Циркуляционные насосы для отопления: принцип действия и применение

Циркуляционные насосы для отопления: принцип действия и применение

На просторах современного рынка представлено множество видов насосного оборудования, наиболее популярные из которых – циркуляционные. Насосы данного типа универсальны в плане применения, имеют определенные конструкционные, технические особенности, которые необходимо рассмотреть подробнее.

Устройство и принцип работы

Водяные циркуляционные насосы – это центробежные агрегаты, которые работают за счет вращения рабочего колеса с лопастями. Они создают мощное движение жидкости, которая перемещается по трубе вверх из скважины. Крыльчатка работает за счет функционирования электродвигателя.

Устройство современного циркуляционного насоса:

• высокопрочный корпус;
• щелевое уплотнение из нержавейки;
• статор и ротор;
• клеммная коробка;
• уплотнительная прокладка;
• подшипниковая пластина;
• подшипник скольжения из нержавеющей стали;
• монолитная гильза (стакан) для ротора.

Корпус насосного оборудования может изготавливаться из нержавеющей стали, бронзы, чугуна, алюминиевых сплавов.

Виды насосов

Зависимо от конструкционных особенностей, циркуляционные насосы бывают:

• С “сухим” ротором. В таких агрегатах ротор полностью изолирован от жидкости, не соприкасается с ней. Это возможно за счет использования специализированного уплотнителя. Благодаря этому повышается КПД. Однако работают насосы с “сухим” ротором достаточно громко, из-за чего их нужно устанавливать в отдельных постройках или же использовать шумоизоляционные корпусы.
• С “мокрым” ротором. В таких насосах подвижный вал находится в воде. Одновременно с этим, статор изолирован за счет установки “стакана” из нержавеющей стали. Крыльчатка в подобном насосном оборудовании работает по радиальному и аксиальному типу единовременно. Благодаря прямому контакту жидкости, насос эффективно охлаждается. Работают насосы с “мокрым” ротором очень тихо, за счет чего не нужно использовать дополнительный кожух. Однако подобные агрегаты не выделяются высокой производительностью.

Советы по выбору

Чтобы правильно выбрать насос для водоснабжения частного дома, нужно выполнить несколько действий.

В первую очередь – рассчитать требуемую производительность в плане подачи воды. Среднее количество используемой воды за сутки человеком – 200 литров. К данному значению нужно прибавить 15-20%, что обуславливается затратами воды на полив участка, использования различных бытовых приборов.

Если циркуляционных насос будет установлен в системе отопления, расчет требуемой производительности осуществляется по G = 0,86 х Q/Δt. Искомое G – производительность, 0.86 – обозначение коэффициента теплоемкости, Q – показатель мощности системы отопления, Δt – температурная разница воды, которая выходи из котла и возвращается к нему.

Второй важный момент – напор воды. От него зависит возможная высота подъема жидкости. Средний показатель – 1 метр подъема = 6 метров длины трубопровода. Для расчета достаточно посчитать полную длину системы отопления, разделить полученное число на 10, после чего умножить на 0.6.

Вся необходимая информация указывается в техническом паспорте, который прикладывается к любому новому циркуляционному насосу.

Однако если есть какие-либо опасения, чтобы максимально снизить риск приобретения неподходящего насосного оборудования, рекомендуется обратиться к профессионалам в данной сфере.

Связанные вопросы и ответы:

Что такое циркуляционный насос для отопления

Все циркуляционные насосы для систем отопления делятся на два конструктивных типа: устройства с «сухим» ротором и насосы циркуляционные с «мокрым» ротором.

В циркуляционных насосах первого типа, что понятно уже из их названия, ротор не контактирует с жидкой рабочей средой – теплоносителем. Крыльчатка таких помп отделена от ротора и статора уплотнительными стальными кольцами, прижимающимися друг к другу при помощи специальной пружины, компенсирующей износ этих элементов. Герметичность данного уплотнительного узла в процессе работы насоса обеспечивает тонкая прослойка воды между стальными кольцами, формирующаяся за счет разницы между давлениями в системе отопления и во внешней среде.

Циркуляционные насосы для отопления с «сухим» ротором отличаются достаточно высокими КПД (89%) и производительностью, но есть у гидромашин данного типа и недостатки, в том числе сильный шум при работе и сложность в эксплуатации, техническом обслуживании и ремонте. Как правило, насосами данного типа оснащают отопительные системы промышленного назначения, в бытовых системах обогрева они используются достаточно редко.

Одноступенчатый циркуляционный насос с «сухим» ротором

Циркуляционный насос для систем отопления, оснащенный ротором «мокрого» типа, – это устройство, крыльчатка и ротор которого находятся в постоянном контакте с теплоносителем. Рабочая среда, в которой происходит вращение ротора и крыльчатки, выполняет роль смазки и охлаждающей жидкости. Статор и ротор насосов данного типа изолируются друг от друга при помощи специального стакана, изготовленного из нержавейки. Такой стакан, внутри которого располагаются вращающиеся в среде теплоносителя ротор и крыльчатка, защищает обмотку статора, находящуюся под напряжением, от попадания на нее рабочей жидкости.

КПД насосов данного типа довольно невысокий и составляет всего 55%, но технических возможностей такого устройства вполне достаточно для того, чтобы обеспечить циркуляцию теплоносителя в системах обогрева домов не слишком большой площади. Если говорить о достоинствах циркуляционных насосов с «мокрым» ротором, то к ним следует отнести минимальное количество шума, издаваемого при работе таких устройств, высокую надежность, простоту в эксплуатации, техническом обслуживании и ремонте.

Как работает циркуляционный насос для отопления

Циркуляционный насос запускают вместе с котлом , и он работает без перерыва весь отопительный период — с осени до весны. Насос прокачивает дистиллированную воду или незамерзающий теплоноситель по трубам , радиаторам и контурам отопления водяного теплого пола , доставляя тепло во все комнаты, пока жидкость теплоносителя не успела остыть.

Циркуляционный насос — простое и надежное устройство. Главный его рабочий элемент — колесо с лопастями, которое заключено в металлический корпус. Приводит его в движение электродвигатель. При включении насоса колесо начинает крутиться и прогонять воду по трубам.

Циркуляционные насосы бывают двух типов:

• В циркуляционных насосах с сухим ротором двигатель отделен от насосной части и не соприкасается с водой. Такие насосы — мощные, довольно шумные, и им нужно регулярное сервисное обслуживание. Предназначены они для больших объектов с отдельно стоящими котельными, например, для многоквартирных домов.
• В системах водяного отопления частных домов используют циркуляционные насосы с мокрым ротором. Жидкость в них проходит через движущиеся части тихого маломощного электродвигателя, обеспечивая его охлаждение и смазку. Такие насосы бесшумны, и их можно устанавливать не только в котельной, но и в любом другом помещении.

На корпусе циркуляционного насоса обычно расположен переключатель режимов работы, благодаря которому можно переключать скорость прокачки теплоносителя.

Есть насосы с частотным регулированием, скорость работы которых можно менять не только вручную, но и автоматически. По сигналам датчиков котельного оборудования такие насосы сами подстраиваются под вашу систему и вовремя переходят в экономичный режим, если дом прогрелся или морозы отступили. Насосы с частотным регулированием потребляют меньше электричества и служат дольше.

Георгий Ерахтин

Циркуляционный насос рассчитан на десятилетия эксплуатации по принципу «установили, включили и забыли». Главное требование к насосу — вы не должны замечать, как он работает. Хорошие насосы, как бюджетные, так и изделия популярных брендов, работают практически бесшумно, а поломки по электромеханической части встречаются редко. Но некачественный теплоноситель может привести к тому, что насос внутри забьется отложениями или продуктами коррозии.

Если из системы отопления раздаются механические шумы: скрежет, удары, вибрация, значит, насос вот-вот потребует замены. Обратите внимание на эти звуки.

В случае поломки насоса эффективность всей системы отопления резко снижается: трубы и радиаторы недалеко от котла — горячие, а до дальних комнат тепло просто не доходит.

Источник: https://milyj-dom.ru-land.com/novosti/uverennyy-vybor-kak-podobrat-cirkulyacionnyy-nasos-dlya-doma

Какие типы циркуляционных насосов существуют

Сердцем отопительной системы по праву можно считать циркуляционный насос, именно он приводит в движение теплоноситель по «венам» системы. Циркуляционный насос питает котел, который в свою очередь нагревает теплоноситель до нужной температуры. Но как правильно подобрать циркуляционный насос для системы отопления частного дома, коттеджа или нежилого помещения? Как правильно рассчитать требуемую мощность насоса? В этой статье мы постараемся рассказать о видах циркуляционных насосов, какие факторы при их выборе нужно учитывать и как произвести расчет необходимой мощность насоса. С основными критериями по выбору насоса вы можете ознакомиться в нашей предыдущей статье «Подбор насоса от профессионалов» .

ТИПЫ ЦИРКУЛЯЦИОННЫХ НАСОСОВ

Существует два основных конструкционных типа циркуляционных насосов, которые применяются в системах отопления:

1. С «сухим» ротором

В циркуляционных насосах с такой конструкцией рабочая камера отделена от электродвигателя герметичной перегородкой, поэтому в среде теплоносителя оказывается только рабочее колесо, а ротор не контактирует с теплоносителем. Зачастую эти насосы имеют более высокую мощность, чем насосы с «мокрым» ротором. Однако при этом они производят достаточно много шума, поэтому их лучше установить в отдельном помещении. Такие насосы редко используются в системах отопления частных домов и коттеджей, их используют для отопления многоквартирных домов, промышленных объектов, нежилых помещений.
Коэффициент полезного действия (КПД) этих насосов доходит до 80%.

2. С «мокрым» ротором.

Циркуляционные насосы с «мокрым» ротором работают в среде теплоносителя, как рабочее колесо, так и ротор, что увеличивает их срок службы, а также производят намного меньше шума. Это делает возможным установку насосов такого типа непосредственно в отапливаемом помещении.
Насосы с «мокрым» ротором не используются в больших отапливаемых помещениях, так как имеют невысокий КПД по сравнения с циркуляционными насосами с «сухим» ротором.

ПРОИЗВОДИТЕЛИ ЦИРКУЛЯЦИОННЫХ НАСОСОВ

В настоящее время на Российском рынке представлено огромное множество производителей циркуляционных насосов из разных стран мира – Германия, Дания, Китай, Россия и т.д. На что обратить внимание при выборе производителя насоса?

В первую очередь качество сборки и исполнения деталей и узлов оборудования. Ремонт насоса или даже узлов систем отопления (вышедших из строя по вине поломки насоса) обойдется намного дороже качественного насоса, уставленного на начальном этапе. Что бы выбрать качественный циркуляционный насос лучше покупать товар проверенных временем брендов, и покупать только у добросовестных поставщиков (остерегайтесь подделок!). Профессиональные сервисные инженеры компании PROM GURU (ПРОМ ГУРУ) рекомендуют устанавливать насосы от производителей – GRUNDFOS , WILO , LOWARA , DAB , CALPEDA . При правильном выборе насоса, его характеристик и типа, он прослужит долго, без перебоев в системы отопления Вашего дома.
Помимо расчетных показателей необходимо учитывать вводные данные самой системы, многие некачественные или дешевые циркуляционные насосы имеют низкий температурный режим. Даже если производителем такого оборудования заявлен температурный режим «до +90°С», зачастую нельзя использовать выше +70°С. Большинство моделей от рекомендуемых нами производителей могут работать с теплоносителем до +110°С. Насос с такими показателями рекомендовано использовать для систем, где теплоносителем является гликоль.
Также обратите внимание на максимальное рабочее давление в характеристиках насоса. Стандартные показатели для циркуляционных насосов с «мокрым» ротором для систем отопления частных домов и коттеджей – 6 или 10 бар в зависимости от производителя и модели. Этого вполне достаточно для жилого двух- или трехэтажного дома, где давление в системе редко превышает 1,5-2,5 бар.
Всегда проверяйте совместимость выбранного насоса c диаметром труб. Подавляющее большинство производителей маркируют свои насосы следующим образом – COMPANYNAME XY 25-10, COMPANYNAME XY 32-10, где первое число означает внутренний диаметр присоединения в мм. Причем установка насоса с большим диаметром присоединения (по сравнения с диаметром трубопровода) допустимо, а с меньшим крайне не рекомендуется.
Не стоит забывать и о длине насоса. Большинство моделей, представленных в классе циркуляционных насосов для бытового применения в системе отопления имеют длину – 180 мм, но есть также модели длиной 130 мм. Вторые используются достаточно редко и в местах и магистралях сильно ограниченных в пространстве, в то время как все стандартные байпасы, которые можно найти в магазине, рассчитаны на стандартную длину в 180 мм.

Как выбрать подходящий циркуляционный насос для отопления

Несмотря на кажущуюся простоту монтажа циркуляционных насосов (затянул две накидных гайки и всё), свои подводные камни есть и здесь. Как правильно установить насос в систему отопления? Разберёмся.

Cамая распространённая ошибка звучит так: «ставлю насос так, как хочу». На самом деле существуют конкретные правила установки циркуляционного насоса, и, если вы хотите, чтобы насос работал долго, лучше их придерживаться.

Вал насоса должен располагаться строго горизонтально (1, 2) и никак иначе. Не вертикально (3, 4) и не под углом (5). Это связано с конструктивными особенностями насоса с мокрым ротором. Мы привыкли, что между статором и ротором обычного асинхронного насоса с воздушным охлаждением есть только воздушная прослойка. Всё не так с насосами, имеющими «мокрый ротор». Вокруг ротора такого насоса свободно протекает вода (или иной теплоноситель, если речь о насосах для отопления). Она выполняет роль смазки и охлаждает двигатель. Чтобы вода не попала в обмотки статора, на которые подаётся сетевое напряжение, ротор от статора отделён стальной гильзой. Внутри этой гильзы ротор невозможно закрепить жёстко, он всегда имеет некоторый люфт по оси вала. Благодаря этому люфту, если вал насоса расположен не горизонтально, на подшипники увеличивается нагрузка. Как следствие — быстрый износ подшипников, и выход насоса из строя.

Следующее правило связано с безопасностью. Вашей безопасностью. Клеммная коробка должна располагаться либо наверху (1), либо сбоку (2, 3) от насоса. Строго настрого запрещено устанавливать насос так, чтобы клеммная коробка была снизу (4). При проверке завоздушивания системы, или при образовании на корпусе насоса конденсата вода, стекающая по насосу может попасть в клеммную коробку. Это в свою очередь может привести как к поражению электрическим током, так и к короткому замыканию.

Если вдруг вы устанавливаете насос, согласовывая направление движения воды со стрелкой на корпусе, и у вас клеммная коробка оказывается снизу, а перевернуть не получится, т. к. направление стрелки изменится, не переживайте, ставьте насос так как нужно вам, затем открутите 4 крепёжных болта, проверните корпус насоса так, чтобы коробка располагалась правильно и вкрутите болты на место. Предвидя резонный вопрос, отвечаю: нет, на гарантии это никак не скажется. Производители насосов в большинстве своём люди не глупые и способны отличить шаловливые ручки доморощенных инженеров от насущной необходимости. И в данном случае это необходимость. Некоторые производители не стесняются даже в паспорте прописать данный момент.

Зачастую циркуляционный насос врезается напрямую в трубу отопления. И зря. Гораздо лучше, не побоюсь даже слова «правильней», устанавливать насос через байпас. Да организация байпаса обойдётся несколько дороже и потребует больше сил чем врезка в трубу, но плюсы, получаемые при этом с лихвой окупят расходы и усилия.

Правильно организованный байпас даёт возможность, не останавливая систему отопления, демонтировать насос при поломке или замене на другой (например, более мощный). Если в системе при этом присутствует естественная циркуляция, то некоторое время можно обойтись вообще без насоса, пустив теплоноситель напрямую. Кроме этого при наличии байпаса проще проводить обслуживание системы. Например, можно смело промывать систему, не боясь, что грязь забьётся между ротором и гильзой, что может привести к заклиниванию и совершенно точно приведёт к быстрому износу из-за абразивных свойств грязи.

Будьте осторожны, за такую установку опытные монтажники могут и побить!

Источник: https://milyj-dom.ru-land.com/novosti/luchshie-cirkulyacionnye-nasosy-dlya-otopleniya-kak-vybrat-podhodyashchiy-nasos-dlya-vashego

Какие факторы влияют на выбор циркуляционного насоса для отопления

Частоту и серьезность поломок насосных установок можно снизить, если следовать простым, но в то же время ценным советам. Вот основные правила, которые рекомендуется внедрить в практику:

• нельзя включать насосную установку, если в трубопроводе отсутствует теплоноситель;
• в периоды длительного простоя важно с частотой не менее одного раза в 30 дней запускать насос на 15 минут, чтобы не допускать окисления механизмов и внутренних поверхностей;
• температура теплоносителя не должна на долгое время опускаться ниже отметки +65⁰С во избежание отложения жестких и тяжелых солей на внутренних стенках трубопровода;
• важно регулярно проверять количество теплоносителя в рабочем контуре и не допускать эксплуатацию циркуляционного насоса при малом объеме во избежание перегрева;
• при первом пуске оборудования, в том числе после длительного простоя, первые минуты после включения насоса следите за ним – не должно быть лишних шумов и вибраций;
• запрещено использовать агрегат в случае, если на его корпусе видны трещины, слишком большие зазоры, повреждения и признаки нарушения герметичности конструкции;
• недопустимо запускать насосную установку без предварительно сделанного заземления – в противном случае обслуживающий персонал подвергается серьезной опасности.
  Важно периодически проводить визуальный осмотр циркуляционного насоса и мест крепления к нему трубопроводов. Не должно быть признаков даже малейшего нарушения герметичности. Если таковые есть, следует незамедлительно заменить прокладки и полностью затянуть крепления.

Как правильно установить циркуляционный насос для отопления

Поломка циркуляционного насоса не является обязательной: подавляющее большинство современных моделей рассчитаны на длительную и исправную работу и нагрузки, соответствующие системе (при правильном выборе). Если система отопления подобрана и проработана правильно, никаких шумов или поломок происходить не должно. Однако существует небольшой набор простых превентивных рекомендаций к тому, чтобы свести любой форс–мажор к минимуму.

1. Сохраняйте качество теплоносителя на протяжении всего отопительного сезона; при необходимости предварительно установите фильтр очистки.
2. Температура теплоносителя также должна оставаться в пределах нормы (приблизительно +65 … +70С) для того, чтобы предотвратить образование осадков из жёстких солей.
3. Перед запуском системы обратите внимание на то, чтобы в ней отсутствовали воздушные пробки. Стравливание воздуха производится при помощи воздушного винта, встроенного в насос, а также воздухоотводчиков в радиаторах.
4. Соблюдайте правила монтажа: вал насоса монтируется горизонтально, а клеммная коробка насоса должна находиться сверху или сбоку (рекомендация особенно важна для закрытых насосов с «мокрым» ротором).
5. Проводите профилактические мероприятия: помимо зимнего сезона, запускайте работу системы летом на 15–20 минут один раз в 30 дней — это позволит избежать окисления деталей оборудования. Система также нуждается в проверке (предварительном тестовом запуске) перед началом отопительного сезона.
6. В случае если нет никаких гарантий, что подача электричества в доме (или другом объекте) останется стабильной после запуска системы отопления, стоит установить дополнительные устройства, которые сохранят работоспособность насоса и всей системы в целом — например, стабилизатор напряжения.
7. Никогда не включайте насос в отсутствие теплоносителя в системе.
8. Выбирая циркуляционный насос для своей системы, обращайте внимание на его конструкцию и технические возможности: для частного отопления (в загородном доме) приобретаются модели с «мокрым» ротором; насосы с воздушным охлаждением («сухим» ротором) эксплуатируются в больших и сложных отопительных системах масштабных зданий.
9. Проводите регулярный технический уход системы: обследуйте её на предмет герметичности соединений, соответствии давления, качества теплоносителя, электроснабжения, чистоты фильтрующего оборудования (если оно имеется) и отсутствия воздуха в трубопроводной арматуре. Подобные небольшие проверки помогут избежать целого ряда возможных неприятных ситуаций.