Выбор подходящего агрегата
При выборе циркуляционного насоса для автономной системы отопления руководствуются двумя основными критериями – производительностью агрегата и напором. Первый из этих параметров характеризует объём теплоносителя, который агрегат сможет перекачать за определённый период времени, а второй говорит о высоте, на которую помпа сможет поднимать жидкость. Кроме того, необходимо учитывать:
- Сечение труб, к которым будет подключаться циркуляционный насос.
- Габариты места, отведённого для установки перекачивающего агрегата.
- Максимальную температуру теплоносителя.
- Мощность и пропускную способность теплогенератора.
- Объем отапливаемых помещений.
О классическом методе расчёта мы уже рассказывали в статье. Расчет циркуляционного насоса для отопления в примерах и формулах. Вместе с тем, есть и более простой способ, который можно использовать как для предварительной калькуляции, так и проверки результатов более основательных вычислений. В его основу положено требование, согласно которому циркуляционный насос должен за один час своей работы прокачать по отопительной системе трехкратный объём её заполнения.
Последнее значение можно косвенно оценить по мощностным характеристикам котла. Если тепловой агрегат выбирался по правилам, то на каждый киловатт, взятый из его технического паспорта, приходится не менее 15 литров теплоносителя. Достаточно умножить мощность теплогенератора в кВт на 15 и сделать поправку в 20%, чтобы с достаточной точностью оценить заполнение отопительных контуров. После того, как будет вычислен объём теплоносителя, подсчитать искомую производительность циркуляционного насоса в л/мин будет несложно — для этого заполнение контуров в литрах необходимо умножить на три и разделить на шестьдесят. Если в качестве примера взять отопительную систему с котлом мощностью 15 кВт, то можно предположить, что объём жидкости во всех её ветках примерно равняется 270 литров (Q =15 кВт х 15 л + 20%). Для принудительной циркуляции теплоносителя понадобится насос с расходной характеристикой не менее 0.81 м3/час или 13.5 л/мин.
Необходимую величину напора циркуляционного насоса также можно определить, не вдаваясь в сложные математические вычисления. Для этого можно воспользоваться формулой N = X * K, где X – этажность здания, включая подвал, а К – поправочный коэффициент, равный 0.7-1.1 для традиционных двухтрубных схем отопления и 1.2-1.85 для коллекторно-лучевых контуров. Так, если вести расчёт гидравлического сопротивления коллекторной отопительной системы двухэтажного здания с подвалом (количество уровней равняется трём), то понадобится помпа с напором 3х1.85=5.55 м.
Полученных величин уже будет достаточно для того, определиться с конкретной моделью циркуляционного насоса любого производителя. Для этого на графиках гидравлических характеристик центробежных агрегатов находят рабочую точку – она находится на пересечении отрезков, проведённых из оси абсцисс (производительность) и ординат (напор). Лучшим положением рабочей точки считается средняя треть графика, которая соответствует максимальному КПД.
График гидравлических характеристик циркуляционного насоса позволяет проанализировать, соответствует ли агрегат требованиям по напору и производительности
Чтобы получить достаточный резерв в ту и другую сторону, следует ориентироваться на кривую, построенную для средней скорости циркуляционного насоса. В этом случае можно будет уменьшить его мощность при чрезмерной шумности или же увеличить, если теплоноситель на входе в котёл будет иметь недопустимо низкую температуру.
Термоклапаны, устанавливаемые во многих системах отопления, регулируют температуру в помещении в соответствии с заданными параметрами. Клапан перекрывается при повышении температуры. При этом повышается гидравлическое сопротивление и, соответственно, увеличивается давление. Эти процессы сопровождаются появлением шума, избавиться от которого можно путем перевода насоса на низкие обороты. Эффективнее справляются с данной задачей насосы с встроенной электроникой, способной плавно регулировать перепады давления в зависимости от изменения количества воды.
Как выбрать циркуляционный насос для отопления частного дома исходя из технических характеристик
Как мы помним, основная задача циркуляционного насоса – распределить равномерно техническую воду по всем радиаторам. Причём, важнейшее условие, сохранение стабильной высокой температуры в сетях.
Характеристики разных моделей циркуляционных насосов
В этом случае потребителю необходимо обращать внимание на мощность прибора. Существуют определённые нормы
Обычно исходят из того, что на 10 м² площади обогреваемых помещений должно уходить 1 кВт тепловой энергии, при этом высота потолка − до трёх метров. К примеру, если общая площадь отапливаемых помещений составляет 100 м², то на отопление такого дома потребуется 10 кВт тепла. То есть, именно такой мощностью и выбирается отопительный котёл.
Как провести расчёт мощности циркуляционного насоса для системы отопления
Итак, как можно самостоятельно провести расчёт мощности циркуляционного насоса. Для этого используется простая формула:
N = R / (TF-TR), где:
- R – это тепловая мощность котла, измеряемая в кВт;
- TF – это температура теплоносителя на входе в отопительную систему, то есть после котла;
- TR – это температура теплоносителя на выходе из системы, в трубе до котла.
Зная данные параметры, а они указаны в паспорте отопительного котла, можно самостоятельно сделать расчёт. Есть более простой вариант, как подобрать циркуляционный насос для отопления. Для этого можно воспользоваться таблицами, которые легко найти в интернете.
Таблица подбора циркуляционного насоса в зависимости от мощности котла
Расчёт напора
Напор рассчитывается по следующей формуле:
H = (R х L + Z) / p х V, где:
- R – это гидравлическое сопротивление горизонтального участка, варьируется в диапазоне − 100−150 м;
- L – общая длина трубопровода отопительной системы;
- Z – это сопротивление каждого элемента системы отопления: вентили, задвижки, обратные клапаны и прочее (значение табличное), здесь используется сумма всех значений;
- P – плотность теплоносителя;
- V – скорость перемещения воды в системе.
Что касается длины трубопровода, то его придётся измерить. Причём не полениться, а пройтись по всему дому, так как план его не всегда точно отражает реальные размеры. Считаем так: на каждые 10 м длины необходимо 0,6 напора насоса. Что касается скорости перемещения теплоносителя, то она в основном зависит от производительности. При этом у каждой модели может быть несколько разных скоростей, которые переключаются вручную. К примеру, на шильдике прибора может быть указано три скорости, которые соответствуют трём значениям мощности и напора.
| Скорость вращения, об/мин | Мощность, кВт | Напор, м |
| 2200 | 70 | 4 |
| 1900 | 50 | 3 |
| 1450 | 35 | 2 |
Насос с ручным переключателем скоростей
Добавим, что прибор, работающий в автоматическом режиме, экономит потребление электроэнергии на 40%.
Расчёт производительности
Здесь используется другая формула:
Q = N : (1,16 х Δt), где:
- N – это мощность котла отопления;
- Δt – это разница температур на выходе и входе в котёл;
- 1,16 – это теплоёмкость воды.
Самый сложный параметр – разница температур. Замерять ничего не надо. Здесь применяются значения, подобранные опытным путём. К примеру, для радиаторной системы отопления берётся 20°С, для системы «тёплые полы» − 5°С.
Вариации циркуляционных насосов разного типа
Схемы установки циркуляционного насоса
Выбирая схему монтажа, нужно учитывать тип конструкции самой системы и котла. Основные правила – удобство обслуживания агрегата и монтаж на подающей трубе после группы безопасности и арматуры, отсекающей котел. Если устанавливается на трубопроводе обратного тока, то кроме определения точки монтажа предусматривается врезка с фильтром защиты от грязи.
Теперь раз и навсегда, без каких либо регистраций и СМС можно бесплатно скачать 1хБет на Андроид перейдя по активной ссылке и дальше продолжать кайфовать от игры и делать ставки на любимую команду в удобном мобильном приложении.
Отдельно рассматривается схема установки циркуляционного насоса в систему отопления открытого типа с возможностью работы принудительной и гравитационной циркуляции. Самотечная схема нужна в домах с частым отключением электричества, когда нет возможности купить генератор или блок бесперебойного питания. Прибор с отсекающей арматурой монтируется на байпас, а в прямую линию врезается кран.
Правила установки
Если вы уже изучили теоретическую часть вопроса о том, как установить насос на отопление, то пора приступать к практике. Для этого следует придерживаться нескольких основных правил установки. Вот некоторые из них:
С двух сторон от самого насосного оборудования необходимо закрепить специальные шаровые краны, которые понадобятся вам в процессе технического обслуживания системы или демонтажа самого насоса.
Принцип подключения насоса обогрева дома. Нажмите для увеличения.
Обязательно нужно оснастить систему фильтром. Делается это для того, чтобы оградить устройство от мелких частичек, которые могут повредить установку и её компоненты.
Увы, но вода в отопительных системах ещё далека от идеальной, поэтому насосы требуют дополнительной защиты.
Сверху отопительного байпаса нужно вмонтировать клапан
Он может быть ручной или автоматический – это не так важно
Необходим он для того, чтобы выпускать воздушные пробки, которые начнут образовываться в трубах через некоторое время.
Клеммы такого насоса следует направлять чётко вверх.
А сам агрегат, если он относится к виду «мокрых» моделей, необходимо устанавливать горизонтально, иначе в воде будет присутствовать лишь его часть, то есть рабочая поверхность может повредиться и весь монтаж насоса в систему отопления будет бессмысленным.
Каждое крепление и соединение необходимо обработать герметическим средством защиты. Это повысит продуктивный потенциал всей конструкции. Также следите за тем, чтобы насос и крепления располагались в отопительной цепочке закономерно и последовательно.
Принцип монтажа насоса
Для начала, нужно слить отопительную жидкость и прочистить систему, если этого давно не делали. Потом врезать насос в специально отведённом для этого месте, согласно плану. После того, как система будет закреплена, трубы заполняются водой.
Фрагмент подключения насоса в систему отопления. Нажмите для увеличения.
Следует тщательно проверить, нет ли каких-то неисправностей и погрешностей в работе. Если таковые имеются, то на этом этапе их устраняют. После этого с помощью центрального винта из труб выводится лишний воздух.
Насос следует подключать лишь после того, как система запущена, трубы наполнены водой и воздуха в них не осталось. Автоматизировать работу насоса и защитить его от неправильной эксплуатации может модель насоса типа автомат.
Кстати, выпускать воздух необходимо перед каждым запуском насосной установки. Вручную такое развоздушивание труб осуществляется, благодаря специальным клапанам, установленным с обеих сторон теплового насоса.
Помните, что к этому вопросу нельзя относиться халатно, ведь от вашей работы будет зависеть тепло и уют родного дома, а значит – благополучие и здоровье всей семьи. Если вы в своих силах не уверенны, то лучше для такой миссии пригласить специалиста, который сделает работу быстро и качественно.
Об установке дополнительных агрегатов
Как правило, в закрытую или открытую систему радиаторного отопления, где источником тепла служит единственный котел, достаточно установить один циркуляционный насос. В более сложных схемах применяются дополнительные агрегаты для перекачивания воды (их может быть 2 и больше). Их ставят в таких случаях:
- когда для обогрева частного дома задействовано больше одной котельных установки;
- если в схеме обвязки участвует буферная емкость;
- отопительная система имеет несколько ветвей, обслуживающих различных потребителей, — батареи, теплые полы и бойлер косвенного нагрева;
- то же, с применением гидравлического разделителя (гидрострелки);
- для организации циркуляции воды в контурах теплых полов.
Правильная обвязка нескольких котлов, работающих на разных видах топлива, требует, чтобы у каждого из них был собственный насосный агрегат, как это показано на схеме совместного подключения электрического и ТТ-котла.
Обвязка электрического и ТТ-котла с двумя перекачивающими устройствами
В схеме с буферной емкостью необходима установка дополнительного насоса, потому что в ней участвуют как минимум 2 контура циркуляции – котловой и отопительный.
Буферная емкость делит систему на 2 контура, хотя на практике их бывает и больше
Отдельная история – сложная схема отопления с несколькими ветвями, реализуемая в больших коттеджах на 2—4 этажа. Здесь может применяться от 3 до 8 перекачивающих устройств (бывает и больше), подающих теплоноситель поэтажно и к разным отопительным приборам. Пример такой схемы показан ниже.
Наконец, второй циркуляционный насос ставится при отоплении дома водяными теплыми полами. Вместе со смесительным узлом он выполняет задачу по приготовлению теплоносителя с температурой 35—45 °С. Принцип работы представленной ниже схемы доступно описан в этом материале .
Этот насосный агрегат заставляет циркулировать теплоноситель по греющим контурам теплых полов
Напоминание. Иногда насосные устройства устанавливать на отопление не нужно вовсе. Дело в том, что большинство электрических и газовых теплогенераторов настенного типа оборудованы собственными перекачивающими агрегатами, встроенными внутрь корпуса.
Источники
- https://www.nektonnasos.ru/article/nasos-otoplenie/ustanovka-nasosa-v-sistemu-otopleniya/
- https://kak-sdelano.ru/otoplenie/ustanovka-nasosa-na-otoplenie
- https://pochini.guru/byt/ustanovka-tsirkulyatsionnogo-nasosa
- https://vse-otoplenie.ru/ustanovka-dopolnitelnogo-nasosa-v-sistemu-otoplenia-montaz-i-osobennosti-podklucenia-k-kotlu
- https://oboiman.ru/teplo/ustanovka-cirkulacionnogo-nasosa-v-sistemu-otoplenia-shema-montaza.html
Куда ставить
Устанавливать циркуляционный насос рекомендуют после котла, до первого ответвления, а вот на подающем или обратном трубопроводе — все равно. Современные агрегаты делают из материалов, которые нормально переносят температуры до 100-115°C. Мало найдется систем отопления, которые работают с более горячим теплоносителем, потому соображения более «комфортной» температуры несостоятельны, но если вам так спокойнее, ставьте в обратке.
Можно ставить в обратном или прямом трубопроводе после/перед котлом до первого ответвления
Нет разницы и по гидравлике — котлу, да и остальной системе, абсолютно все равно, в подающей или обратной ветке стоит насос. Что имеет значение — это правильность установки, в смысле обвязки, и правильная ориентация ротора в пространстве
Остальное неважно
По месту установки есть один важный момент. Если в системе отопления две отдельные ветки — на правое и левое крыло дома или на первый и второй этаж — имеет смысл на каждой поставить отдельный агрегат, а не один общий — непосредственно после котла. Причем на этих ветках сохраняется то же правило: сразу после котла, до первого разветвления в этом отопительном контуре. Это даст возможность задавать требуемый тепловой режим в каждой из частей дома независимо от другого а также в двухэтажных домах экономить на отоплении. Как? За счет того, что на втором этаже обычно значительно теплее, чем на первом и там требуется намного меньше тепла. При наличии двух насосов в ветке, которая идет наверх, скорость движения теплоносителя задается намного меньше, а это позволяет сжигать меньше топлива, причем без ущерба для комфортности проживания.
Есть два типа систем отопления — с принудительной и естественной циркуляцией. Системы с принудительной циркуляцией работать без насоса не могут, с естественной — работают, но в таком режиме имеют более низкую теплоотдачу. Тем не менее, меньшее количество тепла, это все-таки намного лучше, чем его полное отсутствие, потому в местностях, где электричество отключают часто, проектируют систему как гидравлическую (с естественной циркуляцией), а затем в нее врезают насос. Это дает высокую эффективность и надежность отопления. Понятное дело, что установка циркуляционного насоса в этих системах имеет отличия.
Все системы отопления с теплым полом принудительные — без насоса через такие большие контура теплоноситель не пройдет
Принудительная циркуляция
Так как система отопления с принудительной циркуляцией без насоса неработоспособна, его устанавливают прямо в разрыв подающей или обратной трубы (по вашему выбору).
Большинство проблем с циркуляционным насосом возникают из-за наличия в теплоносителе механических примесей (песка, других абразивных частиц). Они способны заклинить крыльчатку и остановить мотор. Потому перед агрегатом обязательно ставят сетчатый фильтр-грязевик.
Установка циркуляционного насоса в систему с принудительной циркуляцией
Также желательно с двух сторон установка шаровых кранов. Они дадут возможность заменить или отремонтировать устройство без слива теплоносителя из системы. Перекрываете краны, снимаете агрегат. Сливается только та часть воды, которая была непосредственно в этом куске системы.
Естественная циркуляция
Обвязка циркуляционного насоса в гравитационных системах имеет одно существенное отличие — необходим байпас. Это перемычка, которая делает систему работоспособной при неработающем насосе. На байпасе ставят один шаровый отсечной кран, который закрыт, все время, пока работает перекачка. В таком режиме система работает как принудительная.
Схема установки циркуляционного насоса в системе с естественной циркуляцией
Когда пропадает электричество или агрегат выходит из строя, кран на перемычке открывают, кран, ведущий на насос, перекрывают, система работает как гравитационная.
Особенности монтажа
Есть один важный момент, без которого установка циркуляционного насоса будет требовать переделки: требуется разворачивать ротор так, чтобы он был направлен горизонтально. Второй момент — направление потока. На корпусе есть стрелка, указывающая в какую сторону должен течь теплоноситель. Вот так и разворачивайте агрегат, чтобы направление движения теплоносителя было «по стрелке».
Сам насос может быть установлен как горизонтально, так и вертикально, только при подборе модели смотрите, чтобы он мог работать в обоих положениях. И еще один момент: при вертикальном расположении мощность (создаваемый напор) падает примерно на 30%. Это надо учитывать при выборе модели.
Сухие эжекторы
Главным отличием таких агрегатов является то, что их ротор не контактирует с жидкостью. Подобная конструкция позволяет обеспечить прибору торцевое уплотнение, относимое к скользящему типу. Это позволяет изолировать насосную часть от основного механизма. Подобная конструкция значительно продлевает срок эксплуатации прибора. Его, как правило, используют в трубопроводах, для которых характерен повышенный показатель длины.
Стоит ли покупать подобный насос для отопления в частном доме? Для того чтобы определиться с выбором, понадобится рассмотреть плюсы и минусы таких агрегатов.
Так, среди его положительных характеристик выделяют:
– высокий показатель КПД, который на выходе достигает 85%;- длительный срок эксплуатации.
Среди минусов отмечают:
– наличие уплотнительных колец, расположенных между мотором и ротором, которые раз в три года требуют замены;- шумность работы, что потребует установки в отдельном помещении, где агрегат не будет мешать нормальному отдыху хозяев;- необходимость в контроле над чистотой среды, в которой работает прибор, так как при попадании атмосферной пыли или частичек грязи из теплоносителя он может испортиться.
Скорость работы насоса в системе отопления
Большинство бытовых приборов оборудованы регулировкой скоростей вращения, которых может быть 3-7 единиц. За счет увеличения скорости повышается напор, теплоноситель движется быстрее, прогрев помещения отнимает меньше времени. Чтобы правильно рассчитать скорость, пригодится поверхностный лазерный термометр (есть у сантехников).
Что делать:
- вывести теплосистему в рабочий режим;
- измерить температуру входной и выходной трубы;
- если разность температур более 20 градусов, нужно увеличить скорость насоса;
- через 30 минут снова замерить показания термометра;
- при разности температур менее 10 градусов, скорость нужно снижать.
Оптимальной считается разница между температурой на входном и выходном патрубке примерно около 15 градусов
Важно знать, что переключать скорости прибора в рабочем режиме нельзя, следует сначала отключить насос, перенастроить регулятор, потом снова включить
Обойтись без термометра можно, установив на магистралях термодатчики. При разности температур более 20 С и менее 10 С система работает неэффективно. Охлажденная вода в обратке повышает нагрузку на котел отопления, увеличивает расход топлива. А если вода поступает в обратку слишком горячая, то она не успевает остыть, передавая тепло радиаторам – это тоже плохо.
Установка циркуляционного насоса: ключевые правила
Производители циркуляционных насосов прописывают разные правила монтажа. Их вы можете найти в инструкции к устройству. В универсальной системе крепления предусмотрено крепление на трубопроводы с использованием накидных гаек. Этот способ наиболее удобный для дальнейшего обслуживания и демонтажа при необходимости.
Общие рекомендации при установке насоса:
ставьте в любом положении – горизонтальным, вертикальным, наклонным. Единственным обязательным условием считают горизонтальное расположение оси ротора;
электрические контакты циркуляционного насоса должны располагаться в верхней части корпуса для удобства обслуживания и предупреждения аварийных ситуаций;
продумайте расположение отсекающих кранов
Важно ставить их с обеих сторон циркуляционного насоса. За счет этого при необходимости вы всегда сможете слить воду с этого участка без особых усилий.
При выборе шаровых кранов ориентируйтесь на качественные крепежи, поскольку от их качества и прочности зависит надежность конструкции. Именно на эти краны приходится весь вес циркуляционного насоса
Важно, чтобы краны выдерживали механические нагрузки, предусмотренные весом агрегата.
Установка дополнительного оборудования
Вне зависимости от используемого типа отопительного контура, где производителем тепла служит один котел, достаточно будет установить единый перекачивающий аппарат.
Если же конструктивно система более сложная, возможно применение дополнительных устройств, обеспечивающих принудительную циркуляцию жидкости.
Пример совместной схемы обвязки твердотопливного котла в паре с электрическим. В этой системе отопления установлено два перекачивающих устройства
Необходимость в этом появляется в следующих случаях:
- при обогреве дома участвует более одного котельного агрегата;
- если в схеме обвязки присутствует буферная емкость;
- система отопления расходится на несколько ветвей, например, обслуживание косвенного бойлера, несколько этажей и т. д.;
- при использовании гидроразделителя;
- когда длина трубопровода более 80 метров;
- при организации движения воды в контурах обогрева пола.
Для выполнения правильной обвязки нескольких котлов, функционирующих на разном топливе, есть необходимость установки резервных насосов.
Для схемы с теплоаккумулятором также необходим монтаж дополнительного циркуляционного насоса. В этом случае магистраль состоит из двух контуров – отопительного и котлового.
Буферная емкость разделяет систему на два контура, хотя на практике их может быть и больше
Более сложная схема отопления реализуется в больших домах на 2-3 этажа. Из-за разветвления системы на несколько магистралей, насосов для перекачивания теплоносителя задействуют от 2 и больше.
Они отвечают за подачу теплоносителя на каждый из этажей к различным приборам отопления.
Вне зависимости от количества пееркачивающих устройств, их устанавливают на байпасе. В межсезонье система отопления может работать без насоса, который перекрывается с помощью шаровых вентилей
Если же в доме планируется организовать полы с подогревом, то целесообразно монтировать два циркуляционных насоса.
В комплексе насосно-смесительный узел отвечает за подготовку теплоносителя, т. е. удержание температуры в 30-40 °C.
Чтобы мощности основного перекачивающего устройства хватило на преодоление местного гидравлического сопротивления контуров пола, длина линии не должна быть больше 50 м. Иначе прогрев полов станет неравномерным, соответственно и помещения
В некоторых случаях вовсе не требуется установка насосных агрегатов. Многие модели электро- и газогенераторов настенного типа уже имеют встроенные циркуляционные устройства.
Предназначение циркуляционного насоса
Циркуляционный насос DAB EVOSTA.
Циркуляционный насос EVOSTA для систем отопления.
Корректная работа отопительного оборудования заключается в постоянном движении теплоносителя по трубопроводу. В том случае, если этого не происходит, обогрев дома невозможен. Перебои с подачей энергии для работы отопления приводят к охлаждению помещения. При длительном отсутствии подачи обогрева трубы перемерзают, вследствие чего – лопаются. Восстановление системы отопления – это хлопотно и дорого
Проблема с подачей электроэнергии актуальна для домов, находящихся в сельской местности. Обильные снегопады приводят к авариям на электрических подстанциях, а устранение таких ситуаций происходит не так быстро. Ввиду таких обстоятельств в первую очередь страдают жильцы частных построек. Во избежание подобных ситуаций многие владельцы индивидуальных домов стараются обеспечить себя автономным оборудованием. Однако для запуска системы отопления требуется много энергии, а установка мощной системы для выработки электричества стоит дорого.
Наиболее оптимальным и дешевым вариантом для сохранения бесперебойной работы отопительной системы является установка маломощных циркуляционных насосов, работающих от автомобильного аккумулятора или солнечной батареи.
Такой прибор может устанавливаться также для экономии электроэнергии, поскольку имеет низкое энергопотребление для подогрева воды в трубах отопления. Кроме того, насосы устанавливаются для равномерного распределения тепла в двухэтажных частных домах.
