Циркуляционный насос принцип работы в системе отопления, характеристики и критерии выбора

1 Циркуляционные насосные установки устройство и принцип функционирования

В закрытых системах отопления требуется принудительная циркуляция горячей воды. Эту функцию выполняют циркуляционные насосы, состоящие из металлического двигателя или ротора, прикрепленного к кожуху, чаще всего из нержавеющей стали. Выпуск теплоносителя обеспечивается крыльчаткой. Он расположен на валу ротора. Вся система приводится в действие электродвигателем.

Кроме того, конструкция описываемых систем содержит следующие элементы:

  • запорная и обратная арматура;
  • проточная часть (обычно из бронзового сплава);
  • термостат (защищает насос от перегрева и обеспечивает экономичную работу устройства);
  • таймер работы;
  • разъем (вилка).

Насос при установке в систему отопления всасывает воду, а затем подает ее за счет центробежной силы в трубопроводе. Эта сила создается при вращении крыльчатки. Циркуляционный насос будет работать эффективно только в том случае, если создаваемое им давление может легко справиться с сопротивлением (гидравлическим) различных компонентов системы отопления (радиатора, непосредственно из трубопровода).

Как работает агрегат

Принцип работы циркуляционного агрегата очень похож на работу сливного насоса. Если это устройство установлено в системе отопления, оно вызовет движение теплоносителя за счет захвата жидкости с одной стороны и впрыска в трубопровод с другой стороны

Принцип работы циркуляционного агрегата очень похож на работу сливного насоса. Если это устройство установлено в системе отопления, оно приведет к перемещению теплоносителя, улавливая жидкость с одной стороны и закачивая ее в трубопровод с другой стороны. Все это происходит за счет центробежной силы, которая создается при вращении колеса с лопастями. Во время работы устройства давление в расширительном бачке не меняется. При необходимости повышения уровня теплоносителя в системе отопления устанавливается подкачивающий насос. Циркуляционный блок только помогает воде преодолевать силу сопротивления.

Схема установки устройства выглядит так:

  • На трубопроводе с горячей водой, поступающей от водонагревателя, устанавливается циркуляционный насос.
  • На участке магистрали между насосным оборудованием и подогревателем монтируется перепускной клапан.
  • Трубопровод между перепускным клапаном и циркуляционным насосом соединен байпасом с обратным трубопроводом.

Такая схема установки предполагает выпуск теплоносителя из устройства только в том случае, если агрегат залит водой. Для длительного удержания жидкости в колесе на конце трубопровода встраивается ресивер с обратным клапаном.

Циркуляционные насосы, используемые в бытовых целях, могут развивать скорость хладагента до 2 м / с, а агрегаты, используемые в промышленности, ускоряют хладагент до 8 м / с.

Стоит знать: любой тип циркуляционного насоса запитывается от сети. Это достаточно недорогое оборудование, так как мощность двигателя больших промышленных насосов составляет 0,3 кВт, а у бытовой техники – всего 85 Вт.

Выбираем место

При установке такого накопителя нужно выбрать, как его вставить, с учетом того, что в будущем потребуется ремонт устройства. Помимо этого требования, есть и другие моменты, влияющие на выбор места установки.

Раньше в обратном трубопроводе его прорезали, чтобы рабочая зона промывалась уже остывшей водой и тем самым продлевала срок службы устройства. Сейчас производители выпускают насосы с деталями, узлами из материалов, которые не боятся воздействия горячей воды. Поэтому их можно устанавливать не только в обратку, но и в подающую трубу.

Вы должны решить, где именно вы будете встраивать устройство.

Для увеличения давления теплоносителя его следует установить на участке водопровода, расположив ближе к входу системы расширительного бачка. Это обеспечит поддержание высоких температур.

Перед установкой его на байпас (перемычка, участок трубы между прямым подводом и отводом теплоносителя) необходимо проверить, выдержит ли устройство сильное напор горячей воды.

При наличии мембранного бака насос на байпасе врубается в обратной магистрали, желательно ближе к расширительному бачку. Когда доступ к устройству затруднен, его можно установить на подающем трубопроводе, а также можно установить обратный клапан.

4 Схемы и стандарты монтажа насосного оборудования своими руками

Циркуляционные насосы устанавливаются двумя способами. Первая схема подключения агрегата – двухтрубная. Такой способ подключения характеризуется большим перепадом температур в системе и переменным расходом теплоносителя. Вторая схема – однотрубная. В этом случае разница температур в системе отопления будет незначительной, а средний расход – постоянным.

Циркуляционный насос установлен

Подключение помпы своими руками осуществляется по прилагаемой к агрегату инструкции. Также указывается порядок установки функциональной цепи армирования. Не забудьте слить всю воду из системы перед установкой насоса. Часто требуется его чистка. Во время работы отопительного котла на внутренних поверхностях труб скапливается много мусора, что ухудшает технические характеристики системы.

Специалисты рекомендуют размещать циркуляционный блок перед котлом – на обратной магистрали. Это сделано для исключения риска закипания отопительной системы открытого типа из-за разрежения, создаваемого при установке насоса на подающей. Кроме того, если установить на обратном трубопроводе циркуляционный агрегат, его безотказная работа значительно повысится за счет того, что он будет работать при низких температурах.

Сама процедура установки помпы выглядит так:

  1. Сделайте байпас (на профессиональном языке – байпас) в том месте, где будет располагаться помпа. Диаметр байпаса всегда считается немного меньше сечения основной трубы.
  2. Установите (строго горизонтально) вал насосного устройства, сверху поместите клеммную колодку.
  3. Установите клапаны (шаровые краны) с обеих сторон насоса.
  4. Установите фильтр. Не рекомендуется использовать оборудование без этого устройства.
  5. Установите автоматический (опционально ручной) выпускной клапан над байпасной линией. Это устройство позволит устранить регулярно образующиеся в системе воздушные пробки.

Кроме того, во входном-выходном участке циркуляционного агрегата размещается арматура (запорная). Для открытой системы отопления также потребуется расширительный бак (в закрытых комплексах не устанавливается). Завершающий этап монтажных работ – обработка хорошим герметиком всех без исключения стыков различных элементов системы.

Основные разновидности

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

В циркуляционных насосах первого типа, как понятно из их названия, ротор не контактирует с жидкой рабочей средой – теплоносителем. Рабочее колесо таких насосов отделено от ротора и статора стальными уплотнительными кольцами, которые прижимаются друг к другу специальной пружиной, компенсирующей износ этих элементов. Герметичность этого уплотнительного узла при работе насоса обеспечивается тонким слоем воды между стальными кольцами, который образуется из-за разницы давлений в системе отопления и во внешней среде.

Циркуляционные насосы для отопления с «сухим» ротором отличаются достаточно высоким КПД (89%) и производительностью, но гидравлические машины этого типа также имеют недостатки, в том числе громкий шум при работе и сложность в эксплуатации, обслуживании и ремонте. Как правило, промышленные системы отопления комплектуются насосами этого типа, которые в бытовых системах отопления используются редко.

Одноступенчатый циркуляционный насос с сухим ротором

Циркуляционный насос для систем отопления, оснащенный «мокрым» ротором, представляет собой устройство, крыльчатка и ротор которого находятся в постоянном контакте с теплоносителем. Рабочая среда, в которой вращаются ротор и рабочее колесо, действует как смазка и охлаждающая жидкость. Статор и ротор этого типа насоса изолированы друг от друга с помощью специального стекла из нержавеющей стали. Это стекло, внутри которого расположены ротор и крыльчатка, вращающиеся в охлаждающей среде, защищает возбуждаемую обмотку статора от попадания на нее рабочего тела.

КПД насосов этого типа довольно низкий и составляет всего 55%, но технических возможностей такого устройства достаточно для обеспечения циркуляции теплоносителя в системах отопления домов не слишком большой площади. Если говорить о преимуществах циркуляционных насосов с «мокрым» ротором, то к ним следует отнести минимальное количество шума, излучаемого при работе таких устройств, высокую надежность, удобство эксплуатации, обслуживания и ремонта.

Влажный циркуляционный насос

Подключение к электропитанию

Циркуляционные насосы работают от сети 220 В. Подключение: стандартное, желательно отдельная линия питания с автоматом. Для подключения требуется три провода: фаза, ноль и земля.

Схема электрического подключения циркуляционного насоса

Такое же подключение к сети можно организовать с помощью розетки и трехконтактной вилки. Этот способ подключения используется, если к насосу прилагается кабель питания. Его также можно подключить через клеммную колодку или напрямую с помощью кабеля к клеммам.

Клеммы находятся под пластиковой крышкой. Снимаем, открутив несколько болтов, находим три разъема. Обычно они подписаны (есть пиктограммы N – нейтральный провод, L – фаза и «земля» имеет международное обозначение), ошибиться сложно.

Куда подключить шнур питания

Поскольку от работы циркуляционного насоса зависит вся система, есть смысл создать резервный источник питания – поставить стабилизатор с подключенными батареями. С такой системой питания все будет работать несколько дней, так как сама помпа и автоматика котла «тянут» электричество максимум до 250-300 Вт. Но при организации всего необходимо все просчитать и выбрать емкость аккумуляторов. Недостатком такой системы является необходимость следить за тем, чтобы аккумуляторы не разрядились.

Как подключить циркулятор к электросети через стабилизатор

Привет. Моя ситуация, насос 25х60 стоит сразу после электрокотла на 6кВт, далее линия от трубы 40мм идет в баню (там три стальных радиатора) и возвращается в котел; за насосом вверху ветка, затем 4 м, внизу звучит дом 50 квадратных метров. М через кухню, затем через спальню, где она удваивается, затем коридор, где она увеличивается втрое и впадает в обратку котла; в кадке ветка вверх 40 мм, выходит из кадки, заходит на 2 этаж дома 40 кв.м. (там два чугунных радиатора) и обратно в ванную в обратке; тепло не уходило на второй этаж; идея установки в ванной второй помпы для кормления после ветки; общая длина трубопровода 125 м. Насколько правильное решение?

Идея правильная: путь слишком длинный для насоса.

Проведение работ

Правильная установка насоса в системе отопления частного дома требует проведения работ с соблюдением определенных правил монтажа. Один из них – соединение с обеих сторон циркуляционного узла шарового крана. Они могут понадобиться позже при разборке насоса и обслуживании системы.

обязательно установить фильтр – для дополнительной защиты устройства.

Как правило, качество воды плохое, и захваченные частицы могут повредить компоненты агрегата.

Установите клапан на байпас – неважно, ручной он или автоматический. Необходимо очистить периодически образующиеся в системе воздушные пробки

Клеммы должны быть направлены вверх. Само устройство, если оно мокрого типа, необходимо устанавливать горизонтально. В противном случае промыть водой будет только часть, в результате чего рабочая поверхность будет повреждена. В этом случае наличие помпы в отопительном контуре бесполезно.

Циркуляционный блок и арматура должны регулярно размещаться в отопительном контуре в правильной последовательности.

Перед началом работы слейте охлаждающую жидкость из системы. Если вы не чистили его долгое время, очистите его, промыв несколько раз.

Сбоку от основной трубы по схеме монтируют байпас – П-образный участок трубы со встроенным насосом в центре и шаровыми кранами по бокам. В этом случае необходимо учитывать направление движения воды (оно отмечено стрелкой на корпусе циркуляционного устройства).

Каждый крепеж и стык необходимо обработать герметиком для предотвращения протечек и повышения эффективности всей конструкции.

После ремонта байпаса заполните отопительный контур водой и проверьте его нормальную работу. При обнаружении ошибок или неисправностей их необходимо немедленно устранять.

Как устроены циркуляционные насосы

Циркуляционный насос относится к типу центробежных устройств. Механизм агрегата заключен в корпус, который может быть изготовлен из любого нержавеющего металла или ударопрочного пластика. Корпус состоит из двух половинок. С одной стороны – электродвигатель, с другой – камера для откачки теплоносителя. Полости камеры снабжены выпускными отверстиями. Они могут быть резьбовыми или фланцевыми.

Особенности и критерии выбора циркуляционного насоса

Основным рабочим агрегатом является крыльчатка, установленная на керамическом роторе. Вращающийся от привода – электродвигатель в трубопроводе тепловой сети создает прямой поток рабочей жидкости. Все технические характеристики устройства зависят от конструкции, габаритов, внешних данных крыльчатки и скорости ее вращения.

Через выпускные отверстия насос подключается к водопроводу. С обеих сторон установка крепится к трубопроводу с помощью быстросъемного фитинга. Обычно это соединение накидная гайка. Фланцевое соединение фиксируется четырьмя болтами с гайками, плоскими шайбами ​​и стопорными шайбами. Между фланцами устанавливается уплотнительная прокладка из паронита или термостойкой резины.

ВНИМАНИЕ! На разъеме, где соединяются две половинки, есть два отверстия для слива. Скопление конденсата в статорной половине электродвигателя отводится через них

закрывать сливные отверстия категорически запрещено! При установке отопительного оборудования также необходимо помнить, что крыльчатка должна располагаться внутри отопительной системы строго горизонтально. Сам насос может быть установлен в любом положении трубопровода относительно горизонтальной оси. Его можно разместить на горизонтальном участке трубопровода, вертикальном, под любым углом к ​​горизонту. Но ось крыльчатки должна быть ориентирована строго в горизонтальной плоскости!

3 О выборе оборудования и правилах его самостоятельного расчета

Ключевым показателем, определяющим эффективность циркуляционного насоса, является его мощность. Для системы отопления дома необязательно пытаться получить максимальную мощность системы. Это просто создаст много шума и будет тратить впустую электроэнергию.

Циркуляционный насос установлен

необходимо правильно рассчитать мощность агрегата исходя из следующих данных:

  • индикатор давления горячей воды;
  • сечение труб;
  • производительность и КПД отопительного котла;
  • температура охлаждающей жидкости.

Расход горячей воды определить несложно. Он такой же, как индикатор мощности нагревательного блока. Если, например, у вас газовый котел на 20 кВт, в час будет расходоваться не более 20 литров воды. Напор циркуляционной группы для системы отопления на каждые 10 м труб составляет примерно 50 см. Чем длиннее трубопровод, тем мощнее насос нужно покупать

Здесь следует сразу обратить внимание на толщину трубного изделия. Сопротивление движению воды в системе будет больше, если будут установлены трубы малого сечения

В трубах диаметром полдюйма расход теплоносителя составляет 5,7 литра в минуту при общепринятой скорости (1,5 м / с) движения воды, при диаметре 1 дюйм – 30 литров. Но для труб сечением 2 дюйма расход уже будет на уровне 170 литров. Всегда выбирайте диаметр труб, чтобы не пришлось переплачивать за энергоресурсы.

Расход самого насоса определяется следующим соотношением: N / t2-t1. Под t1 в этой формуле понимается температура воды в обратных трубопроводах (обычно это 65-70 ° C), под t2 – температура, которую подает отопительный агрегат (не менее 90 °). А буква N указывает на мощность котла (эта величина есть в паспорте оборудования). Напор насоса установлен по стандартам, принятым в нашей стране и в Европе. Считается, что 1 кВт мощности циркуляционного агрегата достаточно для качественного обогрева 1 кв. Площади частного жилища.

Источник – https://mr-build.ru/newteplo/kak-ustroen-cirkulacionnyj-nasos.html
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Все об инженерных системах
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: