Все, что вы хотели знать об установке циркуляционного насоса

Принцип работы отопительных систем предполагает, что теплоноситель в трубах должен находиться в постоянном движении. Отдавая тепловую энергию через радиаторы в воздушное пространство дома, он остывает и возвращается в теплообменник котла для нагревания. Чтобы обеспечить его равномерное и непрерывное движение, существует два способа.

Один из них основан на действии физических законов. За счет эффекта расширения жидкостей при нагревании, а также существенной разницы по высоте между верхней и нижней точками отопительной системы обеспечивается естественное движение жидкости под воздействием силы гравитации. Для второго способа, так называемой принудительной циркуляции, требуется установка насоса в систему отопления.

Многолетняя практика пользования отоплением с естественной циркуляцией выявила все его положительные и отрицательные стороны:

• несомненным плюсом таких систем является их энергонезависимость – это обеспечивает низкие расходы на эксплуатацию. Также весьма ценны гравитационные отопительные системы для районов, где нередко случаются перебои в подаче электрической энергии;
• второй плюс – не нужна покупка и установка циркуляционных насосов, мембранных баков и электронных управляющих систем, поэтому обустройство отопления с естественной циркуляцией обходится дешевле;
• экономии способствует и тот факт, что для гравитационных систем применяют простые схемы разводки трубопроводов. Поэтому их протяженность и, следовательно, затраты на приобретение труб и их монтаж будут ниже, чем при использовании сложных разветвленных схем;
• основным недостатком гравитационных систем отопления является то, что они подходят только для небольших одноэтажных домов. При большом объеме здания и разветвленной схеме разводки труб этот способ неэффективен. Дело в том, что напор теплоносителя постепенно снижается по мере увеличения расстояния от котла. Поэтому в наиболее удаленных от котла радиаторах температура теплоносителя достигает своего минимума, а в результате отдаленные помещения оказывается невозможным хорошо прогреть. Кроме того, такие системы не используются с «теплыми полами», гидравлическое сопротивление в которых слишком велико для того, чтобы поток теплоносителя мог двигаться с достаточной скоростью. Обеспечить в них хорошую циркуляцию можно только при помощи встроенного в систему насоса.

Что дает установка водяного насоса в систему отопления закрытого типа?

Рассмотрим подробнее, какие преимущества предоставляет пользователям закрытая отопительная система с принудительной циркуляцией:

• насос дает возможность изменять давление во внутреннем пространстве системы и тем самым регулировать скорость движения теплоносителя. При слишком медленном движении теплоноситель сильно остывает, поэтому на его нагревание до нужной температуры потребуется сжигать больше топлива. При этом котел будет постоянно работать с высокой нагрузкой, что не лучшим образом сказывается на его долговечности. Правильный выбор рабочей мощности насоса позволяет повысить скорость движения и найти её оптимальное значение, при котором теплоноситель будет остывать меньше. При этом топливо будет расходоваться более экономно, а нагрузка на котел снизится;
• разумеется, ничто не дается даром. Закрытые системы энергозависимы, поэтому использование насосного оборудования повлечет за собой увеличение расходов на электроэнергию. Но, поскольку при этом можно существенно сэкономить на мощности котла, то создаются условия для компенсации этих расходов;
• монтаж циркуляционного насоса в систему отопления любого дома – небольшой дачи, просторного коттеджа или многоэтажного здания позволяет одинаково быстро прогреть все его помещения (при естественной циркуляции быстро могут нагреваться только комнаты, расположенные ближе других к источнику тепла);
• помимо отопления, принудительная циркуляция может успешно применяться в домашней системе горячего водоснабжения. Бойлеры не снабжаются встроенным насосным оборудованием, поэтому, если они установлены в подвале, то вода сама вверх не пойдет. Кроме того, данное оборудование незаменимо для устройства замкнутой системы ГВС. Она удобна тем, что не нужно сливать холодную воду, дожидаясь, пока из кранов потечет горячая. Вода, которую не израсходовали, будет циркулировать по кругу, каждый раз проходя через теплообменник водонагревателя и подогреваясь в нем.

Конструкция насосного оборудования для циркуляции, разработанного для применения в быту, рассчитана на то, чтобы устанавливать прибор непосредственно на трубу. Поэтому большинство моделей отличаются небольшим весом, а их мощность не очень велика, но полностью соответствует назначению – поддержанию напора в сетях частного дома с одним или несколькими этажами, достаточного для нормальной работы бытовых приборов.

Как устроены насосы для систем отопления

Корпуса этих приборов, как правило, изготавливают из стали. Их внутренние поверхности, контактирующие с теплоносителем, защищены от его воздействия прочным катафорезным покрытием на основе эпоксидного лака. Идеальная гладкость лака способствует хорошей циркуляции. Однако это покрытие не должно контактировать с питьевой водой, поэтому у приборов, предназначенных для систем горячего водоснабжения, корпуса делают из бронзы, которая не выделяет в воду вредных веществ.

Существует две разновидности таких приборов – с сухим или мокрым ротором. В первом случае ротор электродвигателя постоянно находится в перекачиваемом теплоносителе, который одновременно выполняет функцию смазки. Статор двигателя, напротив, полностью изолирован от жидкости в целях электробезопасности. Прибор создает при работе очень мало шума (всего от 45 до 65 децибел), рассчитан на длительную эксплуатацию и подходит для индивидуальных отопительных систем. Радиальные подшипники и вал в нем выполнены из керамики, поэтому техническое обслуживание им не требуется.

Вторая разновидность – это устройства с сухим ротором. В них электродвигатель расположен так, что ни один его элемент не соприкасается с перекачиваемой жидкостью. Эти приборы предназначены для сетей с большими объемами теплоносителя. Они имеют высокий КПД – до 80%, более длительный срок службы, чем устройства с мокрым ротором, и, в отличие от них, могут работать при утечке теплоносителя. Установка циркуляционного насоса в систему отопления, цена которой выше стоимости монтажа моделей с мокрым ротором, в частных жилых домах не применяется. И дело тут не в экономии. Во-первых, это оборудование создает во время работы сильный шум, а, во-вторых, требует регулярного технического обслуживания, что в условиях домашнего хозяйства означает не что иное, как лишние хлопоты.

Правильный монтаж циркуляционного насоса

Стоит ли приглашать для этой работы профессионалов или можно справиться своими силами? Поскольку сейчас есть широкие возможности для получения квалифицированной помощи, то имеет смысл ею воспользоваться. Это, конечно, потребует некоторых расходов, но зато вы получите качественную сборку системы и предусмотренную законодательством гарантию на выполненную работу.

Для безаварийной работы приборов с мокрым ротором очень важно, чтобы монтажные работы были выполнены с соблюдением нескольких несложных, но обязательных правил:

• установка насоса в систему отопления дома должна выполняться в таком месте, где есть возможность свободного доступа к прибору;
• производители подчеркивают, что данное оборудование нужно устанавливать только на горизонтальную трубу. Дело в том, что при вертикальном положении устройства с мокрым ротором снижается его производительность и значительно ухудшается охлаждение. Кроме того, в этом случае внутри прибора задерживается воздух, из-за чего нарушается необходимая смазка керамических подшипников перекачиваемым теплоносителем;
• чтобы крупные загрязняющие частицы не могли повредить оборудованию, подключение циркуляционного насоса к системе отопления обязательно выполняется с использованием сетчатого фильтра грубой очистки;
• на наружную поверхность корпуса каждого прибора нанесен значок в виде стрелки. При монтаже прибор располагают так, чтобы её направление совпадало с направлением движения теплоносителя. Обратное расположение неизбежно приведет к поломке прибора;
• чтобы можно было легко демонтировать прибор для выполнения ремонтных работ или для замены новым, до и после него на трубопроводе нужно установить запорные краны;
• используется также схема подключения циркуляционного насоса в систему отопления с обратным клапаном. Эти устройства подходят для установки с насосным оборудованием, работающим на отдельных контурах системы. Они препятствуют движению жидкости в обратном направлении и возникновению паразитных потоков, которые ухудшают циркуляцию в разветвленных схемах трубопроводов. По типу конструкции обратный клапан для бытового применения может быть лепестковым, тарельчатым или шаровым. Для промышленного применения на трубах больших диаметров используют другие виды – подъемные, двустворчатые и дисковые.

Насосы с мокрым ротором могут использоваться как на подающей, так и на обратной трубе. А как установить циркуляционный насос в систему отопления, если он относится к типу приборов с сухим ротором? Их полагается ставить только на обратную трубу, которая ведет к генератору тепла, поскольку жидкость в ней уже значительно остыла. Дело в том, что при работе с теплоносителем, имеющим высокую температуру, в этих приборах приходится часто заменять сальниковую набивку и смазку подшипников. Поэтому использование их на остывшей воде требует меньших затрат и позволяет заметно продлить срок эксплуатации приборов с сухим ротором.

По окончании установки проверяют соединения на герметичность, а затем начинают постепенное заполнение системы антифризом или водой. Чтобы при этом в ней не образовывались воздушные пробки, вначале теплоноситель подается в нижнюю часть трубопроводов и только после этого разрешается заполнение верхней части. По окончании заполнения системы циркуляционное устройство можно подключать к электрической сети.

Монтаж насоса в систему отопления с байпасом

Байпасом называется отводок трубы того же диаметра, что и основной горизонтальный трубопровод, параллельно которому его монтируют. При выполнении этой работы необходимо придерживаться следующих правил:

• на основную трубу в середине отрезка, на котором будет находиться байпас, устанавливают запорный кран. Во время работы насосного оборудования этот кран должен быть закрыт;
• выполняется врезка в трубу двух отводов, на которые также ставятся запорные краны;
• все три крана должны быть шаровыми и открываться только полностью, чтобы не препятствовать движению теплоносителя. Если открывать их частично, насос будет функционировать с повышенной нагрузкой, что сокращает срок его эксплуатации;
• насос и фильтр грубой очистки монтируют на байпас между кранами.

Описанная установка насоса в систему отопления, цена которой не намного выше, чем сборка без байпаса, дает несколько преимуществ:

• схема с байпасом успешно применяется в комбинированных отопительных системах, так как при необходимости позволяет легко переходить с принудительной циркуляции на естественную. Конечно, скорость движения теплоносителя при этом замедляется, но это гораздо лучше, чем при отключении электричества или неисправности насоса остаться вообще без тепла в доме;
• если нужно выполнить ремонт насосного оборудования, то сделать это можно без отключения отопления;
• байпас полезен для быстрого заполнения системы теплоносителем, поскольку движение жидкости через неработающий насос затруднительно.

Можно не заниматься сборкой байпаса на месте, а купить готовое устройство, в комплект которого уже входят фильтр грубой очистки и запорная арматура. Выбор изделия осуществляется по двум параметрам – диаметру трубы и расстоянию между фитингами – оно должно соответствовать размеру, указанному в паспорте насоса.

Подбор оборудования для принудительной циркуляции

Задуматься о выборе подходящего устройства имеет смысл ещё на этапе проектирования отопительной системы. При этом нужно учитывать такие параметры, как значения необходимого напора воды и её расхода за единицу времени при номинальной нагрузке, а также протяженность сети и её разветвленность.

Если выполняется установка насоса в систему отопления частного дома, то выбирают бытовые устройства, которые обычно рассчитаны на расход от 2 до 4 м/час и обеспечивают напор от 4 до 8 метров. У промышленного оборудования значения этих параметров намного выше. Монтажная длина бытовых приборов, согласно общепринятому стандарту, равна 180 мм, но можно встретить и меньше – например, 140 или 160 мм. Этот параметр актуален для систем, выполненных из металлических труб; что же касается пластиковых, то их легко подогнать под любой нужный размер прямо на месте монтажа. Необходимо также принимать во внимание совместимость параметров насоса с параметрами главного «действующего лица» в системе – отопительного котла.

Обращайте внимание на то, с какой температурой теплоносителя может работать прибор. Почти все бытовые модели предназначены для температурного диапазона от 10ºС до 110ºС. Поэтому, если вы не живете постоянно в загородном доме и включаете в нем отопление лишь время от времени, стоит выбрать прибор, который может работать с антифризом при отрицательной температуре. Например, у известной компании Grundfos имеются модели, которые работоспособны при температуре до минус 25ºС.

В ассортименте той же компании представлены приборы с возможностью электронной регулировки частоты вращения. Некоторые модификации оснащаются модулями связи и могут быть подключены к планшету или смартфону для дистанционного управления.

Специалисты компании «Мой котел» предлагают клиентам услуги по проектированию и сборке отопительных систем, в числе которых – установка циркуляционных насосов для систем отопления. У нас можно подобрать все необходимое для этого оборудование и купить его с доставкой в любом из наших салонов или в интернет-магазине. Позвоните нам или задайте свои вопросы нашим менеджерам в режиме онлайн на сайте!