24artstroy.ru

Строительный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Расчет циркуляционного насоса для отопления — мощность насоса

Расчет циркуляционного насоса для отопления — мощность насоса

Автономная система отопления, установленная в доме, не сможет полноценно функционировать без циркуляционного насоса. Качество теплоснабжения жилья и эффективность отопительного оборудования можно повысить в несколько раз, если установить данное устройство.

На отечественном рынке представлены многочисленные модели, как от российских, так и от зарубежных производителей. Покупатель всегда может подобрать устройство, подходящее по техническим характеристикам к конкретной отопительной системе. Но, чтобы сделать правильный выбор, потребуется учесть ряд определенных нюансов и произвести расчет циркуляционного насоса для отопления.

Назначение насоса на отопление

Раньше насосы циркуляционного типа использовались только в системах централизованного отопления, а для частного домостроения являлось нормой естественное движение теплоносителя, вызванное разницей температур.

Сейчас принудительная циркуляция применяется повсеместно благодаря появлению компактных и недорогих моделей, рассчитанных на обслуживание отопительных сетей небольших домиков и коттеджей.

Благодаря увеличению скорости движения теплоносителя в трубопроводе тепловая энергия быстрее поступает к радиаторам отопления, соответственно, быстрее происходит прогрев помещений. Нагрузка на котел уменьшилась, потому что нагрев воды стал производиться также быстрее.

Исчезла необходимость в установке громоздких и неудобных трубопроводов большого диаметра, контуры стало легче маскировать под напольным покрытием или заглублять в стены.

Главным недостатком насосов для систем отопления считается их зависимость от электричества. Если питание подается с перебоями или существует риск полного отключения электроэнергии на какой-то период, необходима установка резервного электрогенератора или хотя бы бесперебойника.

Остальные минусы касаются конструкций и функционала приборов разных видов. Например, моноблочные агрегаты и устройства с сухим ротором более шумные и требуют постоянного обслуживания, а насос с мокрым ротором требователен к качеству теплоносителя и имеет ограничение по напору.

Сколько стоит установка насоса системы отопления?

Обходится всё это не так уж и дорого, и тем более покупка насоса с лихвой окупается уже через несколько месяцев его использования, примерно за пару месяцев отопительного сезона. А далее уже чистая экономия. Она соизмерима с нерегулируемыми затратами на газ, электричество. Циркуляционный насос для отопления частного дома может стоить от 1 500 руб. до 20 000 руб. Установка циркуляционного насоса для отопления может стоить от 500 руб. и выше.

Зачем нужна установка насоса для отопления?

Во-первых, это позволит прогреться батареям сразу же после включения в электросеть, в отличие от естественной циркуляции, где разогрев системы отопления длится достаточно долго.

Во-вторых, даже если трубы проложены с отрицательным уклоном, циркуляция воды с равномерным распределением тепла неизбежна, благодаря чему температура радиаторов отопления выровняется.

В-третьих, эффективное избавление от воздушных пробок. За счет ускоренной циркуляции теплоносителя весь воздух удаляется из системы отопления за считанные минуты. Но это зачастую сопровождается журчанием воды в трубах, что может раздражать.

В-четвертых, некоторые конфигурации системы отопления не смогут работать без циркуляционного насоса из-за большого сопротивления в трубопроводах. Это система теплых стен, система теплых полов, комбинированные системы отопления с коллекторами отопления.

Выбор подходящего агрегата

Установка насоса с большим коэффициентом полезности может привести к увеличению количества потребляемой энергии, излишнему шуму, и к износу деталей прибора. В то же время, насосы «мокрого» вида не способны справиться с задачей обогрева больших площадей, из-за малой мощности оборудования. В современных циркуляционных насосах отопления имеются как ручные, так и автоматические режимы регулирования скорости вращения вала мотора.

Высокий коэффициент мощности достигается на максимальных оборотах вала. Циркуляционные насосы оснастите термоклапанами, это позволит регулировать тепло в помещении. При повышении температуры клапан перекрывается. Что приводит к повышению гидравлического сопротивления и, как следствие, увеличивается давление. Появляется шум, избавиться от которого можно, если переставить оборудование на низкие обороты. Но существуют насосы и с встроенной электроникой, которые способны регулировать давление, в зависимости от количества воды.

Как установить насос на отопление?

При покупке следует обратить внимание на наличие в комплекте с насосным оборудованием, резьбы с разной комплектацией. Если нет в комплекте, то придется выбирать их самостоятельно. Также необходимы будут фильтры очистки, обратный клапан в соответствии с диаметрами резьб. В таком случае можно будет обойтись без переходников. Для работы необходимы, как правило, гаечные ключи, размерами на 22-36 или разводные ключи, запорная арматура и байпас – отрезок трубы небольшого размера. И, в соответствии с правилами, которые имеются в коробке покупаемого устройства, выбрать место для установки.

В видеоролике показывается, какими ключами пользуемся мы.

Выбор места врезки насоса

Раньше необходимо было устанавливать оборудование только в обратку. Считалось, что такая система продлевает долговечность сальниковой системы, роторов, подшипников. А сейчас, положение насоса в пространстве особой роли не играет: можно устанавливать и на подающий трубопровод, и в обратку. Это объясняется тем, что современные насосы отопительной системы не страдают от контакта с горячей водой. Лучше всего установить насос рядом с коллектором отопления.

Монтаж циркуляционного насоса в систему отопления

Перед установкой необходимо внимательно ознакомиться с прилагаемой инструкцией к оборудованию, что позволит понять основные правила. Самое важная деталь при установке, это правильная позиция расположения. А именно, насос отопительной системы должен располагаться горизонтально, чтобы избежать воздушных пробок, которые оставят детали без смазки и приведут к перегреву мотора. И, соответственно, это может привести к дальнейшей поломке циркуляционного насоса. На внешней части оборудования ставится стрелка, указывающая в каком направлении должен двигаться теплоноситель.

Читать еще:  Как правильно установить грязевик в системе отопления?

Видеоролик о циркуляционном насосе отопления в котле Viessmann Vitopend 100.

Перед насосом устанавливают фильтр, который задерживает загрязнения. При их попадании внутрь циркуляционного насоса может произойти разрушение деталей. Используйте обыкновенный грязевой фильтр. Фильтры маркированы стрелкой, которая указывает направление потока теплоносителя в контуре отопления. Не игнорируйте направление стрелки, иначе придется чистить, либо менять в случае поломки, грязевик и насос.

Электрическое подключение

Некоторые насосы могут продолжить работу после отключения электричества от резервного источника, которое обычно хватает на пару часов. В связи с этой целью, рекомендуется устанавливать бесперебойный источник питания, который позволяет продолжить работу циркуляции, даже при отсутствии электричества. Обычно за это время электрики налаживают систему электричества. Продолжение бесперебойной работы насоса в системе напрямую зависит от внешних аккумуляторов, подключенных к резервному источнику питания.

Правила эксплуатации циркуляционного насоса:

Насос отопления не должен работать без воды в отопительной системе.

Работа оборудования с нулевой подачей теплоносителя не допустима.

Необходимо соблюдать диапазон допустимых расходов. Подача жидкости не должна быть слишком низкой или высокой.

Если насос отключается на длительный период времени, необходимо раз в месяц включать его для профилактических целях, хотя бы на 1-15 минут, чтобы избежать окисления деталей.

Для того, чтобы избежать выпадения солей жесткости в осадок, используйте систему водоподготовки при наполнении системы отопления. Или заполняйте систему отопления специальным теплоносителем.

Перед началом работы необходимо убедиться в том, что отсутствует вибрация или шум насоса отопительной системы.

Проверьте отсутствие чрезмерного нагрева мотора оборудования.

Проверьте отсутствие утечки воды в местах, где устанавливается насос.

Неисправности циркуляционного насоса отопления:

Если при работе насоса отопления слышны звуки, но вращения вала не происходит. В таком случае первопричиной является возможное окисление деталей. В таком случае необходимо выключить прибор из электросети. Слейте воду ослабив центральный винт насоса. Открутите сам корпус насоса, извлеките двигатель, и рабочее колесо. Если насос с низким КПД, то можно разблокировать вал, открутив вручную.

Посторонний предмет заклинил ротор. В данном случае действуем так же, как и при первом методе. Чтобы подобного не происходило, необходимо монтировать фильтр-грязевик.

Из-за проблем с напряжением электросети.

Если не включается (не чувствуется вибрация). Возможно так же отсутствует напряжение в сети. Или поврежден плавкий предохранитель. Нужно его заменить. Если после включения в сеть он также не работает, то возможно сгорела двигательная обмотка.

Если после включения он отключается. Обычно подобное происходит из-за образовавшихся отложений. В таком случае требуется демонтаж мотора и очистка от накипи.

Если включение оборудования сопровождается усиленным шумом, то выпускаем воздух из системы отопления и устанавливаем автоматический воздухоотводчик.

Вибрация оборудования может быть связана с износом подшипника. В этом случае потребуется её замена.

Напор теплоносителя и ее подача ниже, чем те, которые указаны в инструкции. В этом случае уделить внимание подключению, возможно, оно было изначально неверным. Это характерно для насосов трехфазного режима.

Когда сработала наружная защита электродвигателя насоса, то значит, имеются неполадки в электрической части мотора. Это поход в сервисный центр.

Самостоятельно ремонтируем насос рециркуляции Wilo Star-Z Nova

Проверка работы и запуск циркуляционного насоса

После установки и проверки оборудования перед эксплуатацией можно проверить работоспособность оборудования, подключив к электропитанию. Совершенствованная система отопления порадует вас не только экономией расходов, но и в помещении станет гораздо теплее. Система запускается только после того, как установка циркуляционного насоса в систему отопления закончена, и установка производилась по всем правилам. Открытие винта на корпусе циркуляционного насоса свидетельствует о том, что воздух удален, а стекающаяся вода – о полном удалении воздуха из циркуляционного насоса. Ознакомившись с инструкцией данного оборудования и прочитав эту статью, можно установить циркуляционный насос своими руками. В случае если возникают вопросы, необходимо обратиться к профессиональному мастеру.

Поделитесь статьей с другом, может быть это сэкономит его время и деньги.

Правила эксплуатации

Для бесперебойной и продолжительной работы циркуляционного насоса, необходимо придерживаться правил эксплуатации оборудования, которые заключаются в следующем:

  • важно контролировать наличие достаточного количества теплонагревателя в контуре, чтобы предотвратит холостой ход оборудования. Это относится к устройствам и с «мокрым» и с «сухим» ротором;
  • наличие твердых частиц в контуре приведет к быстрому выходу насоса из строя. Такие агрегаты не предназначены для перекачивания грязной воды. Чтобы исключить риск поломки, на входе устройства устанавливается фильтр грубой очистки;
  • не допускается длительный простой оборудования без работы. Даже если система не используется, необходимо 1 раз в месяц включать насос не менее чем на 15 минут. Это значительно снизит риск развития окисления и коррозионных процессов;
  • требуется определить оптимальный режим работы, при учете минимальной и максимальной пропускной способности агрегата;
  • недопустимо включать насос, если в контуре остались перекрытые вентили. Это может привести к разрыву трубы;
  • важно соблюдать требования по номинальному давлению, указанные в инструкции по эксплуатации;
  • температура теплонагревателя не должна быть выше, чем та, что указана в паспорте устройства. Большинство циркуляционных насосов переносят температуру до 110⁰С, что позволяет устанавливать оборудование, как на входе, так и на выходе котла.

При функционировании должен издаваться равномерный звук двигателя циркуляционного насоса, а также поддерживаться постоянное значение напора на выходном патрубке. При соблюдении правил эксплуатации, срок работы оборудования может составлять до 5 лет и более.

Читать еще:  Как покрасить горячие батареи отопления?

Как подобрать насос для системы отопления

Главнейшими критериями при выборе циркуляционного насоса являются не производитель и даже не цена, а рабочие параметры: мощность, напор и производительность. Они определяются на этапе проектирования системы автономного отопления. Прежде всего, рассчитывают количество тепла, необходимое для обогрева всех помещений. При этом учитываются климатические данные, площадь помещений, теплопроницаемость стен, пола и конструкции кровли. Следующий этап — определение типа и количества радиаторов, в отопительном контуре и сечения труб, а также расстановка запорной и регулирующей арматуры. Все это определяет гидравлические параметры отопительной системы, по которым подбирают потребные напор и производительность циркуляционного насоса. Следует отметить, что подобные расчеты достаточно сложны, поэтому лучше всего доверить их профессиональным инженерам.

Если закрытая система автономного отопления не проектируется с нуля, а создается путем реконструкции старой системы, рекомендуют устанавливать регулируемые циркуляционные насосы. Их рабочие параметры могут быть подстроены в соответствии с особенностями нового контура по ходу эксплуатации.

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.

Поговорим об управлении циркуляционным насосом системы отопления для поддержания оптимально комфортной температуры в помещениях здания без лишних затрат на прогрев теплоносителя в котле обогрева, ни траты электроэнергии на переключение скоростей вращения вала циркуляционного насоса, который как раз и отвечает за температурные параметры в жилище.

Новшества в системах управления циркуляционными насосами

Простые циркуляционные насосы из первых изделий фирм наилучших производителей этих агрегатов от Omnigena , Grundfos , IBO , Unipump и WILO не имеют автоматических регуляторов работы насосов по температурным показателям в помещениях.

Уже начиная с серии Grundfos ALPHA2 начался выпуск агрегатов с функциями автоматической настройки работы насоса в зависимости от установленной температуры в помещениях ( Grundfos UP 20-14 BXUT , Grundfos UP 15-14 BUT , Grundfos MAGNA и Grundfos MAGNA -3 – модели уже с термостатом и таймером, задающим режим работы насоса по времени включения и выключения насоса и по температуре в помещении, Grundfos UP 20-14 BXT , – модели с одним таймером без термостата, Grundfos UP 15-14 BT – только с термостатом).

Теперь уже не нужно стало следить за температурой (термостат) в помещениях и выключать котел, когда вы уезжали на долгий период из дома. Автоматика само стала отслеживать температурные показатели во всем доме и исходя из этих данных «заставляла» насос работать с большей или меньшей интенсивностью, подавая больше или меньше тепла в радиаторы дома. А для контроля и комфортного управления всей системой рекомендуется купить гидрострелки для отопления.

Автоматы (таймер) стал отслеживать программу, которую вы ему задаете на включение и отключение работы не только насоса, но и котла, то есть всей системы отопления, что очень важно при вашем длительном отсутствии (когда вы приедете из отпуска, то здание уже будет прогрето и не нужно будет ждать, пока прогреются батареи и нагреется воздух в доме).

Кроме этих важных и удобных функций новые модели циркуляционных насосов «научились» сами экономить тепло в доме, следить за расходом энергии как по теплу, так и по электричеству, сами руководят рациональным соотношением энергии в доме.

Современные автоматические циркулярные насосы серии Grundfos MAGNA и Grundfos MAGNA-3 уже самостоятельно могут с помощью автомата AvtoADAPT, которая уже начала применяться с серии Grundfos ALPHA2:

Регулировать свои характеристики работы в соответствии с теми величинами тепла, которое выдает котел;

Пропорционально регулировать давление изменение напорных характеристик самого насоса;

Поддерживать автоматически постоянный напор воды в системе отопления не смотря на расход воды в магистрали;

Переключаться самостоятельно на ночной, с пониженной подачей теплоносителя в систему, режим, который сочетается со всеми предыдущими режимами агрегата и зависит от температуры воды в системе подачи.

Читать еще:  Куда поставить дополнительный насос в системе отопления?

Кроме того серия MAGNA и MAGNA -3 получили ряд дополнительных функциональных возможностей от пульта управления R100:

Режим работы, соответствующий постоянным характеристикам по числу оборотов или регуляции по значениям макс./мин. или в этом интервале;

Автоматическую регуляцию режимов по температуре – давление и температура теплоносителя; Сигнализацию по аварийному состоянию насоса и системы отопления со световой индикацией.

В эти дополнения так же входят:

Возможность автоматической синхронной работы совместно с несколькими аналогичными агрегатами;

Внешнее аналоговое и принудительное управление через узел коммутации;

Обмен данными через шину связи;

Внешнее управление пуском/остановом, сигнализацию готовности к работе.

Циркуляционные насосы серии MAGNA могут регулироваться 3-мя способами, которые обозначены на панели управления соответствующими символами:

Через автоматическое адаптивное управление с заводской настройкой давления в сети – система AvtoADAPT;

Пропорциональное регулирование давления теплоносителя;

Регулирование по постоянному давлению.

Для ввода данных установки настройки насосов последнего поколения используют следующие органы управления:

Клавиатуру пульта управления, находящегося в клеммной коробке;

Пульт дистанционного управления типа R100;

Управление с шины связи.

Отдельно выпускаемы системы управления циркуляционными насосами

Кроме названных серийных моделей автоматизированных циркуляционных насосов, в специализированных торговых точках продаются отдельные универсальные радиочастотные устройства управлением частотой вращения электродвигателя насоса в зависимости от температуры НМС 82, работающий на принципе термостата по температуре потока жидкости в системе отопления и который подает определенные сигналы на реле управления скоростью вращения вала насоса.

Можно использовать данные термостата погружного или контактного Fantini Cosmi итальянского производства и от не уже строить систему управления работой насоса.

Также можно применять электронные системы управления запуском циркуляционного насоса после того, как котел обогрева создаст разницу температур в зоне подачи и обратке не менее 5-10 градусов по схеме:

с применением терморезистора и конденсаторов пуска.

Можно использовать регуляторы работы котла обогрева – терморегуляторы Е8 в системах отопления, связав работу котла с включением/выключением циркуляционного насоса через общий блок питания насоса на пульте управления котлом.

Разновидности насосов и их особенности

В систему отопления частного дома можно смонтировать различные циркуляционные агрегаты. Их делят на две большие группы. Циркуляционный насос может быть «сухим» либо «мокрым». При монтаже аппаратов первого типа своими руками следует учитывать, что их мотор отделен от рабочей части кольцами-уплотнителями. Делаются они из нержавейки. Во время запуска установки начинается процесс движения этих колец, что приводит к герметизации соединения водяной (очень тонкой) пленкой. Последняя находится между уплотнителями.

Циркуляционная насосная установка

Качественная герметизация в данном случае обеспечивается благодаря тому, что давление во внешней атмосфере и в самой системе отопления характеризуется разными показателями. «Сухой» насос при работе издает достаточно громкие звуки. В связи с этим его установка всегда производится в специально звукоизолированном отдельном помещении частного дома. Показатель полезного действия такого циркуляционного агрегата находится на уровне 80 %.

Существует три типа «сухих» аппаратов для подключения к системе отопления: горизонтальные, вертикальные, блочные. Электрический мотор в агрегатах первого типа размещается по горизонтали. Нагнетательный патрубок крепится в них на корпусе аппарата, а всасывающий – на валу (на лицевой его стороне). В вертикальных установках патрубки находятся на одной оси. А двигатель в этом случае располагается вертикально. В блочных циркуляционных агрегатах нагретая вода выходит радиально, а поступает в систему по осевому направлению.

Уход за «сухим» агрегатом объективно сложный. Его элементы требуется регулярно смазывать специальным составом. Если этого не делать, торцевые уплотнители быстро выйдут из строя, что приведет к остановке насоса. Кроме того, в частном доме «сухие» аппараты следует размещать в комнатах, где нет пыли. Ее завихрения при работе оборудования нередко становятся причиной разгерметизации насоса.

В «мокрых» агрегатах функцию смазки выполняет сам теплоноситель. Крыльчатка и ротор таких установок погружены в воду. «Мокрые» аппараты намного менее шумные, их проще смонтировать своими руками. Да и их техническое обслуживание более простое по сравнению с «сухими» насосами.

Корпус «мокрой» установки, как правило, делают из латуни либо бронзы. Между статором и ротором обязательно имеется особый разделитель из нержавейки. Его называют стаканом. Он необходим для придания требуемой герметичности двигателю (точнее его элементам, находящимся под электрическим напряжением). Именно «мокрые» агрегаты чаще всего монтируют в частном доме в систему отопления.

Они неплохо справляются с задачей по обогреву относительно небольших площадей. Для крупных объектов такие аппараты не годятся, так как их производительность обычно не превышает 50 %. Малый КПД «мокрых» установок обусловлен невозможностью качественной герметизации стакана, размещенного между статором и ротором.

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 качестве фильтра грязи можно применять обычный грубый фильтр, используемый в системе водоснабжения. Это небольшой кусок трубы с внешней ловушкой грязи.

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.

Originally posted 2018-04-06 09:06:23.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector