Эффективное распределение теплоносителя в замкнутом контуре возможно только при корректном выборе циркуляционного насоса, достаточно тщательно соответствующего техническим параметрам.
Подбор циркуляционного насоса: устройство, виды и правила выбора насоса для отопления
Системы автономного отопления демонстрируют свою полную функциональность преимущественно в одноэтажных частных домах с площадью до 100 квадратных метров. Однако, когда возникает необходимость обогрева многоквартирного дома или просторного террасного здания, потребуется система с циркуляцией при высоком давлении. Наилучшим выбором в данной ситуации будет циркуляционный насос, который инсталлируется в общий отопительный контур.
В данной статье мы стремимся предложить читателям максимально полное понимание функций, которые выполняет насос в системе отопления, а также детальное описание его конструкции и принципа работы. Мы рассмотрим рабочие характеристики различных типов насосов, а также изложим важнейшие критерии, которые необходимо учитывать при их выборе. Обширная информация, представленная в этой статье, позволит сделать правильный выбор модели циркуляционного насоса, избегая разочарований при его покупке.
Зачем в системе теплоснабжения нужен насос?
Циркуляционные насосы представляют собой гидравлические устройства, которые обеспечивают принудительное перемещение нагретого хладагента по замкнутой системе. Основной задачей этих устройств является создание равномерного и быстрого нагрева всей отопительной системы.
Циркуляционные насосы устанавливаются:
- для повышения энергоэффективности котельного оборудования;
- в случаях, когда невозможно обеспечить естественную циркуляцию теплоносителя;
- при отсутствии встроенного насосного агрегата в теплогенераторе;
- для двухтрубных схем отопления, позволяющих регулировать параметры работы каждого отдельного радиатора;
- для преодоления инерционности автономных систем с естественной циркуляцией, которые были разработаны для переноса тепловой энергии.
Теплоноситель необходимо перемещать с определенной скоростью в замкнутом контуре отопления, чтобы тепло могло эффективно передаваться радиаторам и другим обогревательным элементам.
В системах с естественной циркуляцией это обеспечить бывает сложно — вследствие чего система отопления либо не нагревается вовсе, либо прогревается крайне неравномерно.
Циркуляционный насос активно приводит в движение теплоноситель, обеспечивая его непрерывное вращение по отопительному контуру. Установка такого агрегата устраняет недостатки, присущие более традиционным гравитационным системам, используемым для горячего водоснабжения. Благодаря этому значительно сокращается время, необходимое для достижения комфортной температуры в помещении.
При использовании циркуляционного насоса, вода, нагретая в котле, без труда преодолевает сопротивление всей системы, что позволяет реализовать конструкцию с более узкими трубами по сравнению с системами, основанными на гравитационном принципе.
Существуют отопительные контуры, без циркуляционных насосов которые либо вообще не функционировали бы, либо делали бы это неэффективно. К таким системам, как правило, относятся радиаторы с подключением к полу и водяные системы напольного отопления.
Установка циркуляционного насоса позволяет значительно увеличить длину трубопровода, что особенно важно для масштабных систем. В случае с горизонтальными контурами с естественной циркуляцией их длина не должна превышать 30 метров, чтобы сохранить эффективность работы системы.
Рекомендуется устанавливать два циркуляционных насоса в системах отопления. Один насос будет основным (рабочим), а второй служит резервным, что обеспечивает надежность работы в случае неполадок основного устройства.
Основной недостаток циркуляционного насоса заключается в необходимости его подключения к электросетям. При отключении электроэнергии работа насоса приостанавливается, что может снизить эффективность отопления.
Тем не менее, установка циркуляционного насоса не приведет к значительному увеличению расходов домовладельца на электроэнергию; в зависимости от мощности устройства его потребление варьируется от 60 до 100 Вт.
Если система отопления состоит из нескольких контуров, то в каждом из них целесообразно устанавливать свой циркуляционный насос. Также рекомендуется монтировать отдельные устройства и регистры для подогрева пола в каждом коллекторном контуре.
Таким образом, циркуляционные насосы играют важную роль в отопительных системах. Эти устройства обеспечивают быстрое и эффективное движение теплоносителя по трубопроводной сети, снижая тем самым нагрузки на котел. Когда вода возвращается в нагревательный элемент, она остается горячей, что эффективно сокращает энергозатраты на нагрев.
Конструкция и принцип работы насоса
По своей конструкции циркуляционный насос схож с насосами, используемыми в системах сточных вод. Он состоит из прочного корпуса, который может быть выполнен из нержавеющей стали, чугуна или алюминия, а также из электрической части, включая обмотку статора и встроенный ротор, который может быть изготовлен из стали либо керамики.
Правильный выбор и установка циркуляционного насоса с принудительной циркуляцией значительно усиливают эффективность горячего водоснабжения и автономных систем отопления.
На валу двигателя вращения размещена неподвижная крыльчатка, которая отвечает за движение теплоносителя.
Рабочее колесо насоса состоит из двух параллельных дисков, вооруженных радиально изогнутыми лопастями. Один диск имеет отверстие для входа теплоносителя, а другой диск — небольшое отверстие для крепления крыльчатки к валу электродвигателя.
Корпусов циркуляционных насосов, как правило, изготовлены из стали и прочных сплавов, которые защищают оборудование от коррозии и механических повреждений. Внутри корпуса располагается скрытый ротор с неподвижным рабочим колесом, обеспечивающим циркуляцию жидкости.
Электродвигатель насоса оборудован панелью управления и специальными клеммами для подключения проводов. Модели без электроники, как правило, имеют конденсатор вместо печатной платы и переключатель скорости в клеммной коробке.
При подаче электричества на насос, его крыльчатка начинает вращаться, создавая вакуум в сопле и нагнетая теплоноситель, что способствует его движению от впускного клапана к выпускному клапану.
Процесс работы насоса заключается в том, что он непрерывно перекачивает жидкость с одной стороны и подает ее в систему отопления с другой. За счет центробежной силы осуществляется перемещение жидкости по всей трубопроводной системе.
Создаваемое насосом давление преодолевает сопротивление в различных сегментах контура и обеспечивает положительное движение теплоносителя по всей системе.
Судя по интенсивности продаж, на отечественном рынке особенно популярны устройства следующих брендов:
Частные потребители, которые самостоятельно организуют системы отопления, зачастую предпочитают продукцию проверенных производителей. Качество и надежность датских насосов фирмы Grundfos стали основой их популярности. Эти устройства традиционно отличаются высокой степенью надежности и долговечности.
Насосы для отопления и горячего водоснабжения марки Wilo также завоевали признание благодаря своей выдающейся долговечности. Немецким производителям удалось произвести устройства, которые снижают энергопотребление при сохранении отличных показателей производительности.
Ключевым преимуществом итальянских циркуляторов DAB является наличие инновационного электронного управления, которое позволяет уменьшать расход энергии и увеличивать надежность работы агрегата в долгосрочной перспективе.
Также пользуются большим спросом циркуляторы марки Джилекс, произведенные в России. Их отличительными чертами являются хорошее качество изготовления, надежная работа и доступная цена. Кроме этого, не возникают сложности с ремонтом и заменой подобных устройств.
Циркуляционные насосы – что это и как они работают?
Циркуляционные насосы представляют собой устройства, обеспечивающие непосредственную и непрерывную циркуляцию воды в системе. Их главной задачей является поддержание постоянного давления и температуры жидкости по всем точкам системы. Эти насосы предназначены для перекачивания чистой воды, не содержащей агрессивных примесей и загрязнений. Из-за высоких температур, в которых эти устройства работают, корпуса насосов обычно изготавливаются из стойких материалов, таких как нержавеющая сталь, латунь, бронза или чугун.
В рамках простой гравитационной или открытой системы водоснабжения вода достигает самых удаленных точек, и после этого поток обычно прекращается. Когда на выходе открывается клапан, что происходит, например, при включении крана, вода, которая находилась в системе, оказывается доступной для пользователя, но может иметь температуру, значительно отличающуюся от комфортной. Использование циркуляционных насосов в бытовых системах горячего водоснабжения обеспечивает постоянный поток горячей воды в систему через теплообменник, что, в свою очередь, поддерживает стабильную температуру. Установлено, что такой насос для горячей воды может существенно сократить расход воды, исключив необходимость длительной задержки ожидания, пока «свежая» горячая вода дойдет до крана, что, безусловно, увеличивает комфорт использования.
Нужен ли насос ГВС?
Гравитационные системы горячего водоснабжения, не оборудованные циркуляционными насосами, имеют более низкую стоимость и простоту в установке. Однако такая конструкция имеет ряд серьезных недостатков, которые можно устранить установкой насоса для горячей воды. Даже если насос не является критически важным элементом для предназначенного функционирования системы, он может стать полезным дополнением.
Основное отличие между насосами для отопления и насосами для горячей воды заключается в максимальной температуре перекачиваемой жидкости: насосы, предназначенные для горячей воды, обычно работают с жидкостями, температура которых не превышает 65 °C, в то время как насосы для отопления могут функционировать при температурах от 90 до 95 °C. Именно поэтому, как правило, корпуса этих устройств изготавливаются из чугуна, который более устойчив к высоким температурам.
Какой циркуляционный насос выбрать?
Хотя циркуляционные насосы не обладают значительными техническими различиями, для правильной и эффективной работы всей системы необходимо учитывать несколько ключевых факторов:
- Расчет необходимой производительности. Важно учитывать площадь помещения (для отопительных систем), количество радиаторов/точек водоразбора, общую длину водяного контура, давление в системе и другие характеристики.
- Бренд и цена: продукты известных производителей обычно стоят дороже аналогов бюджетного сегмента; однако стоит помнить, что насос — это инвестиции на долгие годы, и экономия на этапе покупки зачастую не оправдывает выбор менее качественного оборудования.
- Энергоэффективность циркуляционных насосов.
Разработка и внедрение новых технологий, направленных на адаптацию насосов к требованиям рынка и учитывающих потребности клиентов, способствовали тому, что современные устройства становятся более эффективными и менее энергоемкими. Циркуляционные насосы, как правило, являются одними из самых часто приобретаемых типов насосного оборудования. Например, циркуляционные насосы бренда Grundfos, обладающие регулировкой скорости, демонстрируют высокую степень адаптивности к разным условиям и требованиям установки и совместимости с практически любой системой. Кроме этого, насосы Grundfos оптимизированы и имеют высший рейтинг энергоэффективности, что позволяет снизить потребления энергии, демонстрируя при этом бесшумную работу, простоту использования и улучшенные показатели общей производительности системы.