Что такое циркуляционный насос и для чего он нужен
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.
Циркуляционный насос с мокрым ротором в разрезе
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.
Об установке дополнительных агрегатов
Как правило, в закрытую или открытую систему радиаторного отопления, где источником тепла служит единственный котел, достаточно установить один циркуляционный насос. В более сложных схемах применяются дополнительные агрегаты для перекачивания воды (их может быть 2 и больше). Их ставят в таких случаях:
- когда для обогрева частного дома задействовано больше одной котельных установки;
- если в схеме обвязки участвует буферная емкость;
- отопительная система имеет несколько ветвей, обслуживающих различных потребителей, — батареи, теплые полы и бойлер косвенного нагрева;
- то же, с применением гидравлического разделителя (гидрострелки);
- для организации циркуляции воды в контурах теплых полов.
Правильная обвязка нескольких котлов, работающих на разных видах топлива, требует, чтобы у каждого из них был собственный насосный агрегат, как это показано на схеме совместного подключения электрического и ТТ-котла.
Обвязка электрического и ТТ-котла с двумя перекачивающими устройствами
В схеме с буферной емкостью необходима установка дополнительного насоса, потому что в ней участвуют как минимум 2 контура циркуляции – котловой и отопительный.
Буферная емкость делит систему на 2 контура, хотя на практике их бывает и больше
Отдельная история – сложная схема отопления с несколькими ветвями, реализуемая в больших коттеджах на 2—4 этажа. Здесь может применяться от 3 до 8 перекачивающих устройств (бывает и больше), подающих теплоноситель поэтажно и к разным отопительным приборам. Пример такой схемы показан ниже.
Наконец, второй циркуляционный насос ставится при отоплении дома водяными теплыми полами. Вместе со смесительным узлом он выполняет задачу по приготовлению теплоносителя с температурой 35—45 °С. Принцип работы представленной ниже схемы доступно описан в этом материале .
Этот насосный агрегат заставляет циркулировать теплоноситель по греющим контурам теплых полов
Напоминание. Иногда насосные устройства устанавливать на отопление не нужно вовсе. Дело в том, что большинство электрических и газовых теплогенераторов настенного типа оборудованы собственными перекачивающими агрегатами, встроенными внутрь корпуса.
Источники
- https://www.nektonnasos.ru/article/nasos-otoplenie/ustanovka-nasosa-v-sistemu-otopleniya/
- https://kak-sdelano.ru/otoplenie/ustanovka-nasosa-na-otoplenie
- https://pochini.guru/byt/ustanovka-tsirkulyatsionnogo-nasosa
- https://vse-otoplenie.ru/ustanovka-dopolnitelnogo-nasosa-v-sistemu-otoplenia-montaz-i-osobennosti-podklucenia-k-kotlu
- https://oboiman.ru/teplo/ustanovka-cirkulacionnogo-nasosa-v-sistemu-otoplenia-shema-montaza.html
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 узнать из нашей статьи.
Куда лучшее установить насос?
Мнения в вопросе установки насоса на подачу или обратную трубу существенно расходятся. Некоторые эксперты утверждают, что монтаж насоса доступен только на обратную трубу, другие же считают, что место установки не влияет на эффективность работоспособности.
Сторонники идеи установки на «обратку» аргументируют свою позицию следующими утверждениями:
температура нагревания на подаче существенно выше
Здесь важно учитывать предельные температуры определенного циркуляционного насоса, чтобы устройство прослужило много лет;
статистическое давление выше, за счет чего насос работает быстрее и с минимальными усилиями.. По факту циркуляционные насосы допускается монтировать двумя способами
Это не влияет на эффективность работы агрегата и скорость прогрева помещения. Это объясняется следующими принципами:
По факту циркуляционные насосы допускается монтировать двумя способами. Это не влияет на эффективность работы агрегата и скорость прогрева помещения. Это объясняется следующими принципами:
- температурный максимум для работы агрегата – 115 градусов. Вы редко встретите в частном доме нагрев отопительной системы свыше 90 градусов (область установки котла). Выше температура не поднимается, поэтому решение по выбору способа врезки остается за вами;
- показатели плотности не отображаются на эффективности работы циркуляционного насоса;
- статическое давление сохраняется примерно на одном уровне, независимо от способа крепления.
Технология установки насосного оборудования в сеть
Этапы работы: подобрать нагнетатель, определить зону врезки, установить и подключить.
Правила установки:
- Байпас и шаровые краны позволяют отключить оборудование, быстро снять и заменить или отремонтировать без остановки работы сети. В верхнюю часть байпаса обязательно врезают воздушный клапан ручного или автоматического типа.
- Нагнетатели с ручной регулировкой перед запуском нужно развоздушить. Для этого открывают клапан спуска воздуха, запускают прибор в работу на 10 минут, выключают и снова открывают клапан. Процесс выполняют каждый раз при запуске сети в эксплуатацию.
- Размещают насос только горизонтально, чтобы лопасти погружались в теплоноситель при частичном заполнении трубопровода. Клеммы располагаются вверху.
- Розетка для подключения отдельная, герметизированная и заземленная.
- При длине трубопровода до 80 м хватит одного насоса. Если есть ответвления, батарей больше 5 штук или сеть длиннее 80 м – врезают несколько нагнетателей. На каждые дополнительные 20 метров – один насос. Отдельный прибор монтируют на ответвление тупикового типа, например, при подаче тепла в отдаленную комнату.
Подбор зоны монтажа и подключение
Чаще всего хозяева придерживаются схемы установки циркуляционного насоса в систему отопления в контур обратной циркуляции.
Причины такие:
- температура и плотность ниже, оборудование прослужит дольше;
- повышенное статическое давление воды снижает нагрузку.
Допускается врезка насоса в систему отопления на контур подачи, но только при условии прогрева теплоносителя до + 110 С при пиковых нагрузках. Это значит, что в сети с твердотопливными котлами нагнетатель лучше ставить в трубу обратной подачи, а во всех остальных случаях можно врезаться в подающий контур.
Подключение насоса отопления своими руками и обвязка зависят от схемы сети:
- В систему с гравитационной циркуляцией сначала устанавливают байпас. Это перемычка для поддержания работы магистрали при отключении электричества. Байпас есть в магазинах. Комплектация включает наличие кранов, вентиля, спускного клапана. Монтируют по схеме в паспорте. Как только электричество отключили, на байпасе открывают шаровой кран, вода пойдет в обход насоса. Перекрытый вентиль байпаса и открытый кран подачи воды на насос запускают работу сети с принудительной циркуляцией.
- Для сети с принудительной циркуляцией нагнетатель врезают в разрыв трубы подачи или обратки. По обеим сторонам от насоса нужны шаровые краны, чтобы отключить оборудование от работы в случае поломки или нарушения. Сливать теплоноситель из всей сети не придется – только из участка сети с насосом.
Рекомендации:
- Ротор поворачивают только по горизонтали. Такое размещение не выведет оборудование из строя при частичном заполнении трубопровода водой.
- Перед установкой надо осмотреть прибор – на нем есть стрелка, показывающая направление потока. Устанавливают по ней.
- Если насос может работать в горизонтальном и вертикальном положении, врезка бывает вертикальной. Но это уменьшит работоспособность оборудования почти на треть.
Подключение насоса в сеть электропитания
Стандартные нагнетатели бытового применения работают от сети в 220 вольт. Основное правило – розетка должна быть отдельной, герметичной и заземленной. Для формирования подключения нужны три провода – фаза, ноль, заземление.
Как правильно подключить насос в систему отопления:
- Розетку оснастить автоматом защитного отключения. Если нагнетатель оснащен питающим проводом, клеммной колодкой, надо подключать напрямую к кабелю и клеммам.
- Клеммы расположены под крышкой, подписаны разъемы буквами: N – это ноль, L – это фаза, разъем «земля» не маркируют.
- Три провода стыкуют с разъемами, закрепляют, закрывают крышку. После проверяют заземление, тестируют сеть, запускают в работу.
Резервное питание организуют стабилизатором с накопителями. Чем больше объем накопителей, тем дольше отработает устройство без централизованной подачи электропитания. В среднем потребление насоса до 300 Вт в сутки, а уточнить показатель можно в техпаспорте прибора.
Устройство циркуляционного насоса для отопления
Насос циркуляционный состоит из нержавеющего стального корпуса, в котором фиксируется электрический узел. В конструкцию последнего входит ротор, расположенный внутри обмотки статора.
В устройство насоса циркуляционного входит крыльчатка, закрепленная на валу ротора. При подаче электричества крыльчатка вращается, что приводит к всасыванию теплоносителя с одной стороны насоса и выталкиванию его с другой стороны. Образуемый агрегатом напор подавляет гидравлическое сопротивление узлов отопительной системы, что приводит к увеличению скорости передвижения теплоносителя.
Возможные неполадки и способы их устранения
Какие поломки могут возникнуть и как сделать ремонт циркуляционного насоса своими руками? Давайте разбираться.
Насос гудит, а рабочее колесо не вращается
- Посторонний предмет в камере рабочего колеса.
- Длительный простой аппарата привел к окислению вала ротора.
- Подача электропитания к клеммам устройства нарушена.
Устранить неисправности в первом случае можно аккуратно сняв устройство и раскрутив корпус в зоне крыльчатки. При наличии постороннего предмета, удалить его и провернуть вал руками. Во избежание повторного попадания инородного тела следует установить на патрубок фильтр.
Гудение помпы может наблюдаться и при длительном простое и окислении вала. Необходимо тщательно зачистить все окислившиеся места и смазать движимые части рабочего узла.
Гудит циркуляционный насос и при нарушении электропитания. Сперванадо проверить напряжение тестером. При неисправности или порыве кабеля его следует заменить. Если кабель в порядке, смотрят напряжение на клеммах. Значок бесконечность на тестере говорит о замыкании. Меньшее напряжение означает обрыв обмотки. В обоих случаях необходима замена клемм.
Насос не работает совсем
Насос не работает, когда в сети нет напряжения. Тестером проверяют напряжение, а также правильность подсоединения аппарата к питанию.
Вал циркуляционного насоса
При наличии в помпе плавкого предохранителя, есть риск его перегорания от скачков напряжения. Если такое происходит, предохранитель заменяют. Желательно установить надежный стабилизатор.
Насос включается, но через пару минут останавливается
Причинами могут быть:
- Накипь между движущимися частями устройства.
- Неправильное подключение насоса в районе клемм.
Помпа может включаться, но и сразу останавливаться при наличии накипи. Известковый налет удалить и смазать стыки между статором и ротором.
Во втором случае проверяют плотность предохранителя на устройстве. Его снимают и чистят все зажимы. В клеммной коробке должны быть правильно подключены все провода.
При включении насос шумит
Если насос шумит, это может свидетельствовать о присутствии воздуха в системе. Необходимо спустить воздух из труб, в верхней части контура смонтировать узел для того, чтобы воздух выпускался автоматически.
Шуметь помпа может также из-за износа подшипника крыльчатки. Требуется разобрать корпус аппарата, и при необходимости подшипник заменить.
Насос вибрирует и шумит
Если включение насоса сопровождается вибрацией и шумом, то причина в недостаточном напоре в замкнутом контуре. Решить можно, добавив воды в трубы или повысив давление у входного патрубка насоса.
Слабый напор
При слабом напоре или когда помпа почти не качает теплоноситель, проверяют направление вращения крыльчатки в корпусе аппарата. Если рабочее колесо крутится неправильно, то допустили ошибку при подключении насоса к клеммам по фазам, если используют трехфазную сеть.
Снижение напора может стать следствием высокой вязкости теплоносителя. Крыльчатка при этом испытывает повышенное сопротивление и плохо работает, не в полную силу. Надо проверить сетчатый фильтр и прочистить его. Желательно проверить также сечение труб отверстий. После этого потребуется регулировка правильных параметров работы помпы.
Оборудование не включается
Помпа не включается при проблемах в электропитании. Надо проверить фазы и предохранители. Если они в порядке, значит, сгорела обмотка привода. В таком случае придется обратиться за помощью к специалистам.
На внутренних поверхностях насоса не должно возникать ржавчины
При диагностике оборудования можно воспользоваться индикатором – тестером вращения вала циркуляционного насоса. Он позволяет убедиться в исправности насоса без подключения к электросети.
Байпас
Циркуляционный насос – это электромеханическое устройство, требующее обслуживания и профилактики. Если он выйдет из строя потребуется демонтаж, диагностика и ремонт. Если по каким-то причинам сопротивление контура отопления резко увеличивается, насос работает на пределе своих возможностей, что сказывается на его долговечности.
Просто и элегантно решить все вышеперечисленные проблемы и обеспечить нормальную эксплуатацию оборудования помогает байпас – участок трубы, подсоединенный параллельно насосу и оборудованный запорной арматурой или обратным клапаном. Сам же насос подключается через запорную арматуру с обеих сторон.
Если по причине поломки или отсутствия электричества насос не может перекачивать теплоноситель, достаточно перекрыть вентили, установленные по бокам от него, и открыть вентиль на байпасе. Естественно при этом разводка и схема подключения отопительных приборов должна поддерживать гравитационный режим. Хоть и с меньшей эффективностью, но обогрев дома продолжается.
Для нормальной работы отопления в режиме естественной циркуляции сопротивление байпаса должно быть минимальным.
Он формируется в виде прямого участка трубы, который врезается в линию подачи или обратки. К нему с помощью тройников и отводов подключается насос с обвязкой из двух вентилей и фильтра грубой очистки.
На самом байпасе может монтироваться шаровой вентиль или обратный клапан. В первом случае переключать режим между работой насоса или естественной циркуляции придется вручную. Обратный клапан позволяет процесс автоматизировать. При включенном насосе разница давления заставляет клапан закрыться, однако если он выключен, клапан не мешает свободному движению теплоносителя в обход.
Многие покупные блоки с байпасом для подключения циркуляционного насоса оборудуются обратным клапаном, который отлично справляется с поставленной задачей. Однако при самостоятельной сборке узла лучше предпочесть шаровой вентиль.
Иначе подключается байпас для защиты насоса от работы с повышенным сопротивлением основного контура. Перемычка ставится параллельно всему контуру отопления между подачей и обраткой и после насоса, если смотреть со стороны котла. Байпас в таком режиме способен закоротить контур, пуская часть теплоносителя в обход.
Оборудуется чаще всего трехходовым клапаном для регулировки соотношения объема теплоносителя, который идет к отопительным приборам или через байпас обратно к котлу. В результате насос всегда работает в одном и том же режиме вне зависимости от установок регулирующей арматуры и терморегуляторов, которые ограничивают ток теплоносителя.
Эксплуатация и техническое обслуживание
Чтобы избежать ситуации, после которой понадобиться ремонт насоса отопления своими руками, нужно придерживаться определенного свода эксплуатационных правил устройства. Они состоят из следующих пунктов:
- при отсутствии теплоносителя в системе, оборудование запускать, строго запрещено;
- формируемый, циркуляционным насосом напор воды, не должен превышать показаний, указанных в технической характеристике, прилагаемой к прибору. Если не соблюдать данные параметры, и прибор будет вырабатывать слишком большой или наоборот маленький напор воды, то неминуем повышенный износ;
- в не отапливаемый сезон, устройство должно подвергаться принудительной работе с целью исключения процесса окисления. Запуск производить достаточно раз в месяц по 15 минут;
- не рекомендуется повышать температуру теплоносителя в отопительной системе выше 70оС. При более высоком нагреве воды, образуется осадок, что приводит к повышенному износу деталей и понижению срока службы прибора.
Эксплуатация циркуляционного насоса
Профилактические осмотры с целью выявления неисправностей и проверки работоспособности оборудования, состоят из следующих действий:
- включив насос, следует провести проверку на предмет создания шума и вибрации;
- проверяется напор (давление) жидкости. Он создается в нагнетающем патрубке. И как было описано выше, давление не желательно повышать больше нормы;
- посмотреть температуру насоса рукой. Рука должна терпеть, иначе считается перегревом, что изнашивает механизмы;
- проверить наличие смазывающих элементов в местах резьбового соединения насоса. В случае отсутствия смазки, следует ее нанести;
- насос нуждается в заземлении;
- необходим осмотр на предмет протекания. Проверить корпус и соединение с трубами (в случае выявления течи, протяните резьбовое соединение, если течь не прекратилась, необходимо заменить прокладку);
- вскрыть клеммную коробку и провести проверку – качества соединений и на предмет попадания влаги внутрь.
Техническое обслуживание циркуляционного насоса
Установка фильтра
Чтобы насос работал надёжнее и длительнее, проходящая через него охлаждающая жидкость должна быть абсолютно чистой. В противном случае подшипники и рабочее колесо могут просто разрушаться от попадания сторонних предметов в них. Фильтр грязи, который установлен перед ним в процессе охлаждения, захватывает все загрязняющие вещества, песок и другие мелкие абразивные частицы, что появляются в системе. Фильтры всегда можно поменять.
В прямом разрезе есть металлическая конструкция, которая отсекает мусор, что может повреждать оборудование. Весь мусор должен оседать в трубе, которую можно периодически очищать, отвинчивая пробку на её конце. Нельзя допускать засорения.
https://youtube.com/watch?v=HwMBi-VCoM8
Originally posted 2018-04-06 09:06:23.
Куда ставить
Устанавливать циркуляционный насос рекомендуют после котла, до первого ответвления, а вот на подающем или обратном трубопроводе — все равно. Современные агрегаты делают из материалов, которые нормально переносят температуры до 100-115°C. Мало найдется систем отопления, которые работают с более горячим теплоносителем, потому соображения более «комфортной» температуры несостоятельны, но если вам так спокойнее, ставьте в обратке.
Можно ставить в обратном или прямом трубопроводе после/перед котлом до первого ответвления
Нет разницы и по гидравлике — котлу, да и остальной системе, абсолютно все равно, в подающей или обратной ветке стоит насос. Что имеет значение — это правильность установки, в смысле обвязки, и правильная ориентация ротора в пространстве
Остальное неважно
По месту установки есть один важный момент. Если в системе отопления две отдельные ветки — на правое и левое крыло дома или на первый и второй этаж — имеет смысл на каждой поставить отдельный агрегат, а не один общий — непосредственно после котла. Причем на этих ветках сохраняется то же правило: сразу после котла, до первого разветвления в этом отопительном контуре. Это даст возможность задавать требуемый тепловой режим в каждой из частей дома независимо от другого а также в двухэтажных домах экономить на отоплении. Как? За счет того, что на втором этаже обычно значительно теплее, чем на первом и там требуется намного меньше тепла. При наличии двух насосов в ветке, которая идет наверх, скорость движения теплоносителя задается намного меньше, а это позволяет сжигать меньше топлива, причем без ущерба для комфортности проживания.
Есть два типа систем отопления — с принудительной и естественной циркуляцией. Системы с принудительной циркуляцией работать без насоса не могут, с естественной — работают, но в таком режиме имеют более низкую теплоотдачу. Тем не менее, меньшее количество тепла, это все-таки намного лучше, чем его полное отсутствие, потому в местностях, где электричество отключают часто, проектируют систему как гидравлическую (с естественной циркуляцией), а затем в нее врезают насос. Это дает высокую эффективность и надежность отопления. Понятное дело, что установка циркуляционного насоса в этих системах имеет отличия.
Все системы отопления с теплым полом принудительные — без насоса через такие большие контура теплоноситель не пройдет
Принудительная циркуляция
Так как система отопления с принудительной циркуляцией без насоса неработоспособна, его устанавливают прямо в разрыв подающей или обратной трубы (по вашему выбору).
Большинство проблем с циркуляционным насосом возникают из-за наличия в теплоносителе механических примесей (песка, других абразивных частиц). Они способны заклинить крыльчатку и остановить мотор. Потому перед агрегатом обязательно ставят сетчатый фильтр-грязевик.
Установка циркуляционного насоса в систему с принудительной циркуляцией
Также желательно с двух сторон установка шаровых кранов. Они дадут возможность заменить или отремонтировать устройство без слива теплоносителя из системы. Перекрываете краны, снимаете агрегат. Сливается только та часть воды, которая была непосредственно в этом куске системы.
Естественная циркуляция
Обвязка циркуляционного насоса в гравитационных системах имеет одно существенное отличие — необходим байпас. Это перемычка, которая делает систему работоспособной при неработающем насосе. На байпасе ставят один шаровый отсечной кран, который закрыт, все время, пока работает перекачка. В таком режиме система работает как принудительная.
Схема установки циркуляционного насоса в системе с естественной циркуляцией
Когда пропадает электричество или агрегат выходит из строя, кран на перемычке открывают, кран, ведущий на насос, перекрывают, система работает как гравитационная.
Особенности монтажа
Есть один важный момент, без которого установка циркуляционного насоса будет требовать переделки: требуется разворачивать ротор так, чтобы он был направлен горизонтально. Второй момент — направление потока. На корпусе есть стрелка, указывающая в какую сторону должен течь теплоноситель. Вот так и разворачивайте агрегат, чтобы направление движения теплоносителя было «по стрелке».
Сам насос может быть установлен как горизонтально, так и вертикально, только при подборе модели смотрите, чтобы он мог работать в обоих положениях. И еще один момент: при вертикальном расположении мощность (создаваемый напор) падает примерно на 30%. Это надо учитывать при выборе модели.