Зачем нужны циркуляционные насосы в системе отопления?

Оснащение системы отопления циркуляционным насосом снижает расходы на ее устройство за счет меньшего диаметра трубопровода, чем требуется в случае естественной циркуляции теплоносителя, а также возможности экономить до 30% топлива, затрачиваемого на его нагрев

I. «Мокрые» и «сухие»

Циркуляционные насосы подразделяются на модели с «мокрым» и с «сухим» ротором.

Агрегаты второго типа более производительны (КПД достигает 80%), подключаются только к трехфазной сети и довольно сильно шумят при работе. Чаще всего их устанавливают в удаленной от жилых помещений котельной в коттеджах площадью свыше 400 м².

Наиболее востребованы в частном домостроении насосы с «мокрым» ротором. КПД таких агрегатов не превышает 50%, зато они почти бесшумны и надежно функционируют на протяжении долгих лет, не нуждаясь в техобслуживании. О них и пойдет речь далее.

При установке насоса подвижную часть двигателя (ротор) вместе с валом погружают в теплоноситель, и он циркулирует за счет вращения ротора. Часть двигателя, пребывающая под напряжением, защищена разделительным стаканом из нержавеющей стали. Ротор также делают из нержавейки. Есть модели с керамическим валом, имеющим внутри канал, по которому теплоноситель принудительно подается в зону подшипника скольжения, обеспечивая лучшую смазку и продлевая срок службы узла. В насосах с цельным валом из нержавеющей стали подшипники изнашиваются быстрее.

Циркулирующая в системе жидкость служит еще и для охлаждения двигателя. Вообще работа насоса «на сухую» недопустима: подшипники скольжения разрушаются, сальники перегреваются, а это чревато попаданием жидкости в электрическую часть и коротким замыканием.

Существуют модели насосов с «мокрым» ротором, у которых нет вала, а ротор составляет единый элемент с крыльчаткой. Принцип их работы таков: в статоре создается вращающееся магнитное поле, оно захватывает постоянный магнит в роторе-крыльчатке, и последний начинает вращаться и перекачивать теплоноситель. Благодаря продуманному конструктивному решению, исключено заклинивание агрегата при попадании в него твердых частиц, облегчается промывка оборудования от накипи. Кроме того, при работе «на сухую» вода никак не сможет проникнуть в электрическую часть прибора, а значит, даже в такой аварийной для насоса ситуации, замыкания со всеми вытекающими отсюда последствиями не произойдет.

II. Механика и электроника

Есть насосы как с механическим, так и с электронным регулированием числа оборотов.

Производители из Юго-Восточной Азии в основном предлагают российскому потребителю обычные трехскоростные модели, а вот ведущие европейские компании активно продвигают на нашем рынке современные частотно-регулируемые приборы, авторитетно утверждая, что в грамотно рассчитанной и отрегулированной отопительной системе электронный насос позволяет существенно экономить энергию. Согласно их калькуляции, приборы окупятся в течение двух-пяти лет (даже с учетом роста тарифов на энергоносители), притом экономия составит свыше 50%.

На основании европейской Директивы о проектировании энергопотребляющей продукции (EuP) от 1 января 2013 г., все электронные агрегаты, выпускаемые в Европе, получают свидетельство о значении показателя энергоэффективности — EEI. Так, для насосов класса «A» EEI не должен превышать 0,23, а приборы с EEI ≤0,17 считаются «лучшими в своем классе».

Одна из возможных функций у электронных агрегатов — автоматическое частотное регулирование расхода теплоносителя в соответствии с реальными потребностями системы отопления. Пользователю не нужно заботиться о переключении скорости двигателя, насос сам проанализирует работу системы, найдет оптимальную рабочую точку и выберет скорость вращения. При этом обеспечивается минимальное энергопотребление и снижается уровень шума. Управление насосом может осуществляться по постоянному или по пропорциональному давлению, по постоянной температуре, по постоянной характеристике. Можно установить режим понижения производительности в ночные часы.

Существуют приборы с функцией автоматического удаления воздуха из теплоносителя, а также с функцией деблокировки вала рабочего колеса (при долгом простое он «залипает»). Некоторыми моделями можно управлять посредством пульта или по wi-fi.

Некоторые модели насосов оборудованы клапаном, служащим для удаления воздуха из системы

III. Установка и запуск

Циркуляционный насос с «мокрым» ротором можно смонтировать в любом месте трубопровода, находящемся за отводом от последней батареи. Важное условие: ось двигателя должна быть в строго горизонтальном положении. Обычно прибор располагают вблизи входного патрубка отопительного котла (здесь более низкая температура). Перед агрегатом могут быть лишь термометр, манометр и клапан сброса давления; на всасывающем патрубке обязательно наличие фильтра грубой очистки.

Устанавливать прибор нужно таким образом, чтобы избежать попадания воды в клеммную коробку через кабельный ввод.

Прежде чем запускать насос, систему следует промыть чистой водой, заполнить теплоносителем и убедиться в том, что из нее удален воздух. Помните: даже кратковременная работа «на сухую» способна привести к поломке оборудования.

Используемый в системе теплоноситель должен быть свободен от примесей (минеральных масел, агрессивных и взрывоопасных веществ), иметь кинематическую вязкость не выше 10 мм/с и концентрацию этиленгликоля — не выше 40–50%.

Требования к горячей и холодной воде: жесткость — не более 7–10 мг-экв/л, рН = 7–8.

Насос, оснащенный термостатом, не следует располагать поблизости от водонагревателей или баков: тепло от них может повлиять на показания прибора

IV. Вычисляем и выбираем

Выбирая оборудование, необходимо учитывать напор (давление, которое насос может создать в системе) и расход (количество проходящей жидкости в единицу времени) насоса, а также потребность дома в тепле.

Что касается последнего параметра, то его легко вычислить, умножив отапливаемую площадь здания на региональный коэффициент, приведенный в СНиП 23-02-2003.

При расчете первых двух показателей учитывают мощность котла (или газовой колонки) и разницу температур воды на его входе и выходе.

Недостаток мощности может привести к тому, что в системе появятся холодные зоны, а потому определять расход циркуляционного насоса следует по мощности котла.

Есть простая формула, связывающая выделяющуюся тепловую энергию в системе отопления, скорость движения теплоносителя и изменение его температуры:

W = C • Q • (t₁– t₂)

где W — тепловая энергия, Вт;

С — теплоемкость теплоносителя, для воды С = 1163 Вт/(м³•°С) или С = 1,163 Вт/(л•°С);

Q — расход теплоносителя через котел, м³/ч или л/ч;

t₁ и t₂ — температура теплоносителя на выходе и входе котла, °С.

Так, при t₁ = 60°С, t₂ = 50°С и W = 9 кВт, расход теплоносителя должен быть не менее:

Q = W / C • (t₁– t₂) = 9000 / 1,163 • (60 — 50) = 774 л/ч

Для чего нужен циркуляционный насос: устройство насоса

Главная » Насосы и насосное оборудование

Автор Монтажник На чтение 2 мин Просмотров 9.9к. Обновлено 05.12.2020

Для владельцев частных домов с индивидуальной системой отопления особо актуальным является вопрос, связанный с равномерным распределением тепла между всеми комнатами, для чего нужен циркуляционный насос. И непосредственно остро встает вопрос: как же установить циркуляционный насос отопления, чтобы он обеспечивал бесперебойную высокоэффективную, надежную работу?

Причины

для чего нужен циркуляционный насос

Стандартная проблема владельцев частных домов – это неравномерность распределения тепла по всей системе отопления. Если в дальних помещениях батареи чуть теплые, а котел при этом закипает, то приходится искать методы для улучшения эффективности работы всей отопительной системы.

Для распределения тепловой энергии по всему дому чаще всего используют такие решения:

• увеличение диаметра труб отопительной системы;
• установка насоса в систему отопления, которая уже присутствует.

Первый способ действенный и практичен, однако он требует значительных денежных и физических затрат, так как придется демонтировать все старые трубы и заменить их на новые.

Установка же циркуляционного насоса в систему отопления обеспечит не только одинаковые температурные показатели по всему дому, но и предотвратит возникновению воздушных пробок, которые и являются причиной плохой циркуляции теплоносителя. Кроме того, стоимость установки небольшого насоса значительно ниже, чем замена труб всей системы отопления, да и физических усилий также потребуется значительно меньше.

Устройство и принцип работы циркуляционного насоса

Для чего нужен циркуляционный насос? Циркуляционные насосы предназначены для принудительной циркуляции теплой воды в замкнутых системах отопления.

Насос состоит из нержавеющего корпуса и прикрученного к нему стального ротора или мотора, на валу мотора крепится крыльчатка, которая и способствует выбросу теплоносителя.

для чего нужен циркуляционный насос — устройство циркуляционного насоса

1. Тепловая защита;
2. Корпус;
3. Гидравлика;4. Подшипники;
5. Двигатель;
6. Крышка корпуса;
7. Встроенный расходомер;
8. Разъем для подключения.

Работе насоса способствует электродвигатель. Установленный в отопительную систему насос втягивает воду с одной стороны и выбрасывает ее в трубопровод за счет центробежной силы, которая возникает при вращении крыльчатки. Напор, создаваемый насосом, должен без проблем справляться с гидравлическим сопротивлением трубопровода, радиатора и других элементов системы.

Насосы Отопление дома и квартиры

Оцените автора

Как определить, есть ли у меня тепловой насос или традиционная система

Если вы не жили в своем доме в Мэриленде, когда была установлена ​​текущая система отопления, вы не сможете определить, какая у вас система HVAC, просто взглянув на нее. . Определить, есть ли у вас тепловой насос или обычная система, может быть сложно, так как оборудование может показаться очень похожим. В нашем последнем блоге специалисты по системам отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха в Grove Heating & Cooling помогут вам оценить вашу систему отопления и определить, какой тип установлен в вашем доме.

Различия между тепловым насосом и традиционным отоплением

Для охлаждения вашего дома тепловые насосы и традиционные системы отопления и охлаждения работают одинаково — они перемещают тепло изнутри наружу. Это сходство может затруднить определение того, есть ли у вас тепловой насос или обычная система.

Отличие тепловых насосов от традиционных систем ОВКВ заключается в том, как они нагревают. Тепловой насос запускает процесс обогрева, противоположный процессу охлаждения, перемещая тепло снаружи внутрь дома, чтобы добавить тепла. Обычные котлы и печи работают по-разному, сжигая топливо для выработки тепла. Тепловые насосы могут функционировать как система отопления и охлаждения, что ценят многие домовладельцы в Мэриленде.

Центральные тепловые насосы и печи являются типами систем воздушного отопления. Воздух, нагретый за счет передачи тепла от теплового насоса, распределяется по системе воздуховодов дома для обогрева вашего дома. Как только воздух нагревается в процессе горения в печи, он также проходит по воздуховодам и попадает в жилые помещения. Бойлеры нагревают воду, которая затем подается по трубопроводу через дом и излучается с помощью радиаторов для обеспечения лучистого тепла.

Компоненты системы печей и котлов находятся внутри дома, а тепловые насосы имеют внутренние и наружные компоненты. Печь представляет собой единый металлический шкаф, устанавливаемый вертикально или горизонтально. Котлы состоят из двух внутренних компонентов, включая топку и емкость для горячей воды. В системе с тепловым насосом фактическим тепловым насосом является наружный блок, очень похожий на традиционный кондиционер. Он перемещает тепло между тепловым насосом и устройством обработки воздуха, которое находится внутри — это известно как сплит-система, так как половина оборудования находится в помещении, а другая половина — на улице.

Как определить, есть ли у вас тепловой насос или обычная система

Если вам нужно узнать, есть ли у вас тепловой насос или обычная система, лучший способ разгадать эту загадку — осмотреть наружный блок. Осмотрите внешний корпус, чтобы найти прикрепленную металлическую табличку с номером модели и другой информацией. Если на этой табличке конкретно не указано, является ли блок тепловым насосом или кондиционером, запишите номер модели.

Затем найдите в Интернете марку и номер модели устройства. В Интернете есть бесчисленное множество ресурсов, которые помогут вам узнать, как определить, есть ли у вас тепловой насос или обычная система. С номером модели вашего наружного блока вы, вероятно, сможете получить доступ к онлайн-руководству пользователя, что пригодится, если оригинал отсутствует.

Если поиск в Интернете не дал результатов, есть еще одна вещь, которую нужно попытаться определить, есть ли у вас тепловой насос или обычная система. Переключите термостат в режим HEAT и регулируйте температуру до тех пор, пока термостат не запустит цикл нагрева. Как только система отопления заработает, вернитесь на улицу к внешнему блоку — если это оборудование включено и дует воздух, это тепловой насос.

Обратитесь в компанию Grove за помощью с тепловым насосом или печью

Знание того, как определить, есть ли у вас тепловой насос или традиционная система, может оказаться полезным при возникновении проблем с системой отопления. Когда вы звоните в компанию Grove Heating & Cooling для обслуживания, сообщите нам, какой тип системы установлен в вашем доме. Если вы все еще не совсем уверены, не волнуйтесь — наши технические специалисты обязательно найдут ответ во время вашего звонка в сервисную службу. Запланируйте встречу сегодня!

Общие вопросы и ответы по тепловым насосам

10 часто задаваемых вопросов о тепловых насосах

• Дом/
• Учебный центр HVAC/
• ОВКВ 101/
• 10 часто задаваемых вопросов о тепловых насосах

Вспомните свой последний званый ужин с «крутыми» друзьями. Было ли вам стыдно из-за того, что вы недостаточно знали о тепловых насосах? Ответ зависит от типа толпы, с которой вы общаетесь! Не будем судить…

Но на самом деле, если вы исследуете тепловые насосы или рассчитываете на тепловой насос для круглогодичного домашнего комфорта, у вас могут возникнуть некоторые вопросы. Вот десять вопросов, которые часто возникают:

1. Как узнать, есть ли у меня тепловой насос или кондиционер?

Вы готовы выполнить простую детективную работу? Снаружи вашего дома тепловой насос и кондиционер могут выглядеть почти одинаково, и есть большая вероятность, что они будут похожи на наружную металлическую коробку вашего соседа. Хотя тепловой насос обеспечивает как отопление, так и охлаждение вашего дома, есть простой способ определить, есть ли у вас тепловой насос, проверив устройство в режиме обогрева.

В термостате или системе управления включите «нагрев». Как только вы почувствуете тепло, исходящее из обратного вентиляционного отверстия, выходите на улицу, чтобы осмотреть этот металлический шкаф. Если он работает, а вы не платите за газ или пропан, скорее всего, у вас есть тепловой насос! Дело закрыто!

2. Когда мне нужно планировать техническое обслуживание моего теплового насоса?

Поскольку ваш тепловой насос предназначен для обогрева и охлаждения вашего дома, он может работать круглый год. В зависимости от вашего климата, хорошей идеей будет запланировать проверку системы охлаждения весной и позвонить в сервисную службу по обслуживанию систем отопления осенью. Многие дилеры предлагают предсезонные скидки на инспекционные пакеты в типичное для них медленное время года.
Сезонное профилактическое техническое обслуживание вашей системы отопления и охлаждения может защитить от многих неожиданных сбоев и может максимально продлить жизненный цикл вашего нагревательного или охлаждающего устройства.1 Итак, если вы определили, что у вас есть тепловой насос (см. № 1), обязательно запланировать предсезонное обслуживание.

3. Тепловой насос лучше кондиционера?

И тепловой насос, и кондиционер предназначены для охлаждения вашего дома с помощью цикла охлаждения.

Чтобы определить, обеспечивает ли один из них улучшенную производительность по сравнению с другим, вы должны сравнить конкретные размеры, функции охлаждения и рейтинги эффективности.
Но если вашему дому нужен источник тепла, тепловой насос может выполнять двойную функцию — охлаждать и обогревать дом круглый год. Ваш кондиционер создан для того, чтобы в вашем доме было прохладно!

4. Почему мой тепловой насос не обеспечивает мне комфорт?

При установке размеры тепловых насосов подбираются для вашего дома в соответствии с конкретными расчетами. Если тепловой насос неподходящего размера, он может не обеспечить вам комфорт в вашем доме. Крупногабаритные блоки могут создавать выбросы теплого или холодного воздуха, обманывая термостаты или системы управления и отключая систему до того, как весь дом достигнет желаемой температуры. Малогабаритный тепловой насос может быть не в состоянии обеспечить холодопроизводительность, необходимую для вашего помещения.

Если ваш тепловой насос не обеспечивает вам комфорт в вашем доме, обратитесь к лицензированному профессиональному дилеру систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха для проверки и определения решения ваших проблем с обогревом или охлаждением.

5. Каков срок службы теплового насоса?

Трудно определить фактический срок службы теплового насоса, поскольку на его общую производительность влияет множество факторов — график технического обслуживания, замена фильтров и правильная установка — это лишь некоторые из них. Местоположение и часы работы также могут повлиять на долговечность теплового насоса. Например, если вы живете в районе с долгими и холодными зимами, тепловой насос будет работать больше, чем в странах с умеренным климатом. То же самое касается более теплого климата.

Если вы ищете душевного спокойствия, убедитесь, что ваш специалист по установке предоставляет ограниченную гарантию на свою работу и имеет квалификацию, опыт и рекомендации надежного источника. Кроме того, изучите доступные ограниченные гарантии производителя, требования к регистрации и покрытия для вашего конкретного теплового насоса.

6. Если температура падает ниже точки замерзания, должен ли я вручную включить аварийный или вспомогательный выключатель моего термостата?

Пока вы чувствуете себя комфортно в своем доме, нет необходимости вручную включать вспомогательный или аварийный выключатель теплового насоса на термостате или системе управления. Вспомогательный источник тепла включается, если тепловому насосу требуется дополнительная теплопроизводительность для достижения заданной температуры. Если вы обнаружите, что вам постоянно нужно дополнительное тепло в вашем доме, обратитесь за консультацией к местному лицензированному профессиональному дилеру HVAC.

7. Нужно ли накрывать тепловой насос зимой?

Нет, зимой не накрывайте тепловой насос! Для правильной работы тепловой насос должен втягивать наружный воздух через боковые вентиляционные отверстия и выпускать через верхнюю часть устройства. Если вы накроете свой тепловой насос, он может работать не так, как задумано, и может привести к повреждению системы.

8. Нормально ли, что мой тепловой насос покрыт инеем?

Когда на улице холодно, снаружи вашего теплового насоса может образоваться слой инея или легкого льда. Не тревожьтесь! Когда это происходит, система управления оттаиванием определяет это и автоматически запускает цикл оттаивания. В этот период автоматически включаются дополнительные нагревательные полосы для обогрева воздуха в помещении.

Однако, если вы заметили сильный наледь, как можно скорее обратитесь к своему лицензированному профессиональному дилеру систем отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха. Сильное скопление льда может указывать на то, что тепловому насосу требуется обслуживание.

9. В чем разница между SEER и HSPF на тепловом насосе?

SEER и HSPF — это рейтинги эффективности, присвоенные тепловому насосу. SEER (сезонный коэффициент энергоэффективности) измеряет эффективность теплового насоса в режиме охлаждения. HSPF (коэффициент производительности отопительного сезона) измеряет эффективность теплового насоса в режиме обогрева. Чем выше число SEER и HSPF, тем эффективнее устройство рассчитано на работу в режиме нагрева и охлаждения.

10. Почему в одних комнатах холоднее или теплее, чем в других?

Во время установки ваш дилер HVAC должен подобрать правильный размер теплового насоса для вашего дома. Если ваш тепловой насос не рассчитан правильно, он может быть не в состоянии генерировать мощность, необходимую для вашего помещения, или отключится до того, как весь дом достигнет желаемой температуры.

Но если размер вашего теплового насоса подобран правильно, в вашем доме могут возникнуть проблемы с воздуховодом. Плохо спроектированная система воздуховодов может привести к плохой циркуляции воздуха, в результате чего в одних комнатах будет холоднее или теплее, чем в других. Если ваши воздуховоды не герметизированы должным образом или утечка воздуха остается незамеченной, воздушный поток может проходить через вашу систему неравномерно.