Ручной циркуляционный насос для отопления – Ручной насос для системы отопления

Циркуляционный насос для отопления частного дома

Циркуляционный насос для отопления – это сравнительно небольшое изделие, основной задачей которого является перегонка энергоносителя по закрытой нагревательной системе. Современные газовые котлы продаются уже со встроенным прибором, но если используются альтернативные источники обогрева или отопительные приборы старого типа, то насос просто жизненно необходим.

Горячая вода может самостоятельно заменять холодную, подчиняясь законам физики, но это длительный процесс, влекущий за собой снижение коэффициента полезного действия, а следствие этому дополнительный расход дорогого нынче газа или других источников тепла.

Конструкция насосов

Существует 2 основных типа – мокрый, сухой. Принцип работы простой – создать области с разным давлением на входе и выходе, тем самым обеспечивая циркуляцию воды по системе. Но конструкция значительно отличается.

Сухой тип

сухой

Характеризуется надежной электрической изоляцией, большой производительностью, высоким КПД. Из чего же он состоит:

1. Электродвигатель. Обычно это массивная конструкция, которая одета в кожух со спрятанным под ним вентилятором охлаждения.
2. Вал ротора, одетый на шарикоподшипник. При этом внутренняя часть двигателя дополнительно защищается уплотнителем.
3. Опорный фланец. Основная рабочая часть крепится к нему болтами с использованием резиновой прокладки, обеспечивающей дополнительную изоляцию.
4. Рабочее колесо в насосной части. Направляет поступающую жидкость к краям улитки, чем создается необходимый напор.
5. Воздушный клапан обеспечивающий выход накопившегося воздуха.

Конструкция позволяет создать насос большого размера, огромной мощности. Для этого собственно они создавались.

Мокрый тип

мокрый

1. Статор заключается в герметический стакан из метала.
2. Ротор без щеток вращается в жидкости (непосредственно самом энергоносителе).
3. Вал ротора опирается на втулки (подшипниковые).
4. Улитка с крутящимся рабочим колесом, которое создает центробежную силу, обеспечивая разное давление на входе и выходе.

Никакой системы охлаждения не требуется, но КПД падает, ведь приходится преодолевать сопротивление жидкости при вращении рабочих частей. Однако миниатюрность, простота ремонта хорошо подходит для бытовых потребителей.

Технические характеристики

Какие же данные обязательно должны быть указаны для изделия:

1. Напор H. (метров водного столба). Это разница между показателями давления на входе и выходе. Указывает высоту, на которую способна гнаться жидкость.
2. Подача Q. Измеряется кубическими метрами жидкости за час работы. Это фактический объем воды, который может быть перекачан за единицу времени.
3. Напорно-расходная характеристика. Это некий график, который показывает зависимость подачи и напора.
4. Гидравлическая характеристика. Также график, который показывает динамику потери напора от количества поступающей жидкости. Практически всегда получается закономерность – чтобы увеличить подачу в 2 раза, напор увеличивается в 4.
5. Кавитационный запас. Указывает минимальное давление на входе, при котором гарантируется отсутствие процессов, приводящих к гидроудару, а, следовательно, необратимому механическому воздействию на детали насоса.
6. Полезная мощность. Количество ватт, которое будет потрачено на полезную работу с жидкостью.
7. Фактическая мощность. Приведена без учета потерь, частенько продавцы пытаются выдать это значение за полезное.
8. Номинальный диаметр. Внутренний диаметр патрубков. Должно совпадать с диаметром труб домашнего контура.
9. КПД.
10. Номинальное давление. Наивысший показатель барр, при котором производитель еще гарантирует нормальную эксплуатацию. Указано для 20 градусов.
11. Класс энергоэффективности. Покажет уровень расхода электричества при работе. Сейчас все бытовые приборы имеют такой показатель, так что чем ближе к А, тем лучше.

Типы насосов, их преимущества и недостатки

Определяется 2 основных типа – мокрый и сухой. Техническое устройства приборов рассматривалось выше. В чем же их различие для потребителя?

Сухой тип

Преимущества:

1. Высокий КПД (до 80%).
2. Большая мощность, а следовательно производительность. Это их главное преимущество.

Недостатки:

1. Шум при работе. В жилых помещениях спастись от него крайне трудно.
2. Регулярная замена расходников (прокладки и уплотнители).

Исходя из этого, применяется прибор только там, где производительность критически важна. Всевозможные пункты подачи отопления, огромные площади обогреваемых помещений (цеха и тому подобное).

Мокрый тип

Плюсы:

1. Практически полная бесшумность.
2. Небольшие габариты.
3. Простота монтажа.
4. Длительный срок эксплуатации без профилактики.

Минусы:

1. Небольшой КПД (около 50%). Правда и мощность изделий соизмерима с небольшой лампочкой накаливания. Обычно до 100 Ватт.

Поэтому именно этот тип применяется в домах и квартирах, часто даже этой небольшой мощности для жилых помещений бывает достаточно.

Какой же выбрать?

При выборе необходимо обратить внимание на следующие особенности:

1. Номинальный ток. Сейчас на рынке предлагается 220 Вольт, что удобно. Но можно попасть на акцию и дешево приобрести хороший аппарат на 380, а потом ломать голову, что с ним делать.
2. Максимальная рабочая температура жидкости. Стандарт составляет 110 градусов, что для любого дома достаточно. Но обратить внимание на показатель стоит, чтобы не попасть впросак.
3. Мощность. Это счет за электричество. Обычно прибор берут с запасом, но для небольшой квартиры мощный прибор не нужен совсем, это лишние деньги при покупке и эксплуатации.
4. Производительность. Наверное, главная характеристика. Существует определенный набор формул, который позволяет рассчитать необходимый для своих условий показатель. Но можно не углубляться в математические дебри и воспользоваться онлайн-калькуляторами, которых в интернете представлено множество.
5. Диаметр резьбы и монтажная длина. Если система отопления уже смонтирована и требуется только врезаться в нее, то эти показатели жизненно важны.
6. Класс защиты. Сегодня это в основном IP44. Достаточно, чтобы во внутрь не попадали частицы более 1 миллиметра в диаметре, а капли воды под любым углом не вызвали замыкания. Выше класс купить можно, ниже не рекомендуется.
7. Переключение режимов работы. Удобный вариант, который позволит регулировать производительность, соответственно потребление тока с теплоносителем.
8. Водяной столб.
   Если имеется 2 этажа или больше, подвал, то стоит обратить внимание на параметр. В иных случаях прогнать воду от пола до потолка способен любой насос.

Установка оборудования и правила эксплуатации

схема монтажа

Для начала необходимо ознакомиться с инструкцией, которая ответит на многие возникающие вопросы, а после этого приступить к работе.

Основные этапы:

1. Монтаж обхода (байпас), куда будет монтироваться насос. В случае отключения электричества или поломки можно позволить горячей воде циркулировать по основным трубам естественным образом. Это не так эффективно, но замерзнуть не даст.
2. Прибор устанавливается так, чтобы вал был направлен строго горизонтально. В ином случае можно снизить производительность на 30%, а то и вообще вызвать неисправность. Клеммная коробка должна смотреть вверх, это непринципиально, но удобно.
3. Перед насосом и за ним монтируются краны, обвод должен иметь фильтр, клапан для стравливания воздуха (ручной или автоматический без разницы).
4. Непосредственно изделие крепится на резьбы труб с помощью американок (вид специальных гаек).
5. Места монтажа обрабатываются герметиком.

Выбор места:

1. К прибору необходим свободный доступ для обслуживания или ремонта (замены).
2. Установка рекомендуется на обратном контуре непосредственно перед котлом. Причин тому несколько: со временем в верхней части котла собирается воздух, если насос установить на подаче, то этот воздух закачается в систему и жидкость в отопительном приспособлении закипит, что часто приводит к необратимым последствиям (поломки, механическое разрушение корпуса).
3. Температура воды обратки ниже
   , что благоприятно скажется на долговечности насоса.
4. Жидкость вталкивается в отопительный прибор, не давая собираться воздуху.

Правила эксплуатации

Обслуживания такой вид оборудования практически не требует, но есть несколько простых правил, выполнение которых приведет к долгой и бесперебойной работе насоса:

1. Перед каждым запуском изделия стравливайте воздух.
2. Подключите насос к ИБП линейного типа. Обычный источник для компьютера не подходит. У него импульсный тип исходящего тока, а нужна правильная синусоида.
3. Перед началом отопительного сезона счищайте с рабочего колеса накопившиеся соли. Это можно легко сделать самостоятельно или при помощи работников сервиса.

Блиц-советы

1. Если длина труб системы превышает 80 метров, нужен второй насос.
2. Очень важно правильно рассчитать производительность, иначе получить необходимую температуру воздуха будет трудно, даже при достаточной мощности котла.
3. Все необходимые параметры указаны в маркировке. Либо расшифруйте сами, либо попросите консультанта подобрать прибор по запросу. Внешний вид тут не главное.
4. Порядок монтажа важен – фильтр, воздушный клапан, насос и никак иначе.
5. Нормально работающий прибор не должен быть горячим, он даже не выделяет тепло.
6. Чаще всего детали изделия металлические, но керамические составляющие более долговечны и бесшумны.

housetronic.ru

Циркуляционный насос малой мощности для отопления

Особенности насосов для отопления малой мощности

termosyst.ru

Циркуляционные насосы – маленькие пожиратели энергии

Проведенные исследования свидетельствуют, что циркуляционные насосы для отопительных систем в основном имеют слишком большую мощность и работают с очень низким эксплуатационным коэффициентом полезного действия (КПД). Главные причины этого явления: неправильный отбор мощности и плохое гидравлическое регулирование. Последствия: слишком большие затраты электрической энергии, неравномерное распределение тепловой энергии и лишний шум. Если бы параметры определялись точно и циркуляционные насосы, представленные на рынке, использовались правильно, можно было бы сэкономить до 60% электроэнергии.

Уже достаточно распространенным стало мнение о том, что в системах отопления, а также при использовании больших электрических и осветительных приборов существуют большие возможности сбережения энергии. Пока циркуляционные насосы работают без перебоев, пользователи уделяют мало внимания этим важным функциональным составляющим систем. Если же насос выходит из строя, его можно быстро заменить. Достаточно обратить внимание на список насосов, предлагаемых производителями, и на номинальные показатели, необходимые для подключения. В основном именно так и делают, забывая о необходимых расчетах. Редко кто задумывается над тем, чтобы оптимально встроить циркуляционный насос к существующую систему.

Циркуляционные насосы имеют избыток мощности

Слишком мало внимания обращают на то, сколько энергии потребляют циркуляционные насосы. Учитывая их электрическую мощность они кажутся экономными, однако находятся в постоянной эксплуатации и поэтому существенно увеличивают потребление электроэнергии. Часто случается, что доля отопительных насосов в общем объеме потребляемой электроэнергии в домах на одну или две семьи составляет более 10%, а в много квартирных домах – 5-10%.

Анализ, проведенный в рамках швейцарской программы «импульс», показал, что на эксплуатацию циркуляционных насосов приходится около 3.5% общего потребления электрической энергии. Этот результат совпадает с результатами исследований, которые были проведены в Германии, где приведена доля составляет около 15 млрд кВт/ч в год. Было также определено, что циркуляционные насосы в основном имеют избыток мощности, поэтому работают с гораздо худшим эксплуатационным коэффициентом полезного действия, чем тот, который возможен при условии правильного определения параметров. Без всякой необходимости количество потребляемой энергии, как правило, резко увеличивается из-за превышения давления и объема транспортируемого потока. Это может, в частности, приводить к возникновению шумов в клапанах термостатов отопительных элементов.

Исследователи предполагают, что относительный потенциал сбережения энергии составляет более 60%, но воспользоваться им можно при условии правильного определения размеров и мощности циркуляционных насосов и при условии их правильной эксплуатации. При этом речь не идет о каких-то «революционных» технических новациях. Реализация возможностей энергосбережения обусловливается лишь использованием точных методов определения параметров, отбором наиболее экономичных насосов и их рациональным использованием.

Так, например, было выяснено, что помпы очень часто находятся в режиме эксплуатации даже тогда, когда отопительный сезон закончился. Во многих установках циркуляционные насосы всегда работают с высокой мощностью не только днем, но и ночью, что вообще не имеет смысла. Кажется, что на действующих помпах редко проверяют число оборотов или применить более целесообразную регулировку.

Некачественное гидравлическое регулирование

В различных исследованиях было достигнуто общему выводу о том, что важной причиной неудовлетворительного определения параметров насосов является отсутствие гидравлического регулирования соответствующих отопительных установок. Плохие гидравлические показатели наблюдаются не только на многих небольших установках, которые в количественном отношении преобладают, но и на больших. Наряду с потребителями, которые получают мало тепловой энергии, существует много потребителей, которым ее подается слишком много. Чтобы выровнять положение, установки работают с увеличенным давлением и большим объемом транспортируемого потока.

Изучение проблем, возникающих в сфере теплоснабжения, показало, что производители отопительных систем и проектировщики очень быстро поддаются соблазну решить гидравлические проблемы и исправить недостатки тепловых схем с помощью увеличения мощности помпы. Если системы хорошо отрегулированы, то каждый эксплуатационный узел будет получать максимальный объем транспортируемой воды необходимый для его работы. После регулировки установки и при условии правильного выбора режима отопления станет очевидным, насколько низким может быть необходимый объем транспортируемого потока. Но еще и до сих пор многочисленные производители отопительных систем не осуществляют регулирование систем.

Наименьшая помпа мощностью 5-20 Вт – это реальность

Более 80% всех отопительных установок находятся в собственных и многоквартирных домах. При типичной потребности в тепловой энерги

Если говорить о современных системах отопления коттеджей или небольших домов, в первую очередь, наверное, надо отметить отопительный котел, который берет на себя функции нагрева теплоносителя, воды до определенной температуры, производит тепло для отопления и т.д. Но, очевидно, что этого совершенно недостаточно, чтобы почувствовать комфорт в доме, ведь надо же этот нагретый теплоноситель как-то распределить по трубам, теплообменникам, радиаторам так, чтобы добиться постоянной необходимой температуры. Тут на помощь приходит, так называемое, «сердце» отопительной системы – насосы для отопления малой мощности. Принцип работы подобных насосов примерно такой: посредством насоса горячая вода из отопительного котла перемещается через ступени трубопроводов в доме (одну или более), через радиаторы, тепловые конвекторы или другие отопительные приборы, затем она вновь через трубопровод возвращается в отопительный котел. При снижении температуры воды до заданного определенного уровня отопительный котел повторно включается в работу, и процесс полностью повторяется. Фактически, вода в подобной замкнутой системе движется по кругу, а насос при этом только преодолевает трение. Этим и объясняется небольшая мощность циркуляционных насосов, используемых в бытовых отопительных системах. Электропотребление этих насосов очень низкое, примерно, как у обычной лампочки, 100 ватт. Современные циркуляционные насосы известных фирм, таких как, немецкие Grundfos или Wilo, которые довольно часто используются в бытовых системах отопления, оснащены тремя ступенями мощности. Ручные трехступенчатые переключатели частоты вращения позволяют управлять системой даже без использования дополнительной автоматики. Если в доме стало жарко, и насос продолжает работать в полную силу, достаточно снизить мощность насоса, как поток теплоносителя в системе тоже уменьшится, и на отопительных приборах температура понизится. Есть также возможность подключения насоса к электролинии через термостат (термодатчик). Тогда работа насоса будет зависеть от температуры в помещениях, он будет включаться автоматически только тогда, когда в доме температура опустится ниже желаемой. Несмотря на свою малую мощность, насосы этой категории могут обеспечить теплом помещения, имеющие площадь от 200 до 750кв. м. Компания Grundfos сегодня предлагает также циркуляционные насосы, имеющие встроенную электронную регулировку (Grundfos Alpha или Grundfos UPE). Они способны, в зависимости от потребностей системы, изменять частоту вращения электродвигателя. Насосы этого поколения экономят порядка 60% электроэнергии и снижают в трубопроводах гидравлический шум.

www.teplo-ltd.ru

Как выбрать циркуляционный насос для отопления

Оглавление статьи

Для чего нужен циркуляционный насос?

Циркуляционный насос нужен для поддержки циркуляции теплоносителя в системах отопления. Системы, которые могут работать только с его помощью , называются системами с принудительной циркуляцией. Его применение позволяет уменьшить диаметр труб отопления и улучшить прогрев отдельных приборов отопления — радиаторов, конвекторов итд.

Циркуляционный насос с мокрым роторомЦиркуляционный насос с сухим ротором

Какие бывают циркуляционные насосы?

Циркуляционные насосы бывают двух видов:

• С сухим ротором — теплоноситель не контактирует с ротором насоса. Обладают хорошим КПД, при высоком уровне шума. Их в основном применяют в больших системах отопления, где возможно выделение отдельного помещения под котельную.
• С мокрым ротором — теплоноситель контактирует с ротором. Чаще всего применяются в частных домах, так как обладают малыми габаритами и малым уровнем шума. У них более низкий КПД, чем у насосов с сухим ротором, но это не критично при их уровнях мощности.

Параметры циркуляционных насосов.

• Расход (подача) — измеряется в кубометрах в час или в литрах в минуту. Этот параметр показывает какое количество теплоносителя насос перемещает через себя в единицу времени.
• Напор — параметр, который показывает какое давление способен создать насос. Измеряется в метрах водного столба.
• Монтажная длина — монтажный размер насоса. Измеряется в миллиметрах и показывает расстояние между гайками насоса. Для бытовых насосов он чаще всего равен 180 мм.
• Диаметр соединения — диаметр резьбы гаек, которыми насос подключается к системе отопления. В частных домах применяются гайки диаметром 1 дюйм или 1,25 дюйма.
• Регулировка скорости вращения ротора. Насосы могут быть с ручной и автоматической регулировкой скорости вращения ротора. «Ручные» насосы имеют 3 иногда 4 скорости, а у автоматически регулируемых насосов может быть гораздо больше режимов работы. Например, у модели Grundfos Alpha 2 таких режимов 11.
• Рабочая температура теплоносителя до 110° C.

Расчет циркуляционного насоса для системы отопления.

Когда встает вопрос подбора циркуляционного насоса для системы отопления, необходимо рассчитать две важных величины — расход и напор. Давайте поочередно посмотрим как все это считается.

Расчет расхода циркуляционного насоса.

Возникает законный вопрос: «А зачем его считать?». Ответ достаточно простой — передача тепловой энергии от котла к приборам отопления осуществляется при помощи теплоносителя (чаще всего это вода), который обладает определенной теплоемкостью. Соответственно, чтобы приборы получили определенное количество теплоты, нужно чтобы через них прошло определенное количество теплоносителя. Выражается это следующей формулой:

G = N/(1.16Δt)

Здесь:

• G — расход теплоносителя в л/час.
• N — мощность котла в Вт.
• Δt — разность температур между «подачей» и «обраткой».

В результате мы получили необходимый для вашей системы отопления расход теплоносителя. Теперь нужно определить необходимый напор циркуляционного насоса.

Расчет напора циркуляционного насоса.

Напор циркуляционного насоса должен превышать гидравлические потери в системе отопления, иначе теплоноситель не будет циркулировать по всей системе, а по пути наименьшего сопротивления. Подробно методика расчета гидравлического сопротивления описана мной в отдельной статье. Здесь я приведу только основную формулу, полученную там:

ΔP =ΔP_трение +ΔP_{арматура}=((λ/d)(v²ρ/2)) + (ξ(v²ρ/2)) = ((λ/α)l(v²ρ/2)) + (ξ*(v²ρ/2)) =  R•l + z;

Отсюда получаем следующие равенства для R и z:

R = (λ/α)*(v²ρ/2) Па/м;

z = ξ*(v²ρ/2) Па;

Коэффициенты λ, α, ρ — справочные величины, которые приведены в специальной литературе. Расшифровывать их здесь не буду, если интересно, то переходите по ссылке, которая указана выше.

Определение модели циркуляционного насоса по напору и расходу.

После того, как мы получили все вышеперечисленное, нам надо выбрать модель циркуляционного насоса. Для этого надо обратить внимание на напорно-расходную характеристику насоса. Она у разных моделей насосов разная и выглядит следующим образом:

По такой характеристике мы смотрим сможет ли данная модель насоса выдать нужный нам напор при нужном нам расходе теплоносителя. Если насосу это под силу, то его вполне можно устанавливать на вашу систему отопления.

Правила установки циркуляционного насоса.

Прибор чаще всего устанавливают на «обратке» перед котлом. В системе с естественной циркуляцией, насос ставится на «байпас» и при необходимости можно его отключить отсечь вентилями и произвести ремонт. Такая схема установки подойдет и для систем с принудительной циркуляцией, но там еще необходимо подключать источник бесперебойного питания на случай отключения света.

 

Установка циркуляционного насоса на байпас

Направление протока теплоносителя  через прибор указывается стрелкой  внизу на «улитке». Его важно не перепутать, иначе ваша система будет работать в обратном направлении. На современных насосах предусмотрена возможность поворота «улитки», поэтому их не бывает «левых» или «правых». Тем же способом можно переставить статор, если есть необходимость удобнее расположить коробку, в которую заведен шнур питания. Поясним все с помощью рисунка:

Схема установки циркуляционного насоса

Подробные рекомендации по установке написаны в паспорте, который идет в комплекте с прибором. С ним нужно обязательно ознакомиться перед тем как начинать работы!

znayteplo.ru