Как должен работать насос в системе отопления?

Чем больше темп насоса, тем скорее движется горячая вода по трубе и тем объемнее тепла она выделяет. В свой черед, чем она меньше, тем неспешнее жидкость несется через систему, резвее охлаждается и согласно уменьшается теплопередача. Наименьшая мощь теплотрассы осуществляется в основном сначала весны. В этот период вне дома уже достаточно теплая погода, но само жилье не в полной мере нагревается и необходимо немного отапливать комнаты. Скорость циркуляционных насосов может варьироваться в соответствии к фирме и набора оборудования. По приблизительному подсчету наименьший расход – 30-35 литров в минуту, наибольший – 80-90 литров в минуту.

Особенности современной системы отопления загородного дома

В зависимости от региона, отопительный период в нашей стране в среднем длится 6-7 месяцев. Т.к. цены на энергоносители всё время растут, среди владельцев загородных коттеджей увеличивается интерес к строительству энергоэффективных домов, т.е. зданий, где все энергопотери сведены к минимуму. Практика показывает, что при грамотном подходе к процессу возведения такого дома (основанном на теплотехническом расчёте) средства, потраченные на его строительство, возвращаются в виде снижения затрат на оплату энергоносителей.

Но зачастую при этом из вида упускается один важный момент — возведение энергоэффективного, а значит, экономичного дома, требует решения целого комплекса задач. Помимо утепления, монтажа системы вентиляции с рекуператором, для минимизации расходов нужно повысить эффективность работы системы отопления.

Отопительная «инженерка» загородного коттеджа включает в себя самое разнообразное оборудование. Это — твердотопливные, газовые, электрические или дизельные котлы, система тёплого пола или настенные радиаторы с термостатическими головками и т.д. Поэтому отопительная система загородного дома оснащается циркуляционными насосами.

Зачастую в отопительную систему устанавливают обычные (нерегулируемые) циркуляционные насосы, всё время работающие на постоянной скорости оборотов или имеющие ступенчатую регулировку напора теплоносителя в 2-3 диапазонах.

Такие насосы могут иметь устаревшую конструкцию и неэффективно работающий двигатель. Это приводит к значительному перерасходу денежных средств. Чтобы этого избежать, систему отопления можно модернизировать, установив в неё «умный» циркуляционный насос.

Как повысить надёжность системы

Как правило, от циркуляционного насоса не требуется ни высокая производительность, как у дренажных насосов, ни необходимость поднимать жидкость на большую высоту, как, скажем, у скважинного оборудования. Но они должны работать длительное время — в течение всего отопительного сезона, и, разумеется, отопление ни в коем случае не должно выходить из строя в этот период. Поэтому не стоит экономить и для обеспечения стопроцентной надёжности лучше установить пару насосов — основной и дополнительный — на байпасном ответвлении трубопровода, по которому перекачивается теплоноситель.

Если основной насос вдруг испортится, домовладелец очень быстро может переключить подачу теплоносителя на байпасное ответвление, и процесс отопления не будет прерван. Любопытно, что при современном уровне автоматизации это переключение можно проделать и дистанционно, для чего насосы и шаровые краны должны быть подключены к интернету. Стоимость подобной автоматизации (цена комплекта шаровых кранов и розетки с дистанционным управлением) составляет примерно 5–6 тыс. руб.

Когда циркуляционный насос в отоплении невозможен

Не существует систем и новаций без минусов. Циркуляционный насос в отоплении их тоже имеет. Прежде всего, работа циркуляционного насоса электро зависима. То есть в доме должно быть постоянное, стабильное электропитание.

Если в доме электричество нет, врезка циркуляционного насоса невозможна. Если в доме электричеством проблемы (перебои, перепады) врезку циркуляционного насоса нужно совместить с использованием ИБП (источник бесперебойного питания).

Однако есть схема врезки, которая позволяет обходить теплоносителю циркуляционный насос в случае перебоев с электропитанием. Это несложная схема байпаса, которая рекомендована при врезке насоса в систему.

Как выбрать циркуляционный насос?

Главной функцией насоса является прокачка нужного количества воды через котел для ее нагрева, а также через радиаторы, чтобы они отапливали помещение. Если насос выбрать неправильно, то появятся проблемы в отоплении.

Большинство проблем системы отопления связаны с неправильным выбором диаметров труб, а не с насосом.

Если насос выбран слишком мощный, то появится шум из-за большой скорости теплоносителя. Если напор насоса недостаточен, то последние радиаторы не будут греться, а котел станет тактовать. Вода будет нагреваться, но не прокачиваться с нужной скоростью через радиаторы отопления.

Куда правильно ставить насос в системе отопления в квартире

Способ монтажа насосного агрегата в автономных системах обогрева определяется индивидуально, исходя из особенностей компоновки. В общем случае не существует принципиальной разницы, на какой линии его устанавливать. Главное, чтобы агрегат был правильно подключен и располагался в месте, доступном для обслуживания.

Установка нагнетателя должна быть выполнена в соответствии с направлением движения жидкости. Для этого на металлическом корпусе нанесена стрелка, показывающая в какую сторону будет двигаться теплоноситель. Эта метка позволяет правильно сориентировать оборудование при монтаже. Кроме того, насосный агрегат устанавливают совместно с байпасом — обводной линией, предназначенной для перетекания теплоносителя в случае поломки нагнетателя.

Байпасная линия позволит без насоса эксплуатировать систему только гравитационного типа. Если конструкцией не предусмотрена циркуляция теплоносителя за счёт конвекции, работа через байпас может привести к перегреву котла и вскипанию воды.

Конструкция и принцип работы насоса

По конструкции циркуляционная помпа напоминает дренажную установку. Насос состоит из прочного корпуса, выполненного из нержавеющей cтали/чугуна/алюминия и электрической части, которая включает обмотку статора со встроенным керамическим/стальным ротором.

На валу вращающейся части электродвигателя неподвижно зафиксирована крыльчатка.

Рабочее колесо представляет собой два параллельных диска, соединённых радиально выгнутыми лопастями. На одном из них расположено отверстие для течения жидкости-теплоносителя, на другом – небольшое отверстие для фиксации крыльчатки на валу электрического двигателя.

Сам электродвигатель оснащён специальной платой управления и клеммами для подключения проводов. У циркуляционных помп без электроники вместо платы установлен конденсатор, а на клеммной коробке расположен переключатель скоростей.

При подаче электроэнергии колесо с лопастями вращается, создавая вакуум в патрубке и нагнетая теплоноситель. Ротор создаёт движение рабочей жидкости в направлении от входного до выпускного клапана.

Насос постоянно забирает воду с одной стороны и выталкивает в отопительную систему с другой. Центробежная сила способствует транспортировке жидкости по всей магистрали.

Создаваемый напор преодолевает сопротивление на разных участках контура и обеспечивает циркуляцию теплоносителя.

Если судить по интенсивности продаж, наиболее популярными на отечественном рынке являются приборы от следующих производителей:

Гидравлический разделитель

Если есть необходимость в установке дополнительного насоса, то в такую отопительную систему в обязательном порядке должен быть включён ещё один прибор – гидроразделитель. В перечне используемых терминов гидравлический разделитель могут ещё называть анулоидом или гидрострелкой.

Принцип работы гидравлического разделителя

Подобные устройства рекомендовано использовать в отопительных системах, где нагрев теплоносителя проводится при помощи котлов длительного горения. Дело в том, что рассматриваемые отопительные приборы могут работать в нескольких фазах (розжиг топлива, процесс горения и затухание) причём у каждой из таких фаз необходимо поддерживать определённый режим горения.

Установка гидравлической стрелки в систему отопления позволяет создать некий баланс в работе тепла и прогреве системы. Сам анулоид выполнен в виде трубы с четырьмя отходящими патрубками. К основным функциям такого прибора относятся:

• Автоматический отвод накопившегося воздуха;
• Улавливание частиц шлама (работает как грязеуловитель).

Отопление в частном доме выполняет множество функций, которые должны реализоваться независимо от расхода теплоносителя при возможных перепадах давления в трубопроводах. Добиться эффективной работы системы довольно таки сложно, ведь жидкость поступает в контуры трубопроводов из одного источника тепловой энергии — котла, что в конечном итоге приведёт к разбалансировке отопления. Для предотвращения подобных ситуаций и служит гидравлический разделитель, он выполняет функцию развязки.

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.

Выбор места установки насоса

Мнения по данному вопросу прямо противоположные. Большинство уверено в том, что единственно правильное решение – на входе бытового котла, на так называемой линии «обратки». Хотя сторонники монтажа циркуляционного насоса на выходе агрегата утверждают, что расположение устройства на подаче делает отопление более эффективным. Кто же прав?

С точки зрения законов физики (есть такая дисциплина – гидравлика) это непринципиально. В любом случае крыльчатка будет «прокачивать» теплоноситель через насос, то есть обеспечивать перемещение жидкости по замкнутому контуру. Но с учетом особенностей работы бытового котла, его «реакции» на нештатные ситуации, возникающие в отопительной системе, циркуляционный насос следует устанавливать только на «обратке», то есть на входе агрегата.

Почему? Циркуляционный насос предназначен для работы с жидкими средами. В случае аварийной ситуации теплоноситель может закипать, и на выходе котла образуется пар, который и станет поступать в отопительную систему. Насос перестанет выполнять свою функцию, так как крыльчатка не в состоянии перекачивать газообразные среды. Как результат – циркуляция в контуре прекратится, что приведет к еще большему повышению температуры в теплообменнике. Далее (если автоматика не сработала) – взрыв котла. А вот если насос установлен на обратной нитке, то риск того, что пар «доберется» до него, сводится к нулю.

Вывод – с точки зрения безопасной эксплуатации котельного оборудования циркуляционный насос устанавливать следует только на «обратке», то есть на трубе, соединенной с входным патрубком агрегата. Даже если теплогенератор самой последней модели, с совершеннейшей автоматикой, надеяться лишь на нее нецелесообразно. А вдруг откажет? Ведь никто не станет спорить, что надежностью в 100% не отличается ни одно из технических средств.

Как правильно монтировать отопление

Чтобы готовая система отопления с естественным типом циркуляции функционировала правильно и эффективно, при ее монтаже важно придерживаться некоторых правил.

В целом схема установки выглядит так:

• Радиаторы отопления необходимо установить под окнами, желательно на одном уровне и с соблюдением необходимых отступов.
• Далее устанавливают теплогенератор, то есть выбранный котел.
• Монтируют расширительный бак.
• Выполняют разводку труб и стыкуют зафиксированные ранее элементы в единую систему.
• Отопительный контур наполняют водой и выполняют предварительную проверку герметичности соединений.
• Заключительный этап состоит в запуске отопительного котла. Если все работает правильно, значит, в доме будет тепло.

Обратите внимание на некоторые нюансы:

1. Котел должен быть расположен в самой нижней точке системы.
2. Монтаж труб необходимо выполнять с уклоном в сторону обратного потока.
3. Поворотов в трубопроводе должно быть как можно меньше.
4. Для повышения эффективности отопления необходимы трубы с большим диаметром.

Надеемся, данная статья будет для вас полезной, и вы сможете самостоятельно смонтировать систему отопления без циркуляционного насоса в вашем загородном доме.