3. Слабо функционирующий насос обеспечит недостаточный напор, что в свою очередь негативно скажется на качестве отопления, особенно в дальних батареях. Если же напор будет чрезмерным, это приведет к образованию шума в радиаторах и значительно увеличит вероятность поломки насосного агрегата.
Циркуляционные насосы для отопления дома: виды, устройство, советы по выбору и расчёт параметров
Циркуляционный насос представляет собой устройство, обеспечивающее постоянное движение горячей воды по замкнутому контуру системы отопления в частных домах. Эти насосы предназначены для перекачивания воды с температурой до 110-115°С. В отопительных системах используются малошумные насосы с муфтовым присоединением и мокрым ротором (где рабочий компонент двигателя охлаждается протекающей по нему водой).
- принудительно перемещает теплоноситель в трубопроводе;
- увеличивает напор в условиях слабого давления;
- обеспечивает подачу теплоносителя в удалённые участки системы отопления;
- создаёт работу систем тёплого пола;
- дисплеи контролируют состояние системы и проводят проверку оборудования;
- таймер устанавливает время старта работы насоса;
- термодатчики измеряют температуру электродвигателя и наличие воды в системе.
Устройство отопительного насоса
Циркуляционный насос состоит из электрического мотора, вала, который передаёт крутящий момент, и крыльчатки, размещённой в камере, напоминающей улитку. Эти механизмы заключены в металлический корпус, имеющий антикоррозийное покрытие для повышения долговечности.
Посредством стандартной маркировки можно быстро найти необходимый насос для заданного отопительного контура. Например, маркировка циркуляционного насоса — UPS 25-40 180, где:
S — обозначает наличие нескольких рабочих режимов; если буквы S нет в маркировке, то насос работает с одной скоростью;
25 — диаметр входного патрубка, указанный в миллиметрах;
40 — напор, измеряемый в дециметрах;
180 — монтажная длина устройства в миллиметрах;
Кроме того, в маркировке могут присутствовать следующие обозначения:
F — наличие фланца с резьбой;
материал: N — сталь, B — бронза. Если на изделии отсутствуют буквы обозначения, то оно изготовлено из чугуна.
Назначение и область применения
Рециркуляционные насосы играют важную роль в системе отопления, обеспечивая работу замкнутых трубопроводов, по которым передаётся горячая вода. Под действием вращения специальных элементов насос увеличивает как давление, так и скорость движения жидкости внутри трубопровода.
Чаще всего рециркуляционные насосы применяются в системах отопления, что существенно увеличивает их эффективность и экономичность. Большинство отопительных систем, как известно, функционируют за счёт теплоносителя, который, перемещаясь по трубопроводу, отдаёт тепло в помещение. Нагрев теплоносителя (в данном случае перед тем, как он поступит в трубы) обеспечивается котлом, бойлером или водонагревателем. По завершении всего цикла отопления, вода должна вернуться к нагревательному оборудованию, где ей снова придаётся необходимая температура.
Схема рециркуляции горячего водоснабжения (ГВС)
Без использования специализированного насосного оборудования циркуляция воды в системе отопления будет происходить медленно или даже не произойдёт вообще, так как давление потока теплоносителя, не увеличиваемое дополнительными механизмами, будет снижаться из-за сопротивления элементов трубопровода. Это приводит к неравномерному прогреву отопительных труб и, как следствие, неудовлетворительной температуре в помещениях дома.
Циркуляционный насос для горячего водоснабжения (ГВС) осуществляет повышение давления и напора горячей жидкости, передвигающейся по замкнутому трубопроводу. Особенно актуально использование циркуляционных насосов для горячей воды в домах площадью более 200 квадратных метров, где имеется несколько точек водозабора и бойлер установлен в отдельном помещении или подвале. Вода в таких достаточно длинных трубопроводах, если не предусмотрена рециркуляция с помощью специального насоса, быстро остывает. Это приводит к тому, что при открытии крана потребуется много времени, чтобы дождаться горячей воды нужной температуры.
Кроме того, при одновременном открытии нескольких кранов в водозаборных точках наблюдается падение напора, так как давление воды, движущийся по трубопроводу самотеком, не поддерживается ничем дополнительно. Для решения подобных проблем, с которыми сталкиваются владельцы частных домов и жители многоквартирных зданий, и предназначен насос ГВС, обеспечивающий принудительное движение, а также создание стабильного давления и напора воды в системе горячего водоснабжения.
Установка рециркуляционного насоса рядом с баками и водонагревателями нежелательна, поскольку тепло от этих устройств может повлиять на работу термостата.
Применение циркуляционного насоса для отопления и горячего водоснабжения частных домов, помимо перечисленных преимуществ, позволяет сократить затраты на энергоносители. В системах с рециркуляцией горячая вода от котла быстро достигает всех точек водозабора и радиаторов отопления, что минимизирует её потерю температуры во время транспортировки. В результате котлу требуется меньше времени на подогрев жидкости, что приводит к снижению расхода энергоносителей, используемых для работы нагревательного оборудования.
Особенности конструкции
Для систем ГВС обычно применяются центробежные насосы с мокрым ротором. Принципы их работы достаточно просты и включают в себя следующие этапы:
- Вода, поступающая в камеру рециркуляционного насоса через входной патрубок, захватывается лопатками рабочего колеса, вращение которого обеспечивается валом от электродвигателя.
- На жидкость начинает действовать центробежная сила, выбрасывающая её к стенкам рабочей камеры, где создаётся повышенное давление.
- Жидкость под давлением, сформированным центробежной силой, выталкивается в напорный патрубок рециркуляционного насоса.
- Вход следующей порции горячей воды в рабочую камеру происходит благодаря образованию разрежения воздуха в её центральной части во время вышеописанных процессов.
Устройство центробежного циркуляционного насоса с мокрым ротором
Важно помнить, что обычный центробежный насос для воды не подходит для отопления и горячего водоснабжения, так как он не предназначен для работы с жидкостями высокой температуры. Для насосов, осуществляющих рециркуляцию горячей воды, используются материалы, обладающие устойчивостью к высоким температурам и нагрузкам. Кроме того, такие электронасосы, работающие в основном внутри помещений, должны быть малошумными, чтобы не создавать дискомфорта при эксплуатации в жилых домах или квартирах. Не менее важными характеристиками насосов ГВС являются их компактные размеры и экономичность в потреблении электроэнергии.
При выборе насосного оборудования, предназначенного для работы с горячей водой, стоит также учесть, что насосы для рециркуляции горячей воды отличаются по условиям эксплуатации от устройств, применяемых в отопительных системах. Например, модели насосов для котельных рассчитаны на перекачивание воды с температурой до 90°С, в то время как устройства для обеспечения циркуляции ГВС могут работать с жидкостью, нагретой до 65°С. Таким образом, эти насосы не взаимозаменяемы, хотя при необходимости насос для отопления может быть использован для обеспечения циркуляции горячей воды в системах ГВС. Однако заменять насосы в обратном порядке — невозможно.
Бытовые насосы предназначены для рециркуляции воды в небольших системах горячего водоснабжения.
Простая схема включения
- Агрегат подключается на байпасе, объединяющем подводящий и отводящий трубопроводы.
- С той стороны, где осуществляется напор байпаса, устанавливается регулятор подачи (по своему устройству напоминающий автоматический клапан), который функционирует в зависимости от температуры воды в обратном трубопроводе.
При снижении температуры в обратном трубопроводе клапан открывается, увеличивая проходное сечение. Это приводит к значительному уменьшению гидравлического сопротивления байпаса, что, в свою очередь, существенно повышает производительность рециркуляционного насоса. Данная схема часто используется при строительстве или переоборудовании загородных домов, что обусловлено её высокой надежностью и простотой монтажа.
Включение рециркуляционных насосов через подогреватели подпиточной воды
- Остывшая вода с обратного трубопровода поступает на вход сетевого насоса.
- В это место подаётся вода из установленного котла. Для достижения заданной температуры может быть предусмотрен один или два этапа подогрева.
- При смешивании холодной и горячей воды достигается температура около 70 градусов Цельсия.
- Регулятор подачи используется для регулировки интенсивности работы устройства.
Какой циркуляционный насос выбрать?
Технически циркуляционные насосы не очень разнообразны, но конструктивно они довольно сложны. Важно отметить, что современные модели обладают высоким коэффициентом полезного действия (КПД), низкой вероятностью поломок и привлекательной ценой. Кроме того, они требуют минимального обслуживания – их работу можно контролировать с высокой точностью, иногда даже удаленно.
Для систем циркуляции воды в частных домах обычно используют модели с мокрым ротором. Насосы с сухим ротором гораздо реже встречаются в системах отопления частных домов и коттеджей, их применение в основном ограничивается многоквартирными домами, промышленными объектами и нежилыми помещениями.
Рекомендуется приобретать насосы от проверенных производителей. Безусловно, продукция известных компаний стоит дороже, однако насос ГВС — это инвестиция на долгие годы, и небольшая экономия при покупке часто оказывается неоправданной, если товар некачественный.
Назначение
Установка подобного оборудования не является обязательной, но дает возможность повысить эффективность функционирования автономной системы и сэкономить на расходах на энергоресурсы.
Рециркуляционный насос предлагает следующие полезные функции:
- мгновенное получение горячей воды из крана, что особенно актуально, когда источник потребления находится далеко от водонагревателя;
- возвращение неиспользованной горячей воды обратно к нагревателю по магистрали;
- обеспечение равномерной температуры и давления воды в системе.
Варианты управления системой
Для обеспечения своевременной подачи горячей воды в кран для бытовых нужд используются несколько методов управления насосом:
- с использованием термодатчика;
- с помощью таймера;
Первый способ предполагает наличие специального датчика, который измеряет температуру трубопровода и отправляет сигнал управляющему блоку. В результате запускается работа рециркуляционного насоса, и горячая вода начинает поступать в контур ГВС. Работа насоса останавливается, когда достигается необходимая температура.
Второй способ отличается фиксированным графиком подачи горячей воды. Это удобно в тех случаях, когда известны временные интервалы использования горячей воды, например, утром и вечером, когда вся семья собирается в одном месте. Современные смарт-таймеры позволяют настраивать расписание подач на несколько дней вперёд. Кроме того, смарт-таймеры могут учитывать параметры контура ГВС, позволяя системе корректировать время включения и отключения насосного устройства.
Виды
Насосы для рециркуляции горячей воды классифицируют по нескольким критериям:
- по назначению в схеме замкнутого контура, где различают подающие насосы (для подачи воды из нагревателя) и обратные насосы (для возврата охлаждённой воды в нагреватель);
- по конструктивным особенностям — на насосы с мокрым ротором и с сухим ротором.
Рециркуляционные насосы с мокрым ротором имеют множество преимуществ: они долговечны, не требуют частого технического обслуживания и работают с низким уровнем шума. Что касается насосов с сухим ротором, то из-за наличия системы охлаждения и смазки они требуют периодического технического обслуживания, но обладают высоким уровнем эффективности и жесткости. Поэтому их чаще применяют в централизованных системах отопления и водоснабжения.
Полезные советы и рекомендации
При выборе устройства для горячего водоснабжения учтите следующие параметры:
- производительность, показывающая количество перекачиваемой воды за единицу времени;
- напор — обращайте внимание на высоту размещения бойлера и водозаборной точки относительно водонагревающей установки;
- мощность мотора — чем она выше, тем больше производительность;
- способ управления системой — с помощью таймера или термодатчика;
- индивидуальные предпочтения и возможности — производитель, цена и так далее.
