крыльчатки, что приводит к повышению давления теплоносителя в камере и его выталкиванию под определенным напором через нагнетательный патрубок в контур отопительной системы. Благодаря напору потока нагретой рабочей среды, создаваемому посредством помпы, теплоноситель свободно циркулирует по контуру отопительной системы, преодолевая силу трения.
Применяя насос для отопления в частном доме, можно прогреть все помещения строения за очень короткий промежуток времени и поддерживать в них комфортную температуру, просто регулируя скорость функционирования такого устройства.
Система отопления с насосом на «обратке»
Более того, насосы позволяют экономить энергоресурсы, которые применяются для нагрева теплоносителя до определенной температуры. Практика показывает, что экономия газа при использовании циркуляционного насоса для отопления составляет приблизительно 25–30%. Такая ощутимая экономия достигается благодаря тому, что теплоноситель, запускаемый в отопительный контур при помощи циркуляционного насоса, достаточно быстро проходит через трубы и возвращается в котел еще достаточно теплым.
Понятно, что для нагревания до требуемой температуры еще не остывшего теплоносителя требуется меньше энергии, чем при выполнении такой процедуры с холодной жидкостью. Соответственно, для работы котла, нагревающего еще теплую жидкость-теплоноситель, требуется меньше топлива или электроэнергии, что и позволяет экономить на их расходе.
Основные разновидности
Все циркуляционные насосы для систем отопления делятся на два конструктивных типа: устройства с «сухим» ротором и насосы циркуляционные с «мокрым» ротором.
В циркуляционных насосах первого типа, что понятно уже из их названия, ротор не контактирует с жидкой рабочей средой – теплоносителем. Крыльчатка таких помп отделена от ротора и статора уплотнительными стальными кольцами, прижимающимися друг к другу при помощи специальной пружины, компенсирующей износ этих элементов. Герметичность данного уплотнительного узла в процессе работы насоса обеспечивает тонкая прослойка воды между стальными кольцами, формирующаяся за счет разницы между давлениями в системе отопления и во внешней среде.
Циркуляционные насосы для отопления с «сухим» ротором отличаются достаточно высокими КПД (89%) и производительностью, но есть у гидромашин данного типа и недостатки, в том числе сильный шум при работе и сложность в эксплуатации, техническом обслуживании и ремонте. Как правило, насосами данного типа оснащают отопительные системы промышленного назначения, в бытовых системах обогрева они используются достаточно редко.
Одноступенчатый циркуляционный насос с «сухим» ротором
Циркуляционный насос для систем отопления, оснащенный ротором «мокрого» типа, – это устройство, крыльчатка и ротор которого находятся в постоянном контакте с теплоносителем. Рабочая среда, в которой происходит вращение ротора и крыльчатки, выполняет роль смазки и охлаждающей жидкости. Статор и ротор насосов данного типа изолируются друг от друга при помощи специального стакана, изготовленного из нержавейки. Такой стакан, внутри которого располагаются вращающиеся в среде теплоносителя ротор и крыльчатка, защищает обмотку статора, находящуюся под напряжением, от попадания на нее рабочей жидкости.
КПД насосов данного типа довольно невысокий и составляет всего 55%, но технических возможностей такого устройства вполне достаточно для того, чтобы обеспечить циркуляцию теплоносителя в системах обогрева домов не слишком большой площади. Если говорить о достоинствах циркуляционных насосов с «мокрым» ротором, то к ним следует отнести минимальное количество шума, издаваемого при работе таких устройств, высокую надежность, простоту в эксплуатации, техническом обслуживании и ремонте.
Циркуляционный насос «мокрого» типа
Циркуляционный насос для отопления будет обеспечивать ваш комфорт только в том случае, если вы правильно ответите на вопрос о том, как выбрать такое оборудование. Правильный подбор циркуляционного насоса для системы отопления предполагает предварительную оценку следующих параметров как самого устройства, так и элементов системы обогрева, на которую его планируется установить:
- производительность насоса, которая характеризует, какой объем жидкости он в состоянии перекачать в единицу времени;
- значение создаваемого напора теплоносителя (данный параметр характеризует, на какую высоту может быть поднята жидкость при помощи циркуляционной помпы);
- диаметр трубопровода, на котором будет устанавливаться насос;
- температура жидкости, циркулирующей по системе обогрева;
- пропускная способность и производительность отопительного котла.
Кроме того, выбор циркуляционного насоса предполагает учет таких факторов, как объем обогреваемых помещений, температура воздуха в них, а также тип теплоносителя.
Определить основные монтажные и технические характеристики насосного оборудования позволяет маркировка циркуляционных насосов. Как выбрать циркуляционный насос для отопления по маркировке? Это несложно. Например, цифры 25–60 означают, что диаметр патрубков насоса составляет 25 мм, а величина создаваемого напора – 6 м вод. ст. (или 0,6 атм). Эти характеристики необходимо сопоставить с расчетными параметрами отопительной системы и решить, выбираем или не выбираем мы такой насос.
При выборе насоса для системы отопления надо обращать особое внимание на такой важный параметр данных устройств, как напор жидкости, который они способны создавать. При этом следует учитывать общую длину отопительного контура, по которому будет циркулировать теплоноситель. Любой специалист, рассчитав общую длину отопительного контура, подбирает для его оснащения циркуляционную помпу таким образом, чтобы на каждые 10 метров трубопровода приходилось примерно 0,6 м вод. ст. напора, создаваемого насосным оборудованием. Для отопительных систем, общая длина контуров которых не превышает восьмидесяти метров, достаточно одного циркулярного насоса. Если же длина отопительного контура больше, можно использовать сразу несколько циркуляционных насосов.
Прежде чем выбрать циркуляционный насос для системы отопления, следует учесть и диаметр труб, из которых такая система смонтирована. Обращать внимание на данный параметр необходимо потому, что трубы меньшего диаметра характеризуются более высоким гидравлическим сопротивлением, соответственно, чтобы циркуляция теплоносителя по таким трубам протекала нормально, необходим насос с более высокими напорными характеристиками.
Как подобрать циркуляционный насос для отопления, ориентируясь на производительность такого устройства? Расход теплоносителя, который должен обеспечить конкретный циркуляционный насос, рассчитывают достаточно просто: его приравнивают к мощности отопительного котла. Например, для оснащения систем отопления, обслуживаемых котлом мощностью 25 кВт, следует выбирать циркуляционный насос с производительностью 25 л/мин. Это простое правило делает вопрос о том, как подобрать циркуляционный насос для системы отопления по производительности такого устройства, легким даже для непрофессионалов.
Как выбрать насос для отопления, чтобы не только повысить эффективность использования системы обогрева дома, но и расходовать энергоносители (топливо для котла или электроэнергию) более экономно? Для этого обращайте внимание на модели устройств, режим работы которых можно регулировать. Используя регулируемые циркуляционные насосы, можно быстро прогревать дом при похолодании на улице, просто запустив их на максимальной скорости работы. Когда в помещениях установится комфортная температура воздуха, работу насосного оборудования переключают на экономичный режим.
Правила монтажа
Вопрос о том, как подобрать насос для оснащения автономных систем отопления, важен. Однако не менее важна правильность установки такого оборудования. В первую очередь необходимо правильно выбрать участок отопительной системы, на котором будет устанавливаться циркуляционный насос. При этом следует помнить, что насосу необходимо регулярное техническое обслуживание, поэтому доступ к оборудованию должен быть свободным.
Наиболее удачным местом для циркуляционных насосов в системах отопления частных домов является участок трубопровода, расположенный непосредственно перед входом в котел (обратка). Если установить помпу в верхней части нагревательного оборудования (на подающей магистрали трубопровода), то вместе с теплоносителем она будет высасывать из котла и воздух, что приведет к образованию вакуума в камере нагревательного устройства и закипанию жидкости в его завоздушенном пространстве. В том случае, если циркуляционный насос установлен на трубопроводе перед входом в котел, он будет не только минимизировать риск появления воздушных пробок в трубах, но и работать при более низкой температуре теплоносителя, что увеличит срок службы такой гидромашины.
Насосы для отопления частных домов должны устанавливаться в трубопроводе таким образом, чтобы ось вала их ротора находилась в горизонтальной плоскости. Если пренебречь этим требованием, можно столкнуться не только с потерей значительной части мощности насосного оборудования (до 30%), но и с выходом циркуляционного насоса из строя из-за недостаточно эффективного охлаждения его движущихся частей.
Для того чтобы иметь возможность использовать отопительную систему даже в том случае, если в ней не будет запущен циркуляционный насос, надо оснастить ее обводной линией – байпасом. Если в работе отопительной системы задействован байпас, циркуляция теплоносителя происходит естественным образом. На байпасе (отрезке трубы, соединенном с отопительным контуром в обход циркуляционного насоса) монтируется шаровой кран, при открытии которого и начинает действовать обводная магистраль. Какой диаметр должна иметь труба, из которой изготавливается байпас? Следует иметь в виду, что ее поперечное сечение должно быть меньше, чем диаметр отопительных труб.
При изучении типовой схемы установки циркуляционного насоса появляется естественный вопрос о том, зачем в такой схеме используется фильтр, устанавливаемый на всасывающей магистрали насосного оборудования. Применение такого фильтра позволяет защитить насос от попадания в его внутреннюю часть твердых частиц, присутствующих в составе теплоносителя. Такие частицы, если их не отфильтровать, способствуют интенсивному износу движущихся деталей циркуляционного насоса и, соответственно, поломкам.
На участках трубопровода перед входом в насос и на его выходе следует установить шаровые краны, которые при демонтаже насоса позволят перекрывать подачу воды только на том участке трубопровода, где установлена гидромашина. Вместо одного из таких шаровых кранов можно использовать обратный клапан, что является более правильным решением.
Применение обратного клапана, размещаемого на выходе из циркуляционного насоса, защищает последний от такого негативного явления, как обратный противоток теплоносителя.
У большинства собственников частных домов и дач, которые собираются оснастить свои строения автономными системами отопления, не возникает вопросов о том, для чего нужен циркуляционный насос, поскольку он позволяет более эффективно и экономно обогревать помещения.
Большинство отопительных систем полноценно работают при наличии циркуляционного насоса (в просторечии - помпы). Насос поддерживает необходимый напор жидкости в контуре отопления. В этом и заключено его предназначение - держать нужное давление в системе, помогая преодолевать гидро-сопротивление элементов контура (труб, радиаторов) теплоносителю, дополнительно перемещая его по контуру. Встречаются системы с несколькими насосами: один в отопительном котле и один-два в контуре отопления. При наличии хорошо работающей циркуляционной помпы совсем необязательно отопительный котел располагать в самой нижней части контура отопления.
Конструкция и типы циркуляционных насосов
Большинство насосов имеет следующую конструкцию:
- Корпус с присоединенной улиткой
- К улитке прикручиваются трубы контура
- В корпусе смонтирован электродвигатель с платой управления и клеммами для подсоединения проводов электросети.
- Вращающаяся часть двигателя - ротор с насадкой (крыльчаткой) - двигает воду, засасывая ее с одной стороны и нагнетая в трубы контура, с другой стороны
В результате работы получается некоторое разряжение на входе насоса и нужное давление (компрессия) - на выходе. Все циркуляционные насосы в зависимости от конструктивных особенностей классифицируются на два типа:
- «сухого» типа (с сухим ротором);
- «влажного» типа (с влажным ротором).
Насосы «сухого» типа характеризуются тем, что их ротор при работе сам не контактирует с рабочей жидкостью контура отопления. Он от нее надежно изолирован скользящим уплотнителем - кольцом. Такие насосы обладают довольно высоким КПД - до 75−85%, но работают с некоторым уровнем шума. По размерам такие насосы больше, чем их «влажные» аналоги, и требуют особой подводки труб контура. Кроме того, они обычно нуждаются в периодическом обслуживании . Как правило, данные помпы применяются в отдельных котельных , обеспечивающих теплом несколько зданий или промышленное предприятие.
В насосах «влажного» типа сам вращающийся ротор находится в контакте с перекачиваемой жидкостью-теплоносителем , а изолирована от нее неподвижная часть электродвигателя насоса - статор. Взаимодействием с жидкостью достигается необходимая смазка деталей ротора и бесшумность работы всей помпы в целом.
Обычно насосы имеют встроенный ступенчатый регулятор скорости. Циркуляционные насосы «влажного» типа могут работать годами, а порой и десятки лет, не требуя никакого обслуживания. Но они имеют низкий КПД - всего 50−65%. Насосы такого типа получили наибольшее распространение в частных бытовых системах отопления именно из-за своих небольших размеров и бесшумностью при работе. Данные аспекты являются одними из ряда других при выборе циркуляционного насоса для контура отопления вашего дома. Но существует и другие аспекты выбора насоса. Их мы и рассмотрим.
Как правильно выбрать циркуляционный насос?
Хорошо работающий насос в системе отопления отдельного дома или коттеджа должен отвечать следующим требованиям.
С последним пунктом все понятно. Чем меньше насос и бесшумнее он работает, тем лучше. С этой точки зрения для установки в систему отопления несомненно более подходят циркуляционные насосы «влажного» типа. Давайте разберемся с другими пунктами.
Расчет производительности насоса
Три первые требования к насосу тесно связаны между собой и один зависит от другого. Производительность подразумевает количество перегоняемой жидкости , ее расход при минимальной загрузке насоса. Упрощенно можно сказать - чем она выше, тем лучше.
Существует известная формула ее подсчета: Q = N /(t 2- t 1)
- Q - расход (производительность),
- N - мощность источника нагрева (отопительный котел),
- t1 - температура жидкости в трубах «обратки» контура отопления,
- t2 - температура в подающей части контура, т. е. после отопительного котла.
При расчетах величина t1 берется в пределах +60 ÷ +70С°, а величина t2 - +90 ÷ +95С°. Данная формула позволяет приблизительно выбрать параметры нужного насоса. Принято считать, что на 10 метров длины циркуляционного кольца контура нужно примерно 0,6 метра напора насоса.
Существуют уже просчитанные тепловые нормативы. Считается: для прогрева 10 кв. метров помещения требуется 1 кВт мощности отопительного котла. Если брать тепловую мощность одной секции 200 Вт, то на 10 кв. метров потребуется 5 секций. Как правило, берется небольшой запас в виде 1−2 секций . Насос должен справляться с подводом воды ко всем радиаторам в здании
Давление насоса
Давление насоса подразумевает уровень, на который насос может поднять воду в системе отопления. Измеряется в метрах водяного столба или в атмосферах. Обычно эта величина указывается в документации к насосу и на самом насосе (специальной бирке).
Рассмотрим насос GRUNDFOS UPS 25−40.
Фирма-изготовитель довольно известная. Цифра 40 и обозначает высоту подъема теплоносителя - 4 метра. Что соответствует 0,4 атм. давления. Именно по этой величине и нужно подбирать насос в первую очередь для вашей системы. А что обозначает цифра 25? Обозначает она диаметр подсоединяемых труб - 25 мм (1 дюйм). Обычно для присоединения насоса используются трубы диаметром 25 мм и 32 мм (1,25 дюйма). Поэтому следует смотреть на полное наименование насоса - он должен соответствовать диметру труб (переходников) в вашей системе отопления. Обычно на насосе еще указываются потребляемая мощность в разных режимах, количество оборотов и направление движения ротора и теплоносителя.
Внешние факторы влияния на работу насоса
И, конечно, на работу насоса влияют внешние условия. Температура окружающей среды в большей степени влияет на количества тепла, нужного для обогрева помещения, а значит и на работу насоса. В некоторых редких случаях она влияет и на работу самого насоса - «замерзший» насос работает не так как «разогревшийся». Кстати, перегреваться насос начнет при его неправильном выборе - он может не справляться с чрезмерной нагрузкой. Поэтому при его покупке следует знать параметры вашей отопительной системы и котла.
Чем больше диаметр труб - тем больше воды в системе, тем более мощный нужен насос. Кроме того, теплоноситель из незамерзающей жидкости имеет вязкость, отличимую от вязкости воды, поэтому и насос следует выбирать более производительный и надежный. Благо выбор циркуляционных насосов довольно велик - можно выбрать нужный практически под каждую отопительную систему.
От автора: Конечно, насос должен справляться с нагрузкой. Но нужно учитывать и тот факт, будет ли он работать постоянно, или же включаться только в нужные промежутки времени. Если циркуляционный насос планируют включать только для подпитки системы отопления и небольшой корректировки давления, необязательно выбирать мощный производительный насос марки. Установленный у меня в подвале насос Wilo N. O. -25/4 (см. фото) включается раз в 3−5 месяца на 1−2 минуты для поднятия давления на 0,1−0,5 атм. Но опять же: в настенном газовом котле у меня уже есть встроенный насос, работающий постоянно. Поэтому следует учитывать все факторы.
Если у вас насос будет работать в паре с контуром естественной циркуляции , то нагрузка на насос может быть высокая. В таком случае, чем больше будет его производительность и напор, тем лучше. При неправильном выборе насос может просто не справляться с поставленной на него задачей - будет плохо «продавливать» систему , в результате батареи будут едва теплыми. И сам насос может перегреться и сгореть. Также не стоит ставить насос на 1 дюйм в 1,25 дюймовые трубы через переходники. В некоторых случаях он не сможет обеспечить нужного напора.
Еще один параметр насоса - его потребляемая электрическая мощность . Как правило, она невелика - от 50 до 200вт. Большое значение имеет только при постоянно включенном насосе.
Так ли важна марка насоса?
В продаже имеется много наименований насосов различных фирм. Практически все они имеют одинаковые характеристики. Различаются в основном степенью надежности и сроком службы.
Самые распространенные марки - Grundfos , Wilo , Wester, Wita, ELSOTHERM, Speroni. Также очень много различных подделок из Китая или явно китайских продуктов. Первые две марки из списка - самые надежные. Они отличаются великолепной надежностью и бесшумностью. Убедиться в их работе можно на слух только в непосредственной близости (5−10 см) или приложив к ним руку. Работают годами не требуя никакого внимания. Но они имеют один небольшой недостаток - высокую цену. Цена них примерно в 2 раза выше, чем на менее известные марки.
Остальные бренды считаются средними по соотношению цена/качество. Работают довольно хорошо, проблемы с ними возникают очень редко. Цены на них находятся в среднем диапазоне.
Совет: При правильном выборе насос будет работать не напрягаясь. Соответственно, сама система отопления будет отличаться надежной, полноценной работой и в вашем доме не будет перебоев с теплом.
О китайских изделиях же мнения владельцев постоянно сходятся: рано или поздно эти изделия начинают шуметь, разбалтывается ротор, или насосы попросту сгорают. Они могут поработать пару месяцев, а могут «дотянуть» пару лет. Цена на них, конечно, маленькая .
Какой вам выбрать? Сразу скажем - никогда не берите китайские помпы. Если вам не жалко переплачивать за бренд - берите Grundfos или Wilo. Не желаете переплачивать за марку - покупайте насос из средней ценовой категории.
