Схема подключения циркуляционного насоса в систему отопления – основные правила установки

Альтернатива

Для повышения эффективности системы отопления дополнительно оснащаются циркуляционными насосами. Чтобы ожидаемый эффект действительно был достигнут, его необходимо установить по всем правилам.

Преимущества насосного отопления

Не так давно почти все частные дома были оборудованы паровым отоплением, которое работало от газового котла или обычной дровяной печи. Хладагент в таких системах циркулирует по трубам и батареям самотеком. Только системы централизованного отопления комплектовались насосами для перекачки воды. После появления более компактных устройств их стали использовать и при строительстве частных домов.

Схема подключения циркуляционного насоса к системе отопления: основные правила монтажа

Это решение дало ряд преимуществ:

  1. Скорость циркуляции хладагента увеличилась. Нагретая в котлах вода могла гораздо быстрее поступать к радиаторам и обогревать помещения.
  2. Значительное сокращение времени отопления дома.
  3. Увеличение скорости потока привело к увеличению производительности схемы. Это означает, что трубы меньшего размера могут использоваться для доставки того же количества тепла к месту назначения. В среднем трубы уменьшились вдвое, чему способствовала принудительная циркуляция воды от встроенного насоса. Это сделало системы более дешевыми и практичными.
  4. Для прокладки дорог в этом случае можно использовать минимальный уклон, не опасаясь сложных и длительных схем водяного отопления. При этом главное правильно подобрать мощность насоса, чтобы можно было создать оптимальное давление в контуре.
  5. Благодаря бытовым циркуляционным насосам стало возможным использовать теплые полы и высокоэффективные закрытые системы, для работы которых требуется более высокое давление.
  6. Новый подход позволил избавиться от множества труб и стояков, которые не всегда гармонично вписывались в интерьер. Принудительная циркуляция открывает возможности для размещения контура внутри стен, под полом и на подвесных потолочных конструкциях.

Схема подключения циркуляционного насоса к системе отопления: основные правила монтажа

Минимальный уклон 2-3 мм на 1 м трубы необходим для того, чтобы в случае проведения ремонтных мероприятий сеть могла опорожняться самотеком. В классических системах с естественной циркуляцией этот показатель достигает 5 мм/м и более. Что касается недостатков форсированных систем, то наиболее существенным из них является зависимость от электрической энергии. Поэтому в районах с нестабильным электроснабжением при установке циркуляционного насоса необходимо использовать источники бесперебойного питания или электрогенератор.

Также нужно быть готовым к увеличению счетов за потребленную энергию (при правильном подборе силового агрегата затраты можно минимизировать). Кроме того, ведущие производители оборудования для систем отопления разработали современные модификации циркуляционных насосов, способные работать более экономично. Например, модель Grundfos Alpfa2 автоматически регулирует свою производительность в зависимости от потребностей системы отопления. Стоит такое оборудование достаточно дорого.

Оптимальное место установки циркуляционного насоса

Хотя интернет наполнен огромным количеством информации на эту тему, простой пользователь не всегда может определить оптимальную схему подключения циркуляционного насоса к системе отопления. Причина кроется в противоречивости предоставляемой информации, из-за чего на тематических форумах постоянно возникают бурные дискуссии.

Сторонники установки прибора исключительно на обратку приводят в защиту своей позиции следующие аргументы:

  • Более высокая температура хладагента на нагнетании по сравнению с обраткой приводит к значительному сокращению срока службы насоса.
  • Горячая вода внутри подающей магистрали менее плотная, что вызывает дополнительные трудности при ее перекачке.
  • В обратном трубопроводе хладагент имеет высокое статическое давление, что облегчает работу насоса.

Схема подключения циркуляционного насоса к системе отопления: основные правила монтажа

Такое убеждение часто складывается и от случайного созерцания того, где в традиционных котельных установлен циркуляционный насос для отопления: там насосы, по сути, иногда обрываются на обратке. В то же время в других котельных установка центробежных насосов может производиться на подающих трубах.

Аргументы против каждого из вышеперечисленных аргументов в пользу установки на обратку следующие:

  1. Сопротивление бытовых циркуляционных насосов температуре теплоносителя обычно достигает +110 градусов, в то время как внутри автономных систем отопления вода редко нагревается выше +70 градусов. Что касается котлов, то они выдают температуру теплоносителя около +90 градусов на выходе.
  2. Вода при температуре +50 градусов имеет плотность 988 кг/м³, а при +70 градусов – 977,8 кг/м³. Для устройств, создающих напор 4-6 м водяного столба и способных перекачать около тонны хладагента за 1 час, разница в плотности всего 10 кг/м³ (объем сосуда 10 литров) роли не играет. Значимая роль.
  3. Фактическая разница в статическом давлении хладагента на подаче и обратке также минимальна.

В качестве заключения можно сказать, что схема подключения циркуляционного насоса может подразумевать его установку как на обратном, так и на подающем трубопроводе отопительного контура. Тот или иной вариант установки циркуляционного насоса в системе отопления существенно не влияет на уровень его производительности и КПД. Исключение составляет использование недорогих твердотопливных котлов прямого сжигания, в которых отсутствует автоматика. Так как нет возможности быстро потушить горящее в таких отопителях топливо, это часто приводит к закипанию охлаждающей жидкости. Если подключение теплового насоса было выполнено в напорной трубе, это позволяет образующемуся пару вместе с горячей водой попадать внутрь корпуса с крыльчаткой.

Схема подключения циркуляционного насоса к системе отопления: основные правила монтажа

Остальные события разворачиваются следующим образом:

  • Устройство резко снижает свою производительность, так как его крыльчатка не может перемещать газы. Это вызывает снижение скорости циркуляции теплоносителя.
  • Уменьшается количество охлаждающей воды, поступающей в бак котла. В результате прибор перегревается еще больше, а производство пара увеличивается.
  • Как только объем пара достигает критических значений, он поступает внутрь рабочего колеса. После этого происходит полная остановка циркуляции теплоносителя – возникает аварийная ситуация. Давление в системе возрастает, поэтому сработавший предохранительный клапан выбрасывает клубы пара в котельную.
  • Если дрова не потушить, то в какой-то момент клапан не справится с повышенным давлением. В результате возникает реальная опасность взрыва котла.

Дешевые теплогенераторы из тонкого металла обычно комплектуются предохранительными клапанами с порогом срабатывания 2 бар. Котлы более высокого качества выдерживают пики давления до 3 бар. Исходя из опыта, можно сказать, что между началом перегрева и моментом срабатывания клапана обычно проходит около 5 минут.

Если схема установки циркуляционного насоса в системе отопления предполагает его установку на обратку, то это защищает устройство от прямого воздействия паров воды. В результате время до аварии увеличивается (почти на 15 минут). То есть не предотвращает взрыв, а лишь дает дополнительное время для принятия мер по устранению возникшей перегрузки системы. Поэтому при поиске места для обогрева насоса, в случаях с простейшими дровяными котлами, для этого лучше выбирать обратку. Современные автоматические пеллетные обогреватели можно монтировать в любом удобном месте.

Какие бывают схемы установки в различных отопительных системах

Первым делом нужно выяснить, где поставить насос в системе отопления: благодаря ему вода будет проходить через котел и нагнетаться в батареи отопления. Для этого желательно выбрать место, где ремонтировать устройство будет наиболее удобно. В подающем трубопроводе монтируется сразу после группы безопасности и запорной арматуры.

Схема установки циркуляционного насоса на обратку предполагает размещение насоса сразу после котла. Желательно использовать комбинацию с грязевым фильтром – это позволит отказаться от покупки и установки дополнительных клапанов. Подобные варианты можно с успехом использовать для подключения теплового насоса как в закрытом, так и в открытом контуре. Это актуально и для коллекторных систем, в которых для перемещения теплоносителя к радиаторам используются автономные соединения – они подключаются к распределительной гребенке.

Схема подключения циркуляционного насоса к системе отопления: основные правила монтажа

Отдельного внимания заслуживает система отопления открытого типа, рассчитанная на работу в двух режимах: принудительном и гравитационном. Такая универсальность очень удобна в тех случаях, когда электричество прерывистое, а установка источника бесперебойного питания или генератора по тем или иным причинам невозможна. В такой ситуации схема подключения насоса отопления частного дома подразумевает размещение аппарата и запорной арматуры на байпасе.

В специализированных магазинах предлагаются уже собранные байпасные узлы с насосом, в которых проточный кран заменен обратным клапаном. Такой подход, где установить насос в системе отопления, не является правильным из-за сопротивления, создаваемого обратным клапаном пружинного типа в районе 0,08-0,1 бар. Для системы отопления с естественной циркуляцией это слишком много. Заменить пружинный клапан лепестковым клапаном, который монтируется исключительно в горизонтальном положении.

Схема подключения циркуляционного насоса к системе отопления: основные правила монтажа

Также важно понимать, где установить циркуляционный насос в системе отопления с твердотопливным котлом. Как уже было сказано, лучшим местом для этого является участок трубы перед теплогенератором. Обычно в таком трубопроводе вместе с насосом в контуре котла врубают еще байпас и трехходовой смесительный клапан.

Правила установки в систему отопления

Вне зависимости от типа конструкции циркуляционного насоса он устанавливается на трубопровод или запорную арматуру с помощью накидных гаек-американок. Это делает возможной быструю разборку в случае ремонта или замены устройства.

Существуют следующие рекомендации по установке циркуляционного насоса:

  1. Установка может быть встроена в любую часть трубы: горизонтальную, вертикальную или наклонную. При этом главное соблюдать горизонтальную ориентацию оси ротора (голова ни в коем случае не должна смотреть вниз или вверх).
  2. Очень важно, чтобы пластиковый контейнер с электрическими контактами располагался сверху коробки, иначе при аварии он будет залит водой. Кроме того, это значительно усложнит обслуживание устройства. Это довольно просто сделать, открутив винты, удерживающие корпус на месте, и повернув его в правильном направлении.
  3. Стрелка на корпусе помпы указывает направление потока теплоносителя, что важно соблюдать.
  4. Для упрощения обслуживания и ремонта устройства с обеих сторон рекомендуется оборудовать его запорной арматурой. Это позволит обойтись без слива воды из контура при разборке.

Схема подключения циркуляционного насоса к системе отопления: основные правила монтажа

При такой схеме установки теплового насоса вся нагрузка его массы приходится на 1 или 2 шаровых крана – их количество зависит от пространственной ориентации устройства. Поэтому лучше не экономить, а покупать качественную запорную арматуру, корпус которой имеет хорошую механическую прочность.

Монтаж дополнительного оборудования и его подключение

Обычно радиаторные системы закрытого или открытого типа с бойлером оснащаются циркуляционным насосом. Более сложные схемы требуют дополнительных устройств перекачки воды.

Это случаи:

  • Частный дом отапливается более чем одной котельной установкой.
  • Труба котла не имеет буферной емкости.
  • Отопительный контур включает в себя несколько ответвлений для обслуживания различных устройств: батареи, теплые полы, бойлер косвенного нагрева и т.д.
  • Если используется гидравлический разделитель.
  • Организовано водоснабжение для теплых полов.

Схема подключения циркуляционного насоса к системе отопления: основные правила монтажа

Чтобы правильно стыковать несколько котлов, работающих на разных видах топлива, для каждого из них придется иметь отдельный насос. Для системы с буферной емкостью нужен отопительный контур с двумя насосами, так как речь идет как минимум о двух циркуляционных контурах: бойлерном и отопительном.

Отдельного упоминания заслуживают схемы отопления повышенной сложности с несколькими контурами – они обычно применяются в больших домах в 2-4 этажа. В этом случае может понадобиться от 3 до 8 насосов для подачи теплоносителя на каждый этаж и к разным отопительным приборам. Двухнасосная схема отопления применяется в тех случаях, когда в доме два водяных этажа. В некоторых случаях подключение насоса к системе отопления частного дома вообще не требуется, ведь большинство настенных газовых и электрических котлов имеют собственные насосные агрегаты.

Как подключить циркуляционный насос к электричеству

Электрическая схема подключения теплового насоса может быть реализована следующим образом:

  • С помощью разностного двигателя. Самый простой вариант, который вы легко сможете реализовать самостоятельно.
  • Управление термостатом. Он позволяет автоматически останавливать движение хладагента, если его температура падает ниже определенного уровня.
  • Комбинированное использование сети и источника бесперебойного питания. Подключить питание через ИБП совсем не сложно, благодаря специальным разъемам. Чего нельзя сказать о порядке подключения насоса к щитку: для этого лучше вызвать специалиста.
  • Работает от встроенной автоматики. Организация такой электрической схемы циркуляционного насоса потребует некоторых знаний в области электротехники.

Не рекомендуется использовать простую розетку без автоматики и заземления для включения устройства.

Оптимальная скорость работы насоса

Задача системы отопления с насосной циркуляцией – надежно доставить теплоноситель ко всем потребителям в системе, включая самые дальние радиаторы. Чтобы это происходило эффективно, насос должен создавать необходимое для этого давление: конструкторы рассчитывают его с учетом гидравлического сопротивления труб. В большинстве случаев отечественные насосы имеют от 3 до 7 скоростей вращения ротора, что позволяет увеличивать или уменьшать производительность работы.

Схема подключения циркуляционного насоса к системе отопления: основные правила монтажа

Самый простой способ подобрать оптимальную скорость циркуляционного насоса:

  1. Система отопления должна быть введена в эксплуатацию.
  2. Измерьте температуру поверхности трубы до и после котла с помощью лазерного поверхностного термометра (пирометра).
  3. При перепаде температур более 20 градусов скорость вращения ротора необходимо увеличить.
  4. Если разница меньше 10 градусов, поток следует уменьшить. Оптимальная разница между уровнями нагрева подачи и обратки составляет примерно 15 градусов.

Пирометр можно не устанавливать, если на подающем и обратном патрубках установлены термометры. Если с помощью регулировок не удается добиться необходимого перепада температур в 10-20 градусов, это говорит о низком КПД системы. Причиной обычно является ошибка в подборе циркуляционного аппарата. Слишком низкая температура обратной воды вызывает повышенную нагрузку на котел и увеличение энергопотребления. Очень горячая вода циркулирует слишком быстро и не успевает передать тепло нагревателям.

Оцените статью
Добавить комментарий