Установка и подключение дополнительной электрической помпы в систему охлаждения автомобиля
Если в вашем горячо любимом автомобиле печка не такая горячая, как ваша любовь к нему, то советую вам установить дополнительную электрическую помпу в систему охлаждения. Мной эта процедура была проделана на практике и хотя на улице далеко не минус, всё же работа дополнительной помпы оценена, как значительно улучшающая работу автомобильной печки.
К вопросу о необходимости установки дополнительной помпы был преодолён довольно длинный путь, в результате которого проделано немало другой работы, а также проанализирована теоретическая сущность установки дополнительной помпы, статью о чём можно почитать здесь .
Итак, для установки и подключения дополнительной помпы понадобится:
- Сама помпа. Выбор пал на насос фирмы BOSCH (номер 0 392 020 024) . Небольшой, тихий, производительный, НАДЁЖНЫЙ, с кучей положительных отзывов, он был приобретён за 1500 рублей в интернет-магазине. От Газелевской электропомпы отказался в силу отрицательных отзывов, т.к. ненадёжная она.
Светодиод и кнопку врезаем в свободную заглушку на панели.
Электронный термостат на PIC микроконтроллере размещаем под бардачком. Подключаем его к разъёму мотора вентилятора печки.
Датчик температуры я встроил в панель, где находятся органы управления заслонками печки. Там даже было специальное место для подобных датчиков (квадратное решётчатое окошечко 1х1см), видимо для моделей понавороченнее (которые с климат контролем).
Из салона в моторный отсек, сквозь пучок штатных проводов, протягиваем управляющий провод.
В моторном отсеке размещаем реле и предохранитель. Т.к. колодка под реле снабжена защитным диодом, то при подключении соблюдаем полярность, иначе диод испустит волшебный дым, на котором он должен работать:-). Все провода делаем в двойной изоляции (сверху обычного провода наматываем изоленту). Предохранитель должен быть размещён как можно ближе к месту подключения провода к питанию. У меня на фото предохранитель примотан изолентой к реле, но вот сам провод подключен к питающему проводу распределительной коробки, который в свою очередь защищён штатным предохранителем. Так что у меня провод не на прямую к аккумулятору подключен, как может показаться на фото, а через предохранитель в распредкоробке.
Сама помпа устанавливается в разрыв патрубка печки. При этом необходимо сориентировать направление движения охлаждающей жидкости (ОЖ) в помпе (нанесена стрелкой на корпусе помпы) с направлением движения ОЖ в патрубках. Проверить направление тока ОЖ можно отсоединив один из патрубков от печки и кратковременно завести двигатель. В общем, с какой дырки потечёт, оттуда и давит. Много ОЖ вылиться не успеет, но всё же на доливку ОЖ нужно будет докупить.
Теперь, зная где «прямая», а где «обратка» и совмещая со стрелкой помпы, прикидывается удобное место для монтажа помпы. Помпу можно подключать в разрыв, как подающего патрубка, так и обратного, лишь бы было удобно, не забывая совмещать с направлением движения ОЖ в помпе. У меня, удобнее всего, получилось на подающий патрубок врезать помпу.
Диаметр штуцеров помпы рассчитан на подсоединение патрубков на 20мм, тогда как патрубки печки на 18мм. Проблему решил, смазав Литолом штуцеры помпы. Со второй попытки патрубки были натянуты. Для пущей уверенности соединения стягиваются винтовыми хомутами.
Над крепежом помпы придётся немного поразмыслить. У меня, с помощью одного уголка и изогнутого прямого подвеса получилось вот так:
Подключаем помпу, соблюдая полярность, к реле с помощью клемм для динамиков.
Ставим всё что сняли на место (коробку под воздушный фильтр с патрубками), доливаем ОЖ и запускаем двигатель на тестирование.
Первое же тестирование, даже без использования точных приборов, показывает значительную прибавку производительности печки. В общем, ждём суровую Дальневосточную зиму и вердикта супруги.
http://sprinter4wd.narod.ru
Еще не столь давно, когда приобретение качественного насосного оборудования для автономной системы отопления частного дома представляло собой огромную проблему, предпочтение повсеместно отдавалось схемам с естественной циркуляцией теплоносителя. Однако, при всей кажущейся простоте такого подхода, подобные системы не отличаются высокой эффективностью и экономичностью. Кроме того, значительно сужены возможности точной регулировки температуры в отдельных помещениях дома, а со многими современными теплообменными приборами и системами такой тип организации переноса теплоносителя – и вовсе не возможен.
Да и декларируемая простота монтажа схемы с естественной циркуляцией – тоже весьма условная, так как требуется обязательное соблюдение уклона, строго оговоренное расположение приборов, а сами трубы должны быть увеличенного диаметра. Иногда в условиях конкретного здания соблюдение всех существующих обязательных условий для обеспечения нормальной циркуляции становится трудной или даже неразрешимой задачей. Все перечисленные проблемы поможет решить установка насоса в систему отопления частного дома.
Именно этот блок вопросов и будет рассмотрен в настоящей публикации. Его можно разделить на несколько основных подразделов:
- Для чего нужен циркуляционный насос, и какие преимущества дает его установка?
- Как устроен циркуляционный насос для системы отопления?
- Как правильно выбрать оптимальную модель?
- Где лучше установить ?
- Как самостоятельно провести монтажные работы?
Цены на циркуляционные насосы для отопления
циркуляционные насосы
Преимущества системы отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя.
Ярые сторонники систем отопления с естественной циркуляцией теплоносителя приводят целый ряд, казалось бы, неопровержимых доводов в пользу именно такой схемы.
- Насос – это лишние затраты на приобретение и монтаж.
- Любое электрическое оборудование становится дополнительным потребителем дорогой электроэнергии.
- Зависимость насосного оборудования от стабильности электропитания делает систему отопления чрезвычайно уязвимой при аварийных ситуациях в электросетях.
- Насос – это дополнительный узел системы, уязвимый с точки зрения механических поломок.
Казалось бы, на первый взгляд – все справедливо. Но если разбираться непредвзято, по каждому пункту, то картина меняется буквально на прямо противоположную.
Посмотрим на схему системы отопления с естественной циркуляцией:
Так ли проста в монтаже и дешева такая схема? Вовсе нет!
От котла (поз 1) необходимо в обязательном порядке монтировать разгонный вертикальный участок (поз. 2), из трубы большого диаметра – желательно 1½ дюйма или даже больше. При этом он должен дойти до максимально высокой точки – выше любых приборов теплообмена. Там же, на максимальной высоте, придется установить и расширительный бак открытого типа (поз. 3).
Коллектор подачи (поз. 4) должен расположиться с обязательным уклоном не менее 5% (5 см на каждый погонный метр контура). При этом опять же диаметр трубы не должен быть менее 1¼ дюйма.
Вертикальные стояки (поз. 5), по которым теплоноситель подается непосредственно в радиаторы отопления (поз. 6) выполняются из труб диаметром не менее ¾ дюйма.
Наконец, требования к диаметру и соблюдению уклона коллектора «обратки» (поз. 7) - такие же, как и в трубе подачи. Получается, что в любом случае котел должен находиться ниже самых низкорасположенных радиаторов отопления.
В небольшом здании, с компактно расположенными помещениями, такой подход еще осуществим, да и то – не всегда. Трубы большого диаметра, мало того что значительно дороже, являются более сложными в монтаже. Их чрезвычайно непросто, часто – и вовсе невозможно спрятать, чтобы они не портили интерьера. Практически полностью исключается возможность скрытого нижнего подключения радиаторов. Стоимость самого насоса и его установки (которую вполне можно провести и самостоятельно) – просто несопоставимы с перечисленными выше издержками.
Даже при самом продуманном, оптимальном размещении всех элементов контура с естественной циркуляцией вряд ли реально создать в нем избыточное давление только за счет перепадов температуры и разнице в плотности выше 0,6 атмосфер. А такого напора будет явно недостаточно для многих современных отопительных приборов. Тем более – можно даже не вынашивать планов по созданию водяной системы подогрева полов.
Мало того, даже незначительный засор, где-нибудь на изгибах труб или на другом уязвимом к этому явлению участке, способен полностью парализовать перемещение теплоносителя по трубам. И это будет тем более вероятным, если система достаточно разветвлена, так как скажет свое слово еще и гидравлическое сопротивление.
Для выхода системы с естественной циркуляцией на расчетную мощность обязательном порядке необходим мощный стартовый энергетический «импульс». Это – лишние затраты энергоносителей, причём – весьма немалые. Ну а даже краткосрочная остановка котла по тем или иным причинам потребует и определенных усилий, и немалого времени, чтобы вновь вывести систему отопления на нормальный режим работы. Низкая скорость теплоносителя и расходование части энергии, выработанной котлом, только на его перемещение – это общее снижение КПД всей системы. И, поверьте, что эти лишние расходы энергии обязательно превысят суммарное потребление компактного циркуляционного насоса, работающего с постоянной нагрузкой.
Низкая скорость циркуляции – это еще и явно неравномерный нагрев приборов теплообмена, установленных в таком контуре и разнесенных по помещениям. Регулировка уровня теплоотдачи радиаторов, установленных в помещениях дома, становится возможной исключительно по количественному принципу, то есть изменением объема проходящей через приборы жидкости. Этот способ – не отличается точностью, а в условиях невысокого давления в трубах может даже привести к запиранию того или иного радиатора или участка контура. Говорить же о качественной регулировке в таких условиях, то есть с подмесом теплоносителя из обратки - вообще наивно.
Возможно, вас заинтересует информация о том, как производится
Итог такой же – неэффективность системы напрямую негативно сказывается на экономичности расхода энергоресурсов, то есть ведет к лишним затратам в течение всего периода эксплуатации отопления. Выгоднее уже один раз потратиться на насос…
Наконец, несколько слов об уязвимости насосного оборудования от наличия электропитания.
Это действительно так, но точно таким же образом зависимы и все электроприборы в доме. В том числе – и большинство современных котлов отопления, оснащенных автоматикой. Проблема решаема – достаточно установить для котельного оборудования источник бесперебойного питания.
При невысоких показателях потребляемой мощности насоса, даже не самый дорогой и мощный ИБП способен обеспечить работу оборудования в течение нескольких часов. Этого – вполне достаточно.
Ну и, наконец, ничто не мешает смонтировать насос так, чтобы в экстренных случаях оставалась возможность переключиться на естественную циркуляцию в системе. Так обычно и поступают – схема обвязки насоса включает байпас (перемычку) и несколько вентилей (может применяться и автоматический клапан).
Ну и насчет того, что насос становится еще одним уязвимым звеном системы. Можно успокоить читателя: статистика показывает, что выход из строя циркуляционных насосов относится больше к казуистическим ситуациям, настолько они редки. Конструкции приборов ведущих производителей отличаются отменной надежностью и способны служить десятки лет, если, конечно, не нарушаются правила эксплуатации. А полученная выгода в виде экономичности работы системы оправдывает покупку даже дорогого насоса уже через два – три года. Так что с этой стороны «ожидать подвоха» приходится меньше всего.
Выражаем надежду, что читатель убежден в необходимости установки циркуляционного насоса. Значит, пришло время рассмотреть, как правильно его выбрать.
Как подобрать оптимальный циркуляционный насос
Две основных разновидности циркуляционных насосов
Циркуляционные насосы – это приборы, работающие от электроэнергии. Но прямой контакт электрической части с гидравлической – недопустим. Это разделение обеспечивается двумя подходами к компоновке приборов, которая и предопределяет их подразделение на приборы «сухого» и «мокрого» типа. Многое становится понятным уже из названия.
- Насосы с «сухим ротором» появились раньше своих собратьев. Принципиальная их схема такова, что электропривод полностью изолирован от насосной части, и вращение на рабочее колесо передается через вал. Даже внешне такие насосы можно отличить по удлиненному корпусу, за счет вынесенного блока электродвигателя. Как правило, такие приборы — достаточно массивны, поэтому чаще всего практикуется их консольная установка – для этого на корпусе предусмотрены кронштейны или монтажные площадки.
Циркуляционные насосы «сухого» типа – это мощные и производительные приборы, обеспечивающие и очень большой расход проходящего через них теплоносителя, и высокие показатели давления в системе. Без них сложно обойтись. Если проектируется мощная котельная, например, на крупный особняк в несколько этажей. А вот в условиях квартиры или частного дома средних размеров их применение уже видится избыточным, тем более что им присущи определённые недостатки.
— Про сложности, связанные с габаритностью, массивностью и особенностями установки – уже упоминалось.
— Передающий вращение вал имеет сложную систему уплотнений, не допускающих протечки находящейся под давлением жидкости. Эти уплотнения постепенно снашиваются, что предопределяет необходимость регулярных профилактических работ, в том числе – и замены на новые.
— Работа таких насосов всегда сопровождается шумовым эффектом – за счет необходимости воздушного охлаждения электропривода. Это также накладывает свои ограничения на выбор места установки прибора.
Возможно, вас заинтересует информация о том, каким должно быть
Одним словом, если система отопления не требует специфически высоких показателей напора и расхода теплоносителя, оптимальным вариантом станет все же приобретение насоса с «мокрым ротором».
- Насосы с «мокрым ротором» устроены иначе. Принципиальная схема показана на иллюстрации ниже:
Корпус силового блока (поз.1) герметично, за счет кольцевых прокладок, соединён с корпусом насосной рабочей камеры (поз. 2) с помощью нескольких винтов (поз.3). С обеих сторон рабочей камеры-«улитки» предусмотрены те или иные крепления для врезки в трубы – это могут быть резьбовые патрубки (поз. 4) для муфтового соединения или фланцы.
Внутри силового блока размещена обмотка статора (поз. 5) – это единственный отсек, который не контактирует с жидкой средой – он герметично отделен ото всех остальных «стаканом» из нержавеющей стали (поз. 6). Таким образом, уплотнения стоят исключительно на статичных деталях, то есть не изнашиваются от трения.
Внутри расположен ротор (поз. 7), на вал которого жестко надето рабочее колесо насоса (поз. 8). Ротор опирается на подшипники, которые получают постоянную смазку от теплоносителя. Жидкая среда, заполняющая все внутреннее пространство насоса, является еще и отличным отводчиком тепла, и прибору не грозит перегрев, не требуется дополнительная система охлаждения двигателя. Чтобы гарантированно обеспечить полное заполнение всего объема насоса теплоносителем, предусмотрена специальная пробка (поз. 9) для выпуска воздуха.
Вращение ротора насоса в жидкой среде, безусловно, влечет определенные энергетические потери, то есть снижение КПД прибора. Но на фоне низкого потребления электроэнергии – этот фактор не выглядит заслуживающим особого внимания – за несущественностью потерь.
Работа насоса – практически бесшумна, прибор компактен и прост в установке – оп просто врезается в нужный участок трубы, очно не требуя каких-либо дополнительных креплений. Правда, при этом обязательно должно быть соблюдено важное условие – ось ротора, независимо от положения корпуса, должна занять горизонтальное положение. При таком положении подшипники никогда не будут сухими, и выход из строя из-за перегрева им не грозит.
Еще одна деталь – нельзя допускать попадания в подшипники твердых взвесей, которые вполне могут образоваться в контурах системы. Поэтому непосредственно перед насосом всегда рекомендуется устанавливать фильтр механической очистки – «грязевик».
Возможно, вам будет интересна информация о том, насколько надежна для систем отопления
Критерии оценки циркуляционного насоса при выборе
Выбирая циркуляционный насос для установки в имеющуюся систему отопления, необходимо учитывать ряд критериев.
- Напряжение питания. В масштабах автономных систем отопления для квартир и частных домов используются насосы с однофазным питанием 220 В 50 Гц. Невысокий ток потребления освобождает от необходимости прокладывать какие-либо выделенные линии питания – достаточно сетевых розеток. Единственно, что желательно предусмотреть – это бесперебойное питание, о котором упоминалось выше.
- Потребляемая мощность. Естественно, чем она ниже (при сохранении остальных эксплуатационных характеристик), тем прибор экономичнее. Оптимальным выбором станет прибор класса энергопотребления «А», пусть он даже стоит дороже. Чем ниже класс («В», «С» и так далее) тем больше будет расход электроэнергии.
Большинство современных насосов имеют возможность выбора одного из двух-трех режимов работы, с разными показателями создаваемого напора. В соответствии с этим меняется и потребляемая мощность. Обычно показатели вынесены на шильдик прибора, в виде таблички.
Раз коснулись вопросов чисто эксплуатационных характеристик, влияющих на работу системы отопления – производительности и создаваемого напора, есть смысл рассмотреть подробнее именно эти показатели.
Существуют таблицы, по которым можно приблизительно определить необходимые параметры – одна из них размещена ниже.
| Общая площадь помещений | Необходимая тепловая мощность (кВт) при разнице температур теплоносителя в трубах подачи и обратки (Δt) | Параметры насоса, min (без учета гидравлического сопротивления контуров и их разветвленности) | |||
|---|---|---|---|---|---|
| Δt= 20 °С | Δt= 15 °С | Δt= 10 °С | Производительность (м ³/час) | Напор (м вод. ст.) | |
| до 200 | 28,0 | 21,0 | 14,0 | 1,25 | 1,0 |
| 350 | 46,0 | 35,0 | 23,0 | 2,0 | 2,0 |
| 500 | 70,0 | 52,0 | 35,0 | 3,0 | 2,0 |
| 900 | 116,0 | 87,0 | 58,0 | 5,0 | 3,0 |
| 1100 | 140,0 | 105,0 | 70,0 | 7,0 | 3,0 |
| Δt= 20 °С - оптимальный режим для радиаторов отопления | |||||
| Δt= 15 °С - оптимальный режим для конвекторов отопления | |||||
| Δt= 10 °С - оптимальный режим для контуров "теплого пола" | |||||
Однако, далеко не всегда можно полагаться на такие табличные значения, так как они обычно рассчитаны на «идеальные» условия эксплуатации, и не учитывают многих факторов. Не составит большого труда определить нужные значения и самостоятельно.
- Производительность насоса. Главная задача этого прибора – переместить по контуру определенное количество теплоносителя, то есть, в конечном счете – и необходимое количество тепловой энергии, достаточного для эффективной работы приборов теплообмена (радиаторов, конверторов, контуров «теплого пола»).
Для вычисления потребуются следующие значения:
W – необходимая тепловая мощность (выраженная в ваттах) системы отопления, обеспечивающая комфортную температуру в помещениях при самых неблагоприятных погодных условиях.
Значение мощности хозяевам должно быть известно. Если нет – то его также можно рассчитать, для каждого помещения в отдельности, а затем провести суммирование.
Как самостоятельно провести расчет необходимой тепловой мощности системы отопления?
Существует понятный и достаточно точный алгоритм проведения подобных вычислений. На нашем портале он реализован в специальном калькуляторе, который вы найдете в статье
Δ t – разница температур в трубах «подачи» и «обратки» отопительного контура при входе в котел и выходе из него. Оптимальные значения для разных типов теплообменных приборов – показаны в таблице выше.
С – теплоёмкость теплоносителя, выраженная в Вт × ч / (кг × °С). Для воды она составляет 1,16. Если используется иной теплоноситель, то этот параметр должен указываться на его упаковке. Бывает. Что эта величина показана производителем в иных единицах – в кДж / (кг × °С). Перевести несложно – поправочный коэффициент равен 0,28. То есть 1 кДж = 0,28 Вт×ч.
Формула для расчета необходимой производительности (G ) – такова:
G = W / (Δ t × С)
По этой формуле получается показатель производительности, выраженный в килограммах в час. Останется только лишь перевести это значение в объемное выражение, с учетом плотности.
Предлагаем воспользоваться калькулятором расчета производительности насоса – об быстро и точно приведет к нужному результату.
Циркуляционный насос — одна из основных составляющих отопительной обвязки. Её задача — принудительно перемещать воду по контуру.
В некоторых системах требуется установка двух подобных устройств для налаживания работы.
Необходимость в установке дополнительного циркуляционного насоса
Мысль об установке второго устройства возникает при неравномерном прогреве теплоносителя. Это связано с недостаточной мощностью котла.
Для обнаружения проблемы замерьте температуру воды в котле и трубопроводах. Если разница составляет 20 °C или больше , следует прочистить систему от воздушных пробок.
При дальнейшем возникновении неисправности устанавливают дополнительный циркуляционный насос. Последнее также необходимо, если монтируют второй отопительный контур, особенно в ситуациях, когда длина обвязки составляет 80 и более метров.
Справка! Пригласите специалистов для уточнения расчётов. Если они неверны, установка дополнительного устройства приводит к снижению эффективности работы. В редких случаях ничего не изменится, но затраты на покупку и размещение уйдут впустую.
Второй насос также не нужен, если система отопления сбалансирована специальными клапанами. Очистите трубы от воздуха, восполните количество воды и проведите тестовый запуск. Если приборы взаимодействуют нормально, то монтировать новое оборудование не надо.
Гидравлический разделитель
Используется, когда необходим монтаж дополнительного насоса. Устройство также называют анулоидом .
Фото 1. Гидравлический разделитель модели SHE156-OC, мощность 156 кВт, производитель - «GTM», Польша.
Подобные устройства применяют в отоплении, если нагрев воды происходит при использовании котлов длительного горения. Рассматриваемые приборы поддерживают несколько режимов работы нагревателя, от розжига до затухания топлива. В каждой из них желательно сохранять необходимый уровень, чем и занимается гидрострелка.
Установка гидравлического разделителя в обвязку создаёт баланс в процессе эксплуатации теплоносителя. Анулоид представляет собой трубку с 4 отходящими элементами . Его главные задачи:
- самостоятельный отвод воздуха из отопления;
- отлов части шлама для защиты труб;
- фильтрация грязи, попадающей в обвязку.
Внимание! Нужно тщательно подбирать характеристики. Выбор качественного устройства поможет защитить систему от проблем. Из-за этого установка насоса становится обязательной.
Функциональность
Обвязка с циркуляционным насосом выполняет много задач. Они должны разрешаться вне зависимости от расхода рабочей воды и возможных скачков давления в трубах. Достичь эффективности трудно, поскольку жидкость поступает внутрь из общего источника.
Таким образом, теплоноситель, выходящий из котла, разбалансирует систему.
Из-за этого и размещают гидравлический разделитель: его главная цель — создать развязку , которая разрешит проблему, описанную выше.
А также важны следующие функции:
- согласование контуров , если используется несколько;
- поддержка рассчитанного расхода в первичной обвязке, независимо от вторичных;
- постоянное обеспечение работы насосов циркуляции;
- облегчение эксплуатации разветвлённых систем;
- очистка труб от воздуха;
- вылов шлама ;
- удобность установки при применении модулей.
Где поставить второе устройство в доме
- вал располагают горизонтально , параллельно полу;
- поток воды направляют в одну сторону со стрелкой, установленной на приборе;
- коробку размещают на любой стороне, кроме нижней , что защищает клемму от попадания воды.
Устройство монтируют на обратку, где температура теплоносителя минимальна.
Это увеличивает длительность эксплуатации, хотя некоторые специалисты несогласны с этой фразой. Последнее связано с правилами работы: прибор должен выдерживать нагрев рабочей жидкости до 100—110 °C.
Важно! Размещение возможно не только на обратной, но и на прямой трубе. Главное — установить между котлом и радиаторами, поскольку противное запрещено. Это также облегчает обслуживание прибора.
Вам также будет интересно:
Как последовательно встроить вспомогательное устройство в систему отопления
Для монтажа циркуляционного насоса используют однотрубную или двухтрубную систему отопления. Перед началом обязательно изучите инструкцию, приложенную к прибору. Во время подготовки из обвязки удаляют воду, затем проводят чистку труб от грязи, коррозии и накипи. Устройство монтируют согласно плану, заполняют теплоносителем и начинают эксплуатировать.
Насос предпочтительней ставить на обратку, используя байпас . Последний помогает перекрывать ток жидкости, если возникла необходимость замены деталей или устранения неисправностей.
Учитывайте диаметр трубы отвода: она должна быть меньше, чем магистраль.
С обеих сторон байпаса размещают краны для защиты от аварий. При необходимости, их перекрывают. На центральную часть обвязки устанавливают ещё один. Он помогает направить рабочую жидкость в насос циркуляции. Перед входом желательно поставить фильтр , очищающий воду от примесей и твёрдых солей.
Два насоса в схеме с теплым полом
Справка! Если используется эта технология, насос необходимо монтировать горизонтально , обязательно после смесителя подачи. В некоторых системах используют по несколько устройств, по одному на каждый этаж.
Заполняя обвязку теплоносителем, не всякий раз получается удалить весь воздух. Последний блокирует путь жидкости, а спуск можно осуществить не через любой коллектор. Решением проблемы является вентиль, встроенный в насос циркуляции. Для выпуска газов достаточно повернуть его против часовой стрелки, подать воду, затем закрутить диск и включить устройство. При необходимости, процедуру повторяют.
Чтобы нагретая вода веселее текла по трубам, в системах отопления частных домов предусматривается установка циркуляционного насоса. Такое решение дает ощутимые преимущества. Но главный вопрос, волнующий домовладельцев и освещенный в данном материале, - где лучше поставить насос и как правильно выполнить его монтаж. Ведь основную часть споров и сомнений вызывает как раз место врезки агрегата. А заодно разберемся, как выполнить его подключение к домовой электросети своими руками.
Чем хороши насосные системы отопления
30 лет назад в частных домах было распространено так называемое паровое отопление, где теплоноситель циркулировал по трубам и батареям самотеком, а источником тепла служил газовый котел или дровяная печь. Насосы для перекачки воды применялись в сетях централизованного теплоснабжения. Когда появились компактные циркуляционные насосы для отопления, то они перекочевали в частное домостроительство, поскольку давали следующие преимущества:
- Выросла скорость движения теплоносителя. Тепло, вырабатываемое котлом, стало быстрее доставляться к радиаторам и передаваться в помещения.
- Соответственно, процесс обогрева дома существенно ускорился.
- Чем выше скорость протока, тем больше пропускная способность трубы. Значит, то же количество теплоты можно доставить в комнаты по магистралям меньшего диаметра. Проще говоря, трубопроводы стали вдвое меньше благодаря принудительной циркуляции воды от насоса, что дешевле и практичнее.
- Магистрали теперь можно прокладывать с минимальным уклоном и делать сколь угодно сложные и протяженные схемы водяного отопления. Главное, - правильный подбор насосного агрегата по мощности и создаваемому давлению.
- Бытовой циркуляционный насос для отопления сделал возможным организацию теплых полов и более эффективных закрытых систем, работающих под давлением.
- Удалось убрать с глаз вездесущие трубы, проходящие по комнатам и не всегда гармонирующие с интерьером. Все чаще отопительные коммуникации прокладываются в стенах, под напольным покрытием и за подвесными (натяжными) потолками.
Примечание. Минимальный уклон 2-3 мм на 1 м трубопровода нужен для опорожнения сети в случае ремонта или обслуживания. Раньше его делали не менее 5 мм / 1 м. п.
У насосных систем есть и недостатки, куда без них. Это зависимость от электричества и его расход перекачивающим агрегатом в течение отопительного сезона. Поэтому при частых отключениях электроэнергии циркуляционный насос нужно устанавливать вместе с блоком бесперебойного питания либо подключать к электрогенератору. Второй недостаток не критичен, если правильно подобрать мощность аппарата, тогда и потребление электричества выйдет приемлемым.
Ведущие производители отопительного оборудования, такие как Grundfos (Грундфос) или Wilo (Вило) разработали новые модели агрегатов, способные экономить электроэнергию. Например, если купить и поставить циркуляционный насос Alpfa2 от бренда Grundfos, то он будет автоматически менять производительность в зависимости от потребностей системы отопления. Правда, цена его стартует от 120 у. е.
Циркуляционные агрегаты нового поколения от Grundfos – модели Alpfa2 и Alpfa2L
Куда ставить насос - на подачу или в обратку
Невзирая на обилие информации в интернете, пользователю довольно сложно понять, как правильно установить насос на отопление, чтобы обеспечить принудительную циркуляцию воды в системе собственного дома. Причина – противоречивость этой информации, вызывающая постоянные споры на тематических форумах. Большая часть так называемых спецов утверждает, что агрегат ставится только на обратный трубопровод, приводя такие умозаключения:
- температура теплоносителя на подаче гораздо выше, чем в обратке, поэтому насос прослужит недолго;
- плотность горячей воды в подающей магистрали меньше, поэтому ее труднее перекачивать;
- статическое давление в обратном трубопроводе выше, что облегчает работу насоса.
Интересный факт. Иногда человек случайно попадает в котельную, обеспечивающую центральное отопление квартир, и видит тамошние агрегаты, врезанные в обратку. После этого он считает подобное решение единственно верным, хотя не знает, что в других котельных центробежные насосы могут стоять и на подающей трубе.
Отвечаем на приведенные утверждения по пунктам:
- Бытовые циркуляционные насосы рассчитаны на максимальную температуру теплоносителя 110 °С. В домашней отопительной сети она редко поднимается выше 70 градусов, да и котел не нагреет воду больше, чем 90 °С.
- Плотность воды при 50 градусах составляет 988 кг/м³, а при 70 °С – 977.8 кг/м³. Для агрегата, развивающего давление 4-6 м водного столба и способного перекачивать около тонны теплоносителя за 1 час, разница в плотности перемещаемой среды 10 кг/м³ (объем десятилитровой канистры) просто ничтожна.
- На практике столь же несущественна разность статических давлений теплоносителя в подающей и обратной магистрали.
Отсюда простой вывод: циркуляционные насосы для отопления допускается врезать как в обратный, так и в подающий трубопровод системы отопления частного дома. Данный фактор никак не повлияет на работоспособность агрегата или эффективность обогрева здания.
Котельная, сделанная нашим экспертом Владимиром Сухоруковым. Есть удобный доступ ко всему оборудованию, в том числе – насосам.
Исключение – дешевые твердотопливные котлы прямого горения, не оборудованные автоматикой. При перегреве теплоноситель в них закипает, поскольку горящие дрова нельзя потушить в один момент. Если циркуляционный насос установлен на подаче, то образующийся пар вперемешку с водой поступает внутрь корпуса с крыльчаткой. Дальнейший процесс выглядит так:
- Рабочее колесо перекачивающего устройства не предназначено для перемещения газов. Поэтому производительность аппарата резко снижается, а скорость течения теплоносителя падает.
- В котловой бак поступает меньше охлаждающей его воды, отчего перегрев возрастает, а пара образуется еще больше.
- Увеличение количества пара и его попадание в крыльчатку приводит к полной остановке движения теплоносителя в системе. Возникает аварийная ситуация и в результате роста давления срабатывает предохранительный клапан, выбрасывающий пар прямо в помещение котельной.
- Если меры по тушению дров не предпринимаются, то клапан не справляется со сбросом давления и происходит взрыв с разрушением оболочки котла.
Для справки. В дешевых теплогенераторах, выполненных из тонкого металла, порог срабатывания предохранительного клапана составляет 2 Бар. В более качественных ТТ-котлах этот порог предусматривается на уровне 3 Бар.
Практика показывает, что от начала процесса перегрева до срабатывания клапана проходит не более 5 минут. Если установить циркуляционный насос на обратной трубе, то пар в него не попадет и промежуток времени до аварии возрастет до 20 мин. То есть, монтаж агрегата на обратку не предотвратит взрыв, но отсрочит его, что даст больше времени на устранение проблемы. Отсюда рекомендация: насосы для котлов, работающих на дровах и угле, лучше ставить на обратном трубопроводе.
Для хорошо автоматизированных пеллетных отопителей место установки значения не имеет. Больше информации по теме вы узнаете из видео нашего эксперта:
Схемы установки в системах различных типов
Для начала уточним место, где ставить проточный насос, обеспечивающий циркуляцию воды через котел и принудительно направляющий ее к радиаторам системы отопления. По словам нашего , чей опыт заслуживает доверия, место монтажа нужно выбирать таким образом, чтобы агрегат было удобно обслуживать. На подаче он должен стоять после группы безопасности и отсекающей арматуры, как показано на схеме установки:
Чтобы агрегат можно было снимать и обслуживать, по бокам нужно ставить отсекающие краны
На обратке насос необходимо ставить непосредственно перед теплогенератором, причем в тандеме с фильтром - грязевиком, чтобы не пришлось покупать и монтировать лишние краны. Схема обвязки перекачивающего агрегата выглядит так:
При монтаже на обратке грязевик лучше поставить перед насосным агрегатом
Рекомендация. Устанавливать таким способом циркуляционный насос можно как в закрытую, так и в открытую систему отопления, разницы большой нет. Утверждение касается и коллекторной системы, где теплоноситель движется к радиаторам по отдельным подводкам, присоединенным к распределительной гребенке.
Отдельный вопрос - открытая система отопления с циркуляционным насосом, способная работать в 2 режимах – принудительном и самотечном. Последний полезен для жилищ, где часто происходят отключения электроэнергии, а купить блок бесперебойного питания либо генератор хозяевам не позволяют доходы. Тогда аппарат с отсекающей арматурой нужно ставить на байпасе, а в прямую линию врезать кран, как это изображено на схеме:
Эта схема может работать в принудительном и самотечном режиме
Важный момент. В продаже встречаются готовые байпасные узлы с насосом, где вместо крана на протоке стоит обратный клапан. Подобное решение нельзя назвать правильным, поскольку обратный клапан пружинного типа создает сопротивление порядка 0.08-0.1 Бар, что слишком много для самотечной системы отопления. Вместо него можно применить лепестковый клапан, но его надо ставить только в горизонтальном положении.
Напоследок разъясним, как установить и выполнить подключение циркуляционного насоса к котлу, сжигающему твердое топливо. Как было сказано выше, агрегат лучше поставить на магистрали, идущей из системы отопления к теплогенератору, что и показано на схеме:
Правила монтажа
Конструкция бытового циркуляционного насоса от любого производителя предусматривает его крепление на трубопроводы или запорную арматуру посредством накидных гаек (американок), Это позволяет быстро его демонтировать при необходимости, например, для замены либо ремонта. При монтаже насосного агрегата соблюдайте такие рекомендации:
- Ставьте аппарат на любые участки трубопроводов – горизонтальные, вертикальные или наклонные, но с одним условием: ось ротора должна быть в горизонтальном положении. То есть, монтаж «головой» вниз или вверх недопустим.
- Обратите внимание, чтобы пластиковая коробка с электрическими контактами находилась сверху корпуса, иначе ее зальет водой при аварии. Да и обслуживать изделие будет непросто. Добиться этого несложно: открутите винты крепления кожуха и поверните его на нужный угол.
- Не забудьте о направлении потока, указанного стрелкой на корпусе.
- Чтобы изделие можно было снять без опорожнения системы, до и после него поставьте отсекающие краны, как изображено на схемах в предыдущем разделе.
Наглядное пособие, в каком положении должен стоять насосный агрегат
Совет. Так сложилось, что нагрузка от веса циркуляционного агрегата ляжет на 1 или 2 шаровых крана (в зависимости от ориентации участка в пространстве). Отсюда рекомендация: не экономьте и купите качественную запорную арматуру, чей корпус с течением времени не треснет от механической нагрузки.
Об установке дополнительных агрегатов
Как правило, в закрытую или открытую систему радиаторного отопления, где источником тепла служит единственный котел, достаточно установить один циркуляционный насос. В более сложных схемах применяются дополнительные агрегаты для перекачивания воды (их может быть 2 и больше). Их ставят в таких случаях:
- когда для обогрева частного дома задействовано больше одной котельных установки;
- если в схеме обвязки участвует буферная емкость;
- отопительная система имеет несколько ветвей, обслуживающих различных потребителей, - батареи, теплые полы и бойлер косвенного нагрева;
- то же, с применением гидравлического разделителя (гидрострелки);
- для организации циркуляции воды в контурах теплых полов.
Правильная обвязка нескольких котлов, работающих на разных видах топлива, требует, чтобы у каждого из них был собственный насосный агрегат, как это показано на схеме совместного подключения электрического и ТТ-котла. , рассказано в другой нашей статье.
Обвязка электрического и ТТ-котла с двумя перекачивающими устройствами
В схеме с буферной емкостью необходима установка дополнительного насоса, потому что в ней участвуют как минимум 2 контура циркуляции – котловой и отопительный.
Буферная емкость делит систему на 2 контура, хотя на практике их бывает и больше
Отдельная история – сложная схема отопления с несколькими ветвями, реализуемая в больших коттеджах на 2-4 этажа. Здесь может применяться от 3 до 8 перекачивающих устройств (бывает и больше), подающих теплоноситель поэтажно и к разным отопительным приборам. Пример такой схемы показан ниже.
Наконец, второй циркуляционный насос ставится при отоплении дома водяными теплыми полами. Вместе со смесительным узлом он выполняет задачу по приготовлению теплоносителя с температурой 35-45 °С. доступно описан в отдельном материале.
Этот насосный агрегат заставляет циркулировать теплоноситель по греющим контурам теплых полов
Напоминание. Иногда насосные устройства устанавливать на отопление не нужно вовсе. Дело в том, что большинство электрических и газовых теплогенераторов настенного типа оборудованы собственными перекачивающими агрегатами, встроенными внутрь корпуса.
Подключение циркуляционного насоса к электросети
Существует несколько способов подключить электропитание к аппарату:
- через обычный дифференциальный автомат;
- с управлением от термостата;
- присоединение к сети совместно с блоком бесперебойного питания (ИБП);
- запитка агрегата от автоматики котла.
Предостережение. Зачастую домовладельцы просто включают насос в обычную розетку, присоединив провода к купленной вилке. Мы не можем рекомендовать подобный подход, потому что подключение без заземления и страховочного автомата опасно. В случае неполадки с аппаратом или заливки его водой вы рискуете получить удар током.
Типовая схема подключения с дифференциальным автоматом
Первая схема подключения довольно проста и собрать ее своими руками под силу любому пользователю. Потребуется дифференциальный автоматический выключатель номиналом 8 А, провода и контакты. Присоединение к заземлению выполняйте как в этой схеме, так и во всех остальных.
Чтобы автоматически останавливать движение теплоносителя при охлаждении до определенной температуры, используется электрическая схема подключения циркуляционного насоса с термостатом. Последний крепится к подающему трубопроводу и разрывает цепь электропитания, когда температура воды падает ниже заданного значения.
Присоединение фазного провода к насосу через накладной термостат
Внимание! Чтобы термостат не врал и вовремя отключал циркуляцию, его нужно крепить к металлическому участку магистрали. Полимеры плохо передают тепло, поэтому при монтаже на пластиковую трубу устройство станет работать некорректно.
Нет никаких сложностей в присоединении электропитания через ИБП, для чего у последнего имеются специальные разъемы. К ним же стоит подключить и сам теплогенератор, если он нуждается в электроэнергии. А вот подключение насоса к щиту управления котла либо к его автоматике – процедура более сложная. Здесь желательно иметь знания и навыки в области электрики.
К бесперебойному блоку также подключается и котел, если он нуждается в электричестве
На какой скорости должен работать насос в системе отопления
Цель принудительной циркуляции – эффективный обогрев дома за счет надежной доставки тепла всем потребителям системы, вплоть до самого дальнего радиатора. Для этого насосный агрегат должен развивать необходимое давление (иначе – напор), которое в идеале рассчитывается инженерами – проектировщиками по гидравлическому сопротивлению трубопроводной сети.
На большинстве бытовых насосов есть от 3 до 7 скоростей вращения ротора, за счет которых производительность и создаваемый напор можно увеличить или уменьшить. Чтобы не мучить вас гидравлическими расчетами, мы предлагаем следующую методику подбора оптимальной скорости:
- Найдите лазерный поверхностный термометр (пирометр). Выведите систему отопления в рабочий режим.
- Измерьте температуру поверхности трубы на входе в котел и на выходе из него.
- Если разность температур составила больше 20 °С, увеличьте скорость вращения ротора. Спустя 30 минут повторите замер.
- При разнице температур меньше 10 °С скорость течения воды нужно снижать. Задача – добиться дельты между подачей и обраткой около 15 °С.
Минимальное число скоростей вращения ротора – 3, но бывает 7 и больше
Совет. Переключение насоса на другую скорость циркуляции не выполняйте «на ходу». Отключите его от сети, переставьте регулятор на другую позицию, а затем снова запустите в работу.
Без пирометра можно обойтись, когда на подающей и обратной магистрали установлены термометры. Если пределы регулировок не позволяют войти в диапазон 10-20 °С разности температур, ваша система работает неэффективно из-за неправильно подобранного циркуляционного насоса. Слишком холодная вода в обратке дает повышенную нагрузку на котел и расход топлива. Поступление чересчур горячей воды означает, что она течет слишком быстро и не успевает передать тепло отопительным приборам.
Ведущий европейский бренд Grundfos (Грундфос) предлагает циркуляционные насосы последнего поколения Alpfa3, умеющие самостоятельно выбирать производительность в зависимости от нагрузки и таким способом адаптировать работу под меняющиеся условия. С их помощью можно даже балансировать систему отопления, о чем расскажет наш эксперт в очередном видео:
Заключение
Теперь вы знаете, как правильно выполнить установку циркуляционного насоса в систему водяного отопления и его подключение к электросети загородного дома. Это убережет вас от совершения разного рода ошибок, ведущих к мелким и крупным неприятностям. Опять же, вы сможете выполнить монтаж и обвязку агрегата своими руками. Единственная трудность – врезать его на участке стального трубопровода. Но и тут есть выход: отыщите комплект лерок для ручной нарезки трубной резьбы, вырежьте кусок трубы болгаркой и смонтируйте насосный узел.
Если у владельцев загородных домов появляются проблемы с обогревом жилища, то установка дополнительного насоса в систему отопления поможет решить проблему.
Это универсальное устройство, которое работает на всех видах топлива и помогает теплу одинаково распространяться по всем трубам.
Устраните все недостатки в отоплении вместе с установкой дополнительного насоса
Основные достоинства
Владельцы частных домов получат множество преимуществ, если установят дополнительный насос в свою отопительную систему. Главные достоинства устройства:
- Общий показатель КПД увеличивается в несколько раз.
- Воздух в жилых комнатах прогревается в два раза быстрее.
- Тепло в главном трубопроводе лучше циркулирует.
- Насос создает давление, благодаря которому воздух в каналах не накапливается.
- Потребляет мало топлива, поэтому считается экономичным.
- Можно установить сушилки для полотенец и термостаты.
- Вместо больших труб, можно установить трубы маленького диаметра.
- Низкая цена.
В данном видео узнаем как производится установка дополнительного насоса:
Параметры оборудования
Перед покупкой и установкой циркуляционного насоса нужно ознакомиться с его техническими характеристиками.
Сюда входит: сила напора, с которой он работает, уровень плотности теплоносителя, температура воды и диаметр труб, расположенных в доме.
Все технические характеристики указаны на упаковке насоса и в его паспорте. Условные обозначения:
- Буква «Н» показывает, на какую высоту насос способен поднять воду. Этот показатель измеряется в метрах.
- Буква «Q» означает, сколько жидкости способна потребить система отопления. Показатель равен мощности котла и измеряется в кубических метрах. Его величина изменяется в зависимости от диаметра проложенных труб. При покупке устройства на этот показатель обращают особое внимание, так как главной задачей насоса является работа по улучшению циркуляции внутри, а не поднимание жидкости.
Расчет потребляемой жидкости делают самостоятельно, если котел не оборудован помпой.
Если в доме установлена старая модель котла и к нему делались дополнительные пристройки, то необходимо монтировать 2 насоса. Оборудование обладает повышенным уровнем шумности, и полными его возможностями не всегда пользуются, поэтому не стоит покупать слишком дорогое оборудование.
Какой мощностью должно обладать устройство, это зависит о длины трубы. На трубу в 10 метров необходим уровень напора в 0,5 метра. К примеру, если мощность напора будет составлять около 5 метров, то работа 100-метрового кольца будет качественная. Поэтому при расчете нужно учитывать, что мощность устройства должна быть на 10% больше полученных цифр.
Виды дополнительных насосов
Существует два вида дополнительных насосов, которые позволяют эффективно циркулировать носителю - это «мокрые» и «сухие» модели:
- Мокрые. Внутри теплоносителя установлен ротор, перекачивающий воду. Охлаждение двигателя происходит посредством циркуляции жидкости. Через статор происходит поступление электричества. Эти насосы имеют компактные размеры и большой срок службы, малошумные. Частое обслуживание им не требуется. Средний уровень КПД является одним из недостатков, что ведет к ограничению в использовании. К примеру, их нельзя использовать для питьевой воды. Оборудование подходит для установки в многоэтажках и особняках.
- Сухие. В этих моделях ротор расположен снаружи теплоносителя. Чтобы отделить двигатель от насоса, устройство оснащается уплотнителем. Оборудование способно регулярно перекачивать большой объем воды, поэтому его чаще устанавливают в торговых центрах и на производстве. В жилых зданиях применяется редко. КПД составляет около 75%.
Подготовка к установке и монтаж
Для установки насоса требуется фильтр для глубокой очистки воды, обратный клапан, стабилизирующий всю систему, и резьба разъемного типа. Из инструментов понадобится:
- арматура;
- труба;
- плоскогубцы и набор ключей;
- плоские отвертки (маленькие и большие).
Современные модели можно устанавливать на трубу, подающую воду, или на обратный трубопровод. При установке оборудования в зоне между прямой проводкой и обратной его проверяют: сможет ли насос выдержать напор горячей воды или нет.
Если в помещении планируется установка теплых полов, то оборудование ставится в том месте, где подается горячая вода. Так в трубах не будет скапливаться воздух.
Насос устанавливают на обратном трубопроводе, если система отопления имеет мембранный бак. Процесс установки:
- Монтаж оборудования делают не по типу конструкции и материалу, а по методу обвода. При необходимости приобретают дополнительную конструкцию. Иногда это нужно, если в доме проложен металлический трубопровод. Обойти магистраль можно с помощью этой конструкции.
- Вначале из труб сливают всю воду, затем их тщательно прочищают.
- Металлический кусок трубы изгибают буквой «П» и монтируют со стороны основной трубы.
- Насос крепят в центре трубы. С двух сторон от него монтируют шаровые краны. Закрытие одного из них позволит уравновесить циркуляцию воды. К тому же не придется ее сливать, если произойдет поломка.
Не забудьте слить воду из труб до начала монтажных работ - Нарисованная стрелка на корпусе оборудования показывает, в каком направлении должна двигаться жидкость. При монтаже обязательно наблюдают за правильностью направления.
- После установки систему проверяют на работоспособность, предварительно наполнив трубы водой. Все неполадки сразу же устраняют.
- Воздух, накопившийся в трубах, выгоняют центральным винтом. Из отверстия, находящегося в трубопроводе, должна пойти вода.
- Воздух удаляют из труб перед монтажом, если оборудование имеет ручное управление. Насос запускают на 3 минуты, затем его клапаны приоткроются. Процедуру повторяют 2-3 раза до тех пор, пока трубопровод не заполнится водой. В этот момент он запустится самостоятельно.
Техника подключения
Чтобы обогрев был качественным, необходимо правильно подключить насос. Автоматический предохранитель поможет подключить оборудование систем естественной циркуляции к электросети. Его устанавливают недалеко от котла. Между предохранителем и котлом оставляют промежуток в 70 см.
Если система имеет принудительную циркуляцию, то насос включают с помощью теплового реле. Чтобы встроенное и дополнительное устройство работало вместе, дополнительное - подключают к реле.
Иногда его подводят ко встроенному устройству в параллельном направлении.
Насос подключают прямо к котлу, если это электрическая модель. Его включение будет происходить только после того, как жидкость подогреется. Очистительный фильтр монтируют перед корпусом устройства. Вверху байпаса прикручивают клапан. Скопившийся внутри трубопровода воздух будет через него выводиться методом продувки.
