Насосная группа в отоплении. Зачем толочь воду в ступе?

Мудрая пословица «толочь воду в ступе» имела свой смысл, утраченный с годами. Корни этой пословицы растут из наказания провинившихся монахов, которые занимались с виду бессмысленным делом. Толкли воду в ступе. Хорошее наказание, если не знать о том, что они так нагревали воду. Именно в этом и состояло наказание, толочь воду в ступе, чтобы её нагреть. Давайте разберёмся, как можно нагреть воду, если толочь её в ступе.

Сравнительная термограмма потока воды и температуры радиатора

Для понимания того, чем занимается в системе отопления или любой другой системе связанной с теплом, насос, оцените один не очень широко известный факт. Теплоёмкость воды примерно в десять раз выше, чем у чугуна.

А вот ещё один, уже широко известный факт – чугун является очень теплоёмким металлом, поэтому применяется для теплообменников печей и печей вообще.

И ещё немного физики, прежде чем разбираться с насосами. Единицей измерения тепла является калория. Это количество тепла, нужное чтобы нагреть 1 грамм воды на 1 градус. Удельная теплоёмкость воды при этом 1 кал/г ∙°С. Для сравнения, у железа этот показатель равен 0,11 кал/г ∙°С.

Теперь, когда всё стало ясно, рассмотрим, что происходит в кастрюле, где мы кипятим воду.

Там вода нагревается, горячая вода (согласно физике) поднимается снизу в верхние слои кастрюли, нижние слои нагреваются и в процессе конвекции, рано или поздно, вода перестаёт отнимать тепло у металла и закипает. Точнее она закипает, продолжая отнимать это тепло. Просто избытки тепла начинают отводиться от кастрюли в виде пара. После того как в кастрюле кончится вода, кастрюля, согласно не физике, а поговорке: «варить перестанет, а начнёт жарить».

Опытная хозяйка для того, чтобы вода закипела быстрее, её солит и… Перемешивает!

Вот мы и пришли к насосам, которые обеспечивают быстрое прогревание воды в нагреваемом контуре, с целью экономии денег на процессе нагрева теплообменника котла.

Вода не только отнимает тепло, обладая высокой удельной теплоёмкостью, она неохотно отдаёт его по дороге к радиатору отопления. И быстро восстанавливает свою температуру, снова попав в теплообменник, который нагревается извне при помощи огня.

Таким образом, мы получаем довольно горячий радиатор отопления, относительно холодную тепловую магистраль и разогретый теплообменник, в котором повышается температура рабочей жидкости отопительного контура. И при этом сравнительная термограмма воды в контуре будет не пиковой, а плавной, от теплообменника до радиатора, если в системе работает насос.

Зачем нужен насос понятно, но чем он хуже насосной группы?

Для начала определимся, что такое насосная группа. Группа, это не коллектив. Впрочем, обвязка котла это тоже не глагол, а напор просто значение, не часть речи, как и расход. Насосной группой принято считать комплекс оборудования, способный обеспечить бесперебойную циркуляцию теплоносителя в системе обогрева с целью поддержания заданной температуры.

В этом заключается первое преимущество насосной группы – поддержание на требуемом уровне заданной температуры.

ДЛЯ СПРАВКИ. Недорогая автоматика насосной группы способна поддерживать температуру в заданном диапазоне значений без участия человека довольно долго. Если уверены в том, что сможете самостоятельно задавать температуру теплоносителя, выбирайте простые решения.

Строго говоря, на этом преимущества и заканчиваются, ведь насосные группы для этой цели и задавались. Но это пессимистический взгляд, ведь насосная группа поможет:

• Обеспечить равномерность температуры теплоносителя в контуре;
• Избежать температурных колебаний, а значит, износа самого контура;
• Сбросить излишки давления при аварии, и отключить контур, избежав подтопления;
• Прямо управлять температурой теплоносителя, если это необходимо, и блокировать в случае аварии обратную линию. Это позволит сохранить тепло в трубах до устранения аварии

В общем, насосная группа, это группа приборов, которая позволяет вам управлять нагревательным контуром в сети отопления, подогрева горячей воды в бойлере или в бассейне, теплым полом или климатической установкой в оранжерее.

Ни один насос, даже самый дорогой и «самый импортный», такие задачи решить не в состоянии.

Минимальный состав насосной группы для выполнения стратегических задач

Всегда хочется после такого заголовка прочитать список того, что нужно купить. Желательно с ценами и адресами, где именно. Но насосная группа не такая покупка, которую стоит делать в супермаркете. Необходимо сначала составить список задач, которые она будет решать.

Но при этом всё равно есть элементы, которые должны присутствовать в составе насосной группы, преимущества которой в слаженной работе всех приборов:

1. Циркуляционные насосы (основа группы) и минимально необходимая автоматика, а также запорные клапаны
2. Термометры и термостатические смесительные клапаны, а также автоматика или ручное управление температурой теплоносителя.
3. Необходимую обвязку для монтажа на распределительную гребенку котельной и контрольно-измерительную аппаратуру (температура носителя, давление и т.п.)

Все остальное определяется как раз задачами для отопительного контура. И это могут быть существенные преимущества перед любыми другими вариантами системы нагрева теплоносителя:

• Управление несколькими контурами отопления (радиаторы, теплый пол, горячая вода);
• Задание разных температур в разных контурах отопления;
• Управление экономичным режимом нагрева теплообменника для поддержания приемлемой температуры (на время отпуска, например);
• Контроль чистоты теплоносителя и подмес горячей воды в экономичном режиме;
• Резервирование питания от линий в 220, 24 или 12 вольт;
• Возможность подкачки в тепловой ёмкостный аккумулятор запаса горячей воды или использования бойлера в качестве резерва для отопления;
• Возможность управления своей системой обогрева по телефону, используя все эти преимущества насосной группы.

Вот что такое минимальный состав насосной группы сегодня. Группы, в основе которой лежит циркуляционный насос и простая с виду автоматика, которая позволяет нескольким насосам и умной электронике обеспечить интеллектуальное управление отоплением дома.

Насосные группы

Выбор насосной группы

Многие люди, столкнувшись со строительством дома, не понимают, с какими трудностями им придется столкнуться. Ведь недостаточно возвести стены и организовать кровельные работы. Вместе с этим потребуется проведение канализации, водоснабжения, вентиляции, отопления. В этом процессе незаменимы насосные группы. Что это такое, где используются, какими характеристиками обладают, будет рассмотрено в статье.

Что это такое?

Под насосной группой принято понимать комплекс оборудования, предназначенного для перекачки теплоносителя в рамках отопительных систем и ГВС. Традиционно в ее состав входят следующие элементы:

• насос циркуляционный;
• арматура запорная;
• устройства контроля температурного режима.

Некоторые люди приобретают эти изделия по отдельности, а работы по монтажу доверяют сторонним специалистам. С одной стороны, это верный способ получить высококачественную установку. С другой стороны, такой подход не гарантирует надежность и безопасность. Поэтому целесообразнее всего приобретать укомплектованную насосную группу.

Ключевое предназначение комплекта заключается в обеспечении стабильной циркуляции носителя тепла в области трубопровода и моментальной активации оборудования, представленного котлом и аккумулятором. В итоге система отопления начинает работать четко и слаженно. Наряду с этим насосные группы обеспечивают достижение следующих целей:

• регулирование давления;
• обеспечение оптимального температурного режима;
• распределение потоков масс;
• повышение параметров давления в отопительной системе и ГВС.

Все эти задачи могут быть решены быстро и самое главное – безопасно. Но только в том случае, если насосная группа будет выбрана грамотно.

В процессе выбора циркуляционной группы стоит обратить внимание на некоторые технические параметры:

• мощность насоса циркуляционного, которая обеспечит оптимальную высоту его подъема;
• показатель производительности, выражаемый в кубических сантиметрах за час;
• температура, которой обладает теплоноситель;
• разновидность устройства (конструкция должна быть универсальной и решать несколько задач одновременно);
• расход электроэнергии.

Важно, чтобы в процессе проведения монтажных работ обеспечивалась рациональная обвязка котельных, что позволит сэкономить свободное пространство в любом помещении.

Как работает насосная группа быстрого монтажа

Добрый день дорогие друзья! Я давно ничего не писал по причинам большой занятости и решил прервать свое молчание.

Этот пост я посвящаю насосным группам быстрого монтажа (сокращенно ГБМ).

Многие люди о них слышали, но не мало людей, которые не понимают зачем они нужны. Поэтому давайте скорее перейдем к сути вопроса!

Для чего нужны группы быстрого монтажа?

Одно из их предназначений скрыто в самом их названии. Я имею в виду словосочетание «быстрый монтаж».

Дело тут в том, что насосная группа — это готовое, полностью рассчитанное и подготовленное изделие, которое нужно только подключить и оно будет работать.

Частным случаем ГБМ является группа автономной циркуляции для теплых полов, но о ней написана отдельная статья.

Насосная группа быстрого монтажа Meibes

Теперь перейдем к рассмотрению конкретной конструкции ГБМ.

Для примера возьмем дорогую и качественную продукцию немецкой фирмы Meibes:

Устройство группы быстрого монтажа Meibes

1. Термометр обратной ветки контура. Для наглядности имеет синюю шкалу.
2. Патрубок для подсоединения «обратки» к распределительному коллектору.
3. Перемычка (байпас) между ветками контура. Нужна для подмеса теплоносителя через трехходовой клапан.
4. Термометр «подачи» с красной шкалой.
5. Посадочное место для циркуляционного насоса с расстоянием 180 мм. Сам «циркуляционник» подбирается отдельно под каждый контур.
6. Трехходовой смесительный клапан — может управляться вручную или при помощи автоматики (сервопривод или термоголовка).

Снизу данная группа подключается к распределительному коллектору, на котором должно быть соблюдено расстояние между центрами подающей и обратной труб ГБМ. Иначе ее не получится прикрутить на место.

Чтоб стало ясно о чем я говорю посмотрите на следующую картинку:

Насосная группа быстрого монтажа

Тут показан распределительный коллектор, который специально разработан под установку ГБМ.

Если вы хотите максимально сберечь габариты и время, то его тоже придется приобрести.

А если денег на такой прибор в вашем бюджете не заложено, то придется браться за паяльник и делать что-то подобное из полипропиленовых труб.

Как видно на картинке выше, сборка имеет в своем составе 3 насоса, а это означает что для исключения их взаимного влияния необходимо применять гидравлический разделитель (гидрострелку).

Ранее я писал большую статью о том, что это такое и для чего нужно. Если вам интересно, то рекомендую ее прочитать.

Для того, чтобы было понятно, выглядеть это может примерно так:

Гидрострелка для групп быстрого монтажа

Это достаточно сложный и продвинутый вариант гидрострелки, а обычно это просто полая труба с приваренными резьбами для подключения, сливным краником и воздухоотводчиком.

Теперь поговорим о том можно ли сэкономить деньги и сделать ГБМ самостоятельно.

Насосная группа быстрого монтажа своими руками

Ничего фантастического в насосной группе нет. Все узлы, из которых она состоит можно купить, а патрубки сделать из медных или полипропиленовых труб.

Единственное, чего не получится купить — это теплоизоляция, предающая солидный и дорогой вид всей сборке.

А в остальном при правильном подборе трубопроводов и комплектующих у вас получится то же самое, только в несколько раз дешевле.

Нормальных чертежей ГБМ я не нашел, единственное что могу вам предложить это следующая картинка:

Насосная группа быстрого монтажа с трехходовым смесительным клапаном чертеж

Теперь распишу краткую спецификацию того, что вам может понадобиться в процессе ее сборки:

• Трехходовой смесительный клапан — на рисунке он имеет резьбу 1¼ дюйма.
• Циркуляционный насос с Ду 32 мм монтажное расстояние лучше брать стандартное — 180 мм. Его параметры выбираются согласно гидравлическим потерям в контуре. Если есть вопросы по его выбору, то переходите по ссылке выше.
• Термометры с погружной гильзой и тройники для их монтажа — тут придется делать переход на резьбу 1 дюйм.
• Автоматика — на управляющий клапан нужно будет установить или термоголовку с капиллярным датчиком или сервопривод, который управляется по сигналу от внешнего устройства.
• Трубки и фитинги для «подачи», «обратки» и подмеса. Обратите внимание, что на рисунке выше между тройниками с термометрами изображена не трубка, а планка крепления. Я рекомендую использовать медь — будет красиво и долговечно.
• Шаровые краны с накидной гайкой — 2 штуки 1¼ дюйма и 2 штуки с резьбой 1 дюйм. Они нужны для отсечения ГБМ с двух сторон от коллектора и контура отопления. На рисунке их нет, но помнить о них нужно.

Итоги статьи

В общем и целом группа быстрого монтажа сильно помогает именно при сжатых сроках сдачи объекта.

Кроме этого заводская ГБМ обладает небольшими габаритами, которые трудно повторить самостоятельно и экономит место в котельной.

Поэтому, если сроки горят, места мало и с деньгами проблем нет, то данные «девайсы» лучшее решение для системы отопления. На этом пока все! Жду ваших комментариев.