Когда и для чего нужно устанавливать в систему отопления циркуляционный насос

Довольно часто случается, что старая отопительная система, работающая на принципе естественной циркуляции теплоносителя — воды, перестает справляться с обогревом дома. Иногда, отопительная система изначально спроектирована неправильно и требует намного больше топлива (газ, уголь, дрова и т.д.). Возможно Вы этого и не замечали, но сравнив затраты топлива на обогрев похожего дома у соседа — понимаете, что «где то что-то у Вас неправильно». Можно ли увеличить КПД существующей отопительной системы без больших затрат. В большинстве случаев — да.

Одной из причин уменьшения КПД отопительной системы может быть постепенное изменение схемы отопления в результате ремонтных работ и переделок, а также обрастание внутренних стенок ржавчиной и накипью. В результате происходит уменьшение диаметров труб и повышение шероховатости внутренних стенок, что приводит к увеличению гидравлического сопротивления отопительной системы и пропаданию циркуляции в ней полностью, или на некоторых участках. Система с естественной циркуляции должна иметь уклон по всей длине магистрали. Уклон этот может измениться уже через год-два после постройки дома в результате просадки фундамента.

Радикальное средство лечения такой отопительной системы – полная переделка. Но это не всегда возможно, более того, сопряжено со значительными затратами и последующим восстановительным ремонтом помещения.

Другой способ — ограничиться минимальным хирургическим вмешательством – врезкой циркуляционного насоса.

Современные циркуляционные насосы для небольших частных домов недороги, надежны, бесшумны и экономичны, поэтому установить насос в отопительную систему стоит и в профилактических целях, для оживления старой гравитационной отопительной системы с естественной циркуляцией и придания ей жизнеспособности и второй молодости.

Почти всегда, после установки насоса в систему отопления, Вы получите прирост КПД котла. Кроме того помещение нагревается в несколько раз быстрее и равномерно. Особенно ощутимо в межсезонье, когда котел включается не постоянно а по необходимости. Все помещения будут прогреваться быстро и равномерно. Все это экономит затраты топлива и довольно существенно.

Основные преимущества установки циркуляционного насоса в систему отопления

• увеличение КПД системы;
• быстрое прогревание воздуха во всех помещениях, увеличение отапливаемой площади;
• выравнивание температурных показателей в трубопроводе;
• исключение завоздушенности труб;
• уменьшенный расход топлива;
• возможность установки полотенцесушителей, термостатов;
• применение труб малого диаметра;
• небольшая стоимость оборудования и установки.

Циркуляционный насос – это возможность быстро повысить качество обогрева дома без демонтажа всей системы и больших финансовых трат.

Единственный минус такого решения, это зависимость работы насосного оборудования от электричества, но проблема, как правило, решается подключением ИБП для циркуляционного насоса.
Другой способ — установка насоса по байпасной схеме. Тогда при отсутствии электричества Вы можете переключиться на работу контура без насоса. Эта схема подробнее будет рассмотрена ниже.

Установка насоса в систему отопления частного дома оправдана как при создании новой, так и при модификации уже существующей системы отопления. Системы отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя, обеспечивают более быстрый и равномерный прогрев всех участков водяного контура, независимо от удаленности от водогрейного агрегата.

Куда установить циркуляционный насос?

Если у Вас твердотопливный котел, то, при врезке насоса в существующую систему, устанавливать его лучше всего на обратку, рядом с котлом, чтобы на него не оказывала отрицательное влияние слишком большая температура воды в подаче из котла, разожженного на полную мощность. Чтобы сохранить способность работы котла без циркуляционного насоса, устанавливать насос желательно по байпасной схеме – это обводной участок магистрали, предусматривающий возможность переключения отопительной системы на естественную циркуляцию, в обход насоса.

Байпасный узел можно изготовить самому, или приобрести готовый, они часто имеются в продаже на рынках, полукустарного изготовления. Не бойтесь, что он не подойдет к купленному Вами насосу. Достаточно измерить установочный размер разрыва байпасного узла, между шаровым краном и фильтром, предназначенный для установки насоса. Он должен составлять 180 миллиметров.

Стандартный размер циркуляционного насоса составляет ровно 180 миллиметров. Существуют и короткие версии, 130 миллиметров, предназначенные для установки в насосные блоки быстрого монтажа, но в обычной розничной сети такие насосы практически не встречаются.

Важно! При использовании байпасной схемы для установки насоса, отвод на расширительный бак и предохранительный клапан ОБЯЗАТЕЛЬНО врезайте до или после вентилей, отсекающих насосный или байпасный участок. Расширительный бак и предохранительный клапан не должны оказаться отсечены от отопительной системы при любой схеме работы, насосной или естественной!

Что необходимо сделать перед установкой насоса в систему отопления?

Итак, как Вы помните, у вас старая отопительная система, полная шлама и ржавчины, который необходимо по возможности удалить. В большинстве случаев доступна только элементарная промывка. Просто слить воду из системы недостаточно, так как ее слив осуществляется через сливной кран небольшого диаметра. При этом вода по системе двигается очень медленно, потому что основные диаметры трубопроводов гораздо больше диаметра сливного крана и весь шлам и ржавчина спокойно оседают в трубе.

Больше всего склонны к засорению стальные трубы. Это обусловлено их шероховатой поверхностью, которая с годами становится только всё более неидеальной. Полипропиленовые, пластиковые, оцинкованные трубы более гладкие и менее восприимчивы к оседанию на них ржавчины – её просто смывает потоком теплоносителя.

Поэтому, когда вы вскрыли обратный трубопровод, вырезав участок под установку насоса, промойте систему, подключив ее к водопроводу через шланги. Постарайтесь обеспечить максимальный проток через отопительную систему, с максимально возможным напором. Хорошего скоростного потока в трубах большого диаметра Вам все равно создать не удастся, так что потратьте на промывку чуть большее время, чем хотелось бы, пусть вытечет максимально возможное количество шлама и ржавчины.

Как выбрать циркуляционный насос для установки в отопительную систему с естественной циркуляцией?

Важный момент, которому необходимо уделить некоторое внимание. При конструировании новых систем насосы подбирают, отталкиваясь от общей тепловой мощности отопительной системы, определяют необходимый для такой мощности общий проток (расход) теплоносителя через систему и к нему приравнивают необходимую производительность циркуляционного насоса.

Далее рассчитывают общее гидравлическое сопротивление отопительной системы и вычисляют необходимый напор циркуляционного насоса. Полные расчеты сложны и для небольшого частного дома не нужны. Для небольших домов (да и для больших тоже) существует упрощенные и доступные даже для полностью неподготовленных людей методики расчета. В интернете довольно много методик — выбирайте какая вам больше нравится и рассчитайте параметры для выбора насоса.
Тепловую мощность уже существующей отопительной системы определить еще проще – посмотрите ее на шильдике отопительного котла.

Для зданий, относительно небольшой площади, существует методика расчета насоса без формул. Самостоятельно подобрать мощность циркуляционного насоса можно следующим образом:

• По производительности котла. Расчет циркуляционного насоса для системы отопления частного дома выполняют, принимая во внимание, что 1 кВт мощности водогрейного оборудования соответствует коэффициенту пропускной способности равной 1 л/мин. Соответственно, для котла на 25 кВт, потребуется установить насос с показателем от 1500 л/час.
• Расчет напора циркуляционного насоса системы отопления. В технической документации указывается параметр напора в метрах водяного столба. По данному параметру можно определить длину водяного контура и подсчитать необходимое количество насосов в системе.
  Считается, что для 10 п.м. трубопровода, необходимо 0,6 м напора водяного столба. Оптимальный выбор насоса для 1 этажного дома — это стандартные модели с 6 м. в. ст. Станции подойдут для помещений с трубопроводом до 100 п.м.
  Если напора недостаточно, устанавливают второй насос или подбирают более мощную модель. Этот же принцип расчетов используют при выборе насоса для 2-х этажного дома.

Основные паспортные показатели циркуляционного насоса — производительность, напор и расход. В первую очередь, должен интересовать расход, он определяется по формуле:

Q= N/(t2-t1)

N – мощность теплогенераторной установки. Если нет шильдика, очень и очень приближённо можно взять за основу усреднённые данные потребности в тепловой энергии на отопление — 0,1 кВт/м2, помноженное на отапливаемую площадь в м2.
t1 – температура теплоносителя на входе (обратка), в среднем 65 ºС
t2 – расчётная температура теплоносителя на выходе (подача), для обычных систем в среднем 90 ºС.

Напор насоса приближённо определяют, исходя из показателя 100 Вт мощности на квадратный метр площади.

Осталось учесть еще один важный момент – особенность установки насоса в систему с естественной циркуляцией.

Для системы с принудительной, насосной циркуляцией у Вашей старой системы очень толстые трубы. При конструировании новых отопительных систем, диаметр труб выбирают таким, чтобы скорость потока в них была в диапазоне от 0,4 до 1,5 метров в секунду. При меньшей скорости из системы не будет удаляться воздух и воздушные пузыри так и останутся висеть в трубах, при большей скорости потока возможно гудение труб и ускоренный износ элементов отопительной системы. Большая скорость с гудением в трубах Вам не грозит, а вот очень маленькая, с плохо удаляющимся из системы воздухом вполне вероятна.

Но не все так плохо. У Вас ведь система с хоть и плохой, но естественной циркуляцией и система промыта! Поэтому подбирать насос исходя из диаметра труб нет никакой необходимости, просто возьмите модель насоса на одну ступеньку выше в номенклатуре.

Монтаж дополнительного насоса в систему отопления дома

Одним из основных видов оборудования, которое применяется в отопительной системе частного дома, считается циркуляционный насос. Этот прибор позволяет более эффективно транспортировать теплоноситель по системе, что будет способствовать равномерному прогреву помещений. В нашей статье опишем, зачем нужен дополнительный насос в системе отопления дома, ознакомимся со схемой и местом его установки, использованием в системе Тёплый пол.

Нужен ли, и в каких случаях

Многих владельцев загородной недвижимости, а особенно двухэтажных домов, интересует вопрос об установке дополнительного циркуляционного насоса в систему отопления. К такому выводу они приходят после неравномерного прогрева радиаторов в помещениях при условии, что котёл имеет достаточную мощность. Если разница температуры котла и теплоносителя в трубопроводах превышает 20 градусов, то необходимо будет удалить воздушные пробки или поставить имеющейся насос на повышенную скорость.

Установка дополнительного насосного оборудования необходима в следующих случаях:

• При добавлении дополнительного контура в отопительную систему, а особенно, когда длина труб превышает 80 метров;
• Для равномерного перемещения теплоносителя в трубопроводах.

Дополнительный насос в отопительной системе может и не понадобиться, если она сбалансирована при помощи балансировочно-регулировочных клапанов, поэтому перед покупкой дополнительного оборудования спустите воздух с батарей и долейте воды в систему. Если всё работает нормально, то в установке дополнительного насоса нет смысла.

Гидравлический разделитель

Если есть необходимость в установке дополнительного насоса, то в такую отопительную систему в обязательном порядке должен быть включён ещё один прибор – гидроразделитель. В перечне используемых терминов гидравлический разделитель могут ещё называть анулоидом или гидрострелкой.

Принцип работы гидравлического разделителя

Подобные устройства рекомендовано использовать в отопительных системах, где нагрев теплоносителя проводится при помощи котлов длительного горения. Дело в том, что рассматриваемые отопительные приборы могут работать в нескольких фазах (розжиг топлива, процесс горения и затухание) причём у каждой из таких фаз необходимо поддерживать определённый режим горения.

Установка гидравлической стрелки в систему отопления позволяет создать некий баланс в работе тепла и прогреве системы. Сам анулоид выполнен в виде трубы с четырьмя отходящими патрубками. К основным функциям такого прибора относятся:

• Автоматический отвод накопившегося воздуха;
• Улавливание частиц шлама (работает как грязеуловитель).

Отопление в частном доме выполняет множество функций, которые должны реализоваться независимо от расхода теплоносителя при возможных перепадах давления в трубопроводах. Добиться эффективной работы системы довольно таки сложно, ведь жидкость поступает в контуры трубопроводов из одного источника тепловой энергии — котла, что в конечном итоге приведёт к разбалансировке отопления. Для предотвращения подобных ситуаций и служит гидравлический разделитель, он выполняет функцию развязки.

Где ставить

В автономной отопительной системе частного дома рекомендовано устанавливать циркуляционные насосы с мокрым ротором, которые вращаются без использования специальных смазочных материалов. Охладителем и смазочным элементом здесь выступает теплоноситель. При монтаже подобного прибора необходимо учитывать следующие правила:

• Вал насоса должен находиться в горизонтальном положении по отношению к поверхности пола;
• Движение потока воды в системе должно совпадать с направлением стрелки на приборе;
• Для предотвращения попадания жидкости на клеммы насоса, коробка должна устанавливаться на верхней или боковой части оборудования.

Правильная установка дополнительного насоса в систему отопления дома

По мнению некоторых пользователей, насос лучше устанавливать на обратном трубопроводе. Здесь температура теплоносителя минимальна, что повысит срок эксплуатации прибора, но не все эксперты согласны с этим утверждением. Дело в том, что насос рассчитан на эксплуатацию в среде теплоносителя, температура которого может достигать 110 градусов.

Схема установки

На практике применяются две схемы установки циркуляционного насоса в однотрубной и двухтрубной системе отопления. Перед проведением монтажных работ необходимо внимательно изучить прилагаемую инструкцию. На подготовительной стадии работ сливают воду с системы и очищают трубы от загрязнений методом дополнительной прокачки жидкости. Насос устанавливают по прилагаемой схеме, затем заливают в контур теплоноситель и включают агрегат.

Как мы уже говорили, насос лучше всего устанавливать на обратке при помощи отвода или как его ещё называют, байпаса. Такое приспособление необходимо для перекрытия воды и замены насоса в случае поломки. Диаметр отводной трубы должен быть меньше, чем у центрального трубопровода.

Схема монтажа дополнительного насоса в систему отопления

На каждом из краёв байпаса перед входом и после выхода из насоса устанавливают краны для аварийного перекрытия теплоносителя. На центральной магистрали устанавливают ещё один кран для направления потока жидкости через насос. Перед входом в подкачивающее оборудование закрепляют специальный фильтр, который будет скапливать вредные частицы, находящиеся в воде.

С тёплым полом

Во время заполнения системы теплоносителем не всегда есть возможность избавиться от присутствующего здесь воздуха. Скопившиеся газы часто блокируют перемещение жидкости, при этом не каждый из коллекторов может использоваться в качестве спускного клапана. Для решения подобной проблемы в циркуляционном насосе есть специальный выпускной вентиль, выполненный в виде диска.

Для спускания скопившихся газов нужно провернуть эту деталь отвёрткой против движения часовой стрелки. После подачи воды со щели, диск закручивают и опять запускают насос. Подобную процедуру повторяют несколько раз подряд.