Конструкция циркуляционного насоса для отопления: Циркуляционные насосы — устройство, особенности, монтаж, ремонт

Устройство циркуляционного насоса для отопления – лучший вариант для комфортного проживания в зимний период

90759813

16 мин. на чтение

22.03.2022

Содержание

Принцип функционирования циркуляционного насоса для отопления

Подбор циркуляционного насоса

Формула для расчета производительности насоса

Типы циркуляционных насосов

Монтаж циркуляционного насоса в систему отопления

Схемы систем отопления с принудительной циркуляцией

Значение циркуляционных насосов для системы отопления

Автоматизация обогрева с использованием циркуляционного насоса

Электрическая схема подключения агрегата

Циркуляционные насосы – это: дополнительные параметры

Коротко о главном

Отопление частного жилого дома представляет собой замкнутый контур, по которому движется теплоноситель.

В качестве источника обогрева служит бытовой газовый, электрический, дизельный или дровяной котел, установленный в отдельном помещении. Для того, чтобы жидкость перемещалась по трубам, необходима сила гравитации, либо циркуляционный насос, который сегодня ставится практически в каждом частном доме. Для нормальной эксплуатации системы в течение длительного периода необходимо знать устройство насоса для отопления.

Насос для циркуляции теплоносителя в котельной частного жилого дома

Принцип функционирования циркуляционного насоса для отопления

Циркуляционный насос – это устройство для обеспечения стабильного движения теплоносителя по трубопроводам системы отопления. Для того, чтобы понять, как функционирует насос для циркуляции теплоносителя в системе отопления, нужно разобраться в его строении. Все подобные агрегаты, вне зависимости от марки, модификации и технических характеристик, состоят из следующих основных элементов:

• Два клапана на входе и выходе для предотвращения обратного движения жидкости.
• Основной канал из бронзы или латуни, через который происходит перемещение теплоносителя.
• Автоматическая система отключения прибора при перегреве, которая предохраняет его от быстрого выхода из строя.

Строение циркуляционного насоса

• Термодатчик, обеспечивающий экономный режим работы насоса в случае циркуляции перегретого теплоносителя.
• Некоторые приборы снабжены таймером, работая в определенные часы, когда это необходимо потребителю.
• Главный функциональный орган любого насоса – электрический мотор или роторный механизм, который приводит в движение крыльчатку для движения жидкости.
• Колесо с лопастями на оси мотора – крыльчатка.

Крыльчатка для перекачки жидкости

При включении насоса в сеть, мотор начинает работать в соответствии с заданной мощностью, раскручивая крыльчатку. Лопасти втягивают нагретую от котла жидкость в канал насоса где она за счет центробежной силы под напором поступает в систему отопления здания с дальнейшей разводкой по потребителям (радиаторы, тепловые завесы, теплый пол).

Подбор циркуляционного насоса

Для того, чтобы правильно выбрать насос для системы отопления, необходимо знать простую формулу для расчета его основных параметров. Каждый агрегат имеет 2 основных характеристики, от которых зависит его эффективность при дальнейшей эксплуатации:

• Сила напора – определяется исходя из требуемой высоты подачи теплоносителя и обеспечивается давлением, которое создается механизмом насоса.
• Объем подачи жидкости – характеризуется количеством теплоносителя, которое нагнетается агрегатом за единицу времени, в зависимости от мощности его мотора.

Таблица характеристик насоса

При детальном изучении инструкции можно увидеть большое количество вспомогательных технических характеристик (мощность двигателя, частота вращения крыльчатки, предельный уровень шума, монтажные габариты патрубков и т. д.), но эти параметры назначаются на основе двух, приведенных выше. Ознакомиться с моделями циркуляционных насосов можно на нашем сайте

Формула для расчета производительности насоса

Работа каждого циркуляционного насоса подчиняется законам гидравлики, поэтому, для того, чтобы определить требуемые характеристики прибора, необходимо произвести расчет с помощью следующей формулы: G = 0,86 x Q / Dt, где

• G – требуемый объем подачи жидкости, напрямую зависящий от производительности насоса, л/ч.
• Q – расчетная нагрузка на систему отопления, которая рассчитывается исходя из длины трассы и количества отопительных приборов заданной мощности, включенных в контур. В случае, если произвести расчет инженерных нагрузок не представляется возможным, принимается нормативный параметр для жилых помещений 1 кВт на каждые 10 м2 отапливаемой площади.
• Dt – это разница температур на подающей и обратной магистралях. Как правило, во избежание сложных расчетов теплопотерь, данный параметр принимается равным 20 градусам Цельсия.

График для подбора циркуляционных агрегатов Grundfos

Таким образом, если коттедж имеет площадь 230 м2, то Q составит 23 х 1 = 23 кВт, или 23 000 Вт. В таком случае G = 0,86 x 23 000 / 20 = 989 л/ч, или около 1 м3/ч, после чего данный показатель сравнивается с характеристиками насоса в магазине. О том, как правильно выбрать прибор, подробно рассказывается в следующем видео:

Типы циркуляционных насосов

В зависимости от внутреннего строения, все насосы в системе отопления делятся на две основные категории. Каждый из типов циркуляционных насосов имеет как преимущества, так и недостатки:

• С сухим ротором – тип конструкции насоса, когда жидкость имеет доступ только к колесу с лопастями, а сам ротор находится в герметичной камере.

Преимущество такого оборудования заключается в высоком КПД – 75% – 85%, в зависимости от марки и модификации насоса. Недостаток сухого насоса заключается в ограниченном сроке службы – не более 3 – 5 лет, вне зависимости от качества изготовления на заводе, и повышенном уровне вибрации, так как жидкость не поглощает шумы от работающего механизма. Кроме того, уплотнительные кольца герметичного корпуса со временем приходят в негодность, и их необходимо менять во избежание доступа влаги к ротору.

Агрегат с сухим ротором

• С мокрым ротором – конструкция насоса предусматривает проникновение жидкости внутрь камеры с крыльчаткой и ротором. Сухими остаются только те элементы, которые находятся под напряжением и микросхемы для автоматизации работы.

Преимущества насоса – полный износ механизма наступает через 7 – 10 лет, практически не требует постороннего вмешательства и обслуживания. Главным плюсом является почти полное отсутствие шумов при работе, что особенно важно при эксплуатации насоса в частном жилом доме. Минус такого агрегата в низком КПД – не более 50%, даже пре использовании самых передовых технологий.

Оборудование с мокрым ротором

Таким образом, большинство домовладельцев предпочитают устройство циркуляционных насосов для отопления именно с мокрым ротором, заранее подбирая модель, характеристики которой значительно превышают расчетные значения, с учетом низкого КПД. Учитывая, что любой бытовой насос потребляет незначительное количество электроэнергии, низкий показатель эффективности не имеет никакого значения при эксплуатации. Одним из вариантов циркуляционного насоса с мокрым ротором является UPS 50-120 F PN6/10 от компании Grundfos. Что касается агрегатов с сухим ротором, то они чаще устанавливаются в крупных системах на больших коммерческих или жилых объектах.

Преимущества и недостатки прибора с мокрым ротором можно увидеть здесь

Монтаж циркуляционного насоса в систему отопления

Устройство циркуляционного насоса в общую систему трубной разводки выполняется в строгом соответствии с прилагаемой инструкцией, где указана последовательность соединения всех деталей. Как правило, любая система отопления имеет подающую магистраль, когда подогретая вода уходит потребителю, и обратку – теплоноситель возвращается в котел для повторного нагрева. Профессионалы рекомендуют ставить насос именно на обратной магистрали, руководствуясь следующим алгоритмом:

• Перед установкой агрегата вся жидкость из системы должна быть слита.

Схема создания байпаса

• Выбирается участок трубопровода, на котором планируется установка насоса.
• Устраивается обводной дублирующий канал (байпас) с запорной арматурой для возможности монтажа, обслуживания и снятия насоса. Как правило, наружный габарит обводной трубы на порядок ниже, чем основное сечение магистрали.
• Прибор монтируется в горизонтальном положении в байпас.
• На входном и выходном патрубках устраивается запорная арматура.
• Если в теле насоса не предусмотрена сетка-фильтр для грубой очистки, необходимо установить этот элемент отдельно.
• В верхней точке монтируется обводной клапан для спуска воздуха в системе.
• В тело основной магистрали монтируется обратный клапан.

Схема монтажа циркуляционного насоса

Когда все работы завершены, мастер проверяет герметичность всех соединений и, при необходимости, обрабатывает их специальными силиконовыми или другими полимерными составами во избежание утечки.

Схемы систем отопления с принудительной циркуляцией

Существует несколько способов трубной разводки отопления с устройством циркуляционного насоса. В современных домах можно выделить 5 основных типов монтажа системы обогрева:

• Однотрубные с последовательным подключением радиаторов в единую цепь.
• Двухтрубные с подающей и обратной магистралями. В таких случаях приборы отопления включаются в схему параллельно через отводы, обеспечивая равномерное распределение теплоносителя по системе.
• Поэтажная горизонтальная разводка в конструкции пола каждого уровня дома. Такой способ дает возможность обеспечения индивидуальных настроек радиаторов в каждой комнате.
• Тупиковые – с необходимостью установки расширительного бака в наивысшей точке системы.
• С попутным движением жидкости в трубах, то есть, с организаций замкнутого контура.

Схема двухтрубной системы отопления

Циркуляционный насос позволяет также комбинировать перечисленные выше системы и обеспечивает комфортный микроклимат в каждом помещении, вне зависимости от конфигурации и этажности здания.

Значение циркуляционных насосов для системы отопления

Некоторые домовладельцы скептически относятся к роли циркуляционных насосов, считая, что без них можно обойтись. В принципе, так оно есть, потому что при особом типе монтажа контура отопления теплоноситель приводится в движение силой гравитации. Такая система называется самотечной и главный ее плюс заключается в том, что она не зависит от перебоев с электроснабжением. Однако при монтаже следует учесть, что трубы должны располагаться внутри стен под уклоном и иметь большой диаметр. Кроме того, далеко не каждый мастер в состоянии правильно смонтировать такой контур отопления, а при эксплуатации могут возникнуть проблемы с теплоотдачей радиаторов на нижних этажах, куда медленно движущийся теплоноситель поступает уже остывшим.

Самотечная система обогрева жилого дома

Циркуляционный насос является бытовой прибор, который потребляет минимальное количество электроэнергии. Таким образом, каждый домовладелец может рассчитывать на следующие преимущества:

• При движении теплоноситель не зависит от законов гравитации, а значит трубопровод может быть проложен в любом месте по желанию заказчика, например, в конструкции пола.
• Скорость движения жидкости гораздо выше, чем при самотечной системе, что значительно снижает теплопотери при обогреве.
• Жидкость принудительно проталкивается через магистрали, несмотря на гидравлическое сопротивление, и система не требует большого объема теплоносителя, так как отсутствует необходимость создания давления верхних слоев на нижние. Следовательно, владелец дома экономит деньги как на материале труб, так и на теплоносителе, который стоит достаточно дорого.

Схема монтажа насоса через байпас

• Одним из главных плюсов принудительной циркуляции является возможность разделения системы на несколько контуров отопления с устройством гребенки. Заказчик может самостоятельно регулировать подачу тепла, попеременно включая и выключая запорные краны.

Все перечисленные преимущества говорят об эффективности использования циркуляционного насоса в системе отопления по сравнению с самотечной системой. Такой подход особенно актуален в современных частных домах, которые снабжаются системой теплых полов или имеют в составе объемно-планировочных решений помещения с разными температурными режимами (например, бассейн, сауна или зимний сад).

Устройство гребенки в системе отопления частного дома

Автоматизация обогрева с использованием циркуляционного насоса

Каждый домовладелец мечтает о том, чтобы система отопления в его доме работала без участия человеческого фактора, и заранее заданные параметры поддерживались автоматически. Кроме того, температурные перепады в средней полосе России могут составлять до 20 – 30 градусов Цельсия всего за несколько дней, что вызывает необходимость постоянной настройки системы. В таких случаях в схему могут быть включены следующие элементы автоматизации:

• Одной из главных проблем частного домовладения является нестабильное напряжение, из-за чего чувствительные приборы могут быстро выходить из строя. Для того, чтобы это предотвратить, некоторые дачники включают в электрическую линию для питания насоса ИПБ (источник бесперебойного питания) или стабилизатор напряжения.

ИБП в системе обогрева

• Каждый профессионал понимает работу циркуляционного насоса в постоянном режиме. При непрерывной перекачке жидкости давление может превысить допустимые значения. Эта проблема исчезает, если к агрегату подключается реле давления, которое посылает сигнал на датчик для отключения мотора. После того, как напор нормализуется, насос автоматически начинает работать снова.

Реле давления на насосе

• Термостаты – входят в базовую комплектацию любого современного прибора для перекачки жидкости. При повышении температуры теплоносителя, мощность насоса падает вплоть до полного отключения. Потребитель имеет возможность самостоятельно запрограммировать систему, указав предельно допустимую температуру.

Термостат на циркуляционном агрегате

Одновременно используя все элементы автоматизации насосного оборудования, можно забыть о необходимости регулировки системы отопления на весь зимний период. Однако следует помнить, что подобные «умные» системы также имеют свойство выходить из строя, и потребителю нужно обеспечивать периодический контроль за показаниями индикаторов приборов.

Электрическая схема подключения агрегата

Выбор схемы подключения циркуляционного насоса к электрической сети – это ответственное решение, от которого будет зависеть безопасность при эксплуатации устройства. Всего существует два способа присоединения насоса к электропитанию – непосредственно в сеть 220В или 380В (при 3-фазном агрегате), либо с использованием ИПБ.

Варианты воздания электрических схем для циркуляции теплоносителя в системе отопления

Перед тем, как подключить насос к сети, следует убедиться в том, что подводящий кабель имеет достаточное сечение для обеспечения питания агрегата заявленной мощности. Таким же образом стоит проверить мощность дифференциального автомата в щитке. Включение циркуляционного насоса в сеть может осуществляться по одной из следующих схем:

• Стандартное подключение в розетку с помощью шнура и вилки. Данный способ является самым простым, и каждый потребитель может выполнить подключение самостоятельно. Следует лишь учесть, что заводской кабель насоса никогда не бывает большой длины, для чего необходимо смонтировать розетку максимально близко к насосу.

Учитывая, что принцип работы циркуляционного насоса основан на постоянном контакте с влажной средой, нужно предусмотреть заземляющий контакт в розетке во избежание короткого замыкания. Также, для предотвращения серьезных последствий на случай аварии и утечки жидкости из трубопровода, розетку следует монтировать на достаточном расстоянии от пола.

Влагостойкая розетка для котельной

• Второй способ считается более профессиональным – стационарное подключение насоса к силовому кабелю, проложенному напрямую от автомата. В таких случаях необходимо обеспечить надежное соединение двух проводов с герметичной изоляцией оголенных контактов после устройства клемм или скрутки.

Кроме того, следует учесть, что далеко не все насосы имеют тумблер для ручного включения или выключения. Это означает, что мастер должен либо обеспечить отдельный дифференциальный автомат в щитке исключительно для питания насоса, без устройства дополнительных линий, либо предусмотреть в схеме электроподключения выключатель.

Электроподключение насоса отопления

Подробный алгоритм электроподключения насоса описан ниже

При дополнительном устройстве термостата или реле давления, не входящих в базовую комплектацию агрегата, потребуется отдельное электроподключение каждого аксессуара. В таких случаях лучше использовать розетки на 2 или 3 посадочных гнезда, вместо тройников или дополнительных удлинителей, которые могут отрицательно сказаться на эксплуатации всей системы.

Циркуляционные насосы – это: дополнительные параметры

Все циркуляционные насосы имеют перечень технических характеристик, и, несмотря на то, что 2 главные из них являются определяющими при выборе агрегата, дополнительные параметры также важны для домовладельца. Среди таких характеристик, зависящих от качества используемых материалов, типа конструкции и наличия дополнительных опций, можно выделить следующие особенности, помимо напора и мощности:

• Предельно допустимая температура теплоносителя. Данная характеристика редко бывает актуальной для частных жилых домов, так как большинство бытовых котлов не используют перегретую воду. В то же время, многие модели стандартных циркуляционных насосов имеют рабочий температурный предел 110 градусов Цельсия.

Муфты для монтажа насосного оборудования

• В зависимости от сечения трубы, на которой ставится оборудования, необходимо подобрать диаметры входного и выходного патрубков, так как использование дополнительных переходников может привести к разгерметизации системы в местах стыков.
• Важным параметром также можно назвать уровень шума. Для комфортного проживания в доме данная характеристика не должна превышать значение 35 дБ.

Бесшумный прибор для циркуляции теплоносителя

Главным определяющим фактором при покупке насоса можно считать известность производителя. Как правило, чем популярней бренд, тем выше качество сборки, в чем неоднократно убеждаются сами домовладельцы, оставляя положительные отзывы при эксплуатации надежного оборудования. Принцип устройства циркуляционного насоса для отопления в частном жилом доме можно видеть в данном видео:

Коротко о главном

Обеспечить монтаж циркуляционного насоса для отопления может каждый домашний мастер при наличии определенного опыта работ по дому и минимального набора инструментов. Однако такие моменты, как герметизацию стыков или установку автоматики лучше доверить профессионалам для того, чтобы обеспечить длительную и надежную эксплуатацию системы обогрева частного жилого дома. При выборе оборудования следует руководствоваться расчетными данными, а также советами опытного продавца-консультанта в торговой точке.

А вы когда-нибудь сталкивались с необходимостью устройства циркуляционного насоса для отопления? Оставляйте свои комментарии и делитесь опытом с новичками.

Автор статьи Богомолов Макар

90759813

16 мин. на чтение

22.03.2022

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.
Обязательные поля помечены *

Как работает циркуляционный насос: принцип подключения

Организовывая отопление загородного дома, важно учесть метраж жилища. Если это не маленькая дача, а двух или трёхэтажный дом, в котором общая площадь исчисляется сотнями квадратных метров, то для  решения отопительных задач будет недостаточно естественной циркуляции теплоносителя. В таких системах давление в трубопроводе не будет выше 0,6 мПа и для эффективного движения горячей воды в системе нужно произвести подключение циркуляционного насоса. Чтобы правильно выбрать такой агрегат, подобрать подходящее место для установки, нужно понимать принцип работы этого прибора.

Содержание

• Особенности агрегата
• Разновидности циркуляционных насосов
• Как работает агрегат?
• Устройство насоса

Особенности агрегата

Циркуляционный насос – это прибор, работающий в замкнутой отопительной системе и выполняющий перемещение воды в трубопроводе. Агрегат поддерживает определённую температуру теплоносителя в системе. Прибор не восполняет потери теплоносителя и не наполняет систему. Наполнение системы осуществляется за счёт специального насоса либо определённого давления в трубах.

Принцип действия циркуляционного насосного оборудования основан на создании непрерывной циркуляции жидкости в системе без изменения показателя давления. Поскольку после установки прибор работает постоянно, главные требования к таким насосам – это низкий уровень шума при работе, экономное энергопотребление, надёжность, долговечность и простота использования.

Важно: циркуляционные насосы – это компактные приборы, которые не занимают много места и не создают шум при работе.

Сфера использования циркуляционных агрегатов для отопительных систем довольно обширная. Они устанавливаются:

БК 1хБет выпустила приложение, теперь уже официально скачать 1xBet на Андроид можно перейдя по активной ссылке бесплатно и без каких либо регистраций.

• в традиционных радиаторных системах;
• при обустройстве водяного тёплого пола;
• в геотермальных системах;
• при организации горячего водоснабжения коттеджей и дач.

В отличие от систем принудительной циркуляции, данное насосное оборудование не нуждается в трубах с увеличенным диаметром.  Кроме этого прибор имеет следующие преимущества:

• быстрота нагревания помещения;
• котёл можно установить в любое подходящее место;
• потери теплоносителя и воздушные пробки сведены к минимуму;
• за счёт термореле обеспечивается автоматическое управление температурными режимами;
• затраты на электроэнергию снижаются благодаря использованию авторегулировки частоты вращения ротора;
• поскольку в приборы отопления постоянно подаётся жидкость, продлевается срок их эксплуатации.

Разновидности циркуляционных насосов

Чтобы понять, как работает это прибор, необходимо знать отличия между двумя видами циркуляционного насосного оборудования. Хоть принципиально схема системы отопления на базе теплового насоса не меняется, два вида таких агрегатов отличаются особенностями работы:

1. Насос с «мокрым» ротором выполняется в корпусе из нержавеющей стали, чугуна, бронзы или алюминия. Внутри находится керамический или стальной двигатель. Крыльчатка из технополимера крепится на валу ротора. При вращении лопастей крыльчатки приводится в движение вода в системе. Эта вода одновременно выполняет функции охладителя двигателя и смазки для рабочих элементов прибора. Поскольку схема «мокрого» прибора не предусматривает использования вентилятора, работа агрегата проходит практически бесшумно. Такое оборудование работает только в горизонтальном положении, иначе прибор просто перегреется и выйдет из строя. Главные преимущества мокрого насоса в том, что он не нуждается в техническом обслуживании, а также обладает отличной ремонтопригодностью. Однако КПД прибора всего 45 %, что является небольшим недостатком. Но для бытового использования этот агрегат подходит как нельзя лучше.
2. Насос с «сухим» ротором отличается от своего собрата тем, что его двигатель не соприкасается с жидкостью. В связи с этим агрегат обладает меньшей долговечностью. Если прибор будет работать «на сухую», то риск перегрева и выхода из строя невысокий, однако появляется угроза нарушения герметичности из-за истирания уплотнителя. Поскольку КПД сухого циркуляционного насоса составляет 70 %, его целесообразно применять для решения коммунальных и производственных задач. Для охлаждения двигателя схема прибора предусматривает использование вентилятора, который и вызывает повышение уровня шума во время работы, что является недостатком этой разновидности насосов. Поскольку в данном агрегате вода не выполняет функции смазки для рабочих элементов, в ходе работы агрегата периодически необходимо проводить техосмотр и выполнять смазку деталей.

В свою очередь «сухие» циркуляционные агрегаты по типу установки и соединения с двигателем делятся на несколько видов:

• Консольные. В этих приборах у двигателя и корпуса есть своё место. Они разделены и прочно зафиксированы на нём. Приводной и рабочий вал такого насоса объединяет муфта. Для установки такой разновидности прибора потребуется соорудить фундамент, а обслуживание этого агрегата довольно затратное.
• Моноблочные насосы могут эксплуатироваться на протяжении трёх лет. Корпус и двигатель располагаются отдельно, но объединяются моноблоком. Колесо в таком приборе устанавливается на валу ротора.
• Вертикальные. Срок использования этих приборов доходит до пяти лет. Это герметичные усовершенствованные агрегаты с уплотнителем с торцевой стороны, изготовленным из двух отполированных колец. Для изготовления уплотнителей используется графит, керамика, нержавеющая сталь, алюминий. Когда прибор работает, эти кольца вращаются относительно друг друга.

Также в продаже есть более мощные приборы, имеющие два ротора. Такая сдвоенная схема позволяет повысить производительность прибора при максимальной нагрузке. В случае выхода одного из роторов, второй может взять на себя его функции. Это позволяет не только усилить действие агрегата, но и экономить электроэнергию, ведь при снижении потребностей в тепле, работает только один ротор.

Как работает агрегат?

Принцип действия циркуляционного агрегата очень схож с работой дренажного насоса. Если этот прибор установить в отопительную систему, то он будет вызывать движение теплоносителя за счёт захватывания жидкости с одной стороны и нагнетания её в трубопровод с другой стороны. Всё это происходит за счёт центробежной силы, которая образуется в процессе вращения колеса с лопастями.  В ходе работы прибора давление в расширительном баке не изменяется. Если требуется повысить уровень теплоносителя в отопительной системе, устанавливают повышающий насос. Циркуляционный агрегат только способствует преодолению водой силы сопротивления.

Схема установки прибора выглядит так:

• На трубопроводе с горячей водой, поступающей от нагревателя, устанавливается циркуляционный насос.
• На отрезке магистрали между насосным оборудованием и нагревателем монтируется пропускной клапан.
• Трубопровод между пропускным клапаном и циркуляционным насосом соединяется байпасом с обратным трубопроводом.

Такая схема установки подразумевает выброс теплоносителя из прибора только в том случае, если агрегат заполнен водой. Чтобы длительно удерживать жидкость в колесе, на конце трубопровода сооружается приёмник, оборудованный обратным клапаном.

Циркуляционные насосы, используемые  в бытовых целях, могут развивать скорость теплоносителя до 2 м/с, а агрегаты, применяемые в промышленной области, ускоряют теплоноситель до 8 м/с.

Стоит знать: любой вид циркуляционного насоса работает от электросети. Это довольно экономичное оборудование, поскольку мощность двигателя у крупных производственных насосов составляет 0,3 кВт, а у приборов бытового назначения –  всего 85 Вт.

Устройство насоса

Главными элементами, из которых состоит циркуляционный насос, являются:

• корпус из нержавеющей стали, бронзы, чугуна или алюминия;
• роторный вал и ротор;
• колесо с лопастями или крыльчатка;
• двигатель.

Как правило, рабочее колесо – это конструкция из двух параллельных дисков, которые соединяются друг с другом посредством радиально выгнутых лопастей. В одном из дисков есть отверстие для протекания жидкости. Второй диск фиксирует крыльчатку на валу электродвигателя. Теплоноситель, проходящий через двигатель, выполняет функции смазки и охладителя для роторного вала в месте фиксирования рабочего колеса.

Поскольку статор двигателя находится под напряжением, он отделяется от ротора при помощи стакана, выполненного из нержавейки или углеродистого материала. Стенки стакана  толщиной 0,3 мм. Ротор фиксируется на керамических или графитовых подшипниках для скольжения.

Новая конструкция насоса помогает экономить энергию в гидравлических системах

Один из самых больших потенциальных источников утечки энергии в системе водяного или лучистого отопления также является одним из ее самых маленьких компонентов: циркуляционным насосом горячей воды. За последние 60 лет конструкция циркуляционного насоса практически не изменилась с точки зрения эффективности и дизайна. Несмотря на то, что эти насосы не потребляют слишком много энергии, они обычно работают с фиксированной скоростью потока, потребляя при этом меньше оптимального энергопотребления. Шестьдесят лет назад затраты на электроэнергию были относительно невелики, поэтому потребление энергии в процессе проектирования не учитывалось.

С сегодняшним движением за экологичность в промышленных и жилых зданиях стало очевидным время для улучшенного энергоэффективного циркуляционного насоса.

The Alpha™

Появился новый инновационный насос от Grundfos Pumps Corporation, который автоматически и непрерывно регулирует производительность циркуляционного насоса в соответствии с изменяющимися потребностями водяной системы отопления. Разработанная в Европе почти десятилетие назад, ALPHA™ представляет собой проверенную технологию с миллионами успешных высокоэффективных установок. Однако гидронические системы Европы отличаются от систем Северной Америки. В результате требования к насосу также различны. Более крупные системы в Северной Америке требовали больших скоростей потока, поэтому пришлось внести критические изменения в гидравлическую конструкцию Alpha.™

Достигнута экономия энергии

За счет непрерывной точной настройки энергопотребления и скорости потока в соответствии с динамическими потребностями системы Alpha™ экономит как энергию, так и деньги», — говорит Боб Рейнмунд, старший специалист по продукции Grundfos. «В полевых испытаниях продукта независимые подрядчики добились экономии энергии до 80% по сравнению с обычными насосами».

Конструкция Alpha™ ориентирована на три ключевые возможности энергосбережения:

Революционная конструкция двигателя – двигатель с электронным управлением оснащен намагниченным ротором, что позволяет избежать проблем с проскальзыванием двигателя, характерных для двигателей асинхронного типа. В результате получается значительно более эффективный двигатель, который вырабатывает меньше тепла и энергии, обеспечивая при этом пусковой момент в четыре раза выше, чем у стандартного асинхронного двигателя, что является ключевой особенностью, если циркуляционный насос испытывает длительные периоды простоя.

Больше никаких масштабных модификаций – определение конкретных, постоянно меняющихся потребностей домашней системы отопления может стать сложной задачей для монтажников, особенно при модернизации. Как следствие, подрядчикам часто трудно выбрать правильный насос, а затем запрограммировать его с правильными настройками. «Если установщик не знаком с расположением трубопроводов, он может решить, что лучший способ избежать обратного вызова — это просто увеличить размеры насосов», — говорит Райнмунд. Большой насос будет потреблять больше энергии. «Alpha™ создает колоссальные возможности для борьбы с этой тенденцией к увеличению размеров».

У установщика теперь есть возможность активировать функцию «Автоматическая адаптация ». Циркуляционный насос автоматически найдет самую низкую возможную точку эффективности работы, чтобы удовлетворить изменяющиеся потребности системы». продолжает Рейнмунд. «Затем он будет постоянно регулировать этот параметр для достижения оптимального комфорта при минимальном энергопотреблении — и все это без прямого вмешательства человека. Насос может работать с потребляемой мощностью всего пять ватт, по сравнению с минимум 80 ваттами для обычного циркуляционного насоса сопоставимого размера».

Двухлетние полевые испытания

Чтобы гарантировать, что новый циркуляционный насос ALPHA™ полностью удовлетворит потребности гидравлических систем в Северной Америке и тех, кто их проектирует и устанавливает, компания Grundfos использовала последние две зимы для проведения около 200 тщательных полевых испытаний с продукт через Соединенные Штаты и Канаду. Результаты этих полевых испытаний привели к важным корректировкам гидравлической конструкции Alpha.™

Филипп Хьюз – ветеран с 50-летним стажем работы в сфере сантехники и отопления. Как владелец Hughes Plumbing and Heating, Inc. в Харроде, штат Огайо, Хьюз на протяжении многих лет работал над широким спектром жилых, коммерческих и промышленных проектов. В рамках полевых испытаний Хьюз установил новый ALPHA™ в свою домашнюю систему водяного отопления, состоящую из семи зон и высокоэффективного котла мощностью 155 000 британских тепловых единиц в час. Он внимательно следил за энергопотреблением в течение последних двух отопительных сезонов и теперь сообщает, что новый циркуляционный насос «сэкономил около 55%» по сравнению со старой моделью циркуляционного насоса. «Предыдущий циркуляционный насос потреблял 0,7 ампер и потреблял от 55 до 70 ватт в течение отопительного сезона», — говорит Хьюз, отмечая, что ALPHA™ обеспечивает резкое снижение потребления с 7 до 22 ватт.

Пол Сьюард — инженер-механик из Луисвилля, штат Колорадо. Две зимы назад Сьюард установил новый насос Alpha™ в своем доме, используя его в качестве основного распределительного насоса для всей домашней системы отопления. ALPHA™ перемещает теплую или охлажденную воду от теплового насоса через различные излучающие зоны, которые покрывают примерно 80% его двухуровневой конструкции. Циркуляционный насос также обслуживает небольшую секцию, которая нагревается или охлаждается с помощью воздухообрабатывающего агрегата. «Поскольку клапаны в различных секциях открываются или закрываются в зависимости от возрастающей или падающей потребности, мой ALPHA™ автоматически увеличивает или уменьшает нагрузку в соответствии с нагрузкой без каких-либо корректировок с моей стороны», — объясняет он. «Это в значительной степени предложение «установил и забыл».

По словам Сьюарда, предыдущий циркуляционный насос был моделью с фиксированной скоростью и «постоянно работал на 100 Вт. Между тем, мощность ALPHA постоянно остается между 9 и 13 Вт».

Это дает примерно 75-процентное сокращение потребления, даже в верхнем диапазоне для ALPHA. Сьюард подсчитал, что его годовой счет за электроэнергию сэкономит около 24 долларов. Он признает, что это точно не остановит глобальное потепление, «но если бы все насосы в моей системе были такими эффективными, экономия быстро увеличилась бы».

Помимо безупречной работы в течение последних двух отопительных сезонов, Сьюард также отмечает практически бесшумную работу ALPHA — огромный плюс в любых условиях, но особенно дома. «На протяжении последних двух лет циркуляционный насос так хорошо работал на меня, — говорит он, — что я с нетерпением жду возможности использовать его в различных проектах моей компании».

Готов к работе в прайм-тайм

После завершения полевых испытаний весной 2009 г. ALPHA™ теперь доступна для жилых и небольших коммерческих помещений в Северной Америке. Наряду со своим «старшим братом» Magna™, разработанным для коммерческого рынка, гидравлические системы по всему континенту начнут получать столь необходимую отдачу в виде экономии энергии.

Информация предоставлена ​​Grundfos Pumps Corporation com/doc/webnet/poweredby/gpu/US/video. html (видео)

Советы по выбору и установке циркуляционного насоса в системе центрального отопления

Перейти к содержимому

Предыдущий Следующий

Советы по выбору и установке циркуляционного насоса в системе центрального отопления

Что такое циркуляционный насос

Циркуляционный насос представляет собой электродвигатель, помещенный в стальной корпус. Его ротор передает вращение через вал на рабочее колесо. Вращение крыльчатки создает вакуум на входе трубы, всасывая воду. При вращении крыльчатка выбрасывает жидкость под давлением в контур за счет центробежной силы. Создается напор, являющийся движущей силой циркуляции в контуре отопления.

Это устройство, которое изменяет скорость жидкости без изменения давления. В системах отопления циркуляционный насос устанавливают для более эффективного обогрева. В системах с принудительной циркуляцией он является незаменимым элементом. Установка циркуляционного насоса с тремя скоростями позволяет изменять количество передаваемого тепла в зависимости от температуры на улице, поддерживая таким образом стабильную температуру в помещении.

Циркуляционных насосов много, но в контурах отопления используются исполнения «мокрого» и «сухого» типа.
Если ротор отделен от контакта с жидкостью перегородкой с уплотнительным кольцом, конструкция считается «сухой». В процессе работы между кольцами образуется водяная пленка, которая за счет поверхностного натяжения герметизирует электрическую часть. По мере абразивного износа кольца сжимаются управляющей пружиной. Насосы используются в системах с высокой скоростью потока. Они используются в котельных, которые отапливают несколько зданий. У них хороший КПД 80%, но они очень шумные и требуют профессионального обслуживания.

В насосах «мокрого» типа от водной среды изолирован только статор. Насосы с мокрым ротором работают практически бесшумно и могут безотказно перекачивать воду более 10 лет. У них меньший КПД (около 50%), но их характеристик более чем достаточно для обогрева любого дома. Потребляемая мощность насоса невысокая, потребление энергии в час при периодическом включении составляет 50-200 Вт. Насосы имеют трехступенчатую регулировку нагрузки.

Выберите подходящий циркуляционный насос

Выбор мощности насоса зависит от площади помещения, требований к температуре и мощности котла. Исходим из усредненных показателей, рассчитывая характеристики циркуляционного насоса:

• На 10 м длины трубы требуется 0,6 м напора насоса. Регулируемое значение для насоса указано на кривой производительности, измеренной в метрах водяного столба.
  (Напор – гидравлическое сопротивление системы. Значение измеряется в метрах и, как правило, задается значением высшей точки трубопровода.)
• Расход воды рассчитывается в зависимости от производительности котла. Котел на 25 кВт греет 25 л/мин, радиатору на 15 кВт нужен расход 15 л/мин.

Чем длиннее циркуляционный контур и больше сечение труб, тем более мощный циркуляционный насос требуется для обогрева дома. Если теплоноситель не водяной, а более вязкий, насос требует повышенной мощности.

Характеристики приобретаемого циркуляционного насоса должны быть на 10-15% ниже расчетных значений. При установке сверхмощного насоса в систему отопления можно столкнуться с проблемой увеличения потребляемой мощности, появления лишнего шума, быстрого износа деталей оборудования. Маломощный насос не сможет перекачать теплоноситель в необходимом объеме. Многие модели современных циркуляционных насосов оснащены электронным или ручным управлением скоростью вращения вала ротора насоса. Наибольший КПД достигается при максимальной частоте вращения вала.

Термоклапаны, используемые во многих системах отопления, регулируют температуру в помещении в соответствии с заданными параметрами. Клапан закрывается при повышении температуры. Это увеличивает гидравлическое сопротивление и, соответственно, увеличивает давление. Эти процессы сопровождаются появлением шума, который можно устранить, переключив насос на малую скорость. Более эффективно с этой задачей справляются насосы со встроенной электроникой, способной плавно регулировать перепады давления в зависимости от изменения количества воды.

Установка циркуляционного насоса

Циркуляционный насос рекомендуется устанавливать рядом с котлом, перед первой веткой, но на подающем или обратном трубопроводе (лучше на обратке). Современные насосы изготавливаются из материалов, выдерживающих температуру до 100-115°С.

В месте установки есть один важный момент. Если система отопления имеет две отдельные ветки — на правое и левое крыло дома или на первый и второй этажи — есть смысл поставить на каждую отдельный насос. Это позволит установить требуемый тепловой режим в каждой части дома независимо от другой, а также сэкономить на отоплении в двухэтажных домах. Как? В связи с тем, что второй этаж обычно гораздо теплее первого, и тепла там требуется гораздо меньше. При наличии двух насосов в ветке, идущей вверх, скорость воды задается значительно меньше, а это позволяет сжигать меньше топлива, причем без ущерба для комфортности проживания.

Циркуляционный насос установлен на байпасе, который отсекается от основной системы двумя шаровыми кранами. Такое расположение оборудования позволяет отремонтировать или заменить его без ущерба для системы отопления дома. В межсезонье система отопления может работать без насоса, который отключается при помощи тех же шаровых кранов. При усилении морозов включают насос, открывая запорную арматуру по его краям и закрывая шаровой кран на главном контуре. Так регулируется направление потока охлаждающей жидкости.

Большинство проблем с циркуляционным насосом возникает из-за наличия в воде механических примесей (известковый налет, частицы абразивного износа). Они способны заклинить крыльчатку и остановить двигатель. Поэтому перед насосом необходимо установить сетчатый фильтр.

Правила установки в системе отопления

• Для удобства демонтажа шаровые краны необходимо устанавливать с обеих сторон агрегата.
• Для создания барьера для фильтрации известкового налета и абразивных частиц износа целесообразно установить перед устройством специальный фильтр.
• В верхней части байпасного тракта целесообразно установить автоматический или ручной воздушный клапан, который позволит удалять из системы скопившийся кислород.
• В связи с тем, что установка насосов в систему отопления разных производителей имеет свои отличительные особенности, важно соблюдать направление установки, указанное на корпусе насоса.
• Ориентация вала ротора насоса должна быть строго горизонтальной. В противном случае могут образоваться воздушные карманы, в результате чего подшипники останутся без смазки и достаточного охлаждения. Это приведет к быстрому износу деталей и быстрой поломке оборудования. На корпусе насоса есть стрелка, в направлении которой должна двигаться вода в системе.
• Соединения и резьбовые соединения необходимо обработать герметиками, а между сопрягаемыми деталями поставить прокладку.

После завершения монтажных работ система отопления заполняется водой. Затем воздух удаляется путем открытия центрального винта, расположенного на головке насоса. Выходящая вода будет сигнализировать о полном удалении пузырьков воздуха из насоса. После этого насос можно запускать.

• ГЭК бытовой

• ГЭС бытовая

Высокоэффективные циркуляционные насосы, предназначенные для систем отопления. Применяется в качестве универсального апгрейда и сменного насоса. Насосы изготавливаются из различных материалов, что делает их подходящими для различных областей применения.

---

Поток MAX
MAX
Температура жидкости
MAX

3,7 M ³ /H
7m
2 .. 110 ° C
10 бар

• 31313131313131313 2 9013 2 9013 2 9013 2 9013 2 9013 2 9013 2 9013 2 9013 2 9013 2 9013 2 9013 2 9013 2

  • 131313.0085

  • HET Бытовой

  
  Высокоэффективные циркуляционные насосы. Насос оснащен функцией AUTO, которая автоматически настраивает насос в соответствии с требованиями системы для обеспечения оптимального комфорта и минимального энергопотребления, а также простоты ввода в эксплуатацию.

  ---

  Поток MAX
  MAX
  Температура жидкости
  MAX

  3,7 M ³ /H
  7M
  2 .. 110 ° C
  10 бар

  • 3131313131313131313131313131313131313131313131313131313131313131313131313131313131313131313131313131313131313131313130085

  • HEC Коммерческий

  
  Высокоэффективный циркуляционный насос для коммерческих зданий. Интуитивно понятный пользовательский интерфейс, особенно подходящий для замены старых циркуляционных насосов. Режим ECO автоматически регулирует насос в соответствии с потребностью в нагреве.

  ---

  Flow max
  Head max
  Liquid temperature
  Pressure max

  10.8 m ³ /h
  10m
  2.. 110°C
  10 bar

  VIEW

  • HE Domestic PWM

  • HE Domestic PWM

  
  Высокоэффективные циркуляционные насосы компактной конструкции, подходящие для всех применений HVAC, от котлов и тепловых насосов до систем тепловых интерфейсов (HIU).