Циркуляційні насоси для систем опалення: вибір, установка, схема, принцип роботи і типи.

Коли площа опалювального приміщення вимірюється сотнями, а то й тисячами квадратних метрів, та ще при цьому і розташованих в кілька поверхів, то класичний варіант пристрою опалення, що грунтується на природній циркуляції, не зможе бути ефективним. Це цілком очевидно, так як тиск в даній системі навіть при використанні потужного котла рідко перевищує 0,6 мПа. Вирішити питання можна пристроєм замкнутою системою з застосуванням труб великого діаметру, або установкою циркуляційного насоса для системи опалення.

Купівля і установка труб сама по собі обійдеться недешево, до того ж доведеться реконструювати всю систему опалення, тому найоптимальнішим рішенням для опалення площ до 200 кв. метрів є установка циркуляційного насоса.

Основним призначенням циркуляційного насоса є забезпечення примусової циркуляції теплоносія в межах замкнутої опалювальної системи. Їх пристрій має значну схожість з дренажними насосами, що мають металевий корпус, керамічний або сталевий ротор, роторний вал з крильчаткою, що обертає ротор і електродвигун.

Встановлений в систему опалення насос забезпечує засмоктування води з одного боку і її нагнітання з іншого за рахунок роботи крильчатки і виникає при цьому відцентрової сили. Очевидно, що підняти тиск за допомогою циркуляційного насоса для системи опалення при наявності розширювального бачка неможливо, та це й не потрібно, адже основним завданням є подолання опору, який може зустрічатися на окремих ділянках опалювальної системи.

типи

Циркуляційні насоси для систем опалення діляться на два основних типи – «мокрий» і «сухий». Основна відмінна риса першого типу полягає в тому, що ротор не має безпосереднього контакту з перекачується водою, так як його робоча частина ізольована кільцями ущільнювачів, виготовленими з нержавіючої сталі, кераміки або вугільного агломерату.

Під час запуску двигуна кільця ущільнювачів починають обертатися по відношенню один до одного, вони настільки добре підігнані і відполіровані, що між ними утворюється найтонша водяна плівка, яка робить з’єднання герметичним завдяки різниці тисків опалювальної системи і атмосфери. Кільця знаходяться під тиском пружини, тому під час їх зносу вони постійно придавлюються один до одного, іншими словами – самоподгоняются.

Насоси з сухим ротором відрізняються характерним гучним звуком, що висуває підвищені вимоги до підготовки приміщення для їх установки. Якщо в насосі використовуються ковзаючі торцеві ущільнення, то потрібно стежити за наявністю суспензій у воді, а також контролювати рівень запиленості приміщення.

Останній аспект пов’язаний з тим, що під час роботи «сухого» насоса виникають повітряні завихрення, як магнітом притягують частинки пилу, які можуть при попаданні всередину привести до пошкодження кілець і їх розгерметизації. Ущільнювачі «сухого» насоса вимагають регулярної змащення, в іншому випадку торцеве ущільнення неминуче руйнується.

«Сухі» насоси, в свою чергу, можна класифікувати на три види – горизонтальні, вертикальні і блокові, різниця в конструкції яких полягає в способі розташування всмоктуючого патрубка, через який надходить теплоносій. Крильчатка «мокрих» опалювальних насосів разом з ротором занурена в теплоносій, який в цьому випадку виконує роль мастила і охолоджувача двигуна. Герметичність знаходиться під напругою частини електродвигуна забезпечує металевий стакан з нержавіючої сталі.

Увага! Для систем опалення найкраще використовувати «мокрі» насоси в бронзовому або латунном корпусі. Єдиним недоліком даного типу насосів вважається їх низький ККД, який обумовлений невеликим розміром пристрою, що продиктовано необхідністю герметизувати гільзу, яка розділяє ротор і статор. Через це нестачі насоси «мокрого» типу в більшості випадків використовують тільки для поліпшення циркуляції теплоносія в системі.

вибір

Перед тим, як вибрати насос, потрібно визначитися з об’ємом проходження теплоносія через котел за одну хвилину. Можна скористатися простим правилом виробників, що прирівнюють потужність пристрою до витрати води. Якщо, наприклад, потужність котла становить 20 кВт, то за хвилину через нього пройде 20 літрів води.

На наступному етапі потрібно розрахувати витрати теплоносія кожного з кілець системи, що зробити досить просто за вказаною вище методу, знаючи потужність використаних опалювальних радіаторів. Наступним кроком буде виконання розрахунку витрат теплоносія в трубопроводі, який залежить від діаметра використовуваних труб.

Витрата води в трубах діаметром півдюйма становить 5,7 л / хв, 1 дюйм – 30л / хв, 2 дюйма – 170 л / хв. Швидкість руху теплоносія можна не розраховувати, прийнявши її величину рівної 1,5 м за секунду. Обчислюється потужність насоса в залежності від довжини трубопроводу, так на відрізок довго 10 м буде потрібно натиск 0,6 м, отже, для 100-метрової опалювальної системи потрібно насос, здатний створити напір 6 метрів.

Цілком очевидно, що для визначення більш точних характеристик насоса потрібно серйозний теплотехнічний і фізичний розрахунок, але в будь-якому випадку підібрати ідеальний насос не вдасться через те, що дані агрегати випускаються серійно, а система опалення є індивідуальною.

Купувати насос більшої потужності зовсім не випливає, тому що це призведе не тільки до зайвих фінансових витрат, але і стане причиною надмірного шуму в трубах опалення. Правильним рішенням буде покупка насоса, потужність якого на 5-10% перевершує розрахункові параметри. Перевагу слід віддати тим моделям насосів, які мають кілька настроюються режимів роботи, оптимальний режим буде визначено практичним шляхом в процесі експлуатації.

схема установки

Схема установки циркуляційного насоса для двоповерхового будинку з підвалом

монтаж

Раніше прийнято було встановлювати «мокрі» насоси виключно на обратку, це робилося через те, що більш холодна вода продовжувала термін служби ротора, підшипників і сальникової набивки. Сучасні моделі «мокрих» насосів можна встановлювати не тільки на зворотному, а й на трубопроводі, що подає.

В процесі роботи насоса в області, розташованої до розширювального бака і трубопроводі за ним створюється різний тиск – компресія і розрідження. Розширювальний бак створює статичний тиск, яке не може не діяти на роботу опалювальної системи, оснащеної циркуляційним насосом. Потрібно враховувати, що занадто велика різниця в тиску може стати причиною закипання води, а також привести до всмоктування повітря.

При влаштуванні циркуляційної системи слід врахувати головна умова – гідростатичний тиск в будь-якій точці зони всмоктування має бути виключно надлишковою, чого можна зробити наступним чином:

  • Забезпечити мінімальну висоту підйому розширювального бака над найвищою точкою трубопроводу на рівні 0,8 м. Даний спосіб є найбільш простим, особливо в тому випадку, коли виконується перехід від системи з природною циркуляцією до системи з примусовою циркуляцією. Однак виконати його можна тільки при наявності горищного приміщення або достатній висоті стель. При винесенні розширювального бака на горище слід потурбуватися про його додаткового утеплення.
  • Розташувати розширювальний бак у верхній точці трубопроводу з метою введення верхньої ділянки системи в зону нагнітання насоса. Даний метод можна застосовувати тільки для сучасних опалювальних систем, які проектуються для примусової циркуляції і ухил трубопроводів виконано до котла. При такому ухилі бульбашки повітря рухаються по потоку води, який направляється циркуляційним насосом, в результаті чого найвища точка системи опалення переміщається на найдальший стояк. Звичайно, можна під даний спосіб перебудувати і існуючу систему, але при наявності більш простих способів це здається недоцільним.
  • Провести незначну реконструкцію системи перенісши розширювальний бак з трубою і виконавши її врізку в обратку недалеко від місця розташування циркуляційного насоса. При виконанні даної реконструкції будуть створені практично ідеальні умови для роботи опалювальної системи з примусовою насосною циркуляцією води.
  • Встановити циркуляційний насос в подає ділянці трубопроводу відразу за введенням розширювального бака. На перший погляд дана реконструкція може здатися примітивно простий, але вона забезпечить особливо високу температуру в заданій ділянці контуру. Хоча даний спосіб і є досить ефективним, але перш, ніж вдатися до нього, потрібно впевнитися в тому, що обрана вами модель насоса зможе працювати в таких несприятливих умовах.


Вибравши найбільш оптимальне місце установки циркуляційного опалювального насоса, не зайвим буде ознайомитися з самим процесом установки агрегату. Заздалегідь слід обзавестися фільтром глибокого очищення і зворотним клапаном, призначеним для роботи під тиском закритих опалювальних систем.

З інструментів потрібно лише набір гайкових ключів. Залежно від діаметра труби опалення потрібно підібрати запірний кран і встановити його на основній трубі між висновком і введенням врізається байпаса. Оптимально, якщо в комплектацію насоса входять роз’ємні різьблення, в іншому випадку доведеться купувати їх самому.

Байпас являє собою невеликий відрізок трубопроводу, який встановлюється паралельно регулюючої і запірної арматури. Його основне призначення – перемикання системи опалення на природну циркуляцію в разі виходу з ладу циркуляційного насоса або при виникненні перебоїв в енергопостачанні.

Діаметр труби байпаса повинен бути рівним діаметру стояка. Безпосередньо на байпас встановлюються циркуляційний насос для систем опалення, фільтр і зворотний клапан (якщо потрібно).

Якщо для примусової циркуляції використовується «мокрий» насос, то байпас повинен бути розташований горизонтально. Не зайвим буде передбачити на байпасе і автоматичний відвідників повітря, який встановлюється в будь-якому місці, але строго у вертикальному положенні.

Ссылка на основную публикацию