Какой насос выбрать для скважины: какой лучше, погружной или поверхностный, как выбрать лучший, как подобрать насос в скважину, выбор скважинного насоса для воды, подбор глубинного насоса

Какой насос выбрать для скважины – виды, преимущества и недостатки, важные особенности выбора

Наличие автономной системы водоснабжения потребует от хозяев дома дополнительных капиталовложений. Чтобы определиться, какой насос выбрать для скважины, необходимо учесть целый ряд нюансов.

Параметры скважины

Решая, какой насос лучше для скважины, нужно ориентироваться на характеристики точки забора вода. Речь идет о ее статическом и динамическом уровне, дебите, расстоянии до дна, диаметре трубы. Если скважину бурила бригада специалистов, то они предоставляют владельцу участка специальный документ с соответствующей технической информацией. Это касается и указанных выше параметров. Если с момента бурения скважины прошло много времени, все указанные в техническом паспорте параметры требуют дополнительного уточнения.

Бывает так, что хозяева дома сооружают точку забора воды собственными силами, или приглашают для этого «шабашников». В таком случае при выборе лучшего насоса для скважины опираться на документацию нет возможности. Выход здесь один – провести соответствующие замеры самостоятельно, используя несложные инструменты. Статический уровень – это дистанция между поверхностью воды в скважине и поверхностью земли. Определить расстояние можно посредством простой веревки с грузом на конце (желательно, чтобы он имел цилиндрическую или конусообразную форму). Также есть вариант с пластиковой трубкой, рулеткой или линейкой.

Порядок проведения замера:

Рекомендуется примерно за час до ее начала воздержаться от использования скважины. Это даст возможность получить максимальный уровень воды.
Опустить веревку с грузом внутрь ствола скважины до характерного звука, указывающего на контакт груза с водой. Как правило, этот звук хорошо слышен.
Поставив отметку на веревке, вытащить ее на поверхность и замерить расстояние между ее концом и меткой. Это и будет показателем статического уровня.

Следующий параметр, который необходимо знать для выбора погружного насоса для скважины – динамический уровень. Речь идет о дистанции между поверхностью земли и водой в скважине в момент минимального заполнения. Для проведения этого замера требуется более основательная подготовка. Откачивание воды выполняют мощной помпой (ее можно взять в аренду или одолжить). В процессе опорожнения шахты помпу необходимо опускать ниже и ниже до того момента, пока вода перестанет убывать. Этот уровень считают минимальным. Для определения расстояния между водой и поверхностью земли проделывают ту же процедуру, что и для определения статического уровня.

Сравнив оба показателя, есть возможность сделать предварительное заключение об уровне производительности скважины. Это очень поможет при решении задачи, как выбрать насос для скважины. Небольшая разница между двумя уровнями указывает на высокую скорость восстановления водного столба. Чтобы обслуживать такую скважину, потребуется насос большой мощности. В некоторых случаях исследования артезианской скважины указывают на равенство динамического и статического уровня. Это является показателем высокой производительности гидротехнического сооружения. Подбирать насос для скважины, как правило, рекомендуют самый мощный. Чаще всего также делают колодец для скважины, что очень удобно и практично.

Большой показатель производительности точки забора воды указывает на то, что скорость откачивания примерно совпадает со скоростью восполнения объема жидкости за счет внутренних ресурсов. Разница уровней в таких случаях обычно не больше 1 м. Информация о динамическом уровне поможет в процессе определения, какой выбрать насос в скважину. Помпу необходимо устанавливать с таким расчетом, чтобы степень ее погружения была на 2 м больше, чем показатель динамического уровня. Это даст возможность прибору постоянно находиться в воде.

Дебит

Под дебитом скважины понимают объем воды, поставляемый скважиной за определенный период времени. Для его обозначения используют такие единицы: л/мин, куб. м/час, куб. м/день и т.п. Даже применение мощного погружного насоса для воды для скважины большой производительности не критично: как правило, выбранный наружу объем быстро восполняется из подземного источника.

Для гидротехнических сооружений с большим дебитом выбор скважинного насоса обычно падает на мощные модели. При определении дебита скважины важно помнить об изменчивости этого показателя. Весной шахта пополняется энергичнее, чем летом. В зимнее время этот показатель обычно еще больше падает.

Для выяснения факта заполнения скважины водой и остановки ее притока проводится замер показателя уровня. Если полученный результат соответствует определенному ранее статическому уровню, это указывает на заполнение шахты. Для большей точности после откачки воды подобные процедуры производят несколько раз. Иногда бывает так, что быстрый отбор воды не сопровождается таким же быстрым восполнением.

Подобрать скважинный насос, как того требуют технические предписания, поможет информация о точных объемах воды, которую в состоянии предоставить скважина:

Взять вместительную емкость, предварительно выяснив ее объем. Для этого может подойти бак, бочка и даже ванна.
Установить погружную помпу таким образом, чтобы она оказалась почти на дне. Это даст возможность максимально опорожнить ствол скважины. На то, что вода откачана, укажет специфический звук насоса.
Зафиксировав время, дождаться полного восстановления статического уровня.
Включить помпу еще раз. Всю откачиваемую воду собирают в заготовленную емкость, что даст возможность определить ее точный объем. Используя элементарное деление кубических метров на часы или литры на минуты, высчитывают показатель дебита скважины.

Данная информация больше прояснит ситуацию, какой насос лучше выбрать для скважины. Это предоставит возможность выбрать модель нужной производительности, в соответствии с поступающими объемами воды. Слишком мощная помпа может быстро опорожнить шахту: в таком случае возникает реальная опасность «сухого хода». Как правило, это чревато преждевременными поломками оборудования.

Чтобы выяснить расстояние до основания дна скважины (глубину), пригодится уже знакомая веревка и увесистый груз. Его нужно опускать до тех пор, пока веревка не ослабнет. После извлечение на поверхность проводят замеры влажного участка. Сухой отрезок указывает на статистический уровень скважины.

Итоговая глубина шахты складывается из статического уровня и глубины до поверхности воды. В процессе подбора насоса для скважины необходимо также учесть диаметр шахты. По сути, речь идет о сечении обсадной трубы. Важность имеет именно внутренний диаметр: насос должен без помех помещаться внутри ствола во время спуска и извлечения обратно.

Другие факторы

Решая задачу, как правильно подобрать насос для скважины, необходимо учесть качество бурильных работ. Если для этого использовались профессиональные установки, которые обслуживали квалифицированные рабочие, это станет залогом надежности скважины. Однако нередко бывает так, что для экономии средств бурение выполняется своими руками или силами приглашенных шабашников. В таком случае за качество скважины никто не может поручиться.

Читайте также:

Постройки на участке

Согласно многолетним наблюдением, самодельные скважины намного быстрее скапливают ил и песок внутри шахты. Чтобы пользоваться подобными сооружениями, рекомендуется устанавливать скважинные центробежные насосы, специально разработанные для эксплуатации в сложных условиях. За установки данного типа придется выложить больше денег. Однако подобные устройства способны работать в режиме значительного загрязнения воды.

Если установить простой насос в подобную шахту, то он очень быстро выйдет из строя. Обладатели профессионально выполненных скважин имеют в этом случае больше преимуществ. У них есть возможность подобрать насос для скважины с любыми необходимыми параметрами.

Чтобы транспортировать воду из ствола скважины на поверхность земли, применять резиновый шланг не всегда получается. Дело в том, что по ходу работы происходит разрежение воздуха внутри шланга, из-за чего его стенки могут слипаться. Как результат, возникают перебои в подаче воды к потребителю. Во избежание подобных эксцессов, рекомендуется применять специальные трубки из пластика.

Перед тем, как подобрать глубинный насос для скважины, необходимо также учесть приблизительный расход воды в день. Как правило, речь идет о среднем показателе, т.к. летом воды расходуется больше, а зимой – меньше. Как показывает практика, семья из 3-4 человек потребляет в день примерно 60-70 литров. Здесь не учтен расход на полив огорода и другие работы на приусадебной территории. Наличие сада, огорода и домашних животных повлечет за собой увеличение ежедневного расхода.

Большая часть лучших скважинных насосов, представленных на рынке, оснащаются обсадными трубами на 4 дюйма. Для перевода сантиметров в дюймы делят полученные с помощью строительной рулетки размеры на 2,54 (количество сантиметров в 1 дюйме).

Поверхностные и погружные скважинные насосы

Чтобы понять, какой глубинный насос выбрать для скважины, необходимо разобраться в классификации помпового оборудования.

Какие бывают насосы для скважин по месту монтажа:

Погружные. Устанавливаются внутри шахты, в непосредственной близости от ее дна.
Поверхностные. Местом размещения этих моделей является поверхность земли, в непосредственной близости от точки водозабора. Также есть вариант с установкой на специальных поплавках, когда откачивающее устройство плавает по поверхности воды. Чтобы понять, какой поверхностный насос лучше для скважины, необходимо замерить глубину шахты. Поверхностные помпы в своей работе используют всасывание, поэтому их эффективность во многом зависит от высоты подъема отобранной из источника воды.

Чтобы понять, для какой скважины лучше поверхностный насос, нужно учитывать расстояние от воды до поверхности земли. В идеале оно не должно превышать 8 м. Подобными параметрами обладают популярные абиссинские колодцы, для которых поверхностная помпа является идеальным вариантом. Дело в том, что шахта такого колодца очень узкая и неглубокая.

Что касается фильтрационных или артезианских скважин, то при использовании поверхностных моделей положительный результат не будет достигнут. Выход тут только один – покупать погружной глубоководный насос для скважины. Рассматривая обе разновидности помпы, необходимо взять во внимание, что поверхностные насосы во время работы издают больше шума. По этой причине оборудование обычно устанавливают внутри специального кожуха или в отдельном помещении.

В отличие от поверхностных приборов, всасывающих воду, погружные устройства ее выталкивают. Определяясь, какой выбрать погружной насос для скважины, особое внимание уделяют расстоянию от точки размещения оборудования до поверхности земли. Чтобы его получить, к динамическому уровню прибавляют 2 м. Большинство представленных в продаже моделей способны подавать воду на высоту до 40 м. Для оснащения скважины с большей глубиной необходимо применять помпу повышенной мощности. Сопроводительная документация содержит указание на мощность насоса для скважины и максимальную высоту, на которую прибор сможет качать воду. Некоторые люди, по старинке, устанавливают ручной насос для воды, что весьма экономно и практично в некоторых случаях.

Примерную мощность насоса можно узнать по внешнему виду оборудования. Техника большой производительности помещена в габаритный корпус. Весят такие приборы намного больше, чем стандартные насосы с глубиной погружения до 40 метров. Беря во внимание эти соображения, желательно приобретать устройства с определенным запасом производительности. К примеру, для шахты глубиной 50 м хорошо подойдет агрегат, предназначенный для установки на глубине 60 м.

На максимальной глубине аппарат будет работать в режиме постоянных перегрузок. Это негативно отобразится на продолжительности его службы из-за быстрого износа внутренних деталей. Скважины глубиной погружения 60 м необходимо оснащать помпами для работы на глубине 70 метров. Желательно, чтобы на помповом оборудовании имелась автоматическая защита от «сухого хода». Иногда бывает так, что подача воды в агрегат по тем или иным причинам прерывается.

Если мотор вовремя не остановить, неминуемо наступит его перегрев. Это чревато поломкой и перегоранием механизма. Автоматика даст возможность быстро отключить питание двигателя, если он перейдет на холостой ход. Подключение насосного оборудования должно выполняться по всем правилам, указанным в инструкции. Клеммы должны быть исправными и заизолированными, т.к. визуальный контроль за работающим прибором не всегда возможен.

Особенности погружных моделей

Удачно подобрать погружной насос для скважины, как правило, помогает знание классификации этих приборов.

По типу устройства погружные помпы делятся на две группы:

Центробежные. Основным элементом здесь является вращающийся диск с лопастями.
Вибрационные. Для транспортировки воды они оснащены специальными вибрационными мембранами.

Информация о принципе работы помпы поможет определить, не будет ли эксплуатация оборудования оказывать разрушающее влияние на ствол скважины. Вибрационные модели относятся к бюджетным решениям. Их отличает простота использования и хорошая производительность, которой хватает для обслуживания скважин. Однако с учетом специфики работы, использовать данные механизмы непосредственно внутри шахты специалисты не советуют. Хотя большинство отзывов владельцев приусадебных участков утверждают обратное: в их случае помещенные внутри ствола шахты вибрационные помпы не принесли сооружению никакого вреда.

Решая задачу, какой глубинный насос выбрать – вибрационный или центробежный, необходимо руководствоваться здравым смыслом. Мнение экспертов базируется на том, что при длительном воздействии вибрации страдает любой находящийся рядом материал. Тем более это касается стенок скважины. Колебания насоса негативно воздействуют на обсадную трубу и окружающую почву, из-за чего происходит их постепенное разрушение. Из-за вибрации заметно ускоряется накопление ила и песка на дне источника. Опасность в том, что этот процесс заметен не сразу.

Как правило, на начальных этапах эксплуатации вибрационного оборудования скважина хорошо справляется с вибрационным воздействием. Используя эту помпу, удобно раскачивать и чистить шахту, без видимых негативных последствий. Однако процесс постепенного разрушения от вибрации пусть медленно, но все же происходит. Особенно это касается тех ситуаций, когда вибрационное оборудование работает постоянно. Поэтому на первых порах при незначительной загрузке скважины применение вибрационной техники допускается. В дальнейшем рекомендуется приобрести более безопасный скважинный центробежный насос.

При выборе центробежной помпы следует взять во внимание следующие критерии:

Производительность насосного оборудования.
Размеры прибора. Их нужно сопоставить с диаметром обсадной трубы скважины.
Общая высота шахты, на которую придется поднимать воду.
Специфика монтажа и использования прибора.
Уровень энергопотребления.
Детали и особенности гарантийного обслуживания.

За всеми необходимыми пояснениями можно обратиться к продавцу-консультанту, который поможет определиться с лучшим насосом для скважины на воду. Что касается информации, которую указывает производитель в техническом паспорте, то необходимо иметь в и виду, что речь идет о максимальных, а не усредненных показателях. Для успешной работы техники нужно предусматривать определенный запас эксплуатационного ресурса.

Насос циркуляционный для отопления — особенности, специфика работы, критерии выбора

Система отопления частного дома является одним из базовых элементов жизнеобеспечения. От ее эффективности зависит комфорт и уют владельца и его семьи. Работоспособность отопительного контура определяется множеством факторов, из которых большую роль играет циркуляционный насос. Он регулирует скорость движения теплоносителя, определяет режим функционирования радиаторной системы и нагревательного котла.

Отсутствие насоса делает отопление зависимым от естественных физических процессов. Если при монтаже были допущены ошибки, циркуляция теплоносителя без насоса станет невозможной. делая неработоспособной весь отопительный контур. В условиях нашей страны этот вопрос обладает принципиальной важностью и заслуживает внимательного рассмотрения.

Что это такое?

Система отопления представляет собой замкнутый контур, основой которого является нагревательный котел. Он подключается в разрыв отопительного контура. Из котла выходит нагретый теплоноситель (прямая линия), проходит по кругу, отдавая тепловую энергию, и возвращается обратно в котел (обратная линия или обратка). Скорость движения воды в системе определяет эффективность ее работы и расход топлива на нагрев. Чем активнее движется теплоноситель, тем меньше он остывает. Это дает возможность снизить подачу топлива.

Если скорость перемещения низка, в систему устанавливают циркуляционный насос. Он создает напор, толкающий воду в необходимом направлении с заданными параметрами. Циркуляция жидкости стабилизируется, становится равномерной и регулируемой. Необходимо учесть, что большинство современных отопительных котлов оснащено собственными циркуляционными насосами. Однако, их мощности часто недостаточно, особенно при сложной, разветвленной конфигурации радиаторного контура. Многие пользователи от одного нагревателя питают не только радиаторную систему, но и теплый пол, что также создает заметное сопротивление и требует дополнительных мощностей.

Виды и характеристики

Циркуляционный насос — это устройство центробежного типа, рабочее колесо которого производит забор и выброс жидкости в заданном направлении. Как и все подобные устройства, он работает на всасывание и нагнетание с одинаковой эффективностью. Учитывая специфику использования, эти качества для него являются основными.

Существует две основные разновидности циркуляционных насосов:

С мокрым ротором

Рабочее колесо этих насосов устанавливается непосредственно на вал двигателя. Корпус насоса герметичен, а на валу ставят сальник, защищающий от протечек. Для бытовых систем такие конструкции считаются наиболее подходящими, так как не создают шума во время работы. Кроме того, насосы с мокрым ротором способны самостоятельно удалять воздушные пробки, а жидкость обеспечивает смазку и охлаждение электродвигателя;

С сухим ротором

Насос и двигатель представляют собой два отдельных узла, соединенных при помощи муфты или фланца. Такие конструкции предназначены для работы в крупных отопительных системах, так как могут перекачивать большие объемы жидкостей. Основным недостатком сухих насосов является высокий уровень шума во время работы, что недопустимо в домашних условиях.

Насосы: 1-С мокрым ротором 2-С сухим ротором

Читайте также:

Проекты и строительство русской бани

Основные технические характеристики циркуляционных насосов:

Производительность. Это величина, показывающая количество теплоносителя, перекачиваемого насосом в единицу времени. Определяет способность установки обеспечить заданную скорость движения жидкости для имеющегося объема системы;
Напор. Часто их путают, но это ошибочный подход. Напор показывает, на какую высоту способен данный насос поднять столб жидкости. Для отопительных систем домов в несколько этажей такой показатель очень важен, так как гидравлическое сопротивление в контурах высоко и его надо преодолеть;
Мощность двигателя. Этот показатель важен потому, что недостаточная мощность не позволит насосу выполнять свои задачи, а избыточная заставит трубы сильно шуметь;
Максимальная температура. Поскольку речь идет об отопительной системе, теплоноситель горячий. Если насос не способен работать в таких условиях, его заклинит, появятся протечки и другие проблемы. Необходимо учитывать, что при вращении детали устройства нагреваются, и дополнительный подъем температуры для них иногда становится чрезмерной нагрузкой.
Присоединительные размеры. монтаж насоса несложен, но для него нужны соответствующие элементы. Их следует подбирать сразу после покупки насоса, чтобы не оказаться в сложном положении во время монтажа;
Производитель. Этот фактор не настолько заметно влияет на работу системы, но продукция известных и надежных фирм значительно долговечнее и не создает таких проблем, как изделия малоизвестных компаний.

Достоинства и недостатки

К достоинствам относятся:

Способность нормализовать работу системы, организовать равномерное и стабильное движение теплоносителя.
Возможность изменить режим работы, что позволяет экономить топливо.
Высокая скорость движения позволяет в короткий срок нагреть помещение.
Некоторые недостатки конструкции трубопроводов могут быть исправлены после запуска циркуляции.
Надежность, способность работать в сложных условиях.
Прочность, нетребовательность, длительный срок службы.
Возможность выбрать модель, доступную по цене и подходящую по характеристикам.

Недостатки устройств:

Для работы насоса необходимо подключение к сети электропитания.
Увеличивается расход электроэнергии, Что потребует дополнительных расходов.
При внезапном отключении питания циркуляция теплоносителя прекращается.
Приобретение и установка прибора в систему также потребуют определенных расходов.

Критерии выбора

Перед тем, как идти в магазин, следует составить себе список параметров системы— объем жидкости, перепады высот, количество радиаторов, протяженность и т.п. Эти данные позволят свериться с характеристиками установки и выбрать наиболее подходящий экземпляр. Прежде всего, надо составить список параметров самого котла, так как он обеспечивает начальные условия работы отопительного контура. Надо руководствоваться правилом максимального соответствия — если прибор уступает требованиям системы, его нельзя покупать — не справится. Избыточность характеристик также вредна — появится шум. Необходимо постараться отыскать оптимальный вариант, позволяющий удовлетворить потребности отопительного контура без излишней мощности или напора.

Производительность насоса вычисляется по формуле:

Q = 0,86 x P/dt, где

Q — производительность насоса (расчетная);
P — мощность системы (тепловая);
dt — разница температур на выходе и на входе котла.

Полученное значение нельзя рассматривать как окончательное. Надо сделать поправку на высоту системы, иначе реальная производительность будет намного меньше.Не следует считать, что высота системы может быть уравновешена обраткой. На практике всегда имеется гидравлическое сопротивление, созданное радиаторами, узлами поворота, разветвлениями и прочими компонентами системы. Как правило, для двухтрубной системы (простая петля без разветвлений) производительность вычисляется умножением высоты на коэффициент 0,7-1,1 (в зависимости от длины и количества радиаторов), а для коллекторной системы коэффициент выше — 1,16-1,85.

В паспорте насоса есть графики, демонстрирующие его производительность на разных скоростях. Надо отыскать такой вариант, где расчетное значение и высота подъема будут примерно посередине. Это положение называется «средней точкой». Если расчетные параметры находятся в ней, устройство будет работать в оптимальном режиме.

Заключение

Циркуляционные насосы являются необходимыми и важными элементами отопительной системы частного дома. Оптимальным способом монтажа является обратная линия, где температура теплоносителя намного ниже, чем на выходе из котла.

Выбирая насос, следует обращать внимание на его параметры:

Производительность
Напор

Мощность
Максимальная температура

Следует в первую очередь рассматривать продукцию известных и надежных фирм. Они дороже, но эти расходы всегда оправдываются. По утверждениям специалистов и рядовых пользователей, правильно выбранный циркуляционный насос практически не нуждается в обслуживании и обеспечивает длительную службу без сбоев.

Читайте также другие полезные статьи:

Видео-обзор циркуляционного насоса для отопления

Насосы отопления для дома: назначение, устройство, критерии выбора, подключение

Насос отопления для дома – это обязательный агрегат для систем с принудительной циркуляцией теплоносителя. Большинство современных схем построены именно по принудительному принципу, поэтому вопрос выбора циркуляционного устройства весьма важен. Мы расскажем об основных свойствах и критериях выбора помпы для отопления.

Насосы для отопления дома представлены в широком ассортименте.

Циркуляционный насос отопления

Назначение

Перед нами агрегат ведущего немецкого производителя Wilo.

Существует два типа организации движения теплоносителя в системах отопления:

естественная;
и принудительная циркуляция.

Естественная циркуляция возможна в небольших простых схемах разводки, однако протяженные и разветвленные трубопроводы требуют принудительного движения жидкости.

Раньше применялось отопление частного дома без насоса, так как агрегаты были в дефиците и стоили достаточно дорого. Кроме того, далеко не все населенные пункты были электрифицированы, а работа двигателя помпы осуществляется за счет электрической энергии.

Виды движения теплоносителя.

Однако сейчас даже небольшие системы стараются делать с принудительной циркуляцией, так как при этом возрастает эффективность теплоотдачи, повышается КПД отопления, а расход газа на подогрев теплоносителя, соответственно, падает. Экономия топлива в схемах с принудительной циркуляцией может составлять до 30 % по сравнению с естественным движением воды за счет конвекционного перемещения слоев разной температуры.

Важно!
Циркуляционный насос необходим для организации принудительного движения теплоносителя за счет работы помпы с электрическим двигателем.

Частные дома в наше время отапливают по принудительному принципу.

В многоконтурных схемах с коллекторно-лучевой разводкой, зданиях с несколькими этажами и значительными площадями обогрева нормальная естественная циркуляция в системе отопления невозможна из-за большого гидравлического сопротивления, возникающего в трубопроводе. Для преодоления этого сопротивления нужна циркуляционная помпа.

Устройство и принцип действия

Еще один представитель немецкого машиностроения, высокая цена которого соответствует качеству.

Давайте разберемся, как устроен насос для отопления дома. Для наглядности воспользуемся схемой основных деталей устройства:

Насос в разобранном состоянии.

Итак, в состав агрегата входят такие узлы:

Корпус помпы, выполненный из чугуна или нержавеющей стали. Здесь происходит захват потока воды вращающейся крыльчаткой и перекачка ее в заданном направлении;
Корпус мотора с обмотками статора. В обмотках наводится вращающееся магнитное поле, которое заставляет ротор двигаться;
Ротор двигателя с короткозамкнутой обмоткой «беличья клетка», в которой поле статора наводит ток, взаимодействующий с вращающимся полем якоря (асинхронный принцип работы);
Вал двигателя с керамическими подшипниками, который передает вращающий момент крыльчатке;
Крыльчатка, которая вращается на валу и захватывает жидкость, осуществляя ее перекачку;
Между крыльчаткой и ротором находится защитная втулка, которая не позволяет воде проникать внутрь мотора;
Клеммная коробка с блоком управления, переключателем скоростей или частотным преобразователем;
Воздушный винт для удаления лишнего воздуха.

Устройство ротора асинхронной электрической машины.

Принцип действия такой машины выглядит следующим образом: переменный ток поступает на обмотку статора и создает в ней пульсирующее (вращающееся) магнитное поле с частотой вращения 3600 об/мин при одной паре обмоток. Силовые линии поля пересекают неподвижный ротор и наводят в его обмотке ток, который создает поле ротора.

Вращающееся поле статора захватывает (притягивает) ротор и заставляет его вращаться вместе с ним. Вал жестко соединен с ротором, а потому также вращается, передавая усилие расположенной на нем крыльчатке, которая перекачивает жидкость, находящуюся в корпусе помпы и создает циркуляцию в системе.

Важно!
Для нормальной работы агрегата помпа должна быть заполнена водой, иначе захвата жидкости не произойдет, и крыльчатка будет вращаться на холостом ходу.

Электрическая схема питания обмоток статора.

Блок управления позволяет регулировать скорость вращения вала за счет переключения клемм (добавление или сокращение числа пар обмоток якоря) или путем преобразования частоты питающего переменного тока.

Циркуляционный насос для отопления: виды, устройства, критерии выбора

Современные производители выпускают широкую линейку циркуляционных насосов с различными техническими характеристиками, которые используются для нагнетания давления в автономных системах отопления. Это обеспечивает быстрое и равномерное распределение теплоносителя по системе, что повышает КПД тепловых агрегатов и позволяет экономить расходы на отопление.

Когда требуется установка циркуляционного насоса в системе отопления?

Наличие циркуляционного насоса в системе отопления сокращает время нагрева радиаторов до нескольких минут. Он принудительно разгоняет теплоноситель по системе отопления, обеспечивая равномерную циркуляцию горячей жидкости. Потребность в его установке возникает в тех случаях, когда естественная циркуляция теплоносителя не справляется с обогревом дома.

Монтаж насосов производится сразу при устройстве системы отопления или в ходе её модернизации. Иногда, ошибки в проектировании систем отопления обнаруживаются только в процессе эксплуатации.

Причиной плохого обогрева домостроения может стать обрастание внутренних стенок труб системы ржавчиной, накипью или грязью.

Это увеличивает гидравлическое сопротивление в системе отопления и ухудшению циркуляции теплоносителя в целом в ней или на отдельных участках. Установка насоса может помочь решить проблему обогрева дома в таких случаях без полной замены системы отопления. Бесперебойная работа насосов зависит от их правильной установки.

Читайте также:

Почему дымит печка в бане

Что даёт установка циркуляционных насосов в системы отопления?

Современные насосы позволяют регулировать интенсивность подачи теплоносителя в системе в автоматическом режиме. Поддержание в ней постоянной температуры предохраняет детали системы от преждевременного износа, а равномерное движение теплоносителя по трубам и радиаторам увеличивает срок службы теплового агрегата и расширительного бака.

Среди других плюсов установки циркуляционных насосов в систему отопления:

исключение возможности образования воздушных пробок в системе;
повышение КПД теплового котла и снижение расхода топлива на обогрев дома;
возможность установки полотенцесушителей и использования в устройстве системы отопления труб небольшого диаметра.

Виды, особенности

Устройства центробежного типа действуют по принципу забора жидкости рабочим колесом и выброса её в заданном направлении. На всасывание и нагнетание они работают с одинаковой эффективностью. Все используемые в системах отопления циркуляционные насосы подразделяются на две основных группы: с мокрым и сухим ротором. Каждый тип устройств имеет свои конструктивные особенности.

Насосы с мокрым ротором

Оборудование такого типа считается наиболее подходящими для бытовых систем отопления из-за низкого уровня шума, создаваемого ими во время работы. По своему строению они похожи на дренажные агрегаты. Внешне насосы с мокрым ротором можно отличить от сухих конструкций по отсутствию оребрения на корпусе двигателя и крыльчатке на его торце.

Рабочее колесо у них устанавливается непосредственно на вал двигателя. На него же ставят сальники, предотвращающие протечку. Корпус имеет герметичную конструкцию. Для его изготовления используют: латунь, чугун, бронзу или нержавеющую сталь. Ротор насосов чаще всего имеет исполнение из керамического материала. Особенностью конструкции является его непосредственное соприкосновение с водой.

Центробежная сила создаётся внутри насоса. Вращающаяся крыльчатка понижает давление внутри корпуса устройства. Это вызывает приток жидкости. Она увеличивает давление. Возникающий перепад температур создаёт условия выталкивания носителя в систему.

Среди достоинств насосов такого типа:

самостоятельное удаление воздушных пробок из системы;
меньший износ деталей насоса;

самоохлаждение.

Насосы с сухим ротором

Устройство не имеет прямого контакта с жидкостью. Насосы такого типа имеют самый высокий КПД. Охлаждение конструкции происходит при помощи воздушной системы. Главным недостатком оборудования такого типа является повышенный уровень шума во время работы. Циркуляционные насосы с сухим ротором предназначены для работы с большим объёмом воды. Им отдают предпочтение при установке в системе отопления промышленных объектов.

Лучшие циркуляционные насосы для систем отопления

Grundfos UPS 25-40 180

Страна производитель – Сербия. Модель входит в число наиболее популярных и востребованных. Способ установки – горизонтальный и вертикальный. Агрегат имеет защиту от перегрева. Категорически запрещена эксплуатация насоса для перекачки сильно загрязнённых жидкостей. Предел рабочих температур – от 2°С до 110°С. Настройка работы агрегата – механическая.

Характеристики:

производительность – 2900 л/ч;
потребляемая мощность – 45 Вт;

напор – 3,8 м.

Достоинства:

высокая производительность;
доступная цена;
надёжность;
хороший напор.

Недостатки:

дороже аналогичных устройств отечественного производства;
модель часто подделывается.

«Вихрь» ЦН-25-4

Страна производитель – Россия. Модель предназначена для перекачивания горячей и холодной жидкости. Диапазон рабочих температур от -10°С до 110°С. Корпус изделия выполнен из чугуна. Оптимальный режим работы насоса выбирается с помощью специального переключателя.

Характеристики:

производительность – 50 л/мин.;
потребляемая мощность – 72 Вт;

напор – 4 м.

Достоинства:

низкий уровень шума;
простота монтажа и эксплуатации;
длительный срок эксплуатации;
доступная стоимость;
экономичность;
компактность.

Главный недостаток

несоответствие заявленных производителем характеристики фактическим.

Oasis CN 25/4

Страна производитель – Китай. Модель с мокрым ротором предназначена для установки в системах отопления, рассчитанных на обогрев помещений до 100 кв.м. Способ установки – горизонтальный. Корпус выполнен из чугуна, ротор керамический. Модель может использоваться для подачи горячей воды и в системах «тёплый пол».

Характеристики:

производительность – 170 л/мин.;
потребляемая мощность – 245 Вт;

напор – 8 м.

Достоинства:

экономичность;
компактность;
малый вес;
длительный срок службы;
простота монтажа и обслуживания.

Недостатки:

Grundfos UPS 25-60 180

Страна производитель – Дания. Модель с мокрым ротором. Предназначена для установки в горизонтальном и вертикальном положении. Есть требования по чистоте жидкости. Может использоваться для систем отопления и горячего водоснабжения. Изделие имеет бронзовый корпус. У насоса 3 скорости работы, с помощью которых регулируется давление в системе.

Характеристики:

производительность – 4,35 м.куб./час.;
потребляемая мощность – 60 Вт;

напор – 6 м.

Достоинства:

несколько скоростей работы ротора;
компактность;
надёжность;
простота установки и эксплуатации.

Как выбрать циркуляционный насос для системы отопления

Принудительное движение теплоносителя в системе водяного отопления обеспечивает циркуляционный насос, способный перекачивать жидкость температурой 110…115 °С. В частных домах и квартирах с индивидуальными источниками тепла применяются малошумные аппараты бытовой серии с муфтовым присоединением, оснащенные «мокрым» ротором (якорь двигателя омывается и охлаждается протекающей водой).

Если вы решили самостоятельно подобрать насос для отопления, учтите 3 основных критерия:

Технические характеристики – производительность, рабочее давление.
Присоединительные и габаритные размеры.
Цена изделия, популярность бренда.

Рассмотрим по пунктам, как правильно выбрать циркуляционный насос для радиаторной системы, теплых полов и первичного котлового контура.

1 Самые «ходовые» модели насосных агрегатов
2 Способы подбора насоса
3 Расчет характеристик насоса
- 3.1 Отопительная схема с батареями
- 3.2 Петли теплых полов
- 3.3 Котловой контур
4 Выбор по размерам
5 Производители и цены
6 Заключительный вывод

Самые «ходовые» модели насосных агрегатов

Производители предлагают широкий выбор оборудования разной мощности, предназначенного для перекачки жидких сред с различными параметрами. Но нас интересуют только проточные модели, работающие в сетях домашнего отопления и горячего водоснабжения.

Как отличить циркуляционные агрегаты от центробежных и других видов насосов:

по форме – электрический мотор и крыльчатка установлены в одном корпусе, патрубки выходят по бокам нижней части (не посередине);
по наличию «мокрого» ротора, значительно снижающего шум вращения крыльчатки;
2 типоразмера монтажной длиной 130 и 180 мм;
условный проход патрубков — 15, 20, 25 и 32 мм, присоединение — муфтовое (резьбовое);
паспортное давление – 0.4, 0.6 и 0.8 Бар.

Читайте также:

Подключение трех и более ламп - схемы

Указанные параметры легко выяснить по маркировке изделия. Пример: цифры в названии Wilo Star-RS 15/4 обозначают внутренний диаметр соединительных патрубков 15 мм (Ду 15) и напор 4 м водного столба (0.4 Бар). Пример второй: аппарат Grundfos ALPHA2 25-60 подключается к трубам Ду 25 и развивает давление 0.6 Бар (6 метров).

Справка. Обычно производители выпускают расширенные линейки изделий. Немецкий бренд Wilo предлагает циркуляционные нагнетатели, располагающие напором 2, 4, 6, 7 и 8 м. вод. ст. Но «ходовыми» моделями все равно остаются «четверки» и «шестерки», реже – «восьмерки».

Конечно, существуют и более мощные насосы, чей напор достигает 1…10 Бар, но в частных жилищах таковые не применяются. Маленькие агрегаты длиной 130 мм с патрубками ½ и ¾ дюйма обычно ставятся внутри котлов, большие (18 см, 1 и 1 ¼») – врезаются в отопительные магистрали.

Способы подбора насоса

Самый правильный путь – сделать полноценный гидравлический расчет и точно определить основные параметры насоса – развиваемый напор и производительность. Именно так проектируется централизованное теплоснабжение многоквартирных домов и промышленных зданий.

Инженерной расчетной методикой владеют далеко не все мастера, занимающиеся монтажом автономных водяных систем, что уж говорить о рядовых домовладельцах. Как можно подобрать циркуляционный насос для отопления более простым способом:

В случае замены старого изношенного агрегата приобретается новый с аналогичными параметрами. На первый план выходит цена и качество изделия.
Заказать проект домашней отопительной системы инженеру–теплотехнику. Ниже мы поясним преимущества данного варианта.
Самому рассчитать потребный напор насоса по упрощенной методике.
Поверить многолетней практике наших экспертов и купить аппарат, руководствуясь их советами.

Котельная, сделанная нашим экспертом Владимиром Сухоруковым. Удобный доступ есть ко всему оборудованию, в том числе к насосам

Рекомендации экспертов. В загородных домах и квартирах площадью до 250 м² вполне достаточно бытового насоса, развивающего давление 4 м водного столба или 0.4 Бар. На квадратуру 250…500 м² лучше купить более мощный агрегат с напором 6 м (0.6 Бар), свыше 500 м² – 8 м. вод. ст.

Заказ инженерных расчетов и разработки схемы стоит денег, но окупится с лихвой. Когда вы монтируете отопление самостоятельно либо нанимаете работников, комплектующие и оборудование приобретается с приличным запасом – на всякий случай. Толковый проектировщик четко обоснует, почему нужно поставить насос небольшой мощности и трубу меньшего диаметра. В результате выйдет экономия на материалах, а в дальнейшем — затратах на электричество.

Разновидности насосов, применяемых в схемах автономного теплоснабжения

Если вы доверяете только цифрам либо захотите проверить монтажников, выбирайте насос отопления по собственным вычислениям, пользуясь приведенной ниже методикой. Не забудьте сверить расчетные характеристики агрегата с рекомендациями экспертов – результат наверняка выйдет аналогичным.

Расчет характеристик насоса

Отопление работает эффективно, когда все батареи или греющие напольные контуры получают необходимое количество тепла. То есть, насосная установка должна обеспечивать требуемый расход теплоносителя на каждом участке системы, преодолевая гидравлическое сопротивление труб, фитингов и арматуры.

Перед тем как выбрать насос, нужно рассчитать его производительность по формуле:

G – массовый расход теплоносителя, кг/ч;
Q – общая нагрузка на отопление, Вт;
Δt – разность между температурой воды в подающей и обратной линии, при расчетах обычно принимается равной 20 °С.

Справка. Поскольку плотность воды мало изменяется при нагреве в пределах 100 градусов, в упрощенных вычислениях массовый расход принимается равным объемному. Пример: G = 300 кг/ч = 300 литров в час.

Тепловую нагрузку можно высчитать скрупулезно, пользуясь методикой СНиП. Здесь мы не станем усложнять задачу и просто возьмем количество теплоты по площади.

Например, на обогрев двухэтажного дома квадратурой 200 м², расположенного в средней полосе, понадобится 22 кВт теплоты. Отсюда несложно посчитать расход теплоносителя и требуемую производительность насоса: G = 0.86 х 22000 / 20 = 946 кг/ч = 0.95 т/ч = 0.95 м³/ч.

Сразу предлагается выяснить сечение и диаметр основной магистрали, идущей от котла, куда планируется установить насос:

F – площадь поперечника трубы, м²;
ʋ — скорость движения воды, принимается 0.5…1 м/с.

Чем ниже скорость течения воды, тем меньше сопротивление трению о стенки труб, арматуры и фитингов.

Берем значение 0.6 м/с и определяем сечение магистрали: F = 0.95 / 3600 х 0.6 = 0.00044 м². Дальше через формулу площади круга рассчитываем диаметр прохода – 0.024 м или 24 мм. Соответственно, внутренний размер трубы и присоединительных штуцеров насоса равен 25 мм.

Выяснив необходимую производительность перекачивающего устройства, переходим к вычислению располагаемого давления. Расчеты проведем отдельно для радиаторной сети, напольного обогрева и котлового контура обвязки.

Отопительная схема с батареями

Задача насоса – продавить нужный объем теплоносителя по трубам от первого до последнего радиатора. Ему препятствует сила трения жидкости о стенки, сопротивление от сужения протока в регулировочных вентилях и поворотов на фитингах.

Чтобы узнать величину сопротивления, которое должен преодолеть циркуляционный агрегат, предлагаем воспользоваться упрощенной формулой:

H – искомый перепад давлений в метрах водного столба;
R – удельное сопротивление трению, считается в м. вод. ст. на 1 метр погонный трубопровода;
L – протяженность наиболее длинной ветви отопления, измеряется от источника тепла до последнего радиатора;
Z – коэффициент местных сопротивлений.

Замечание. Формула сильно упрощена, инженерный расчет гидравлики гораздо сложнее. Зато она позволяет правильно подобрать отопительный насос для бытовых условий. Мы проверили альтернативный вариант — онлайн-калькуляторы, размещенные на различных интернет-ресурсах. Получив разницу между результатами 30%, делаем вывод: лучше посчитать напор вручную.

Как производятся вычисления:

Поскольку насос создает одинаковое давление на входе в каждую ветвь отопления, выбираем самую протяженную линию и определяем ее длину в метрах. Это показатель L в формуле. При двухтрубной системе учитываются обе линии – обратная и подающая.
Удельное сопротивление R принимаем равным 150 Па/м или 0.015 м водного столба на 1 м. п. магистрали (для пластиковых труб).
Если проток через батареи регулируется термостатическими клапанами, берем коэффициент Z = 2.2. Вариант второй: радиаторы оборудованы шаровыми кранами и балансировочными вентилями, тогда Z = 1.5.

Наибольшее сопротивление течению воды оказывают трехходовые клапаны и вентили с термоголовками

Рассчитываем потребное давление и выбираем подходящую модель нагнетателя.

Совет. Длина линии тупиковых и кольцевых схем считается одинаково – плюсуем протяженность подачи и обратки. Для однотрубной «ленинградки» берем общую длину кольца. Если на момент расчета схема отсутствует, протяженность определяется по внутренним габаритам дома: размер I этажа + высота потолка + ширина II этажа.

Просчитаем давление по нашему примеру. Длина L по габаритам здания равна (10 + 3 + 10) х 2 = 52 м, Z = 2.2. Потребный напор составит 0.015 х 52 х 2.2 = 1.716 ≈ 1.7 м. Прибавим запас 1 м на неучтенные сопротивления самого котла и дополнительного оборудования, получаем 2.7 м водяного столба.

На графике, прилагаемом к паспорту насоса, отмечаем линию производительности и напора, затем выбираем подходящую модель, в данном случае — марка Wilo Star-RS 25/4.

Как видите, результаты расчетов не противоречат советам экспертов: насоса давлением 0.4 Бар вполне достаточно, чтобы заставить циркулировать воду по сети отопления двухэтажного дома площадью 200 квадратов. Для лучшего понимания предлагаем посмотреть ход расчетов на видео:

Важный момент. В современных нагнетательных устройствах зачастую предусмотрено 3—7 режимов работы, а в инструкции нарисовано столько же графиков. Для расчета выбирайте характеристику, соответствующую средней скорости (вторая – третья).

Петли теплых полов

Обычно теплоноситель подается в напольные контуры отдельным насосом, работающим в паре с подмешивающим клапаном. При этом максимальная протяженность петли не превышает 100 метров, фасонные детали отсутствуют. Местные сопротивления – термостатический вентиль коллектора и смесительный трехходовой (или 2-ходовой) клапан.

Для расчета вполне подходит предыдущий алгоритм:

Выясняем количество контуров, максимальную длину трубы и общий расход теплоносителя через гребенку. Все вычисления по теплым полам мы подробно расписали в отдельной публикации.
Берем самую длинную петлю и считаем по ней требуемое давление насосного агрегата, пользуясь приведенной выше формулой. Подставляем аналогичные значения R, L и Z.
Подбираем насос для петель напольного обогрева по графику, представленному в паспорте изделия.

Пример. Возьмем тот же двухэтажный дом с тепловой нагрузкой 22 кВт и расходом воды 0.95 м³/ч, максимальная длина петли – 80 м. Значение R принимаем 0.015, Z – 2.2, тогда напор H = 0.015 х 80 х 2.2 = 2.64 м. Сопротивление магистрали не учитываем, поскольку котел оснащен собственным насосом. Значит, окончательное давление коллекторного агрегата – минимум 2.64 м.

Заметьте: увеличивая протяженность петель до 100 м, вы поднимаете планку давления насоса, что приведет к повышению расхода электроэнергии. Проверяем: H = 0.015 х 100 х 2.2 = 3.3 м. Рисуем на диаграмме соответствующую горизонтальную линию и выбираем любую модель, чей график размещен выше. Ближайший агрегат — Wilo Star-RS 25/6.

Котловой контур

Как известно, в схемах обвязки твердотопливных котлов предусматривается установка отдельного насоса, гоняющего воду по малому кольцу через трехходовой клапан либо буферную емкость. Идентичный принцип применяется в системе первичных/вторичных колец, где к основному контуру подключены линии радиаторного отопления, теплых полов и бойлера ГВС.

Насос, качающий воду по основному кольцу, практически не испытывает сопротивления – магистраль короткая, минимум фитингов и арматуры. Поэтому напор основного агрегата зачастую меньше, чем давление вторичных нагнетателей, отправляющих теплоноситель к приборам отопления.

Важный нюанс. Главное — обеспечить нужный расход воды в основном контуре, соответствующий мощности теплогенератора. Для выбора модели насоса двигайтесь тем же путем – узнайте требуемый объем теплоносителя по производительности котла и посчитайте располагаемый напор. Подробная инструкция представлена на видео:

Выбор по размерам

Вы наверняка заметили — в ассортименте фирм есть агрегаты с одинаковыми характеристиками, но разными габаритами и размерами патрубков. Как выбирать внешние параметры насоса:

Для монтажа на трубопроводах, байпасах и смесительных узлах напольного обогрева используются стандартные нагнетатели длиной 180 мм. «Коротыши» 130 мм ставятся внутри теплогенераторов либо на магистралях в сильно ограниченном пространстве.
Диаметр присоединительных патрубков подбирается под сечение основного трубопровода. Увеличение типоразмера допустимо, уменьшение – категорически не рекомендуется. То есть, на трубопровод Ду 25 можно ставить агрегат со штуцерами 32 мм.
Насосы с патрубками Ø32 мм применяются на первичных кольцах и котловых контурах, а также в модернизируемых самотечных системах.

Рабочие характеристики насосов не зависят от их монтажной длины – 130 или 180 мм

Примечание. Размеры готовых байпасов, продающихся в магазинах, подогнаны под стандартный насос монтажной длиной 18 см.

Число скоростей нагнетателя особой роли не играет. В домашних условиях вполне достаточно 3 режимов, оптимальная скорость – вторая. Воздух из агрегатов стравливается через боковой винт, поэтому не стоит покупать изделия с отдельным воздухоотводчиком.

Производители и цены

Невзирая на широкий ассортимент насосов в магазинах, по-настоящему качественный продукт выбрать нелегко. Рынок наводнен китайским товаром и подделками известных брендов. Для начала перечислим популярных на территории СНГ производителей:

Высшая ценовая категория – Grundfos (Дания), Wilo (Германия). Цены на оригинальных «немцев» стартуют от 75 евро, «Грюндфос» серии UPS – 65 евро.
Средняя категория – DAB, Aquario (Италия), Sprut (качественный Китай). Стоимость агрегатов различных моделей колеблется в пределах 40—100 евро.
Прочие дешевые насосы (Oasis, Neoclima, «Вихрь», «Калибр» и так далее до бесконечности). Цена – от 20 евро за штуку.

Новейшая разработка – «умный» насос Grundfos Alpfa-3, передающий информацию на смартфон и помогающий балансировать систему

Замечание. Вполне вероятно, что мы не включили некоторые весьма достойные изделия в высшую либо среднюю ценовую категорию. Здесь указаны самые распространенные бренды.

Чем отличаются недорогие и контрафактные насосы от качественных нагнетателей:

срок службы – 1…3 отопительных сезона;
номер изделия нанесен только на наклейку, корпус агрегата чистый;
перекачивающие устройства из одной партии часто идут с одинаковыми номерами;
по весу подделка заметно отличается от оригинала (она легче);
агрегат низкого качества начинает шуметь и пищать, отработав 1 сезон в закрытой системе отопления, сильно греется корпус.

Иногда поддельные насосы отопления неотличимы от оригинала, только цена вдвое ниже. Секрет – в алюминиевой обмотке, удешевляющей себестоимость продукта. Как проверить: найдите на официальном сайте компании массу оригинальной модели и сравните с рыночным экземпляром. Скорее всего, осведомленный продавец откажется взвешивать контрафактный аппарат либо сразу признает неизвестное происхождение товара.

Заключительный вывод

Выбирая циркуляционный насос для отопления дома, важно не ошибиться с характеристиками и не гнаться за дешевизной. Недостаточный напор приведет к слабому прогреву дальних батарей, чрезмерный – к появлению шума в радиаторах и быстрому износу нагнетательного агрегата. Последний совет по выбору производителя: если хотите сэкономить, лучше отыщите брендовый оригинал б/у, он прослужит дольше нового дешевого «китайца».

Насосы отопления для дома: назначение, устройство, критерии

Насос отопления для дома – это необходимый агрегат для систем с принудительной циркуляцией теплоносителя. Большая часть современных схем выстроены как раз по принудительному принципу, исходя из этого вопрос выбора циркуляционного устройства очень ответствен. Мы поведаем об критериях выбора и основных свойствах помпы для отопления.

Циркуляционный насос отопления

Назначение

Существует два типа организации перемещения теплоносителя в системах отопления:

естественная,
и принудительная циркуляция.

Естественная циркуляция вероятна в маленьких несложных схемах разводки, но протяженные и разветвленные трубопроводы требуют принудительного перемещения жидкости.

Раньше использовалось отопление частного дома без насоса, поскольку агрегаты были в недостатке и стоили достаточно дорого. Помимо этого, не все поселения были электрифицированы, а работа двигателя помпы осуществляется за счет электроэнергии.

Но на данный момент кроме того маленькие системы стараются делать с принудительной циркуляцией, поскольку наряду с этим возрастает эффективность теплоотдачи, увеличивается КПД отопления, а расход газа на подогрев теплоносителя, соответственно, падает. Экономия горючего в схемах с принудительной циркуляцией может составлять до 30 % если сравнивать с естественным перемещением воды за счет конвекционного перемещения слоев различной температуры.

Обратите внимание! Циркуляционный насос нужен для организации принудительного перемещения теплоносителя за счет работы помпы с электрическим двигателем.

В многоконтурных схемах с коллекторно-лучевой разводкой, зданиях с несколькими значительными площадями и этажами обогрева обычная естественная циркуляция в системе отопления неосуществима из-за громадного гидравлического сопротивления, появляющегося в трубопроводе. Для преодоления этого сопротивления нужна циркуляционная помпа.

принцип и Устройство действия

Давайте разберемся, как устроен насос для отопления дома. Для наглядности воспользуемся схемой главных подробностей устройства:

Итак, в агрегат входят такие узлы:

Корпус помпы, выполненный из чугуна либо нержавеющей стали. Тут происходит захват потока воды вращающейся крыльчаткой и перекачка ее в заданном направлении,
Корпус мотора с обмотками статора. В обмотках наводится вращающееся магнитное поле, которое заставляет ротор двигаться,
Ротор двигателя с короткозамкнутой обмоткой «беличья клетка», в которой поле статора наводит ток, взаимодействующий с вращающимся полем якоря (асинхронный принцип работы),
Вал двигателя с керамическими подшипниками, который передает вращающий момент крыльчатке,
Крыльчатка, которая вращается на валу и захватывает жидкость, осуществляя ее перекачку,
Между ротором и крыльчаткой находится защитная втулка, которая не разрешает воде попадать вовнутрь мотора,
Клеммная коробка с блоком управления, переключателем скоростей либо частотным преобразователем,
Воздушный винт для удаления лишнего воздуха.

Принцип действия таковой автомобили выглядит следующим образом: переменный ток поступает на обмотку статора и формирует в ней пульсирующее (вращающееся) магнитное поле с частотой вращения 3600 об/мин при одной паре обмоток. Силовые линии поля пересекают неподвижный ротор и наводят в его обмотке ток, который формирует поле ротора.

Вращающееся поле статора захватывает (притягивает) ротор и заставляет его вращаться вместе с ним. Вал жестко соединен с ротором, а потому кроме этого вращается, передавая упрочнение расположенной на нем крыльчатке, которая перекачивает жидкость, находящуюся в корпусе помпы и формирует циркуляцию в системе.

Обратите внимание! Для обычной работы агрегата помпа должна быть заполнена водой, в противном случае захвата жидкости не случится, и крыльчатка будет вращаться на холостом ходу.

Блок управления разрешает регулировать скорость вращения вала за счет переключения клемм (добавление либо сокращение числа пар обмоток якоря) либо методом преобразования частоты питающего переменного тока.

Критерии выбора

Дабы выбрать подходящее устройство, нужно знать такие параметры:

Напор, который обязан обеспечить насос. Равен величине суммарного гидравлического сопротивления трубопровода, измеряется в метрах водяного столба,
Производительность агрегата. Равна расходу теплоносителя в системе, который вычисляется методом расчетов,
Присоединительные размеры. Указаны на корпусе двигателя, чаще видятся двух типов – 25 и 32 мм либо 1 и 1.25 дюйма соответственно,
Монтажные либо габаритные размеры изделия. Их направляться учитывать чтобы ваш агрегат поместился в трубопроводе.

Обратите внимание! Если вы взглянуть на маркировку корпуса, то заметите там числовое отношение, к примеру, 32/70. Первое число обозначает присоединительный размер в миллиметрах, а второе – напор в дециметрах, другими словами 70 – это 7 метров водяного столба.

Напор в системе возможно вычислить достаточно легко по формуле

H – напор в метрах водяного столба,
F – этажность здания с подвалом включительно,
c– усреднённый коэффициент, равный величине гидравлических утрат на одном этаже здания. В соответствии с СНиП равен 0.7 – 1.1 м для двухтрубных систем и 1.16 – 1.85 м для коллекторно-лучевых.

Для трубопровода частного дома направляться брать большие значения коэффициента.

Производительность рассчитывают по упрощенной схеме либо на основании расходно-напорной чёрта. Упрощенная формула для расчёта:

Q = W/1.163*20 = 0.043*W, где:

Q – производительность,
W – количество тепловой энергии, нужной на обогрев помещения.

Зная производительность и напор, возможно выяснить рабочую точку насоса, отложив значение напора на вертикальной оси графика, а значение расхода – на горизонтальной. После этого по каталогу возможно подобрать устройство, рабочая точка которого находится максимально близко к определенной нами точке:

Монтажные работы

Инструкция по установке помпы своими руками достаточно несложна. Она устанавливается на обратной трубе неподалеку от котла, поскольку в этом участке контура мельчайшая температура теплоносителя.

Перед входом изделия врезают фильтр неотёсанной очистки воды, а перед фильтром и по окончании выхода насоса устанавливают шаровые краны чтобы возможно было снять устройство для замены либо ремонта без слива воды.

Довольно часто агрегат устанавливают через байпас, а обходной участок трубы перекрывают краном. При поломки насоса возможно открыть обводной кран для естественной циркуляции жидкости.

Обратите внимание! По окончании установки циркуляционной автомобили направляться произвести испытательную опрессовку отопительной системы дома посредством особого пресса.

Вывод

Насос для циркуляции – нужный элемент современных систем отопления частных домов и больших объектов. установка и Выбор агрегата производится по инструкции, обрисованной выше. Видео окажет помощь вам верно выбрать и установить изделие.

Циркуляционный насос для отопления

Циркуляционный насос – один из главных элементов отопительной системы и горячего водоснабжения. Главная функция этого устройства состоит в обеспечении принудительного движения жидкой среды по определенному замкнутому контуру (циркуляция). Благодаря действию насоса обеспечивается более быстрое перемещение теплоносителя в системе.

Назначение циркуляционного насоса

Под циркуляционным насосом понимается устройство, предназначенное для принудительной циркуляции теплоносителя в системе отопления. В системах отопления, основанных на естественной циркуляции воды, он не применяется. Но практика показывает, что врезка циркуляционного насоса в обычную систему, приводит к экономии газа примерно на 20-30%. Чем объясняется такая экономия? Дело в том, что когда теплоноситель принудительно циркулирует в системе, он быстрее возвращается в котел. При этом его температура остается немного выше, чем обычно. Поэтому его легче нагреть снова, то есть на это расходуется меньше энергии, после чего он снова поступает в систему.

В связи с этим, наиболее востребованными в наше время, являются системы отопления, основанные на насосной циркуляции теплоносителя. Эта востребованность обусловлена достоинствами использования указанного оборудования.

К главным преимуществам таких систем, можно отнести:
– быстрый прогрев системы. Благодаря циркуляционному насосу вся система «разгоняется» на считанные минуты. В результате этого жилые помещения прогреваются быстро. Обычные системы с естественной циркуляцией теплоносителя отличаются тем, что на прогрев помещений им требуется значительно больше времени;
– КПД системы характеризуется более высоким показателем. Наличие циркуляционного насоса способствует увеличению до максимально возможного значения эффективности не только котла, но всей отопительной системы в целом;
– система работает надежно. Благодаря надежности и простоте эксплуатации циркуляционных насосов, система отопления работает также безотказно;
– нетребовательность. Данное преимущество обеспечивает независимость системы отопления от различных дефектов в вашей отопительной системе: наличие обратных уклонов, зауженных участков и так далее.

Виды насосов

Существует много разновидностей насосов, используемых для циркуляции жидкостей. По конструктивному решению эти агрегаты напоминают дренажные устройства. Их корпуса изготавливаются из нержавеющего металла. Ротор и вал (на нем устанавливается крыльчатка) – чаще всего выполняются из керамики. Вращение ротора осуществляется с помощью электродвигателя. Вода, поступившая в насос циркуляционный, с одной стороны, нагнетается в трубопровод, расположенный с другой стороны. Теплоноситель движется по системе благодаря центробежной силе. Избыточное давление, созданное в системе, направлено на преодоление сопротивления, возникающего на многих участках трубопровода.

Насосы циркуляционные, по принципу работы, можно разделять на два подвида: «мокрые» и «сухие».

Отметим некоторые особенности циркуляционных насосов отопления, с так называемым «мокрым» ротором. Главной особенностью устройств такого типа является то, что рабочее колесо и ротор, находятся в перекачиваемой жидкости. При этом колесо (нержавеющий металл) отделено от статора, специальным стаканом. Вал насоса, может быть изготовлен не только из керамики, но и из металла. Жидкость, перекачиваемая насосом, одновременно участвует в выполнении 2-х функций: охлаждении двигателя и смазывании трущихся деталей.

Касаясь конструктивных особенностей насосов указанного типа, отметим, что в основе их сборки лежит так называемый модульный принцип. Суть его состоит в следующем. Сами модули подбираются с учетом требований, предъявляемых к циркуляционным устройствам. А именно, в зависимости от требуемой производительности и напора. Модульная конструкция насоса существенно облегчает его ремонт. Фактически он осуществляется простой заменой вышедшего из строя модуля.

Следует обратить внимание и на такое обстоятельство. Использование насоса с «мокрым» ротором освобождает пользователя от необходимости регулярного удаления воздуха из улитки, обустраивая патрубки для сброса. Насос сам производит удаление воздуха.

К преимуществам агрегатов «мокрого» типа следует отнести:
– относительно низкий уровень шума в процессе работы;
– малые габаритные размеры и небольшой вес устройства;
– невысокий уровень потребления электрической энергии;
– относительно большой срок бесперебойной эксплуатации;
– легкость настройки, обслуживания и ремонта.

Самым существенным недостатком насосов этого типа считают его относительно низкий уровень КПД. Как правило, он составляет менее 50%. Это объясняется, в первую очередь, тем, что трудно обеспечить качественную герметизацию ротора. С учетом этого факта, подобные модели, естественно, рекомендуется устанавливать только в системах отопления для небольших частных домов. То есть, там, где общая протяженность трубопроводов является сравнительно небольшой.

Следует также запомнить, что бесперебойная работа «мокрых» агрегатов возможна лишь при условии их правильного монтажа. Основное требование – положение вала должно быть строго горизонтальным. Только при таком расположении вала обеспечивается полноценная водяная смазка подшипников.

В случае, когда необходимо перекачивать большие объемы жидкости в различных системах отопления, применяются устройства с сухими роторами. Свое название они получили благодаря тому факту, что двигатели подобных устройств не имеют непосредственно контакта с перекачиваемой жидкостью. В этом и состоит их характерная особенность. Насосная часть и электродвигатель изолированы друг от друга посредством «скользящего торцового уплотнения».

В основе СТУ (скользящего торцевого уплотнения) – 2 кольца, с отполированными поверхностями. Одно из них, называемое динамическим, насажено на вал. Оно вращается вместе с ним. Другое, именуемое статическим, закреплено неподвижно в корпусе насоса. Кольца находятся в тесном контакте, благодаря пружине, которая взаимно их прижимает. Для их изготовления обычно используется агломерированный уголь. В некоторых моделях, предназначенных для эксплуатации в экстремальных условиях, используются керамические или металлические кольца.

СТУ относится к так называемым динамическим уплотнениям. Они помогают осуществить герметизацию валов, вращающихся в жидкостях. Происходит это следующим образом. Пространство между поверхностями колец, заполняется тонкой жидкой пленкой, поскольку давление воды в системе выше атмосферного. Благодаря этой пленке происходит герметизация насоса. Кроме того, она выступает и в качестве смазки и средства охлаждения соприкасающихся поверхностей. При различных режимах работы насосного устройства, природа трения между поверхностями различна. Трение может относиться к смешанному, граничному или сухому виду. Сухое трение наблюдается в отсутствие смазывающей пленки. Оно приводит к очень быстрому разрушению трущихся поверхностей. В других случаях, срок службы определяется рабочими условиями (составом, температурой жидкости).

Насосные устройства с «сухим» ротором подразделяются на 3 подвида.
1. Консольные. Характерная особенность консольных насосов – сборка, смонтированная на единой платформе. При этом, оси, как насоса, так и двигателя, располагаются вдоль одной линии. Широко используются для организации городского водоснабжения, для решения производственных нужд предприятий.
2. Моноблочные. Они относятся к разряду низконапорных устройств. Для монтажа насоса и электродвигателя используется общий корпус. Эти агрегаты неприхотливы в эксплуатации, легко обслуживаются в работе. Широко применяются для решения задач коммунального хозяйства, в организации инженерных коммуникаций. Два этих подвида имеют отличительную особенность – расположение входного и выходного патрубков под некоторым углом.
3. «In-line» насосы. Главное отличие насосов этой категории по сравнению с предыдущими моделями, это возможность их непосредственной установки на магистрали трубопровода. Патрубки таких устройств расположены на одной линии. Отличаются более высокой надежностью. Предусмотрен механизм компенсации естественной выработки колец, происходящей в результате эксплуатации. С помощью прижимной пружины осуществляется «самоподгонка» деталей.

КПД насосов с «сухим» ротором заметно больше, чем у аналогов с «мокрым» ротором. Он достигает порой 80%. Однако, эти приборы не лишены некоторых недостатков, в числе которых:
– наличие высокого уровня шума. В связи с этим их монтаж рекомендуется осуществлять в отдельном помещении, обладающем хорошей звукоизоляцией;
– обязательность поддержания чистоты, как теплоносителя, так и воздуха внутри помещения. Возникновение воздушных завихрений в процессе работы насоса, приводит к притягиванию пылевых частиц. В результате попадания таких частиц в корпус, герметичность нарушается. Поэтому, возникает необходимость контроля уровня запыленности воздушной среды, окружающей насос, а также состава теплоносителя.

Критерии выбора насоса

Выбор конкретной модели и типа насоса осуществляется с учетом нескольких факторов. К ним, в первую очередь, относятся:
– так называемая продуктивность насоса. Расчет этого параметра осуществляется на основе выбора оптимального условия максимальной загруженности;
– условия эксплуатации оборудования. Они различаются по типу теплоносителя, температурному режиму, материалу и диаметрам труб;
– значению внутреннего давления насоса (напора). Оно должно быть выбрано в соответствии с суммарным гидравлическим сопротивлением всей системы. При этом этажность сооружения не играет роли.

Монтаж циркуляционного насоса

О неисправностях насоса

Одна из проблем, возникающих при использовании циркуляционных насосов в системе отопления, состоит в следующем. Насос работает, как правило, в зимний период времени. Другими словами, он постоянно в это время находится в рабочем состоянии и не создает нам проблем. Как только заканчивается зимний период, мы отключаем насос. И длительное время он находится вне привычного для него состояния.

Вследствие того, что вода в системе не отличается хорошим качеством, в ней происходит выпадение солей жесткости в осадок. Солями жесткости называются растворенные в воде соли щелочноземельных металлов (в основном, к ним относятся кальций и магний). Жесткость воды определяется уровнем концентрации именно солей жесткости. Следовательно, это осадок накапливается и в пространстве, отделяющем крыльчатку от насоса. Таким образом, насос, который не работает, как говорят, закоксовывается. Поверхность крыльчатки покрывается слоем солей жесткости.

Когда наступает отопительный сезон, мы запускаем насос. Но при этом наблюдаются нежелательные явления: гудение, отсутствие циркуляции в системе. Они напрямую связаны с тем, что крыльчатка не может вращаться из-за наличия солей жесткости. У маломощных моторов крыльчатка вообще не может вращаться. Что лучше предпринять в указанной ситуации?

Самый кардинальный, но не экономичный выход из нее, это заменить насос. Однако, чаще всего, проблему можно решить более простым способом. Это самому попытаться запустить насос, открутив гайку и повернув с помощью подходящего инструмента вал насоса. Это бывает достаточно во многих случаях. Если же в результате этих действий насос не заработает, придется отделить ротор и основательно очистить поверхности корпуса и крыльчатки от образовавшейся накипи.

Резюме

Положительный эффект от применения циркуляционных насосов очевидна пользователям автономных систем отопления. Благодаря им обеспечивается более высокая степень комфорта в помещениях. Она проявляется в появлении ряда новых возможностей:

– поддержания заданной температуры в каждом отдельно взятом помещении;
– уменьшения разницы в температурах, которыми обладают нагретый теплоноситель, выходящий из котла и остывший, обратно возвращающийся в котел. Благодаря этому, происходит заметное увеличение срока службы отопительного прибора;
– установления в системе труб, имеющих относительно малый диаметр;
– практического исключения потерь теплоносителя за счет испарения, свойственного открытым системам.