Мощности нагревателей, работающих по принципу естественной циркуляции, часто не хватает для произведения нужных объемов теплоты. В некоторых зданиях можно вести обогрев за счет разницы температуры и массы теплоносителя, но коттеджи большой площади потребуют подключения насоса в систему отопления. Чтобы тепло равномерно распределялось по жилищу, а нагревательный контур функционировал без перебоев, необходимо соблюдать технологическую последовательность его монтажа.
Модернизация отопительной сети
Стандартная система отопления хорошо работает даже без добавления дополнительных элементов, но это верно только для небольших построек.
Обогревательный контур слишком неравномерно распространяет энергию по своим элементам, особенно в случае автономного водоснабжения. Вода в котле будет доходить до кипения, но радиаторы в удаленных от него комнатах останутся почти холодными.
Эффективность работы отопительной сети можно повысить за счет установки труб большого диаметра или врезки циркуляционного насоса. Предварительный демонтаж конструкций, вмонтированных в стены и пол, требует привлечения строительных организаций в силу своей трудоемкости.
К тому же замена труб на аналоги широкого сечения серьезно ударит по кошельку домовладельца. Применение водяного насоса станет более выгодным техническим и экономическим решением.
Применение аппаратов подобной конструкции позволит улучшить температурный режим частного дома и добиться постоянного равномерного отопления. Попадание воздуха в систему приводит к образованию газовых пробок, что поднимаются и не дают воде поступать к радиаторам.
Действующий насос исключит возможность их появления и существенно расширит радиус действия обогревательного контура. Чтобы не тратить лишние деньги на оборудование с избыточной мощностью и правильно определить место, куда его ставить, понадобится провести технические расчеты.
Выбор оборудования
Важным параметром при покупке водяного насоса является его мощность. Неудачный подбор приведет к перерасходу электроэнергии и сильным шумовым помехам во время работы. Сложная архитектура отопительной системы также потребует вмешательства инженера-теплотехника.
Для расчета необходимой мощности владелец частного дома может воспользоваться схемой, представленной ниже. Технические параметры монтируемых аппаратов должны превышать расчетные показатели на 10-15%.
Поиск мощности
Потребности в отоплении, обеспечиваемые насосом, зависят от сечения проводящей трубы. На них сильно влияет максимальный показатель напора, объем теплоносителя, его температура и плотность.
Количество рабочей жидкости, проходящей сквозь случайный участок водяного контура, рассчитывается аналогично объемам воды, которые использовал котел. Значения расхода приравниваются к параметрам мощности.
На практике, использование 20 кВт котла будет значить, что в минуту он пропустит сквозь себя 20 литров жидкости.
Расчетная формула
Подобный принцип применим и к радиаторам. При выборе места, в котором будет проведен монтаж циркуляционного насоса, нужно учесть расход жидкости каждым кольцом отопительной сети. На данный показатель также повлияет сечение трубопровода и его длина.
Каждый десятиметровый отрезок отопительной системы потребует 0,6 м напора от рабочего насоса. Для коммуникаций стометровой длины, установленных в частном доме, понадобится аппарат с напором в 6 м.
Стимуляция движения жидкости в трубах предполагает применение одного из двух качественно разных способов. В систему можно ставить агрегат «сухого» типа, ротор которого не будет контактировать с водой внутри контура. Схема подключения «мокрого» насоса, напротив, требует погружения его рабочей части в жидкий теплоноситель.
Герметично изолированные маховики аппаратов первого вида применяются при обустройстве высотных домов или крупных торговых центров. Завихрения воздуха, сопровождающие их вращение, вызывают сильный шум и делают их неудобными для монтажа в частных зданиях.
Корпуса «мокрых» насосов выполнены из латуни или бронзы, а внутри них размещены керамические или стальные детали. Текущая сквозь них вода выполняет функцию смазки и продлевает срок функционирования.
Непосредственная установка
Процесс установки насоса на отопление требует предварительной покупки оборудования с разъемной резьбой. В случае его отсутствия монтаж будет затруднен необходимостью самостоятельного подбора переходных элементов. Для долгосрочного функционирования также понадобится фильтр глубокой очистки и обратные клапаны, обеспечивающие работу под давлением.
Монтаж осуществляют с помощью набора гаечных ключей соответствующих размеров, запорной арматуры и байпасов, равных диаметру стояка.
На конечную мощность обогрева повлияет выбор места, куда можно будет поставить оборудование.
Место для врезки
При подключении насоса необходимо учитывать его периодическое техобслуживание и ставить в зоне прямой досягаемости. Приоритетное место установки также определяется другими нюансами. Раньше мокрые насосы часто монтировались в обратных контурах. Охлажденная вода, что омывала рабочую часть оборудования, продлевала сроки эксплуатации сальников, роторов и подшипников.
Детали современных циркуляционных приборов выполнены из прочного металла, защищенного от воздействия горячей воды, и потому могут свободно крепиться на подающем трубопроводе.
Повышение эффективности
Правильно смонтированный насосный агрегат может увеличить давление в зоне всасывания, и тем самым повышает эффективность отопления. Схема подключения подразумевает установку прибора на подающем трубопроводе недалеко от расширительного бачка. Это создает высокотемпературную зону на заданном участке обогревательного контура.
Перед врезкой байпаса с насосом понадобится убедиться в способности аппарата выдерживать натиск горячей воды. Если частный дом оборудован теплым полом, прибор нужно установить на линии подачи теплоносителя – это обезопасит систему от появления воздушных пробок.
Аналогичный способ подходит для мембранных баков – байпасы крепятся на обратке в минимальной близости от расширителя. При этом может быть усложнен доступ к агрегату. Проблему исправит монтаж на поставляющем контуре с врезкой вертикального обратного клапана.
Структурная схема
Установка циркуляционного оборудования требует соблюдения правил, касающихся последовательности крепления элементов:
- шаровые краны, монтирующиеся по бокам насоса, обеспечивают возможность его снятия с целью проверки или замены;
- фильтр, врезанный перед ними, защищает систему от включений, засоряющих трубы. Песок, окалина и мелкие абразивные частицы быстро разрушают крыльчатку и подшипники;
- верхние части байпасов оснащаются клапанами для стравливания воздуха. Они могут открываться вручную или работать в автоматическом режиме;
- схема правильного монтажа «мокрого» насоса подразумевает его горизонтальное крепление. Стрелка на корпусе при этом должна совпадать с направлением движения воды;
- защита резьбовых соединений обеспечивается применением герметика, а все сопряженные детали укрепляются прокладками.
С целью соблюдения безопасности, подключать насосное оборудование можно только к заземленной розетке. Если заземление еще не проведено, его необходимо обеспечить до начала эксплуатации аппарата.
Зависимость насоса от наличия электричества – не преграда для нормального функционирования. При разработке проекта нужно включить в него возможность природной циркуляции.
Последовательность работ
При подключении к действующей отопительной сети понадобится слить из нее теплоноситель и продуть систему. Если трубопровод активно использовался на протяжении многих лет, его необходимо промыть несколько раз, чтобы удалить из труб остатки накипи.
Функциональная цепочка из циркуляционного насоса и его арматуры монтируется в заранее выбранном месте согласно правилам подключения. Когда установочный цикл завершен и прикреплены все дополнительные приборы, трубы снова заполняются теплоносителем.
Для удаления остатков воздуха нужно открыть центральный винт на крышке аппарата. Сигналом успешного стравливания станет вода, текущая из отверстий. Если насос обладает ручным управлением, газы понадобится выводить перед каждым включением. Для сохранения оборудования и уменьшения вмешательства в процесс обогрева можно поставить автоматический насос с системой контроля работы.
Содержание
В небольших дачных домиках для обогрева используют печку, обычно твердотопливную, способную напрямую прогреть одно-два помещения. Но многокомнатная дача или частный дом требует обустройства автономной системы отопления. Установка циркуляционного насоса - обязательное условие качественного равномерного прогрева всех помещений, нуждающихся в тепле.
Циркуляционный насос в системе отопления
Необходимость насосного агрегата
Если дом не подключен к центральной теплосети, домовладелец должен решить задачу по созданию отопительного контура, способного равномерно прогреть все помещения, где предполагается установка радиаторов.
В системе с естественной циркуляцией теплоносителя нагретая жидкость перемещается по трубопроводу медленно, и в дальних от котла помещениях радиаторы значительно холоднее по сравнению с приборами отопления расположенными ближе к теплогенератору. Чем больше дом, тем выше разница - повысить эффективность нагрева воздуха в дальних комнатах не поможет даже доведение температуры теплоносителя в рубашке котла до критически высоких значений.
В ряде случаев улучшить естественную циркуляцию поможет всей системы с изменением угла наклона и диаметра труб. Но это требует капитальных преобразований в доме. Значительно проще и дешевле выполнить монтаж циркуляционного насоса, который заставит жидкость в трубопроводе перемещаться значительно быстрее.
В системе закрытого типа с принудительной циркуляцией насосные агрегаты устанавливаются согласно проекту - на основной отопительный контур с радиаторами, на каждый из контуров водяного теплого пола.
К минусам использования насоса в отопительных системах относится энергозависимость. Поэтому в местности, где регулярно наблюдаются перебои в электроснабжении, рекомендуется смонтировать автономную отопительную систему с естественной циркуляцией на базе твердотопливного теплогенератора, а циркуляционный насос смонтировать как дополнительный элемент. В случае отключения электричества нагрев и движение теплоносителя по трубам будет продолжаться, хоть и с потерей скорости.
Устройство насоса и принцип работы
Насосный агрегат циркуляционного типа обеспечивает дополнительный напор жидкости в замкнутом отопительном контуре. К корпусу насоса прикреплен электродвигатель, внутри корпуса располагается вал двигателя, на котором установлена крыльчатка. Вращение крыльчатки создает давление благодаря центробежной силе. За счет этого в системе увеличивается напор теплоносителя. По конструктивным особенностям различаются два типа циркуляционных насосов - «сухие» и «мокрые».
Устройство циркуляционного насоса «Сухие» агрегаты
В устройствах данного типа перекачиваемая жидкая среда не контактирует с ротором. Его рабочую часть от теплоносителя отделяют нержавеющие стальные уплотнительные кольца. При включении агрегата соединение герметизируется тонкой пленкой теплоносителя, которая образуется из-за разницы давлений в системе отопления и вне ее.
Насосы «сухого» типа редко применяются для отопительных систем частных домов. Агрегат при работе сильно шумит, из-за чего необходимо звукоизолировать котельную. Помимо этого устройство чувствительно к механическим загрязнениям теплоносителя и выходит из строя при повреждении попавшей в воду взвесью. Преимущество «сухого» механизма – КПД 80%.
«Мокрые» агрегаты
При работе насоса жидкая среда проходит сквозь латунный или бронзовый корпус агрегата, в котором размещены стальные и керамические элементы, для которых теплоноситель служит дополнительной смазкой.
«Мокрые» насосные агрегаты отличаются простотой конструкции, малошумностью, долгим сроком службы. Они доступны по цене и недороги в обслуживании. К недостаткам относится низкий КПД - он составляет порядка 50%. Но этого достаточно для успешного функционирования в составе автономной отопительной системы частного дома.
Устройство "мокрого" циркуляционного насоса Принципы подбора насосного оборудования
Определившись с типом насосного агрегата на отопление, необходимо грамотно рассчитать его оптимальную мощность. Нет смысла устанавливать циркуляционный насос с большим запасом по мощности - он дороже и сильнее шумит при работе.
Циркуляционный насосный агрегат выполняет следующие задачи :
- создает напор жидкости, способный преодолеть гидравлическое сопротивление узлов отопительного контура;
- перекачивает по трубопроводу объем теплоносителя, необходимый для качественного прогрева всех помещений.
- производительность насоса (расход, измеряется в м 3 /ч) – объем теплоносителя, который перекачивается устройством за один час;
- напор (измеряется в метрах) - показатель, который определяет гидравлическое сопротивление, преодолеваемое насосом.
Для коттеджа в несколько этажей, со сложной архитектурой, расчет мощности насосного агрегата должны выполнять специалисты. Но для небольших домов расчеты ведутся с использованием простых формул и таблиц.
Определяем мощность
Стандартная формула расчета: Q=0,86R/TF-TR, где
- Q – расход насоса (м 3 /ч);
- R – тепловая мощность (кВт);
- TF – температура теплоносителя (°C) в подающей трубе;
- TR – температура теплоносителя (°C) на обратке у входа в котел.
Тепловую мощность самостоятельно определить сложно, поэтому удобнее воспользоваться готовыми решениями :
Способ 1 . По европейским стандартам показатель тепловой мощности (R) для частного дома небольших размеров составляет 100 Вт/м 2 , для многоэтажного дома - 70 Вт/м 2 , для построек с хорошим утеплением - 30-50 Вт/м 2 . Эти нормы подходят для российских регионов с мягким климатом.
Способ 2 . Российские нормы СНиП рассчитаны для климата с морозами до -30° C. Показатель тепловой мощности для одно- и двухэтажных домов небольшой площади – 173-177 Вт/м 2 , для домов высотой в 3-4 этажа - 97-101 Вт/м 2 .
Способ 3 . Значение для расчета подбирается по представленной таблице, исходя из характеристик постройки:
Расчетная таблица тепловой мощности для разных помещений Обратите внимание! Некоторые погрешности в расчетах не повлияют на функционирование отопительной системы, если приобрести циркуляционный насос с регулируемой производительностью.
Существует и другой метод определения расхода теплоносителя (производительности насоса). Значение расхода (Q) приравнивают к мощности котла (P). К примеру, через котел мощностью 20 кВт в минуту проходит 20 литров теплоносителя. А каждый радиатор мощностью 10 кВт пропускает по 10 литров жидкости в минуту. Для подсчета расхода теплоносителя в каждом отопительном контуре требуется суммировать показатели всех радиаторов и прибавить показатели трубопровода. Расход теплоносителя в трубопроводе зависит от его длины и диаметра. Чем меньше диаметр, тем выше гидравлическое сопротивление. Рассчитать показатели трубопровода поможет таблица, составленная для стандартной скорости движения теплоносителя - 1,5 м/сек.
| Расход воды | Диаметр в дюймах | Расход воды | Диаметр в дюймах |
| 5,7 | 1/2 | 53 | 1 1/4 |
| 15 | 3/4 | 83 | 1 1/2 |
| 30 | 1 | 170 320 | 2 2 1/2 |
На каждые 10 метров трубопровода требуется 0,6 м напора, который обеспечивает циркуляционный насос. К примеру, если длина отопительного контура составляет 100 м, насос должен обеспечивать напор 6 м.
Технология установки насосного агрегата
Установка циркуляционного насоса в систему отопления может быть выполнена самостоятельно.
Помимо самого насосного агрегата необходимы элементы для его обвязки :
- два шаровых крана;
- фильтр глубокой очистки;
- обратный клапан;
- отрезок трубы для байпаса (если насосное оборудование используется для монтажа или модернизации гравитационной системы).
Чтобы помещения прогревались равномерно независимо от расположения относительно котла, требуется правильно смонтировать насосное оборудование. Начинают устанавливать циркуляционный насос в системе отопления с выбора места для врезки в систему.
Место установки циркуляционного насоса в отопительной системе частного дома Подбор места для монтажа
Решая, как установить циркуляционный насос, важно помнить, что к устройству должен быть свободный доступ для регулярного обслуживания. Ставить насосное оборудование допускается и на трубу подачи, и на трубу обратки - материалы, из которых изготавливают современные устройства, рассчитаны на эксплуатацию при высоких температурах.
Считается целесообразным устанавливать циркуляционный насос в системе отопления на обратный трубопровод непосредственно рядом с котлом по следующим причинам :
- Установленное на обратке устройство подает теплоноситель в водяную рубашку, вытесняя воздушные пробки, которые могут возникнуть в верхней части котла. Если насос стоит на трубе подачи, при скоплении воздуха в котле он способен создать разрежение и спровоцировать закипание теплоносителя.
- При неисправности котла теплоноситель в водяной рубашке может перегреться и закипеть. Циркуляционный агрегат не в состоянии перекачивать пароводяную смесь, поэтому он останавливается. Это грозит взрывом котла, если не сработает группа безопасности.
Внимание! Дровяные и угольные твердотопливные котлы, в отличие от газовых, электрических и пеллетных, не имеют надежной защиты от перегрева. Поэтому при монтаже своими руками такой отопительной системы, насос устанавливается только на обратку.
Обязательным является использование отдельного насоса в системе теплого пола - устройство монтируется на коллектор, к которому подключен контур.
При реконструкции гравитационной системы, байпас с насосным агрегатом врезают в трубу обратки поблизости от мембранного расширительного бачка. Если же место не позволяет обеспечить нормальный доступ к насосу, байпас с устройством ставят на трубу подачи, врезав обратный клапан, расположенный вертикально.
В системе отопления с отдельными контурами для разных сторон дома или разных этажей, насосы монтируются на каждый контур. Используется тот же принцип - устройство должно стоять до первого ответвления, располагаясь ближе к котлу.
Обвязка
Автономные системы с принудительной подачей теплоносителя при отсутствии электричества не могут функционировать, поэтому насосный агрегат врезается в сам трубопровод.
Если система гравитационная, требуется особая установка циркуляционного насоса в систему отопления.
Ниже на фото показана соответствующая этому случаю схема монтажа:
Обвязка циркуляционного насоса в системе отопления В трубопровод врезается байпас, на котором смонтированы отсечные шаровые краны, фильтр-грязевик (перед насосом по ходу движения теплоносителя) и сам насосный агрегат. В основной трубопровод также ставится запорная арматура - пока насос работает, этот шаровой кран закрыт и система функционирует в принудительном режиме. При отсутствии электроэнергии шаровой кран открывают, и система эксплуатируется как гравитационная.
Благодаря отсечным кранам на байпасе насосный агрегат доступен для обслуживания и замены без слива теплоносителя из контура. Фильтр задерживает механические загрязнения - твердые частички взвеси способны вывести из строя движущиеся элементы насоса.
Монтажные работы
Рассматривая, как правильно установить циркуляционный насос, обратите внимание на ход работ :
- Из системы сливается теплоноситель, при необходимости трубопровод прочищается.
- В выбранное место врезается байпас, причем диаметр трубы для перемычки должен быть меньше диаметра трубопровода.
- На байпасе должны быть установлены все элементы обвязки насоса - шаровые краны, грязевик;
- Правильная установка насоса требует:
- установить корпус в соответствии с обозначением направления потока теплоносителя (стрелочки на корпусе);
- разместить «мокрый» агрегат строго горизонтально - чтобы он работал без потери мощности и перегрева из-за неполного погружения ротора;
- расположить агрегат таким образом, чтобы клеммы для электропитания были развернуты вверх.
- Уплотнение соединений выполняется с помощью специальных прокладок, плюс дополнительно используется герметизирующий состав.
- Подключение агрегата выполняется в электророзетку с заземлением.
- Завершив монтаж, в систему заливают теплоноситель и удаляют воздушные пробки, для чего в крышке насосного агрегата открывают центральный винт.
Допустимые (сверху) и запрещенные положения циркуляционного насоса с «мокрым ротором» Внимание! Стравливать воздух из насоса требуется перед каждым его включением. С этой целью полностью заполненную теплоносителем систему включают на 5 минут, не закрывая клапан на насосе, а затем останавливают, чтобы из насоса вышел весь воздух.
Обойтись без процедуры «развоздушивания» можно, установив на насосный агрегат , если это позволяет конструкция устройства.
Электропитание
Насосный агрегат работает от бытовой сети 220 В с заземлением. Для подключения используют трехконтактную вилку и соответствующую розетку (фаза-ноль-заземление), либо присоединяют провода к клеммам агрегата - они расположены под пластиковой крышкой. Для надежности функционирования для насоса рекомендуется выделить отдельную линию и установить автомат защиты.
Электрическая схема подключения циркуляционного насоса показана на рисунке.
Подключение циркуляционного насоса к электропитанию - ноль, фаза, заземление Итоги
Установленное по всем правилам насосное оборудование сделает систему отопления частного дома эффективной. Для повышения надежности есть смысл позаботиться о резервном источнике питания - аккумуляторах для насоса.
Чтобы агрегат исправно работал, нельзя забывать о развоздушивании перед пуском, о регулярной очистке фильтра-грязевика от скопившейся грязи.
Прошли времена, когда без насосов работали системы водяного отопления. А сегодня КПД отопительной системы повышается именно благодаря установке насоса. Кроме того, намного быстрее происходит прогрев помещения и уменьшается расход топлива. Подключение насоса в систему отопления дает возможность монтировать сушители для полотенец, термостаты и применять трубы меньшего диаметра.
Преимущества подключения насоса в отопительную систему
Хозяева загородных домов с системой децентрализованного водоснабжения сталкиваются с проблемой равномерного распределения тепла по всем контурам отопления. Например, если в котле закипает вода, а в дальних помещениях радиаторы остаются еле теплые. В этом случае рекомендуется искать оптимальные средства для решения проблемы.
Для улучшения циркуляции имеются два предложения: установка труб большого диаметра или обновление системы путем установки, а точнее врезки в трубу нагнетающего насоса. Желающих заняться демонтажем труб, если при этом они еще замурованы внутри помещения, найдется немного. Да и стоимость самой системы, в которую входят трубы с большим диаметром, не всегда нравиться хозяевам из-за своей дороговизны. А цена насоса для системы отопления намного ниже.
Поэтому и возникает необходимость установки нагнетающего насоса. Циркуляционные насосные устройства устанавливаются на отопительные системы, работающие на всех видах топлива - на дровах, угле, мазуте. Обновление системы отопления путем врезки насоса в систему отопления вам поможет:
- Произвести выравнивание температуры в трубах;
- Исключить появление завоздушин, которые не дают нормально циркулировать теплоносителю;
- Произвести увеличение площади действия вашей отопительной системы.
Правила выбора насоса для системы отопления
Для установки в систему отопления нет смысла приобретать довольно мощный насос, ведь вы его не будете использовать на полную мощность. А еще он будет издавать повышенные шумы. Хозяину, покупающему насос, рекомендуется запомнить, что мощность аппарата должна быть выше на 10% величины, которая получена в результате ваших расчетов.
Возможности насосного оборудования обеспечивать потребности системы отопления зависят от многих параметров. Например, от диаметра труб, максимального напора, температуры воды, плотности теплоносителя:
- Расход теплоносителя Q, который проходит через любой участок тепловой системы, рассчитывается так же, как и расход жидкости для котельного оборудования. То есть, приравняйте величину значения расхода теплоносителя к параметрам мощности котла. При мощности котла 20 кВт в минуту через него проходит около 20 литров.
- Радиаторы, мощность которых составляет 10 кВт, будут пропускать в минуту 10 литров. При расчете расхода воды в каждом кольце системы отопления учитывайте мощность батарей.
- Расход жидкости в трубах определяется диаметром трубопроводов. Чем диаметр меньше, тем на пути движения теплоносителя будет возникать большее сопротивление.
Чем больше длина трубопровода, тем мощнее должен быть нагнетающий насос для системы отопления. Это говорит о том, что на каждые 10 метров отопительной системы нужно от насоса 0,6 метра напора. Чтобы обеспечить продуктивную работу кольца в 100м, потребуется напор насоса 6м.
Классификация насосов для системы отопления
Для движения энергоносителя в системе отопления используются два типа насосов:
- Сухие насосы. Ротор в таком оборудовании не вступает в непосредственный контакт с энергоносителем. При рассмотрении такого оборудования в качестве установки в систему отопления обратите внимание на его некоторые особенности. Силовая установка помпы с так называемым «сухим» ротором не соприкасается в процессе работы с энергоносителем. Уплотнитель, находящийся в агрегате, необходим для герметичного отделения насоса от мотора. Главным преимуществом таких помп является высокий КПД - порядка 80%. Поэтому их использование целесообразно при постоянном перекачивании большого объема воды. Оборудование используется в первую очередь для больших торговых помещений, фабрик, заводов и многоэтажных зданий. Из-за довольно сильных шумов, которые создаются во время работы, такие насосы для частных домов не подходят.
- Мокрые насосы. Их рабочая часть находится в воде, которую они перекачивают. При помощи воды движок охлаждается, и производится смазка всех его узлов. Электричество подходит по статору. Таким образом, оно хорошо защищено от воздействия теплоносителя нержавеющим немагнитным стаканом. Основные преимущества, характерные для нагнетающих насосов с ротором, находящимся в воде: долгое время эксплуатации, нечастое сервисное обслуживания, небольшие шумы, компактность и маленький вес, легкозаменяемые блоки, монтаж насоса в систему отопления выполняется прямо на трубах. Конечно, среди всех плюсов имеется и минус. Такие аппараты демонстрируют довольно низкий КПД, который составляет 30-50%. Применяется нагнетающий насос с таким ротором обычно в отопительных системах домов и городских квартир. Также необходимо помнить, что помпы не должны применяться для снабжения питьевой водой и задач, связанных с продуктами питания.
Технология монтажа насоса в систему отопления
Подготовительные работы
Для монтажа в систему отопления рекомендуется покупать насосное оборудование, в комплекте которого присутствуют разъемные резьбы. Если таких деталей нет, необходимо самому купить. Не забудьте о фильтре глубокой очистки. Также следует приготовить обратный клапан для обеспечения нормальной работы отопительной системы.
После подбора насоса для системы отопления рекомендуется приобрести набор специальных ключей для его установки, запорную арматуру, небольшой кусок трубы. Её диаметр должен быть аналогичным диаметру стояка.
Выбор места для насоса
При подключении насоса отопления выбирайте такую схему, чтобы вы смогли периодически проводить обслуживание системы. Желательно, чтобы вы имели к ней подход. Если в более ранних моделях «мокрых» помп некоторые запчасти от контакта с водой могли выйти из строя, то сейчас системы производят таким образом, что вода им совсем не страшна. Даже при различных больших и малых температурах. Это дает возможность выполнять установку насосного оборудования на обратном или подающем трубопроводе.
Для увеличения давления на нагнетающем участке необходимо установить насос возле места, где происходит подключение бака на участке спадающего трубопровода. Такая схема дает возможность создать на данном участке отопления большие температуры. Перед тем как провести установку насоса в системе отопления на трубу байпас, проверьте, чтобы агрегат выдерживал сильный напор воды большой температуры.
Для более эффективной работы оборудования «теплый пол» нагнетающий агрегат ставят на участке поставки подогретой воды. Благодаря этому будет исключена такая проблема, как возникновение воздушных пробок. Для восстановления отопительной системы с мембранным баком поставьте байпас с насосным аппаратом на обратку. Желательно его приблизить к расширительному бачку.
Правила установки насоса
Правильная установка насоса в систему отопления предполагает соблюдение нескольких правил:
- Установите с двух сторон от насосного оборудования шаровые краны. Они требуются для обеспечения проведения демонтажа насоса, если возникла необходимость его обслуживания или ремонтных работ.
- В системе отопления перед насосом обычно устанавливают фильтр, который занимается очисткой воды от механического мусора, поступающего с теплоносителем.
- Для удаления скопившегося воздуха установите вверху байпаса специальный клапан, который бывает автоматического и ручного типа.
- При монтаже насоса для промывки системы отопления нужно соблюдать направление, которое показано на насосе стрелкой. Помните, что направление должно совпадать с направлением движения жидкости.
- Чтобы не повредить «мокрый» насос, если вдруг мотор не полностью погрузится в воду, аппарат монтируют горизонтально.
- Клеммы насосного агрегата должны быть вверху.
- В отопительной системе на все резьбовые соединения нужно устанавливать прокладки, предварительно обработать герметиком.
- Для безопасного использования насоса для системы отопления подключайте в розетку, которая имеет заземление. Перед установкой насоса не забудьте провести действия, которые связаны с обеспечением заземления.
Принципы монтажа насоса
При врезке насоса в отопительную систему обратите внимание на следующие принципы:
- Для начала слейте воду и прочистите систему. Систему отопления, которая была в длительной эксплуатации, промойте несколько раз, наполнив водой и опорожнив, чтобы успешно отчистить от загрязнения.
- Далее в специально отведенное место врежьте насос, согласно плану. При этом нужно смотреть на направление, куда движется энергоноситель. Обычно на насосе оно показано стрелкой.
- После полной установки производят заполнение энергоносителем.
- Проверьте систему на ее работоспособность. Если все-таки есть какие-то погрешности, то на данном этапе нужно их исправить.
- Далее с системы выводится ненужный воздух, используя центральный винт. О правильности действий сигнализирует выходящая вода, которая проступает из специального отверстия.
- Выводите с насоса с ручным управлением воздух каждый раз перед его включением. Включите на 5 минут насос и произведите открытие клапана. Такая процедура проводится несколько раз.
- Насос включается после наполнения труб водой. Система должна быть запущенной. Помните, что не должно оставаться воздуха в трубах.
- С целью автоматизации работы насоса и защиты оборудования от неправильной эксплуатации покупайте насос типа автомат. Подключая насос к электросети, рекомендуется использовать автоматический предохранитель с флажком. Он будет выполнять две функции - выключателя и предохранителя. Предохранитель устанавливают на удалении 50 сантиметров и более от котла.
- Чтобы установить дополнительный насос в систему отопления, где уже имеется один, учитывайте, что он включается после срабатывания теплового реле. Чтобы синхронно работали оба аппарата, нужно подключить второй насос тоже подключите к тепловому реле. Также дополнительный можно подключить к основному насосу посредством параллельного подключения.
Теперь вы знаете, как установить циркуляционный насос, и как обустроить систему отопления с двумя насосами. При учете всех правил и особенностей при выполнении такой работы вы можете забыть о проблемах неравномерного распределения тепла в системе и образовании воздушных прослоек.
Из-за сбоев в индивидуальных системах отопления частные дома часто обогреваются неравномерно: одни комнаты практически не отапливаются, а в других слишком жарко. Для решения такой проблемы используют насосные установки циркуляционного типа. Для работы с наибольшей эффективностью требуется правильно подобрать и установить насос в собственной отопительной системе.
Причины установки дополнительного оборудования
Пропорциональное распределение тепла в жилом доме можно достичь двумя способами: увеличить диаметр труб отопительной системы или установить насос в существующую отопительную систему.
Первый способ эффективен, но требует демонтажа и переустановки всех отопительных труб в доме. Циркуляционный насос решит проблему равномерной подачи тепла проще, дешевле и значительно быстрее.
Устройство и принцип действия
Циркуляционные насосы нужны для создания дополнительного напора воды в замкнутых отопительных системах. Такой механизм встроен в нержавеющий корпус, на который прикреплен стальной ротор или мотор.
На вал мотора устанавливается крыльчатка, отвечающая за принудительную циркуляцию теплоносителя.
Такое оборудование, установленное в отопительную систему, создает дополнительное давление за счет центробежной силы и увеличивает напор воды.
Классификация
Агрегаты бывают двух типов. Первый тип - «сухие» насосы. В оборудовании такого типа теплоноситель и ротор не взаимодействуют друг с другом. Рабочая часть ротора изолирована и отдалена от двигателя уплотнительными кольцами из нержавеющей стали. При запуске кольца приходят в движение, тонкая водяная пленка герметизирует соединения из-за разного давления в системе и в окружающей среде.
КПД «сухого» агрегата составляет около 80%. Это оборудование очень чувствительно к загрязнению воды в системе, и при попадании мелких частиц быстро выходит из строя. Насос сухого типа работает довольно шумно, поэтому при его установке следует позаботиться о звукоизоляции помещения.
«Мокрые» насосы отличаются своей конструкцией от «сухих». Крыльчатка его расположена непосредственно в теплоносителе. Статор и подвижная часть механизма разделены специальным стаканом, обеспечивающим гидроизоляцию двигателя. «Мокрые» агрегаты дешевле и в эксплуатации, и в ремонте, работают тише, чем «сухие».
К недостаткам оборудования «мокрого» типа относится их низкий КПД ⎯ всего около 50%. Это связано с низкой герметизацией гильзы, разделяющей статор и теплоноситель. Хотя даже такой производительности вполне достаточно для отопления любого частного дома.
Критерии выбора
Первый важный показатель при выборе насоса – его мощность. Для качественного отопления следует подобрать аппарат именно с той мощностью, которой будет достаточно для отопления. Насосы более дорогие и мощные для обычного жилого дома не нужны − они все равно не будут включаться на полную нагрузку.
Для расчета оптимальной мощности следует принять во внимание такие параметры: температура теплоносителя на входе и выходе, напор, пропускная способность, производительность отопительного котла.
Подсчеты
Расход теплоносителя можно приравнять к мощности котла. К примеру, отопительный агрегат при мощности 30кВт прогоняет 30л теплоносителя за 1 минуту.
Наиболее простая формула для расчета оптимальной мощности насоса выглядит таким образом:
Q= N/(T2 – T1),
в этой формуле N – мощность котла, а T2 и T1 – разность температур воды на выходе из бака и в обратке.
Напор рассчитывается исходя из метража отапливаемой площади. Согласно общепринятым стандартам, на 100м2 жилого дома необходима мощность насоса около 100 Вт.
Монтаж
Установка циркуляционного насоса проводится следующим образом. Сначала нужно внимательно изучить инструкцию и схему, по которой он должен быть подключен. Котел и все отопительное оборудование нуждается в регулярном осмотре и профилактике, поэтому заранее нужно приготовить подход к главным узлам приборов. Затем надо слить весь теплоноситель и очистить трубопровод, после чего можно определиться с местом монтажа.
Так, специалисты рекомендуют устанавливать это оборудование возле котла, на трубе обратки. Такая позиция объясняется двумя причинами: установленный в этом месте насос позволит более равномерно распределить теплоноситель в котле, а значит – повысить эффективность всей отопительной системы. Кроме того, на обратке циркуляционный насос будет работать при более низкой рабочей температуре, из-за чего повысится срок его эксплуатации.
На выбранном для монтажа секторе выполняют обвод (байпас). Эта операция необходима для того, чтобы система продолжала циркулировать даже при выключении электропитания или поломки насосного оборудования.
Диаметр трубы обводной системы должен быть меньше диаметра труб основного газопровода. Только после установки байпаса приступают к монтажу агрегата.
Чертеж с технологией установки циркуляционного насоса представлен на этой схеме:
Особенности установки
Нужно помнить, что вал должен быть расположен горизонтально. При неправильном монтаже циркуляционный насос теряет до 30% своей производительности, и в течение короткого времени может выйти из строя. Клеммная коробка должна быть установлена вверху системы.
С обеих сторон агрегата нужно врезать шаровые краны – они обязательно понадобятся в дальнейшем, при регулярных техосмотрах и плановых ремонтных работах.
В системе отопления должны быть предусмотрены и фильтры для очистки воды в трубопроводах от различных твердых частиц. Последние при попадании в насосное оборудование приводят к его серьезной поломке.
Поверху обводной трубы монтируют клапан для выпускания воздуха из отопительной системы. При монтаже вала двигателя необходимо предусмотреть поворот коробки по оси при незначительном усилии. В открытой отопительной системе должен быть установлен расширительный бачок.
Чтобы исключить произвольное изменение потока воды, в области входа-выхода циркуляционного насоса крепится запорная арматура. Соединительные узлы должны быть обработаны «герметиком», сто повысит производительность всей отопительной системы.
Чтобы быстро и правильно установить насосную помпу, нужны подобранные соединения и резьбы. Для сокращения времени поисков всех необходимых деталей, посмотрите в магазинах сантехники специальное устройство с уже подобранными крепежными элементами. После завершения процесса монтажа насосной установки система заполняется водой или другим теплоносителем.
Перед тем, как запустить систему, следует открыть центральный клапан для удаления воздушных пробок – о полном удалении воздуха из системы оповестит появившаяся вода.
О количестве и поломках
Количество циркуляционных насосов, необходимых для обогрева частного дома, можно определить исходя из всей длины трубопровода. Если его длина составляет около 80 м, то вполне достаточно одного. При превышении этой длины нужно подумать об увеличении числа насосов в системе.
Причинами выхода из строя циркуляционных насосов могут стать неправильная установка, произвольное расположение подводки кабеля и клеммного модуля, а также несоблюдение правил эксплуатации котла отопления. Чтобы избежать неисправностей, важно не игнорировать процедуры регулярного выпуска воздуха и позаботиться о хорошей очистке системы от механических частиц.
Но следует помнить, что все поломки циркуляционного насоса должны исправлять специалисты. Поэтому если неисправности уже появились и обнаружены, то лучше всего обратиться в ремонтную службу.
Модернизация отопительной системы с устройством циркуляции теплоносителя под давлением призвана не только «выровнять» тепловой режим во всем жилом доме, создать комфортные условия проживания в каждой отдельной комнате и устранить искусственные преграды циркуляции – воздушные пробки.
Пошаговая инструкция по установке циркуляционного насоса в систему отопления
Если следовать приведенным ниже рекомендациям, можно без проблем установить насос циркуляции самостоятельно:1. Выбор места установки. Пользователю, не знающему основных принципов гидравлики (наука о движении жидкости), довольно сложно самостоятельно определить правильное место подключения насосного оборудования, гарантирующее качественное циркулирование теплоносителя по всем техническим элементам, предназначенным для переноса и получения тепла во всех обогреваемых комнатах жилого дома, коттеджа. Одни утверждают о правильном установлении на «подаче», другие – категорически утверждают, что строго на «обратке», то есть на трубе, по которой возвращается «отработанная» горячая жидкость к нагревательному прибору. Обе стороны приводят веские аргументы в защиту своей позиции.
Исследования и наука о движении жидкостей доказали: принципиальной разницы в местах установки помпы, влияющей на эффективность работы агрегата и системы, нет.
Исключения составляют котлы, для которых используют твердое топливо при отсутствии соответствующей автоматики. В таком отопительном приборе выделяется пар при перегреве теплоносителя. Бытовой насос не предназначен для перекачки пара, который поднимается по трубе к насосу. Крыльчатка насоса работает в холостом режиме, охлажденной жидкости поступает меньше в котел, количество пара увеличивается. Система отопления не работает – котел кипит. В этом случае лучше насос устанавливать на «обратке». Для отопителей, работающие на пеллетах, с наличием установленной автоматики, место монтажа насоса принципиального значения не имеет.
2. Промывка системы отопления. Перед началом установки помпы в термосифонную схему, которая действует на данный момент, необходимо слить теплоноситель и промыть всю систему. Если система не промывалась в течение 15-20 лет, лучше использовать специальные препараты.
Из практики известно, что домашняя термосифонная система, в которой не сливается вода в летнее время, отложений имеет немного. Как правило, в чугунных батареях больше всего скапливается окалины и грязи. Их надо демонтировать для качественной промывки. Лучше такую процедуру выполнять в теплое время года на улице. Трубопроводы и приборы промывают, используя бытовую насосную станцию, которую предпочтительнее взять в прокатном специализированном пункте или использовать оборудование, не применяемое для домашнего питьевого водоснабжения.
3. Особенности установки насоса. Устанавливая насос, необходимо предусматривать возможность его свободного обслуживания или простоты демонтажа. Одним из самых лучших способов установки насоса – на байпасе. Байпас – это обводной участок трубопровода, на котором устанавливается насос. Во время отключения электроэнергии, выполнив некоторые переключения, система отопления продолжает работать при естественной циркуляции. Для выполнения такой функции система отопления должна быть смонтированная без контруклонов, что минимизирует гидравлическое сопротивление всего контура. При таком монтаже насос работает без искусственно созданной перегрузки, тем самым продлевается срок эксплуатации.
При верхней разводке насос, обеспечивающий циркуляцию, устанавливается в любом месте. Но, как правило, – на «обратке», перед нагревательным котлом и в обязательном порядке с фильтром очистки перед насосом, который очищает всю поступающую жидкость в насос от наличия окалины, грязи, ржавчины. При устройстве теплых полов в индивидуальном жилом доме нагнетающее оборудование устанавливается на каждую ветку отдельно, не зависимо от наличия общего такого оборудования.
При проведении установочных работ насоса с любым типом помпы рекомендуется придерживаться простых и важных правил:
- Крепление насоса к теплопроводу производится на резьбовых соединениях накидными гайками для удобства проведения монтажных и демонтажных работ.
- Строго придерживаться направления движения потока теплоносителя, указанного на корпусе насоса стрелкой.
- В независимости от расположения теплопровода (отвесное, наклонное, параллельно полу), нагнетающее устройство устанавливается так, чтобы ось ротора была неукоснительно горизонтальная.
- Монтажная коробка с клеммными соединениями всегда должна находиться в верхнем положении. Этим упреждается попадание влаги при авариях и удобство в проведении электромонтажных работ.
- Лепестковый обратный клапан устанавливается на прямом участке трубопровода, под насосом в неизменном горизонтальном положении. Пружинный клапан создает дополнительное сопротивление, влияющее на эффективность работы термосифонного отопления.
- Отсекающие шаровые краны подбираются улучшенного качества, так как они несут нагрузку от веса всего байпаса: насоса, фильтра, трубы.
Правила безопасной эксплуатации и установки
Перед установкой циркуляционного насоса рекомендуется изучить прилагаемую изготовителем инструкцию по правильной установке и эксплуатации. Предпочтительно, чтобы сборку байпаса и установку проводил специалист соответствующего направления и квалификации.Все сварочные работы на трубопроводах проводят до установки насоса. Перед установкой насоса настоятельно рекомендуется выполнять промывку всей системы теплоснабжения. Остатки окалины, ржавчины, грязи ухудшают работу насоса, способствуют быстрому износу вращающихся деталей. Антикоррозийные добавки можно добавлять в теплоноситель, только сертифицированный к устанавливаемому изделию.
Электромонтажные работы
Для предотвращения поражения электрическим током потребителя:- подключение выполнять только рекомендуемым заводом-изготовителем кабелем соответствующего сечения и изоляции;
- сетевое подключение должно быть смонтировано в строгом соответствии с указателями на клеммах подсоединения («ноль», «фаза», «земля»);
- силовой кабель прокладывать так, чтобы он не соприкасался с трубопроводом, корпусом насоса, электродвигателем;
- клеммная коробка на насосе должна быть закрытая;
- насосное оборудование подлежит заземлению.
Все работы по осмотру, техническому обслуживанию, эксплуатации насосного оборудования осуществляются при отключенном электропитании как насоса, так и того оборудования, с которым он связан.
Покупая насос для индивидуального использования, необходимо убедится, что все параметры соответствуют друг другу. Несоблюдение простых правил монтажа, эксплуатации насоса, а так же правил безопасности приводит к преждевременному выходу из строя агрегата, ухудшению эксплуатационных показателей, несет опасность для жизни потребителя.
Загрузка...