Установка циркуляционного насоса: виды, назначение, монтаж

Недостатки газовых котлов

Но нельзя забывать о минусах газовой системы отопления, так как многие из них являются определяющими в вопросах покупки оборудования:

для того чтобы установить в своем доме отопительное устройство, работающее на газовом топливе, необходимо получить разрешение от соответствующих органов надзора;
соблюдение установленных мер по безопасности требует наличия дополнительных конструкций, а это лишние расходы (в отличие от электрокотла газовый требует наличия дымохода и датчиков, обеспечивающих безопасность);
подключение котлов на газу подразумевает наличие магистрального газового обеспечения, иначе такое отопление станет экономически невыгодным.

Газовые котлы при наличии в посёлке магистрали достаточно выгодны и если вы планируете систему отопления – обратитесь к нашим специалистам. Они помогут выбрать подходящую модель котла с идеальным сочетанием цены/качества, а также просчитают смету на монтажные работы и расходные материалы. Наши мастера имеют большой опыт обустройства систем отопления под ключ и уже сделали тепло в сотнях домов.

Также будет интересно посмотреть:

Автономное отопление из полипропилена
Расширительный бачок системы отопления
Какой газовый котел выбрать: гравитационный или циркуляционный?

Для чего нужен встроенный насос

Устройство электрического отопительного котла с циркуляционным насосом

В электрических котлах отсутствуют габаритные или массивные элементы, являющиеся неотъемлемой частью конструкции других источников тепла. Поэтому отопительные электроустановки изготавливают, как правило, в настенном исполнении. При этом они максимально комплектуются дополнительными элементами с целью упрощения монтажа и обвязки котла на месте. Один из важнейших элементов обвязки, встраиваемый в конструкцию отопителя – циркуляционный насос. Его присутствие в электрическом котле более чем уместно, в особенности если в последнем предусмотрен вторичный контур для ГВС. Циркуляционные насосы для котлов решают две задачи:

Принуждают теплоноситель протекать по трубопроводам системы отопления с определенной скоростью.
В двухконтурных электроустановках они прогоняют теплоноситель через проточный теплообменник для приготовления воды на ГВС.

В одноконтурных котлах насос решает только задачу принудительной циркуляции воды по всей системе отопления. Тут возникает один нюанс: завод – изготовитель снабжает свое изделие насосом, параметры которого приблизительно соответствуют мощности электроустановки — принимается усредненное значение гидравлического сопротивления, которым должна обладать система данной тепловой мощности.

циркуляционный насос wilo для отопительных систем

Но существует бесконечное множество вариантов схем отопления, некоторые из них имеют большее гидравлическое сопротивление, нежели может преодолеть стандартный перекачивающий аппарат теплогенератора. Тогда электрический котел с насосом не сможет обеспечить подачу теплоносителя во все ветви системы.

Простой пример: стандартный перекачивающий агрегат WILO-STAR-RS способен обеспечить производительность 6 м3/ч теплоносителя, развивая давление 0.8 Бар или 8 м водного столба. Если источник тепла находится в цокольном помещении трехэтажного коттеджа, то только на преодоление высоты подъема понадобится давление порядка 0.6 Бар. А еще нужно доставить теплоноситель по горизонтальным ветвям, сопротивление которых укрупненно принимается по такому соотношению: 10 м длины горизонтальной трубы считается как 1 м стояка. И в результате подсчета получится, что электрокотел с встроенным циркуляционным насосом не справится со своей задачей, схема не будет функционировать.

Совет. Если речь идет об обогреве зданий с разветвленной системой, длинными ветвями или большими перепадами высот, то лучше выполнить укрупненный расчет и сверить его результат с параметрами перекачивающего устройства, проконсультировавшись с торговым представителем производителя теплогенераторов. Это убережет вас от покупки лишнего оборудования впоследствии.

Возможна ситуация, когда электрокотел с циркуляционным насосом уже приобретен, смонтирован, а после этого выяснилось, что давления штатного нагнетателя недостаточно. В этом случае дополнительные затраты неизбежны, а проблему решить можно так:

Произвести укрупненный расчет гидравлического сопротивления системы самостоятельно либо с привлечением специалиста.
По результатам расчета приобрести отдельный циркуляционный насос.
Ввести в схему гидравлический разделитель (гидрострелку), тогда нагнетатель отопителя будет работать в малом контуре.
Отдельный насос установить на большой контур системы отопления, как показано на схеме:

Система отопления с гидравлическим разделителем

Подбор насоса для частного дома по техническим характеристикам

Чтобы правильно выбрать напор насоса, нужно подсчитать всю длину магистрали труб

Правильный подбор насосного оборудования осуществляется на основании расчетов по нескольким критериям.

Напор

Понадобится знать общую длину магистрали для перекачки воды. На каждые 10 м длины труб понадобится 0,6 м напора. То есть, частное домовладение с отопительным контуром 70 м предусматривает нагнетатель с напором 4,2 м.

Мощность

Сделать расчет мощности можно на основании СНиП 2.04.07-86:

для домов высотой в 2 этажа – от 173 до 177 Вт/м2;
для зданий в 3-4 этажа – от 97 до 101 Вт/м2.

Для подбора устройств с учетом теплоизоляции, износа зданий следует использовать таблицу.

Мощность, кВт	Объем комнаты в новых зданиях, м3	Объем комнаты в старых зданиях
5	70-150	60-110
10	150-320	130-220
20	320-600	240-440
30	650-1000	460-650
40	1050-1300	650-890
50	1350-1600	900-1100

Производительность

Чтобы вычислить производительность, требуется применить формулу Q = 0,86R/TF–TR, где:

Q – расход за час теплоносителя в кубометрах;
R – тепловая мощность, затрачиваемая на обогрев;
TF – температурный показатель воды на входе;
TR – температурный показатель на обратке.

Параметры

Имеет значение диаметр патрубков — в самотечных системах он должен быть шире

При вычислении внешних параметров помпы понадобится учитывать особенности коммуникаций:

на трубопроводы, смесители и байпасы напольного типа ставят модели 18 см в длину;
внутрь теплогенераторов или небольшой магистрали помещаются нагнетатели 13 см в длину;
диаметр патрубков зависит от сечения основной трубы, увеличивать габариты можно;
на первичные кольца и котловые контуры, самотечные магистрали подходят варианты с патрубками 32 мм диаметром.

В магазинах имеются в основном байпасы под стандартный помпы 18 см в длину.

Система отопления без насоса и с насосом.

Отопление без насоса Самостоятельную циркуляцию жидкости обеспечивает разница температур и массы теплоносителя в нагретом и охлажденном состоянии.

Система отопления без насоса называется – система с естественной циркуляцией. Поклонники систем с естественной циркуляцией основным своим доводом в её пользу считают отсутствие в дополнительного сложного оборудования – насоса. Ведь этот конструктивно сложный агрегат не застрахован от поломки. К тому же для его работы требуется подключение электропитания, а это ещё одна статья расходов.

Ну и что же тут сказать??? Всё так.

Оба этих довода справедливы, но так ли хорошо отопление в частном доме без насоса. Давайте посчитаем.

Циркуляция начинается от котла, который должен быть не только смонтирован на этаже ниже самого низко установленного радиатора, но и иметь разгонный вертикальный участок из трубы большого диаметра. К тому же такой большой трубопровод должен идти до самой высокой точки системы отопления, расположенной выше последнего радиатора.

Далее в верхней точке монтируется расширительный бак и раздающий коллектор, который не только выполнен из трубы большого диаметра, но и должен быть расположен под углом не менее 3 градусов.

Отсюда следует, что система с естественной циркуляцией не только сложна в проектировании и монтаже, но и неприглядна в плане декора – трубы большого диаметра сложно декорировать и придется отказаться от скрытого монтажа радиаторов отопления.

Кроме того, в системе отопления дома без насоса невозможно создать большое давление так необходимое для корректной работы современных радиаторов. А уж если случиться засор в трубопроводе, то одной только разницы температур не хватит для того чтобы его протолкнуть и это приведет к остановке всей системы отопления.

Система отопления с насосом

На фоне этого затраты электроэнергии в 30 – 40 Вт на поддержание работоспособности насоса не кажутся такими уж завышенными.

Системы с искусственной циркуляцией теплоносителя не только решает все перечисленные выше проблемы, но и обеспечивает большую теплоотдачу и равномерный прогрев всего трубопровода.

Сама же схема отопления с насосом выглядит следующим образом в трубопровод до котла или после него(в зависимости от модели насоса) устанавливается циркуляционный агрегат, который помогает перемещать теплоноситель по системе отопления.

Что такое циркуляционный насос и для чего он нужен

Циркуляционный насос с мокрым ротором в разрезе

Циркуляционный насос это такое устройств, которое изменяет скорость движения жидкой среды без изменения давления. В системах отопления ставится для более эффективного обогрева. В системах с принудительной циркуляцией он — обязательный элемент, в гравитационных — можно ставить, если требуется увеличить тепловую мощность. Установка циркуляционного насоса с несколькими скоростями дает возможность менять количество переносимого тепла в зависимости от температуры на улице, поддерживая таким образом стабильную температуру в помещении.

Есть два типа подобных агрегатов — с сухим и мокрым ротором. Устройства с сухим ротором имеют высокий КПД (порядка 80%), но сильно шумят, требуют регулярного обслуживания. Агрегаты с мокрым ротором работают почти бесшумно, при нормальном качестве теплоносителя могут качать воду без отказов более 10 лет. Они имеют меньший КПД (порядка 50%), но их характеристик более чем достаточно для отопления любого частного дома.

Как правильно выбрать водяной насос для отопления

Таким образом, выбирая циркулярный насос, следует обращать внимание на такие его технические характеристики:

мощность;
предельный температурный уровень;

внутреннее давление, отвечающее за напор

Для одноэтажных домов данный критерий не столь важен, но при отоплении многоэтажных объектов, на этот параметр нужно обращать пристальное внимание. Находиться в прямой зависимости с диаметром труб в системе и о данном показателе сообщает специальная маркировка 30, 40, 80 и так далее, обозначающая высоту подъема теплоносителя в дециметрах, соответственно на 3, 4 или 8 м;

производительность аппарата, представляющую собой объем теплоносителя, перекачиваемого за единицу времени и зависящего от мощности котла, расхода насоса и температуры воды в подающей трубе и в обратной;

объем расхода электроэнергии, а также возможности регулирования этого параметра с помощью переключателя

На корпусе, как правило, указывается наибольшее потребление, хотя многие «бытовые» модели не имеют регулировки и обладают усредненными показателями.

Но перед тем как сделать окончательный выбор, специалисты рекомендуют ориентироваться не на пиковые показатели, так как в таком режиме аппарат работает исключительно мало времени, лучше во внимание принимать усредненные значения и тогда не будет слышно шума от движения теплоносителя в трубах. К тому же такой подход позволит сэкономить на этапе покупки, а также и во время эксплуатации

К тому же такой подход позволит сэкономить на этапе покупки, а также и во время эксплуатации.

Как выбрать газовый котел отопления? — здесь больше полезной информации.

Особенности подключения

При подключении к электросети в системах с естественной циркуляцией применяют предохранитель-автомат (с флажком), с его помощью можно произвести отключение. Установить его нужно на расстоянии не менее 0,5 м от котла.

Насосный прибор в конструкциях с принудительной циркуляцией начинает функционировать при включении теплового реле. Чтобы дополнительный и встроенный агрегаты работали одновременно, нужно первый также подключить к реле или же ко второму параллельным способом.

В электрокотлах циркуляционное оборудование подключают сразу к котлу, что дает ему возможность срабатывать только в тот момент, когда происходит подогрев воды.

Очистительный фильтр устанавливают обычно перед насосом.

Специальный клапан (автоматический или ручной), установленный в верху байпаса, даст возможность удалить скопившийся в системе отопления воздух.

Все резьбы отопительной системы должны иметь прокладки, обработанные заранее герметиком. Чтобы безопасно применять насосное оборудование, нужно использовать розетку с заземлением.

Монтаж насосного агрегата в систему отопления требует учета всех нюансов. Только тогда домовладельцы забудут о проблемах с распределением тепла и образованием воздушных пробок в трубопроводе.

“>

Сколько потребляет электричества

В отношении электрических котлов отопительных для частного дома ответить на это вопрос просто. КПД высокий и достигает 96-98%. Тепло не уходит в трубу, не делится между окружающим воздухом и резервуаром теплоносителя, котел располагается непосредственно в обогреваемом помещении, а потому любые побочные тепловыделения все равно не пропадают зря.

Единственная существенная растрата электричества – это работа насоса и схемы управления, однако в сравнении с общим потреблением тэнов эти затраты составляют 0,5-1%. Остальные потери связаны с затратами на расширение жидкости, преодоление гидросопротивления и потери в питающих проводах.

Отличия есть у индукционных водонагревателей и котлов проточного типа. Там потребляемая мощность отличается от выдаваемой на 5-10%, их эффективность ниже тэновых. Это происходит за счет физики процесса. Нагрев происходит под воздействием электромагнитного поля, и часть его попросту рассеивается в пространстве.

Назначение и виды циркуляционных насосов

Изделие представляет собой компактный нагнетатель центробежного типа, обеспечивающий принудительное перемещение жидкости по замкнутому контуру. Использование циркуляционного насоса в контуре отопления позволяет существенно увеличить скорость и равномерность нагрева отапливаемого помещения. Кроме этого, следует отметить, что эффективный обогрев коттеджа или квартиры площадью более 100 м2 без обеспечения принудительного перемещения теплоносителя по трубопроводам, практически невозможно.

Существует три разновидности циркуляционных нагнетателей:

1. Агрегаты «мокрого» типа из-за невысокого КПД (порядка 55%) применяются преимущественно в бытовых магистралях. Особенностью таких систем является то, что все элементы установки работают в непосредственном контакте с теплоносителем. Смазка подшипниковых узлов и охлаждение трущихся поверхностей так же осуществляется рабочей средой.

К отличительным особенностям «мокрых» установок относятся:

Размещение ротора в герметичном стакане из нержавеющей стали;
Все узлы непосредственно контактируют с транспортируемой жидкостью;
В процессе транспортировки, осуществляется постоянный отвод тепла и смазка трущихся поверхностей.

Функционирование «мокрых» моделей характеризуется низким уровнем шума и устойчивостью давления на выходе, кроме этого, практически не требуется техническое обслуживание до полного износа или выхода из строя какого-либо элемента.

Попадание воздуха в корпус устройства «мокрого» типа может вызвать повышенный износ вращающихся деталей, перегрев подшипниковых узлов и преждевременный выход из строя всей установки.

2. Помпы «сухого» типа характеризуются высоким КПД до (80%), что дает возможность применять их для принудительного перемещения жидкости в схемах со значительной длиной трубопроводов. Основным их отличием является полная герметизация камеры крыльчатки, позволяющая полностью исключить соприкосновение теплоносителя с подшипниками и другими элементами.

Главным преимуществом агрегатов с «сухим» ротором является возможность функционирования при попадании воздуха в камеру крыльчатки, иными словами, такие нагнетатели сохраняют работоспособность при завоздушивании.

Еще одним достоинством таких моделей по сравнению с агрегатами «мокрого» типа является лучшее охлаждение узлов, поскольку они не контактируют с разогретым теплоносителем.

Кроме этого, все подшипниковые узлы и элементы надежно защищены от воздействия абразивной взвеси. Вредному воздействию подвержены только крыльчатка и внутренние стенки корпуса. Такая компоновка дает возможность использовать «сухие» циркуляционные нагнетатели в системе отопления с открытым контуром, где вероятность загрязнения теплоносителя значительно выше, чем в закрытых контурах.

К недостаткам такой компоновки можно отнести:

Повышенный уровень шума;
Отсутствие постоянной смазки трущихся поверхностей;
Сложную конструкцию уплотнений, снижающую надежность изделия.

Указанные недостатки «сухих» нагнетателей не имеют принципиального значения, поскольку шумность устройства практически не имеет значения в производственных зданиях, а своевременное техническое обслуживание позволяет избежать протечки теплоносителя.

3. Нагнетатели с регулируемой частотой вращения крыльчатки позволяют варьировать угловую скорость турбины, обеспечивая тем самым:

Оптимальные параметры теплогенератора;
Поддержание заданного значения температуры во всех радиаторах;
Уменьшение температуры теплоносителя при сохранении температуры в помещении, за счет ускорения транспортировки теплоносителя.

В специализированных магазинах можно найти одно-, двух-, трех-, и четырехскоростные нагнетатели. Изменение скорости производится с помощью использования различных схем коммутации. Существуют нагнетатели с бесступенчатой регулировкой частоты вращения рабочего колеса, однако их стоимость находится за пределами бюджетного сегмента.

Как установить циркуляционный насос в систему отопления правильно?

Прежде, чем подключить циркуляционный насос, потребуется выбрать место для его монтажа. Следует помнить, что насос нуждается в управлении и регулярном обслуживании, поэтому к нему должен быть свободный доступ.

Самым подходящим местом для установки насоса считается участок перед котлом системы отопления. Это связано с тем, что вверху котла со временем начинает скапливаться воздух. Если установить водяной насос циркуляционный на подаче теплоносителя к котлу, то это приведет к образованию вакуума в верхней части котла. Если установить насос перед котлом, то он будет выталкивать жидкость в него, благодаря чему будет исключена возможность образования воздушных пробок. Еще один плюс такого метода заключается в том, что насос будет работать с теплоносителем, обладающим более низкой температурой, что существенно продлит сроки эксплуатации прибора.

Еще один важный момент монтажа поверхностного циркуляционного насоса – это положение его рабочего вала. Нужно помнить, что вал агрегата должен быть установлен четко в горизонтальном положении. В противном случае насос не будет полностью погружен в воду, что приведет к значительной потере в производительности.

Приняв во внимание все эти факторы, можно приступать непосредственно к монтажу прибора своими руками. Порядок действий выглядит следующим образом:

На выбранном участке трубопровода следует установить обводную линию – байпас. Таким образом, теплоноситель будет продолжать циркулировать по основному трубопроводу даже в случае отключения электричества или поломки насоса. При этом нужно помнить, что диаметр байпаса должен быть немного меньше диаметра основного трубопровода;
Перед насосом потребуется установить фильтр, который защитит агрегат от попадания в него мелких твердых частиц;
По обе стороны насоса необходимо вмонтировать напорную арматуру в виде одного сдвоенного шарового крана и обратного клапана. Их наличие позволит выполнить демонтаж и ремонт оборудования без слива с него теплоносителя. И кран, и обратный клапан крепятся при помощи фланцевого соединения. В итоге должна получиться такая схема:

Выполнив все необходимые соединения, к насосу нужно подключить электрическое питание.

Классификация по числу контуров

В зависимости от числа осуществляемых функций напольные котлы, которые работают на газовом топливе, делятся на одно- и двухконтурные. Первые компаниями-производителями выпускаются как отопительное оборудование, предназначенное исключительно для обогрева жилых помещений, поэтому для подогрева воды в частных коттеджах они зачастую дополнительно комплектуются бойлером.

Схема: одноконтурный газовый котел

В отличие от одноконтурного, двухконтурное газовое оборудование изначально предназначено для выполнения сразу двух функций: и отопления помещений, и нагрева горячей воды. Установка двухконтурных агрегатов оправдана в первую очередь в тех случаях, когда отсутствует возможность подключиться к централизованной системе подачи горячей воды.

Либо когда экономически нерентабельно использование данного типа водоснабжения. Высокомощные двухконтурные агрегаты, работающие на газовом топливе, также активно устанавливаются в современных новостройках. Таким образом полностью обеспечивается и обогрев, и бесперебойное горячее водоснабжение всего строения.

В чем преимущества насосов в системе отопления?

За счет модернизации насосного оборудования его стали чаще использовать для насосной системы частных домов. Эксперты выделяют следующие преимущества насосов для перекачки воды в системе теплоснабжения:

теплоноситель распределяется в отопительной системе намного быстрее. Вы сможете регулировать скорость для умеренного или быстрого нагрева помещений. За счет этого во всех комнатах вашего частного дома будет комфортная температура;
быстрый обогрев помещений;
возможность уменьшить трубопроводы за счет принудительной циркуляции. Это более удобный и практичный способ обогрева дома;
появилась возможность организации сложных магистралей, даже на минимальных уклонах. В более сложных отопительных системах лучше доверить просчеты и подборку циркуляционного насоса профессионалам. От правильности выбора насоса по характеристикам устройства зависит достижение поставленных целей;
вы можете сделать дополнительные отопительные системы в доме, например, теплые полы для поддержания комфортных температур;
скрывают габаритные трубы, тепловые коммуникации можно запрятать в стенах, под полами или потолками.