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.
Для автономного отопления загородного дома с естественной циркуляцией, характерна общая проблема. Неравномерное движение теплоносителя по системе приводит к неравномерному прогреванию приборов отопления, особенно если система отопления достаточно протяженная. Решает задачу неравномерного движения теплоносителя тепловые насосы отопления , превращая отопление, в систему отопления принудительной циркуляции.
Зачем ставить циркуляционный насос
Если вы столкнулись с проблемами неравномерного прогрева системы отопления по дому, решить её можно двумя способами:
- Заменить все трубы отопления, установив трубы большего диаметра;
- Или установить циркуляционный насос в систему .
Очевидно, что установка циркуляционного насоса значительно дешевле и практичнее, замены труб. Врезав циркуляционный насос в систему можно решить несколько задач:
- Прогрев отопительных приборов будет более равномерный;
- Контур системы отопления значительно расшириться;
- Насос устранит проблему воздушных пробок.
С насосом будет проще принимать душ и одновременно пользоваться другими сантехническими устройствами дома. Кстати, вы всегда можете купить дешевые дешевые душевые кабины Москва полна сюрпризов и интернет-магазин «ТМ Титан» один из них.
Стоит обратить внимание, что для установки циркуляционного насоса, в уже готовую систему отопления не придется делать сложных монтажных работ. Используется технология врезки.
Выбор (расчет) циркуляционного насоса
Для выбора циркуляционного насоса, необходимо сделать его расчет мощности. Если у вас сложная система отопления, расчет насоса лучше доверить специалисту. В простой системе отопления, мощность требуемого насоса рассчитывается по формуле:
Расчет позволит выбрать насос по параметру: максимальная производительность по воде или пропускная способность.
Обращаю внимание
Обратите внимание, что для работы циркуляционного насоса необходима доступность электричества. Электрическая мощность не указывается на маркировке насоса , но составляет 100-250 Вт, что позволяет подключить их к любой группе силовых розеток дома. Однако, для защиты от поражения электротоком, линию питания насоса нужно защитить УЗО на 30 mA.
Важно! При работе циркуляционные насосы издают достаточно сильный звук «жужжания». Этот параметр может быть указан в описаниях насоса и на него нужно обращать внимание, чем он меньше, тем лучше.
Установка циркуляционного насоса в систему отопления
Материал для работ
Из материалов понадобится:
- Сам насос;
- Соединительные фитинги для врезки насоса;
- Обратный клапан или вентиль байпас;
- Два запорных вентиля (шаровых крана) для установки с двух сторон насоса;
- Фильтр грубой очистки;
- Муфта соединительная с контргайкой;
- Подмотка и паста сантехническая.
Инструмент для работ
Для работ приготовьте следующий инструмент:
- Разводной и гаечные ключи нужного размера;
- Сварка.
Выбор места установки насоса
Современный циркуляционный насос «мокрого» типа, можно устанавливать, как в обратную, так и в прямую ветку отопления. Традиционно, циркуляционный насос ставится в «обратку» перед котлом, чтобы:
- Уменьшить износ и увеличить срок эксплуатации ротора насоса;
- Избежать закипания котла из-за вытягивания воздуха из котла насосом;
- Повреждения насоса из-за возможного закипания котла, особенно твердотопливного.
Схема насоса в прямом трубопроводе и Схема насоса в обратном трубопроводе
Инструкция подключить циркуляционный насос
Примечание: Есть два варианта врезки насоса: с установкой перекрывающего вентиля или установкой шарового клапана на основную линию врезки.
- При установке насоса в действующую теплосеть, предварительно слейте весь теплоноситель;
- Если необходимо, проведите чистку труб отопления;
- На участке установки насоса, монтируется байпас. Диаметр трубы байпаса нужно сделать меньше диаметра основной трубы;
- Перед насосом ставим фильтр грязной очистки. На фильтре есть стрелка движения воды. Он остановит шлам системы;
- Вал насоса должен быть установлен горизонтально. На корпусе насоса показана стрелка движения теплоносителя;
- Запорные вентили (шаровые краны) ставятся до и после насоса. Они играют техническую роль на случай ремонта.;
- Запорный вентиль или шаровой клапан ставится на основной трубе теплоносителя;
- При сборке придерживаемся схемы;
- После окончания установки насоса, система заполняется теплоносителем. Далее, открывается винт насоса для стравливания воздуха (вода появится в отверстии винта).
Движение теплоносителя в отопительных системах с естественной циркуляцией обусловливается разностью в плотности нагретой и охлаждённой жидкостей. Работу обогревающих контуров с принудительным перемещением теплового агента обеспечивает циркуляционный насос. Этот агрегат решает задачу равномерного распределения тепла по всему дому, поэтому его установка рекомендуется и в гравитационную систему отопления, поскольку при его подключении повышается КПД и экономичность. От того, насколько правильно будет подобран и установлен циркуляционный насос, зависит работоспособность и тепловая эффективность обогревающих веток, поэтому важно следовать рекомендациям производителя оборудования и придерживаться правил монтажа.
Преимущества систем отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя
Правильная установка циркуляционного насоса в систему отопления имеет множество нюансов
Использование циркуляционных насосов в отопительных системах любого типа обеспечивает комфортное тепло независимо от этажности и размеров жилья. Такая схема теплоснабжения имеет ряд преимуществ по сравнению с моделью гравитационного типа:
- экономия средств при монтаже отопления, связанная с возможностью применения недорогих полипропиленовых или металлопластиковых труб меньшего диаметра;
- равномерный прогрев всех контуров и узлов отопительной системы способствует увеличению срока службы оборудования;
- уменьшение тепловой инерционности системы;
- возможность оперативного изменения температуры как во всех ветках отопления, так и на отдельных участках;
- снижение энергозатрат.
К недостаткам принудительной циркуляции теплоносителя можно отнести шум от работающего агрегата, дополнительные энергозатраты, а также неработоспособность системы обогрева при отключении подачи электричества.
Критерии выбора циркуляционного насоса
Правильный подбор насоса (вертикальный, блочный и пр.) подразумевает соответствие его технических характеристик требуемому напору и производительности. Первый параметр влияет на силу потока теплоносителя, и, следовательно, на то, сможет ли жидкость преодолеть гидравлическое сопротивление в отопительных контурах. От второго показателя зависит, какое количество теплоносителя сможет поступать в магистраль за единицу времени, что влияет на общую мощность системы обогрева. Выбор циркуляционного агрегата «наобум» не допускается, поскольку маломощный насос не прокачает теплоноситель в требуемом объёме, а чересчур сильный мотор увеличивает износ оборудования и повышает шумность системы. Обо всех нюансах выбора насосного оборудования и методике расчёта его технических параметров можно .
Как установить своими руками
Специалисты различают две схемы отопления с принудительной циркуляцией теплового агента – однотрубную и двухтрубную. От выбора того или иного варианта зависит не только принцип разводки контуров, но и длина трубопроводов, а также вид и количество запорного, регулирующего и контролирующего оборудования.
Схема однотрубной системы с циркуляционным насосом
Однотрубная обогревающая система характеризуется последовательным включением отопительных радиаторов в контур. Теплоноситель возвращается по отдельному трубопроводу в котёл только после того, как поочерёдно пройдёт по всем приборам системы обогрева. Недостаток такого способа состоит в том, что ближние от теплового агрегата радиаторы прогреваются сильнее, чем удалённые, а это снижает тепловую эффективность и срок службы оборудования. Введением в схему циркуляционного насоса добиваются выравнивания температуры во всех точках системы.
Схема двухтрубной отопительной системы
Двухтрубная разводка имеет преимущества перед однотрубной, поскольку все отопительные приборы подключены к подающей и обратной магистрали параллельно, что способствует равномерному распределению температуры по всем помещениям. Принудительной циркуляцией теплоносителя добиваются повышения КПД системы обогрева и возможности регулировки её тепловой мощности.
Определяем место врезки насоса в трубопровод
В автономных отопительных системах чаще всего устанавливают циркуляционные насосы герметичного типа с «мокрым» ротором. Особенности конструкции таких агрегатов позволяют им работать без дополнительной смазки, поскольку её роль выполняет теплоноситель. Он же обеспечивает и охлаждение работающего электродвигателя помпы. Благодаря работе ротора насоса в мокрой среде отпадает необходимость в дополнительной герметизации, что способствует высокой надёжности и длительному сроку службы агрегатов.
Конструкция насоса с мокрым ротором обеспечивает его надёжность и долговечность
Конструкционные особенности циркуляционных насосов первых моделей вынуждали устанавливать оборудование на обратной ветке магистрали, поскольку считалось, что охлаждённая вода увеличивает срок службы приборов. Современные агрегаты выпускаются из термостойких материалов, поэтому монтаж проводят как на подающем трубопроводе, так и на «обратке».
Где же установить насосное оборудование? Производители рекомендуют делать это на участке подачи рядом с точкой подключения расширительного бака. Это повышает давление всасывания и способствует повышению теплоотдачи оборудования. Принимая решение о подобной схеме монтажа, обязательно надо удостовериться в необходимой тепловой стойкости выбранного насоса. В противном случае прибор монтируют на обратном участке контура, рядом с отопительным котлом. Такой же вариант рекомендуется и при установке циркуляционного насоса при его работе совместно с твердотопливным агрегатом.
Требования по монтажу оборудования
В системе с циркуляционным насосом обязательно должен быть установлен расширительный бак закрытого типа
Для длительной и надёжной работы системы принудительной подачи теплоносителя надо правильно выполнить монтаж циркуляционного насоса и элементов его обвязки.
- В системе должен быть установлен расширительный бак, который соединяют с обратным трубопроводом.
- Для того чтобы предотвратить образование воздушных пробок внутри насоса, вал его двигателя надо располагать в горизонтальной плоскости. В противном случае возможно ухудшение охлаждения и смазки движущихся частей агрегата, вследствие чего он может выйти из строя.
- Перед насосом обязательно надо установить фильтр грубой очистки. Его использование способствует увеличению срока службы оборудования благодаря фильтрации теплоносителя от абразивных частиц, неизбежно появляющихся во время работы отопительной системы.
При монтаже фильтра-грязевика своими руками обязательно соблюдайте направление движения жидкости. Рекомендуется устанавливать защитный элемент пробкой вниз. Так он не будет создавать дополнительного сопротивления движению теплоносителя, а кроме того, облегчается его очистка от грязи.
Применение фильтра грубой очистки сбережёт лопасти насоса от преждевременного износа
Особенности установки насоса в системе с естественной циркуляцией теплоносителя
Для того чтобы обеспечить работоспособность отопления при отключении электричества, необходимо создать минимальное гидравлическое сопротивление на всех участках контура. Нормальному движению теплового агента препятствуют любые повороты и перепады высот магистрали, сопротивление запорного оборудования и уменьшение сечения трубопровода. Поэтому при монтаже циркуляционного насоса соблюдают следующие требования:
- врезку выполняют без размыкания основного контура, в параллель ему. Необходимый диаметр трубопровода должен быть не менее 32 мм, а сечение труб для подключения насоса – на четверть меньше;
- перед помпой и после неё устанавливают запорную арматуру, чтобы при неисправности оборудования можно было его демонтировать без необходимости сброса теплоносителя;
- на участке между врезками насоса монтируют шаровой кран, который перекрывают во время принудительной подачи теплоносителя. В противном случае он будет циркулировать по малому кругу, между местами врезки помпы.
Правильное расположение элементов обвязки циркуляционного насоса
Автоматизировать процесс переключения при отсутствии электричества поможет обратный клапан, установленный вместо шарового вентиля. Так называемый байпас будет закрыт до тех пор, пока насос не выключится и давление перед клапаном не превысит усилие рабочей пружины.
Недостатком пружинных обратных клапанов является дополнительное сопротивление потоку жидкости, поэтому лучшим решением будет монтаж устройства шарикового типа.
Установкой обратного клапана можно автоматизировать работу байпаса
Инструкция по установке и подключению
Для грамотной установки циркуляционного агрегата необходимо соблюдать ряд правил и строго следовать очерёдности операций.
- На самом первом этапе выполняется врезка обходных участков для подключения насоса. В дальнейшем это даст возможность не перегревать пластиковые вкладыши шаровых кранов во время сварочных работ.
- На участке основного трубопровода между врезками обустраивается байпас, оборудованный шаровым краном или обратным клапаном.
- Устанавливается запорная арматура на обходной магистрали.
- Монтируется фильтр грубой очистки.
- Верхняя часть байпаса оснащается автоматическим воздушным клапаном или краном Маевского.
- В соответствии с направлением движения теплоносителя устанавливается циркуляционный насос. Ротор «мокрого» агрегата монтируют строго горизонтально, при этом контакты в его клеммной коробке должны быть направлены вверх.
- Подключение насоса к электрической сети выполняют через отдельно выведенную розетку с заземлением.
Байпас в сборе
Все резьбовые соединения должны быть герметизированы. Лучшим материалом является сантехнический лён и специальная паста, которые позволяют точно выставить взаимное расположение деталей без риска протечек в дальнейшем.
Промышленностью выпускаются готовые наборы для установки циркуляционных насосов, включающие части трубопроводов, запорные и присоединительные элементы.
Как запустить насос
Перед запуском циркуляционного насоса после длительного простоя надо обязательно удалить воздух из его рабочей полости
После монтажа оборудования отопительную систему заполняют водой, а затем включают котёл. Для удаления воздуха из рабочей полости насоса необходимо отвернуть заглушку, которая находится на передней крышке его корпуса. О полном «развоздушивании» агрегата свидетельствует поток жидкости без пузырьков. Дополнительно необходимо удалить воздушные пробки из всех участков системы. И только после этого можно подать питающее напряжение.
Возможен вариант, когда насос после длительного простоя не сможет самостоятельно запуститься. В таком случае отворачивают защитную пробку и отвёрткой с плоским жалом проворачивают вал ротора агрегата, для чего на торцевой поверхности детали выполнена специальная прорезь. После того как насос поработает пять минут, процесс удаления воздуха повторяют.
Учтите, что процедуру «развоздушивания» проводят каждый раз после длительного простоя оборудования.
Избежать пагубного воздействия воздушных пробок можно, установив оборудование, оснащённое автоматической системой защиты и контроля его работы.
Монтаж циркуляционного насоса (видео)
Установкой центробежного насоса можно увеличить КПД и повысить показатели экономичности отопительной системы. Кроме того, появляется возможность точного распределения тепловой энергии между всеми помещениями, что создаёт уютную атмосферу в доме.
При решении вопросов с организацией обогрева собственного жилья подавляющее большинство домовладельцев отдает предпочтение водяной системе отопления. Способы получения тепла могут разниться – в зависимости от наличия источников энергии, преобладающих в регионе видов топлива, экономичности того или иного подхода. То есть, собственно, котел может устанавливаться в зависимости от обстоятельств, газовый, электрический, твердотопливный – длительного горения или с автоматической подачей топлива, дизельный и т.п . А вот распределение тепловой энергии по по мещениям в большинстве случаев осуществляется посредством циркулирующего по трубным контурам – воды или специально подобранной технической жидкости.
При проектировании водяной системы отопления, самостоятельно или с привлечением специалистов, необходимо грамотно подходить к выбору всех агрегатов, узлов и комплектующих, от котла и радиаторов до труб и последней задвижки – все должно в полной мере соответствовать планируемым параметрам, создаваемой системы. Одну из ключевых ролей играет и водяной насос для отопления, так как система , оснащенная устройством для принудительной циркуляции, всегда отличается стабильностью в работе и высокой эффективность. Поэтому настоящая публикация будет полностью посвящена нюансам устройства насосов, критериям их выбора и основным правилам установки.
Так ли нужен циркуляционный водяной насос для отопления?
Наверняка , многие из экономных хозяев зададутся вопросом – а нельзя ли вообще не «заморачиваться» с насосом. Ведь в небольшом доме с несильно разветвлёнными контурами, можно организовать по схеме естественной циркуляции.
Да, безусловно, такая возможность есть. Для этого необходимо правильно расположить расширительный бачок, подобрать трубы соответствующего диаметра и смонтировать их с определенным уклоном, оптимально расставить радиаторы отопления. Одним словом, когда говорят о простоте системы с естественной циркуляцией, то это утверждение весьма сомнительно.
Основное достоинство естественной циркуляции – не привязанность ее к электрическому питанию (если, конечно, сам котел – энергонезависимый). Во всем остальном – она существенно уступает циркуляции принудительной.
Теплотехнические расчеты показывают, что даже при самых оптимальных условиях – высоком КПД котла, рациональном размещении всех узлов, чистых, не заросших отложениями трубах и минимуме запорных или, иных арматурных элементов, естественное повышение давления за счет разницы температур и создания уклона будет в пределах 0,6 атмосфер. Этого бывает явно недостаточно для преодоления сильного гидравлического сопротивления в разветвленной сети или даже при случающихся форс-мажорных обстоятельствах — случившийся с заужением внутреннего просвета или даже кратковременная остановка газового котла могут привести к разбалансированию системы отопления, и ее долго придётся «приводить в чувство».
Итак, резюмируем достоинства и недостатки естественной и принудительной циркуляции:
1. К преимуществам естественной циркуляции, как уже говорилось, можно отнести лишь полную энергонезависимость и относительную простоту обвязки самого котла. Зато недостатков – целый перечень:
— Необходимость использования труб разного, в том числе и достаточно большого диаметра, что приводит к удорожанию проекта и к сложностям в монтаже. Система требует очень тщательных теплотехнических расчетов , с точным соблюдением уклонов, с обязательным учетом превышений расположения одних элементов над другими и с иными нюансами.
— Передача тепловой энергии на значительные расстояния (высоты) просто невозможна. И высота, и длина создаваемого контура ограничены.
— Низкая скорость естественного перемещения теплоносителя приводит к совершенно ненужным энергетическим потерям, неравномерности распределения тепла по по мещениям, а значит – к снижению общего КПД системы и ее экономичности.
— Система с естественной циркуляцией очень тяжело поддается каким-либо точным регулировкам, оптимизации распределения тепловых потоков по по мещениям дома .
2. А теперь – о принудительной циркуляции в контурах отопления.
К ее недостаткам приписывают зависимость от наличия – при сбоях в подаче электроэнергии система отопления останавливается.
— Ну, во-первых, ничто не мешает организовать всю систему таким образом, чтобы она могла работать в обоих режимах — достаточно установить насосный узел на «обратке » перед входом в котел . Для примера на рисунке воспроизведена все та же схема, но с указанием места врезки циркуляционного насоса. О порядке обвязки будет рассказано ниже.
— Во-вторых, согласимся, что сейчас все же не «заря электрификации страны». И, положа руку на сердце, дадим себе честный ответ на вопрос – как часто, насколько регулярно и на какую продолжительность в конкретном районе (городе, поселке ) отключают электроэнергию. Если это – лишь досадные эпизоды, связанные с какими-то аварийными ситуациями, то все можно решить установкой системы бесперебойного питания. Мощность потребления у циркуляционных насосов, как правило, очень невелика, и даже небольшой UPS позволит легко поддержать всю систему отопления в рабочем состоянии.
Если, конечно, еще есть такие места, где перебои с подачей электричества являются систематическими и длительными, то в этих населенных пунктах, безусловно, лучше организовывать отопления по схеме естественной циркуляции.
Базовое правило создания любой тепломагистрали: чем длиннее линия, тем хуже циркуляция воды в системе. По этой причине появляются проблемы с неравномерным прогревом комнат. Наиболее простой и удобный способ — установить насос в систему отопления частного дома.
Зачем подключать насос?
Гравитационное отопление основано на принципе сообщающихся сосудов: вода в верхнем резервуаре нагревается газовой горелкой и начинает течь по трубам, проходит все батареи и возвращается в нижний резервуар, из которого она снова попадает в нагревательную камеру. Используя естественную систему циркуляции, нужно обеспечить разность высот, достаточную для хорошего тока теплоносителя.
На практике сделать это крайне сложно, поэтому для отопления с естественной циркуляцией характерна небольшая площадь обогрева, максимум 60-80 м². Для больших, а тем более 2 или 3-этажных домов обязательно потребуется врезка водяного циркуляционного насоса. Это обеспечит равномерное распределение теплоносителя по всей длине отопительной системы.
Кроме того, вследствие установки насоса снижается потребление топлива. Вода быстрее проходит по системе, соответственно, не успевает слишком сильно остыть и на ее повторный нагрев требуется меньше тепловой энергии.
Альтернативный вариант — установка труб большего диаметра. Но в этом случае общая стоимость материалов и работ будет намного выше, кроме того, для домов площадью более 200 м² это все равно не решит проблему полностью.
Как выбрать циркуляционный насос?
В холодное время года устройство работает в режиме 24/7. Низкокачественные варианты не выдержат нагрузку и быстро придут в негодность. Чтобы этого избежать, нужно знать критерии выбора:
- диаметр труб;
- пропускная способность котла;
- температура воды;
- общий литраж системы.
От диаметра зависит давление в системе. Поэтому нужно знать на сколько атмосфер рассчитан насос. Покупать лучше с запасом, в момент первого запуска системы и стравливания воздуха возможны гидроудары — краткосрочные периоды повышения давления. Если аппарат подбирать впритык, он сломается. Кроме того, входная и выходная трубы насоса должны совпадать с диаметром системы. В противном случае придется докупать переходники и прочие фитинги.
Одни котлы греют 2-5 л в минуту, другие — 10-20 л. Чтобы устройство справилось с объемами, оно должно иметь соответствующую пропускную способность, иначе помпа не справится и устройство выйдет из строя.
Производители делают продукцию по различным технологиям, чем дешевле насос, тем менее качественные запчасти. Отдельные узлы не всегда предназначены для температур выше +60-70°C. В регионах с холодными зимами, где теплоноситель подается при температуре +75-85°C, этот факт нужно обязательно учитывать.
Один из главных элементов циркуляционного насоса — мотор. Выбирая устройство, нужно понимать, сколько литров за цикл будет перекачано. Ресурс мотора нужно подбирать с запасом, к тому же лучше поставить аппарат, который имеет встроенную защиту от перегревания.
Разновидности насосов
В отопительных системах используются насосы 2 типов:
- сухие;
- мокрые.
Первый вариант — это большие промышленные помпы, которые применяются для отопительных систем крупных заводов, фабрик или многоквартирных домов. Они шумные, занимают много места и стоят дороже аналога. Главный плюс — высокая мощность. Рекомендуется устанавливать только для объектов типа частных гостиниц и пансионатов.
Мокрые насосы созданы специально для врезки в отопительную систему. Они работают непосредственно в водной среде, поэтому все узлы устойчивы к коррозии и влаге.
Мотор и другие электрические части изолированы при помощи резиновых прокладок. Поэтому выбирая устройство, не рекомендуется приобретать модели с рынка. Они могли долгое время быть на солнце, соответственно, резина пересохла и устройство за 2-3 месяца перегорит, поскольку вода зальет мотор.
Выбор места для установки насоса
Как правильно установить насос в систему отопления? Главное, выбрать подходящее место. Базовые инструкции прилагаются к устройству. Кроме того, есть общие рекомендации:
- Производите врезку к системе в таких местах, где к насосу будет удобный доступ. Вокруг должно быть много свободного пространства, чтобы проведение диагностики или ремонта не вызывало проблем.
- Направление подачи воды особого значения не имеет, но лучше устанавливать насос на горячую ветку. Это обеспечит равномерное распределение теплоносителя по всей системе отопления.
- Чаще всего насос ставят поблизости от расширительного бака. Это удобно и практично, поскольку есть возможность проверить сразу оба узла и в случае необходимости выполнить ремонт или заменить детали. Разбираясь, куда ставить насос, нужно помнить еще и о том, что устройство при работе шумит. Поэтому место должно находиться на удалении от жилых комнат.
Инструменты и расходные материалы
Правильное подключение насоса подразумевает предварительную подготовку необходимого инвентаря. Для работы понадобятся:
- 2 водопроводных или 2 шведских ключа соответствующего диаметра;
- фум-лента на 10 мм;
- 3 шаровых крана;
- 2 тройника.
Базовый набор может отличаться в зависимости от типа используемых труб.
Для эффективного распределения тепла, подключение циркуляционного насоса лучше выполнять перед началом отопительного сезона. В этом случае сразу можно проверить насколько эффективно он работает.
Этапы установки циркуляционного насоса
Процедура простая и состоит из 3 шагов:
- врезка;
- подключение;
- проверка.
Рассмотрим варианты как монтировать насос на металлические, либо на пластиковые трубы. Эти варианты отличаются друг от друга.
Врезка в металлическую трубу
Чтобы сэкономить время и сразу сделать все правильно, нужно:
- Проверить систему на наличие воды и в случае необходимости спустить остатки.
- Выбрать часть трубы, где будет установлен агрегат.
- Отметить на трубе точки для ввода насосных труб.
- Вварить 2 патрубка с резьбой.
Первый пункт обязателен, если в процесс сварки польется вода, будут большие проблемы, поскольку швы схватятся неправильно.
На втором этапе нужно проверить выбранный участок трубы на предмет прочности, осмотреть, чтобы не проступала ржавчина. Если с этим все в порядке, делается разметка по формуле длина насоса плюс 10-15 см.
Осталось просверлить дырки в трубе и приварить патрубки. Простучите шов молотком, чтобы сбить окалину и проверить прочность конструкции. В процессе вваривания ввареные патрубки должны быть прочны, следите, чтобы толщина шва была одинаковой по всему радиусу. Насос врезается в систему отопления не буквально, а прикручивается к патрубкам специальными фитингами. Перед скруткой нужно промотать резьбу фумой.
Подключение к пластиковой трубе
Схема подключения циркуляционного насоса отличается только отсутствием сварки, сначала тройник, затем патрубок. Для максимальной надежности рекомендуется использовать метод спайки труб. Это уберет из конструкции элементы, подверженные коррозии. Кроме того, металлические гайки в случае перетяжки часто дают микротрещины, через которые потом просачивается вода.
Также для обеих схем нужно устанавливать дополнительный шаровый кран на участке между патрубками. Это делается для того, чтобы всегда была возможность перенаправить воду с насоса напрямую в систему. Соответственно, устройство можно будет снять для ремонта или заменить без отключения всей отопительной системы.
Монтаж шаровых кранов на патрубке
Краны устанавливаются, устанавливается сначала только та сторона, которая заходит в патрубок, всегда на резьбу. Для металлических труб проблемы не будет, если диаметр крана отличается, достаточно прикрутить переходник. Для пластиковых труб нужно использовать специальные фитинги.
Они либо припаиваются к трубе через соединитель и дополнительный патрубок с собранным фитингом, либо фиксируются напрямую в трубе при помощи специальных зажимных гаек. Второй способ менее надежен.
Зачем нужен кран рассмотрим подробнее. Если даже после установки насоса тепло распределяется неравномерно, либо неполадки появились в процессе эксплуатации, значит, помпа не справляется с подкачкой.
Соответственно, нужно снять насос и провести диагностику. Если не ставить запорные краны, сделать это не получится, так как придется останавливать котел и сливать всю воду. При наличии кранов достаточно их перекрыть, и вода пойдет по старой ветке, а насос будет пригоден для демонтажа.
Установка насоса
Когда патрубки установлены, остается только прикрутить насос к кранам. Для этого обмотайте фумой резьбу и закрутите гайки. Часто уголки идут в комплекте. Поэтому они сразу же прикручиваются к насосу. Если комплектующих в коробке не оказалось, нужно отдельно докупить уголки соответствующего диаметра и прикрутить их к входной и выходной трубам.
Не рекомендуется сильно перетягивать гайки, чтобы они не лопнули. Лучше дождаться запуска и проверить нет ли течей. Дожать крепления можно позже. Схему установки циркуляционного насоса в систему отопления можно при этом использовать любую, но необходимо четко следовать базовым принципам и соблюдать последовательность действий.
Запуск системы
После выполнения всех монтажных работ полученную конструкцию нужно проверить. При этом система стартует сначала без насоса. Это обязательное условие, иначе в трубах начнут происходить гидроудары, которые в лучшем случае повредят соединения в трубах, а в худшем — разорвут одну или несколько батарей.
В трубы открытой системы отопления проникает воздух, он может циркулировать по всей длине трубопровода, и заполнять пустоты. Это приводит к тому, что появляются пробки, которые мешают нормальному прохождению воды. Чтобы избавиться от проблемы, нужно стравить воздух и только после этого запускать насос.
Затем можно переходить к тестированию.
Процедура делается так:
- Перекройте кран на линии подачи.
- Откройте кран на подающем патрубке и подождите 30-40 секунд, пока вода заполнит насос.
- Откройте кран на выходном патрубке.
- Включите устройство.
Важный момент состоит в том, что температуру теплоносителя нужно увеличивать постепенно. При нагревании все тела расширяются, если в систему сразу запустить кипяток, соединения не успеют плавно отыграть и появятся течи. Чтобы этого избежать, повышайте температуру воды от +40 до +70°C постепенно.
- до 100 м² — на 5° каждые 10 минут;
- до 200 м² — на 5° каждые 30 минут;
- 300 м² и более — на 10° каждый час.
Это позволит равномерно прогреть всю магистраль.
Проверка системы
Для нормальной циркуляции воды системе отопления нужно прогреться. Это занимает 2-3 часа. Подождите указанное время и проверьте на ощупь каждую батарею, все они должны быть одинаковой температуры.
Если найдете более горячую или холодную, попробуйте спустить воздух. Для перегретых батарей нужно стравливать в последующем радиаторе, для холодных — в предыдущем. Скорее всего, проблема решиться.
Другая возможная причина — протечка. Внимательно осмотрите места соединения батарей с трубой. Даже если явных луж не будет, вода может проступать на стыках. Переберите соединение и проблема уйдет.
Последний нехарактерный момент — посторонние шумы в насосе. В новых моделях такая проблема возникает только в том случае, если в помпу попали посторонние предметы, ржавчина или прочий мусор. Чтобы этого избежать рекомендуется ставить фильтр на подающий патрубок. Устраняется путем разборки и чистки насоса.
Установить насос несложно, процедура занимает от 30 минут до часа. Запуск системы более долгий, но также не вызовет особых затруднений, но остается еще несколько эксплуатационных вопросов:
- Первое, на что нужно обратить внимание — позиция насоса относительно горизонта. Обязательное условие, чтобы прибор служил долго — вал мотора должен располагаться либо под углом 90°, либо под 180°. Любой перекос приведет к тому, что подшипники износятся в 2-5 раз быстрее.
- Главный недостаток циркуляционного насоса в том, что он не работает без электричества. Если хозяева дома, прийти и переключить кран несложно, но в том случае, когда их нет, дом отапливаться не будет.
Чтобы решить эту проблему, рекомендуется использовать шаровые краны с обратным клапаном. Устройство работает таким образом: вода подается на насос до тех пор, пока давление на входе и выходе одинаковые. Если выходное давление падает, клапан переключает подачу воды на самоточную магистраль.
Этот способ не обеспечит столь же качественную циркуляцию теплоносителя в системе, но дом все равно будет отапливаться. За сутки отсутствие тепла не причинит особого вреда, но если свет выключили во время отпуска, и хозяев не было дома 5-10 дней, вода в трубах замерзнет и они лопнут.
Не забывайте чистить грязевики. В металлических трубах много ржавчины и соляных отложений. Скорость циркуляции воды после включения насоса увеличится в 1,5-3 раза, соответственно, вся грязь пойдет прямиком в насос. В начале эксплуатации рекомендуется проводить чистку раз в неделю.
Если спустя указанное время фильтр будет чистым, значит, большая часть мусора уже смылась. И процедуру можно повторять 2 раза в год: после остановки системы на лето и через неделю с момента запуска.
Подшипники стираются за 3-4 года в режиме эксплуатации 6 через 6. Если насос работает в условиях северных температур, 8-9 месяцев в году, его ресурса хватит на 2 года максимум. Верный признак того, что пришло время сменить подшипники — появление в насосе шума. Это происходит потому, что вал начинает вращаться с люфтом, в результате повышается нагрузка на корпус и все детали.
Чтобы избежать поломки всего насоса, достаточно его разобрать и заменить кольца подшипников. Эти комплектующие стоят недорого, а сама работа занимает 20-30 минут. Помните, аппарат должен работать без диагностики не больше 2 лет, это позволит избежать дорогостоящего ремонта.
Мощные котлы быстро греют воду, но из-за диаметра труб самотоком она долго доходит до батарей. Насос решает эту проблему, если подключен к линии подачи. С другой стороны, горячая вода негативно влияет на большинство узлов, поэтому аппарат быстрее ломается.
Когда нет задачи прогреть дом максимально быстро, а основной упор делается на долговечность, рекомендуется устанавливать насос на линию с холодной водой. На практике это продлит жизнь устройства на 2-3 года.
Используя эти простые рекомендации, можно максимально продлить срок службы аппарата. Насос для системы отопления частного дома — это удобная и практичная вещь, если наблюдаются проблемы с распределением тепла, не стоит долго думать. Определите параметры системы и покупайте подходящую модель.