Способы подключения дополнительного устройства: как его ставить?
Часто в систему отопления или водоснабжения ставят и дополнительные насосы. Причин для подобной модернизации бывает несколько.
Например, если не хватает напора для нормальной работы стиральной машины, или при монтаже полотенцесушителя, тёплого пола, подключения дополнительного контура.
Правила и способы установки добавочного устройства такие же, что и основного. Просто дополнительную магистраль расценивают как отдельную систему.
Иногда подобную модернизацию устраивают для усиления системы на глухозимье, на время сильных холодов. В таком случае привод подключают к тепловому реле-термостату. Соответственно, при падении температуры теплоносителя на заданном участке включается дополнительная циркуляция, усиливающая ток теплоносителя.
Справка! Примерно с такими же целями ставятся насосы и в систему водоснабжения. Но лишь в этом случае предпочтительнее система с таймером, поскольку усиление потребуется только в часы пикового разбора: утром и вечером. В остальное время достаточно штатной системы.
Электрическая часть подключается просто. Согласно маркировке контактной группы: ноль, фаза, заземление.
Технология монтажа
Установка циркуляционного агрегата – процесс, требующий соблюдения определенной последовательности работ.
Подготовка
Специалисты рекомендуют приобрести насос с резьбами разъемного типа. Если их нет, то нужно купить эти детали дополнительно. Также понадобится фильтр глубокой очистки.
Перед монтажом готовят обратный клапан: это нормализует работу системы отопления.
Также понадобятся специальные ключи, арматура, труба, небольшая по размеру, диаметром равным диаметру стояка.
Место
Современные циркулирующие насосы могут быть установлены как на трубе подачи воды, так и на обратном трубопроводе.
Монтаж, производимый на байпас (установленная между прямой и обратной проводкой отопительного радиатора перемычка, отрезок трубы), требует предварительной проверки способности прибора выдерживать сильный напор горячей воды.
При наличии мембранного бака байпас с насосом ставят на обратный трубопровод, ближе к расширительному баку.
Установка
Отопительная система может быть сделана из металла или экопласта. Разницы нет никакой для монтажа насосного оборудования. Его вставляют путем обвода. Если трубопровод выполнен из металла, то можно приобрести готовую конструкцию для обвода главной магистрали.
Сначала нужно слить воду, прочистить отопительную конструкцию, промыв ее несколько раз.
Затем с боку основной трубы, согласно схеме, монтируют П-образный кусок трубы, в середину которого встроен насос. С двух сторон от этого агрегата нужно установить шаровые краны. Для чего это нужно?
Во-первых, естественная циркуляция теплоносителя восстановится, если перекрыть один из них. Во-вторых, можно произвести ремонт или замену циркулирующего оборудования, если перекрыть оба крана, при этом сливать воду из системы не нужно.
После этого заполняют систему теплоносителем и проверяют ее на работоспособность. Любые погрешности нужно исправить на данном этапе.
Затем из трубопровода с помощью центрального винта выводят ненужный воздух. Если все сделано правильно, из специального отверстия начнет проступать жидкость.
Насосное оборудование с управлением ручного типа требует выведения воздуха перед началом работы: его включают на несколько минут и открывают клапан, это неоднократно повторяют.
После наполнения труб водой включится насосный прибор. Присутствие воздуха в трубопроводе исключено.
Критерии грамотного выбора оборудования
Все старания по монтажу сведутся к нулю, если неправильно подобрать оборудование. Чтобы не ошибиться, необходимо предварительно проанализировать все стороны конкретной отопительной системы и произвести необходимые расчеты.
Основные разновидности насосов
По конструкционным особенностям все приборы делятся на 2 категории: с мокрым и сухим ротором. Для частных домов подходит вариант «мокрого» типа. Он компактный, почти бесшумный и имеет удобное для обслуживания и ремонта модульное строение.
Но, к сожалению, не отличается высокой производительностью: максимальный КПД современных моделей достигает 52-54%.
Циркуляционные устройства для отопительных сетей нельзя путать с аналогичными приборами для ГВС. Насос для отопления не нуждается в антикоррозийном корпусе из бронзы или нержавейки и в дополнительной защите от накипи – соответственно, и стоит дешевле
Агрегаты с сухим ротором производительны, неприхотливы к качеству теплоносителя, способны работать под большим напором и не требуют строго горизонтального расположения на трубе. Однако они более шумные, а их работа сопровождается вибрацией. Многие модели устанавливаются на фундамент или металлическую опорную раму.
Для монтажа консольных, моноблочных или «In-line» моделей необходимо отдельное помещение – котельная. Их целесообразно применять, когда необходим расход более 100 м³/ч, то есть для обслуживания групп коттеджей или многоквартирных домов.
Краткий обзор технических характеристик
При выборе насоса обязательно следует изучить технические характеристики и сопоставить их с требованиями системы отопления.
Важными являются такие показатели, как:
- напор, который покрывает потери гидравлики в контуре;
- производительность – объем воды или подача за определенный временной интервал;
- рабочая температура теплоносителя, max и min – у современных моделей в среднем +2 ºС… +110 ºС;
- мощность – с учетом гидравлических потерь механическая мощность преобладает над полезной.
Важны и конструкционные детали, например, входной/выходной диаметр патрубков. Для систем отопления средние параметры – 25 мм и 32 мм.
Количество электронасосов подбирают, ориентируясь на протяженность отопительной магистрали. Если общая длина контуров до 80 м, достаточно одного прибора, если больше – потребуются дополнительные устройства
Примером агрегата для оснащения отопительной сети жилья площадью 100 м² является насос Grundfos UPS с трубным соединением 32 мм, производительностью 62 л/с и весом 3,65 кг. Компактный и малошумный чугунный прибор не слышно и за тонкой перегородкой, а его мощности достаточно для транспортировки жидкости на 2 этаж.
Насосы со встроенной электроникой позволяют оперативно переводить оборудование в более удобный режим в зависимости от смены температуры или давления в сети. Автоматические устройства снабжены цифровыми дисплеями, которые предоставляют максимум информации по работе насоса: температуру, сопротивление, давление и т.д.
Требования к монтажу циркуляционного насоса
Существует ряд норм, на законодательном уровне регламентирующих установку циркуляционного насоса в систему отопления. Часть правил изложена в СНиП 2.04.05 «Отопление…». Например, там говорится о приоритете принудительной циркуляции в отопительных сетях.
Практически все требования обоснованы эффективностью работы системы в целом и циркуляционного прибора в частности. Например, вал устройства с мокрым ротором необходимо устанавливать на трубе строго горизонтально по уровню, чтобы внутри не возникало воздушных пробок и детали насоса не изнашивались раньше срока.
Обязательный элемент системы – расширительный бак, компенсирующий изменения объема теплоносителя при нагревании/охлаждении. Его место в системе закрытого типа – на обратке, перед циркуляционным насосом
Фильтр от грязи и абразивных частиц нужен в любом случае даже при монтаже монолитных моделей. Профильтрованный теплоноситель принесет гораздо меньше ущерба деталям насоса, чем жидкость с песком и взвесями.
Грязевик устанавливают пробкой вниз по направлению движения воды, чтобы снизить сопротивление и облегчить обслуживание системы.
Некоторые правила диктуют производители. Например, старые модели определенных марок было принято устанавливать исключительно на обратке, так как они не выдерживали высоких температур.
Сейчас насосы приобрели более универсальный характер и их можно ставить в любом подходящем месте, но с соблюдением параметров мощности.
Насос в системе отопления
Насосы циркуляционные (ЦН) — это оборудование гидравлического типа, обеспечивающее принудительный кругооборот теплоносителя через котел по замкнутой трубной линии с радиаторами. Прибор можно настраивать на различные режимы напора.
Насос для отопления — обязательная, подразумевающаяся по умолчанию часть схемы. Только расширительный бак (гидроаккумулятор) не сможет обеспечить полноценное функционирование оборудования. Исключение составляют системы с естественным кругооборотом, но и для них зачастую рекомендованы насосы для подстраховки и улучшения работы при необходимости.
Значение насоса
Именно от параметров циркуляции, которую обеспечивает помпа, зависит качество отопления. Если контур имеет большую протяженность, с подъемами на верхние этажи, то потребуются повышенные технические возможности изделия, более интенсивное отопление предполагает увеличенную скорость потока.
Насос в систему отопления ставят для обеспечения:
- циркуляции;
- равномерности распространения ресурса с заданной интенсивностью, для наиболее оперативного, результативного прогрева.
Помпа повышает интенсивность течения, тепло быстрее поступает на радиаторы, соответственно, более оперативно происходит нагрев, его уровень выше, помещение протапливается за меньшее время. Нагрузка на котел при этом понижается, поскольку вода обрабатывается стремительнее. С циркуляционными насосами отпала потребность в громоздких, неудобных трубах значительного диаметра, контуры стало проще маскировать под отделкой, размещать внутри стен.
Когда устанавливают насосы в отопление
Установка насоса в систему отопления потребуется в таких случаях:
- для повышения эффективности котельных комплексов. В нашем случае — для отопительных систем (автономных индивидуальных) для квартиры, частного дома. Реже применяют схемы с естественным кругооборотом, но и им зачастую нагнетатель требуется для подстраховки;
- когда естественное продвижение теплоносителя невозможное или слишком слабое. А также для преодоления инерционности схемы;
- если на теплогенераторе нет насосного узла;
- для схем с двухтрубной разводкой, дающих возможность настраивать нагрев каждой отдельной батареи.
Отдающая тепло жидкость должна протекать по замкнутой линии (контуру), с определенными регулируемыми скоростными параметрами для эффективного обогрева для разных условий.
«Сухие» и «мокрые» насосы
Существует две основных разновидности насосов: «сухие» и «мокрые». Первые устроены так, что ротор не взаимодействует с теплоносителем. Они имеют высокий КПД — 80%, но достаточно шумные и подвержены поломкам. Одной из самых распространенных неисправностей «сухих» насосов является повреждение уплотнительных колец, вслед за чем нарушается герметичность устройства.
В системах, оборудованных «мокрым» насосом, такая проблема исключена. Они проще в эксплуатации, не нуждаются в тщательном техобслуживании. С другой стороны, «мокрый» насос имеет КПД меньше 50%, а поскольку внутри него всегда должна быть вода, приходится тщательно следить за горизонтальным положением вала. Для использования при отоплении частного дома «мокрый» насос удобен тем, что практически бесшумен. Механизм переключения скоростей вращения ротора является бесступенчатым.
С учетом небольшой мощности, «мокрые» насосы подходят для трубопровода небольшой протяженности. «Сухие», напротив, лучше применять для отопления больших площадей. Кроме того, последние редко устанавливаются в частных домах из-за шума во время работы, а если имеются планы их монтировать, то делается это в заранее подготовленном месте со звукоизоляцией.
6 Способы подачи теплоносителя
В зависимости от места расположения трубопровода существует два варианта подводки — верхняя и нижняя. В открытых отопительных системах с первым типом разводки не нужно устанавливать дополнительных узлов для отвода воздуха. Его остатки автоматически сбрасываются посредством поверхности расширительного резервуара.
Также при таком варианте монтажа горячий теплоноситель движется по главному стояку, а затем проникает в радиаторы по разводящим трубам. Система идеально подходит для помещений с одним или двумя этажами, а также для небольших частных домов.
Второй вариант, подразумевающий использование нижней разводки, считается более практичным и эффективным. В таком случае подающая труба находится внизу (возле обратки), а циркуляция теплоносителя осуществляется в направлении снизу вверх. После прохождения через радиаторы теплоноситель возвращается в котел по обратной магистрали. На всех батареях имеется специальный кран Маевского, позволяющий удалять воздух из труб.
Выбор подходящего агрегата
При выборе циркуляционного насоса для автономной системы отопления руководствуются двумя основными критериями – производительностью агрегата и напором. Первый из этих параметров характеризует объём теплоносителя, который агрегат сможет перекачать за определённый период времени, а второй говорит о высоте, на которую помпа сможет поднимать жидкость. Кроме того, необходимо учитывать:
- Сечение труб, к которым будет подключаться циркуляционный насос.
- Габариты места, отведённого для установки перекачивающего агрегата.
- Максимальную температуру теплоносителя.
- Мощность и пропускную способность теплогенератора.
- Объем отапливаемых помещений.
О классическом методе расчёта мы уже рассказывали в статье. Расчет циркуляционного насоса для отопления в примерах и формулах. Вместе с тем, есть и более простой способ, который можно использовать как для предварительной калькуляции, так и проверки результатов более основательных вычислений. В его основу положено требование, согласно которому циркуляционный насос должен за один час своей работы прокачать по отопительной системе трехкратный объём её заполнения.
Последнее значение можно косвенно оценить по мощностным характеристикам котла. Если тепловой агрегат выбирался по правилам, то на каждый киловатт, взятый из его технического паспорта, приходится не менее 15 литров теплоносителя. Достаточно умножить мощность теплогенератора в кВт на 15 и сделать поправку в 20%, чтобы с достаточной точностью оценить заполнение отопительных контуров. После того, как будет вычислен объём теплоносителя, подсчитать искомую производительность циркуляционного насоса в л/мин будет несложно — для этого заполнение контуров в литрах необходимо умножить на три и разделить на шестьдесят. Если в качестве примера взять отопительную систему с котлом мощностью 15 кВт, то можно предположить, что объём жидкости во всех её ветках примерно равняется 270 литров (Q =15 кВт х 15 л + 20%). Для принудительной циркуляции теплоносителя понадобится насос с расходной характеристикой не менее 0.81 м3/час или 13.5 л/мин.
Необходимую величину напора циркуляционного насоса также можно определить, не вдаваясь в сложные математические вычисления. Для этого можно воспользоваться формулой N = X * K, где X – этажность здания, включая подвал, а К – поправочный коэффициент, равный 0.7-1.1 для традиционных двухтрубных схем отопления и 1.2-1.85 для коллекторно-лучевых контуров. Так, если вести расчёт гидравлического сопротивления коллекторной отопительной системы двухэтажного здания с подвалом (количество уровней равняется трём), то понадобится помпа с напором 3х1.85=5.55 м.
Полученных величин уже будет достаточно для того, определиться с конкретной моделью циркуляционного насоса любого производителя. Для этого на графиках гидравлических характеристик центробежных агрегатов находят рабочую точку – она находится на пересечении отрезков, проведённых из оси абсцисс (производительность) и ординат (напор). Лучшим положением рабочей точки считается средняя треть графика, которая соответствует максимальному КПД.
График гидравлических характеристик циркуляционного насоса позволяет проанализировать, соответствует ли агрегат требованиям по напору и производительности
Чтобы получить достаточный резерв в ту и другую сторону, следует ориентироваться на кривую, построенную для средней скорости циркуляционного насоса. В этом случае можно будет уменьшить его мощность при чрезмерной шумности или же увеличить, если теплоноситель на входе в котёл будет иметь недопустимо низкую температуру.
Термоклапаны, устанавливаемые во многих системах отопления, регулируют температуру в помещении в соответствии с заданными параметрами. Клапан перекрывается при повышении температуры. При этом повышается гидравлическое сопротивление и, соответственно, увеличивается давление. Эти процессы сопровождаются появлением шума, избавиться от которого можно путем перевода насоса на низкие обороты. Эффективнее справляются с данной задачей насосы с встроенной электроникой, способной плавно регулировать перепады давления в зависимости от изменения количества воды.
Выбираем насос
Чтобы правильно выбрать насос, следует оценить характеристики товара и учесть некоторые рекомендации.
При расчёте расхода жидкости в теплосистеме нужно учесть мощность используемых батарей
- Перед покупкой агрегата нужно рассчитать расход жидкости и теплоносителя, а также длину трубопровода.
- Расход теплоносителя, который проходит через все участки теплосистемы, рассчитывают так же, как расход жидкости в оборудовании.
Важно! Котёл с мощностью в 20 квт за минуту пропускает около 20 литров воды, через радиаторы в 10 квт проходит 10 литров. При расчёте расхода жидкости в теплосистеме нужно учесть мощность используемых батарей
Расход теплоносителя напрямую зависит от размера труб: чем меньше их диаметр, тем выше уровень сопротивления проявляется на пути жидкости
При расчёте расхода жидкости в теплосистеме нужно учесть мощность используемых батарей. Расход теплоносителя напрямую зависит от размера труб: чем меньше их диаметр, тем выше уровень сопротивления проявляется на пути жидкости.
Важно! Чем длиннее трубопровод, тем мощнее нужно устанавливать насос. Приобретение насоса очень высокой мощности, как правило, не оправдано, зачастую его не приходится использовать в максимальную силу
Лучше всего ставить аппарат, имеющий мощность на 10% выше необходимого значения
Приобретение насоса очень высокой мощности, как правило, не оправдано, зачастую его не приходится использовать в максимальную силу. Лучше всего ставить аппарат, имеющий мощность на 10% выше необходимого значения.
При выборе насоса учитывают диаметр трубы, напор теплоносителя, производительность котла, температуру воды и пропускную способность котла. В таблице отражён расход воды при стандартной скорости передвижения – 1,5 м/с.
Приспособления и материалы
Чтобы подключить циркуляционный насос к отопительной системе необходимо не такое уж большое количество элементов
Чтобы подключить циркуляционный насос к отопительной системе необходимо не такое уж большое количество элементов. Кроме самого насоса понадобятся следующие изделия:
2 шаровых крана. Они нужны для того, чтобы свободно управлять блоком байпаса (на нём обычно монтируют насос). Диаметр кранов подбирают исходя из мощности насоса. Как правило, он равняется 0,75 или 1 дюйму.
Важно! При выборе арматуры следует обратить внимание на её резьбу: внутреннюю – с одной стороны, наружную – с другой. Стандартная маркировка для подобных изделий: Н/В
Один шаровой кран с диаметром, который соответствует размеру магистрального трубопровода, расположенного у котла. Зачастую, это 2 дюйма.
Важно! Обе стороны крана должны иметь внутреннюю резьбу
- Разъёмное соединение. Используют сгон либо «американку». Стоимость сгона значительно ниже, но его трудно уплотнять.
- Фильтр. Защищает циркуляционный насос от мусора и повреждений. Диаметр фильтра соответствует диаметру кранов из пункта 1.
Помимо описанных элементов при монтаже могут понадобиться:
- 2 резьбовые концевики с диаметром в 2 дюйма (для врезания крана в магистраль;
- 2 резьбовые концевики (диаметр 1 или 0,75 дюйма) – для установки насоса;
- крепёжные хомуты – для снижения нагрузки на краны;
- пакля.
Определние места монтажа и его подготовка
Агрегат нужно будет подключить там, где подключается бак на участке трубы
- Прежде всего, выбирают схему подключения циркуляционного насоса. Она не должна усложнять самостоятельное обслуживание отопительной системы.
- Агрегат нужно будет подключить там, где подключается бак на участке трубы спадающего типа. Таким образом, там удастся достичь высокой температуры.
- До непосредственного монтажа механизма на байпас нужно проверить: способен ли насос выдержать высокий напор горячей воды.
- Чтобы поддержать работоспособность «тёплого пола» следует установить насос в районе подачи тёплой воды. Так можно будет избежать появления воздушных пробок.
Куда ставить насос: подробные схемы
При установке агрегата учитывают не только рекомендации производителей, но и возможность его периодического обслуживания. Совсем недавно конструкции с «мокрым» ротором монтировали исключительно на возвратную магистраль. Этим обеспечивался более долгий срок эксплуатации. Современные нагнетатели рассчитаны на длительный контакт с горячей жидкостью, поэтому их можно использовать и на стороне подачи.
Какую схему установки лучше выбрать, зависит от конфигурации отопительного оборудования. Каждая компоновка имеет свои плюсы и минусы, которые учитывают при проектировании отопительных систем. Распространённые схемы подключения:
- На подаче. Насос монтируют на выходе из котла после группы безопасности.
- На обратке. Устанавливают нагнетатель перед котлом, но после расширительного бака. Его обязательно комплектуют фильтром и запорной арматурой.
- В открытой отопительной системе. Насосную группу допустимо устанавливать в любом месте, но желательно как можно ближе к котлу. Её обязательно оснащают байпасной линией, позволяющей эксплуатировать систему в 2 режимах: с принудительной и естественной циркуляцией.
Если в открытой системе установлен твердотопливный котёл, монтаж насосной группы выполняют на обратной магистрали. При этом на байпасе должен быть кран, а не обратный клапан, который создаёт дополнительное сопротивление движению теплоносителя.
Итог
Как видим, основная сложность монтажа для циркуляционного насоса состоит в необходимости сварки, разрезании труб, нарезки резьбы. Сама же сборка элементарная: нужно тщательно замерить все расстояния и вкрутить элементы. Соединения при этом герметизируют паклей с герметиком.
На что обратить внимание при эксплуатации:
- надо периодически чистить фильтр, проверять показания манометра;
- не всегда издающийся прибором шум свидетельствует о поломке, часто причиной тому воздух, скапливающийся в контуре. Проблема решается просто — стравливанием специальными клапанами;
- для сухих помп может требоваться периодическая смазка.
