Отопительная система считается важной коммуникацией частного дома, она поддерживает оптимальные условия в холодный период, сохраняет тепло в помещении. От эффективности работы зависит комфорт и уют владельца, а также его родных. Для улучшения функционирования часто используется водяной насос для отопления. В автономных системах, которые оснащены данными приборами, движение теплоносителя осуществляется с определенной скоростью. Движение осуществляется в непрерывном режиме, а также благодаря насосному оборудованию поддерживается равномерное давление. Перед тем как использовать данные устройства стоит изучить особенности и главные характеристики.
Так ли нужен циркуляционный водяной насос для отопления?
Вероятно, многие хозяева задаются вопросом – так ли необходим водяной насос для печи дома и можно ли обойтись без него? В небольшом помещении, в котором наблюдаются не очень разветвленные контуры, можно обустроить отопительную систему с естественной циркуляцией.
Этот вариант применяется не очень часто. Для организации системы требуется правильно разместить бачок расширительного вида, выбрать трубные изделия с подходящими параметрами, установить их с соблюдением определенного уклона, правильно разместить батареи. Из этого следует, что устройство естественного циркулирования достаточно сложное.
Основной плюс естественной циркуляции заключается в ее не привязанности к электричеству. А вот в другом она сильно уступает циркуляции с принудительным устройством.
Проведение теплотехнических расчетов показало, что даже если будут отмечаться подходящие параметры, а именно повышенный КПД котла, правильная установка узлов, минимальное количество запорных компонентов, естественное увеличение давления благодаря разнице температурных показателей и созданию уклона будет удерживаться на уровне 0,6 атм. Но данного показателя бывает недостаточно, чтобы преодолеть повышенный уровень гидравлического сопротивления в разветвленной сети.
У естественной циркуляции имеется только один плюс, который указывался выше – полная энергозависимость и простая обвязка котла. А вот минусов много:
- Требуется применять трубы с разными размерами сечения. Это потребует больших финансовых вложений, а также вызывает проблемы при проведении установки. Система требует проведения особых теплотехнических расчетов, во время них должны с особой точностью соблюдаться показатели уклона, также должно учитываться размещение одних компонентов над другими;
- Передача энергии на большие площади будет невозможной. Показатели высоты и длины зоны имеют ограничения;
- Небольшой уровень скорости естественного перемещения жидкости вызывает совсем лишние затраты энергии, а также становится причиной неравномерного распределения тепла по помещениям. Все это вызывает уменьшение показателей общего КПД системы;
- Система с естественным циркулированием тяжело поддается регулированию, правильному распределению тепла по комнатам дома.
Принудительная циркуляция намного лучше естественной, и у него намного меньше недостатков. И минус всего один – зависимость от электропитания. Следовательно, при перебоях в работе электросети могут возникнуть проблемы с работой отопительной системы. Но все же в наше время отключение электроэнергии проводится достаточно редко.
А если установить насосное оборудование для печки, то система отопления приобретет много плюсов:
- Происходит резкое уменьшение расхода материала, это позволяет существенно сэкономить бюджет. Для организации системы могут не потребоваться трубные элементы с большим сечением, и это также облегчает проведение установки;
- Если будут соблюдаться требуемые рекомендации относительно термоизоляции трубопроводов, то тепловая энергия может распространяться на большие площади, высоты. Это особенно важно для отопления коттеджей и домов с большой площадью;
- Дополнительная помпа для домашнего отопления резко повышает КПД отопительной системы. Энергозатраты, которые требуются для функционирования насоса, не сравнимы с результатами, получаемые благодаря увеличению эффективности системы;
- Предоставляется возможность применения разнообразных способов теплообмена – батареи, конвекторы или «теплые полы» с водяным устройством;
- Подавляющие насосы для водяной системы придают ей гибкость – она с легкостью поддается регулировкам. В любой комнате можно сохранять индивидуальный показатель нагрева. При необходимости можно провести перераспределение тепла, которое будет акцентировано на определенный участок.
Все преимущества подтверждают, что врезка насосного оборудования в систему отопления считается важным и необходимым условием. Благодаря ему улучшается распределение тепла, повышается эффективность, увеличивается расстояние распространение тепла.
Как устроены циркуляционные насосы?
Перед использованием стоит рассмотреть устройство водяного насоса для отопления, технические характеристики. Во многих циркуляционных агрегатах используется центробежная система. В области камеры, которая называется улиткой, наблюдается вращение лопастного колеса (крыльчатка). Оно производит отброс входящего потока жидкости от центральной зоны к области краев камеры.
Благодаря центробежной силе во время вращения колеса в центральной области на входе формируется зона разрежения, а на выходе – наблюдается увеличение давления. Все эти показатели формируют равномерный стойкий циркуляционный поток в области отопительного контура.
Циркуляционные насосы для домашней печи постоянно совершенствуются, улучшаются. В настоящее время применяются две стандартные схемы функционирования – сухая и мокрая, и они обладают определенными особенностями:
- Варианты сухого типа имеют массивную конструкцию. У них имеется специальный вытянутый отсек, который вынесен в сторону. Они имеют шумную работу, поэтому их не рекомендуется устанавливать в жилом помещении. Имеется особый электродвигатель, который нуждается в постоянном охлаждении, на нем предусмотрен специальный кожух, в нем скрыт вентилятор. Блок электродвигателя совмещен с корпусом насосной части через опорный фланец из металлической основы, его фиксирование выполнено при помощи болтов или винтов. Чтобы крепление было прочным применяется уплотнительный элемент или прокладка. Насосы сухого вида имеют высокий показатель производительности, КПД у них часто доходит до 80 %. Но они требуют повышенного внимания – кольца уплотнительного вида требуется периодически менять, потому что они имеют быстрый износ. Также их рекомендуются устанавливать в отдельные помещения, потому что их работа сопровождается сильным шумом;
- Варианты мокрого вида обладают компактной конструкцией. Они обычно врезаются в область трубопровода для циркуляции воды. Не нуждаются в дополнительной системе охлаждения – лишнее тепло обычно выводится при помощи циркулирующей жидкостью. Статор двигателя находится в герметичном стакане из металлической основы. В качестве опоры вала ротора с обеих сторон используются втулки подшипникового вида, а теплоноситель в данной схеме используется в виде смазки, которая никогда не высыхает. По этой причине важно, чтобы в области насоса не наблюдалось скапливание воздуха, а подшипники всегда были влажными. В устройстве также имеется камера (улитка), которая имеет чугунный или латунный корпус, рабочее колесо, оно формирует центробежное движение жидкости, изменение показателей давления на входе и выходе насосного оборудования. Основной плюс мокрых насосов заключается в том, что на вращающихся узлах не нужно устанавливать уплотнительные прокладки.
В домашних условиях чтобы повысить эффективность отопительной системы рекомендуется использовать насосы «мокрого» вида. Они работают бесшумно, не доставляют дискомфорта и неудобств. Также их можно просто врезать в систему, не нужно их помещать в специальное помещение.
Состав устройства «мокрого» насоса
Устройство насосного оборудования «мокрого» вида включает элементы:
- Корпусная часть рабочей камеры. Часто он производится из чугунной основы серого цвета, но можно встретить медные варианты;
- Рабочее колесо. На него оказываются повышенные нагрузки, которые наблюдаются во время сопротивления жидкости. Оно производится из полимерных материалов с высокой прочностью, а также имеет защиту со стекловолоконной основой;
- Ротор электропривода, в устройстве которого имеются постоянные магниты;
- Рабочая ось ротора. Для изготовления валов используется прочная металлокерамика;
- Корпус статора электропривода. Он может быть выполнен из чугунной основы, но также встречаются штампованные варианты из стали нержавеющего вида;
- Коробка клеммного вида, к которой производится подключение кабеля питания. На ней располагается регулятор режимов работы.
Мокрый насос должен быть с клапаном сброса воздуха, данный элемент срабатывает при заполнении системы отопления.
Особенности выбора циркуляционного насоса
После изучения строения водяного насоса, который подходит для домашней печи, стоит рассмотреть особенности выбора данного прибора под определенную отопительную систему.
По внешнему виду данные насосные приборы, могут быть достаточно сильно похожи друг на друга. Они практически не отличаются по габаритам, цвету. Но все же отличительные качества у них имеются, и это нужно учитывать во время выбора прибора.
Что нужно учитывать при покупке циркуляционного насоса:
- Показатель напряжения питания. Дома рекомендуется применять приборы, которые имеют однофазное питание и напряжение в 220 В, частоту переменного тока 50 Гц;
- Объем потребляемой мощности. Этот критерий может зависеть от определенной модели и от режима функционирования. У насосных приборов, которые могут переключаться на разные скорости прокачивания жидкости, предусмотрена табличка с показателями потребления мощности, силы тока. Почти у всех насосных приборов, которые применяются в бытовых условиях, максимальный показатель мощности не превышает 50-70 Вт;
- Наибольший показатель температуры перекачиваемой жидкости. Предел составляет 110 градусов, и этого вполне хватает для домашних условий;
- Диаметр резьбовой области и показатель монтажной длины. Обычно насосные приборы закрепляются в контуре накидными гайками-американками. Самые часто применяемые показатели диаметра резьбы в бытовых условиях – 25 или 32 мм. Стандартная монтажная длина может быть от 130 до 180 мм;
- Класс защиты электрических устройств. Многие насосные приборы циркуляционного вида, согласно международной классификации, имеют класс защиты IP44. Он отличается высокой надежностью, предохраняет от проникновения во внутреннюю область твердого мусора. Также устройства с данным классом защиты имеют предохранение от попадания капель, брызг на контакты электрического вида;
- Максимальный показатель давления на выходе. Оно должно быть в пределах 10 бар. Но все же данный критерий на практике имеет не такое важное значение по сравнению с другими критериями – уровень производительности прибора и создаваемый напор из воды;
- Показатель производительности. Это объем жидкости, который перекачивается за единицу времени.
Самостоятельный расчет параметров насоса
Циркуляционный насос в домашних условия должен выполнять главную функцию: поддерживать достаточную прокачку для отдачи определенного объема рабочего тела. А именно, благодаря этому устройству происходит прокачивание объема жидкости по трубой системе, которая при остывании в одном цикле производит передачу воздуху помещений объем энергии, указанный в СНиП.
Во время расчета следует использовать показатели для холодного периода года. При требованиях отдачи тепловых масс на уровне 173-177 Вт/кв.м при температурных показаниях на улице от -25 до -35 градусов.
В соответствии с вышеперечисленными требованиями производится вычисление мощности основного нагревателя, а именно котла. Он может быть с электрическим, газовым, жидко- или твердотопливным устройством.
Главный критерий циркуляционного насоса – уровень расхода или показатели производительности, высчитываются на основании параметров отопителя. Для этого необходимо мощность котла в Ватах разделить на дельту температур, параметры остывания жидкости в течение одного рабочего цикла. В результате вычисления выходят показания разницы между подачей и обраткой. На практике она принимается за 20-25, на выходе котла теплоноситель имеет 80-95%, а после прохода через радиаторы наблюдается температура в пределах 60-70 градусов Цельсия.
Параметров насосного оборудования должно хватать, чтобы преодолеть гидравлическое соединение всей сети труб внутри жилых помещений дома. Оно должно приводится к параметрам напора насосного прибора с учетом соотношения: 100 Па/м на 0,01 м.
Имеется простой способ расчета. Для него применяются параметры:
- Один метр прямой трубы может создавать сопротивление от 100 до 150 Па на 1 мер. Все зависит от вида основы;
- Применение фитингов повышает сопротивление сети на 30 %;
- При применении трехходовых смесителей необходимо прибавлять к итоговым результатам около 20 % от прямого сопротивления.
Для начала проводится измерение полной протяженности трубных конструкций. Показатель умножается на показания нормированного сопротивления, выходит базовый результат. После к нему прибавляются потери, а именно проценты для крепежных элементов, смесителей, поворотных компонентов. Если сеть выстроена по технологии однотрубного вида и в радиаторах применяются вентили с терморегулирующим устройством, то к конечным результатам нужно прибавить 70 % от базового значения сопротивления.
Советы по монтажу циркуляционного насоса
Монтаж циркуляционного насоса в область отопительной системы редко приводит к проблемам, особенно если применяются трубы из полипропилена. Для установки потребуется небольшое количество инвентаря и комплектующих.
Далее необходимо провести подбор и вваривание в контур гайки-американки. Ее требуется размещать на расстоянии, которое подходит под монтажную длину устройства. Это можно провести самостоятельно, для этого не требуются особые познания и навыки. После можно проводить установку насоса, затем надеваются прокладки, с обеих сторон затягиваются гайки-американки.
Но во время монтажа насоса необходимо учитывать несколько важных нюансов:
- Независимо от области монтажа насоса, около него по ходу движения жидкости необходимо провести монтаж сетчатого фильтра. Проникновение твердых частиц в область «мокрых» подшипников насосного оборудования может привести к выходу из строя оборудования, снижению эффективности функцинирования прибора;
- После насоса необходимо установить обратный клапан. Полнопроходное устройство предотвращает возникновение обратного тока при включенном питании насоса, а также защищает от гидравлических ударов;
- В обычных радиаторных или конвекторных системах отопления циркуляционный насос требуется устанавливать в области с самым низким показателем температуры;
- Если создается система «теплый пол» или сварное отопление домов, то насос требуется ставить только на подаче. Перепады температурных показателей не очень сильные, но имеется серьезная опасность возникновения завоздушивания контуров. Чтобы предотвратить разрыв потока насос рекомендуется устанавливать перед подающим коллектором;
- После установки насоса не рекомендуется сразу его запускать, необходимо дождаться полного заполнения системы теплоносителей. Даже непродолжительное функционирование на холостом ходу может привести к выходу из строя прибора;
- Перед запуском и заполнением систему требуется промыть чистой водой, чтобы в трубах не было твердых частиц;
- Если насос имеет воздушный клапан, то следует перед пуском проверить наличие воздуха и выпустить его. Наличие воздушных пробок недопустимо;
- Если у насоса есть несколько режимов работы, то выбирается оптимальный, соответствующий характеристикам системы.
При выборе насосов в дом, в гараж и другие помещения стоит учитывать основные параметры данных устройств, они должны в полной мере соответствовать жилому помещению. Предварительно стоит рассмотреть популярные модели, изучить их характеристики и возможности. Если вы задаетесь вопросом, возможно ли спалить насос отопления Хоффман, то лучше заранее изучить параметры оборудования. И отдавать предпочтение все же стоит известным маркам, которые имеют хорошую репутацию, большое количество положительных отзывов. Важно помнить, что качественные и мощные циркуляционные насосы всегда стоят дорого, но они имеют отличную надежность и длительный срок службы.
