Установка циркуляционного насоса в систему отопления: правила и схемы монтажа

Повысить эффективность работы автономных систем обогрева загородных домов и дачных домиков позволяет такое устройство, как циркуляционный насос на отопление. Установка этого насоса в систему отопления не представляет особых сложностей, поэтому выполнить такую процедуру, обладая хотя бы минимальными навыками работы с техническими устройствами, можно самостоятельно, без привлечения квалифицированных специалистов.

Циркуляционный насос в системе отопления

Какую ставить скорость на насосе отопления при малой мощности котла

Регулировка мощности циркуляционного насоса, как правило, проводится с целью повысить или, наоборот, снизить его производительность. Чем выше его скорость, тем быстрее горячая вода проходит по трубам и тем больше тепла она отдаёт. В свою очередь, чем она ниже, тем медленнее жидкость проходит по системе, быстрее остывает и соответственно теплоотдача будет меньше.

Минимальную мощность отопительного оборудования устанавливают преимущественно весной. В это время на улице уже довольно тепло, но сам дом прогревается недостаточно и есть необходимость в небольшом подогреве помещения.

Скоростные режимы насосов могут отличаться в зависимости от модели и комплектации. В среднем минимальный показатель составляет 30—35 л/мин, максимальный — 80—90 л/мин.

Для чего нужно проверять настройки

Чтобы удостовериться в максимальной производительности прибора перед началом эксплуатации рекомендуется проверить его настройки. Делается это, как правило, по двум параметрам.

Шумоизоляция. Существует несколько причин, по которым отопительный прибор может издавать сильный шум:

неправильный монтаж;
воздух в трубах;
перепады напряжения;
неисправность устройства.

Чтобы избежать этих проблем установку лучше доверить мастеру, который проведёт комплексную диагностику, убедится в правильности монтажа и функциональности аппарата.

Равномерный обогрев. Главной причиной неравномерного обогрева радиаторов является недостаточная мощность. Невысокая скорость способствует быстрому остыванию воды, в результате чего тепло просто не доходит в конец системы.

К аналогичной проблеме приводит также завоздушенность или неправильно подобранный режим терморегулятора. Может повлиять на производительность прибора и неправильный монтаж. Особенно это касается алюминиевых и биметаллических батарей, которые должны быть установлены максимально ровно.

Модельный ряд

Спектр моделей достаточно широк, однако все они лучше проявляют свои возможности в определённых условиях. Для промышленных зданий отличным выбором станет серия ВРН. Бронзовый корпус насосов серии VS позволяет применять их в случае регулярного нагрева воды. Для использования в бытовых целях лучше купить насос из серий A, B или VA, VB. Однозначно следует обратить внимание на частотные насосы EVOSTA и EVOTRON, отличающиеся высокими показателями экологичности.

Читайте так же:

Тепловое проявление электрического тока при аварийном режиме работы электросети

Выбирая модель, необходимо смотреть на индексы в их обозначении: буква Е говорит о том, что насос подходит для использования в частных домах, а буква D – о его надёжности из-за наличия резервного насоса. Стоимость изделий варьируется в зависимости от индивидуальных параметров отопительной системы.

Подбираем автоматический выключатель ( автомат ) для насоса

Для начала давайте вспомним принцип работы автоматического выключателя ( автомата ).

Практически все современные модульные автоматические выключатели ( автоматы ), совмещают в себе два условия срабатывания.
Это тепловой и электромагнитный.

Принцип работы электромагнитного разъединителя.
Срабатывание электромагнитного разъединителя происходит при коротком замыкании, когда токи начинают значительно превышать номинальные. В таком случае в обмотке электромагнита возникнет магнитное поле, которое в свою очередь втянет якорь соединённый со спусковым механизмом, в результате чего произойдет отключение нагрузки.

Принцип работы теплового разъединителя.
Срабатывание теплового разъединителя происходит при перегрузках, когда ток, протекающий через биметаллическую пластину, становится равным или более номинального значения, пластина нагревается и изгибается. после чего она произведет активацию спускового механизма, в результате чего так же, произойдет отключение нагрузки.

Теперь когда мы вспомнили принцип работы автоматического выключателя ( автомата ), давайте разберемся как его правильно подобрать к конкретному насосу.
Давайте сразу оговорим, что насосы у нас будут бытовой серии, с относительно не большой потребляемой мощностью. Для чего мы это обозначили?
У каждого автоматического выключателя есть такой параметр как отключающая способность автоматического выключателя. Это максимальный (ожидаемый) ток, который данный автоматический выключатель (автомат ) способен отключить и остаться в работоспособном состоянии. Другими словами после устранения неисправности и повторного взвода рычага, он полноценно продолжит свою работу.
Для насосов бытовой серии вполне подойдет данный параметр равный от 3kA до 6kA.

Следующие на что необходимо обратить внимание, это на тип ( категория ) характеристики отключения автоматического выключателя.
От данной характеристики, зависит какую нагрузку можно подключать к автомату.
При использовании насосов, необходимо выбирать тип D.
Напомним что автоматические выключатели категории D используется при нагрузках с высокими импульсными (пусковыми) токами и повышенном токе включения (низковольтные трансформаторы, ламы-разрядники, подъемные механизмы, насосы).

Читайте так же:

Сила тока удельная теплоемкость мощность электрического тока

И теперь, осталось подобрать такой параметр как номинальный ток автоматического выключателя.
Под номинальным током подразумевается ток, при котором автоматический выключатель рассчитан на продолжительную работу, при которой не активируется срабатывание защит.
Он выбирается в ближайшую большую сторону от максимального тока насоса.
К примеру, если у нас ток электродвигателя насоса составляет 3,8А, то соответственно автоматический выключатель необходимо выбирать на 4А.

Найти информацию по току электродвигателя насоса можно 3 способами.

1) Зачатую рабочий ток электродвигателя насоса производитель указывает на шилде насоса. Достаточно внимательно рассмотреть шилд и найти его там.
2) Встречаются случаи, когда производитель не указывает рабочий ток электродвигателя насоса, но при этом указывает его мощность. В таком случае можно воспользоваться простой формулой и вычислить рабочий ток.

I — ТОК ( искомая величина )
P — потребляемая мощность ( берем с шилда насоса )
U — напряжение электропитания насоса

Давайте рассмотрим на примере:
На шилде насоса указана потребляемая мощность электродвигателя насоса равная 1000Вт.
Соответственно зная что наше напряжение сети равно 220В, мы по формуле I=P/U высчитаем его ток.

1000/220 = 4,55А.

В таком случае нам будет необходимо установить автоматический выключатель с номинальным током равным 5А.

3) Самый точный но в тоже время и самый сложный способ.

Как видите, ничего особо сложного нету в подборе автоматического выключателя ( автомата ) для защиты насоса.

Давайте теперь подытожим все выше сказанное.

1 Для установки в систему защиты насосов бытовой серии выбираем параметр отключающая способность автоматического выключателя равный от 3kA до 6kA.
2 Тип ( категория ) автоматического выключателя для насоса должна соответствовать D.
3 Номинальный ток автоматического выключателя ( автомата ) выбирается в ближайшую большую сторону от максимального тока насоса.

Расчёты производительности

Чтобы насос работал эффективно, нужно верно подобрать его характеристики. Если вы не уверены в данных, лучше обратитесь к специалисту перед покупкой. Проще всего узнать производительность по следующей формуле:

G – объём необходимого теплоносителя, л/ч
Q – общая нагрузка на отопление, Вт. Для облегчения расчётов лучше брать соотношение 1000 Вт на 10 м².
Δt – разность между температурой воды на выходе из котла и при возвращении к нему. При расчетах обычно принимается равной 20° C.

К примеру, нужно подобрать насос для загородного дома в 100 м². Для его обогрева потребуется 10000 Вт. В таком случае расчёт будет выглядеть так: G=0,86х10000/20=430 л/ч =0,43 м³/ч

Итого, понадобится насос с производительностью 430 л или же 0,43 м³/ч.

Автоматика для циркуляционного насоса

Общее определение включает несколько видов элементов – терморегулятор, реле, блок бесперебойного питания. Все эти узлы необходимы для регулировки температуры теплоносителя, подаваемого в магистраль, а также обеспечения бесперебойной работы насоса.

Стоит знать, что термостат для циркуляционного насоса может пригодиться и для квартиры – прибор подключается к радиатору и применяется для регулировки циркуляции теплоносителя через батарею. В некоторых квартирах такой вариант управления считается единственно возможным.

Термостат

Соединяет в себе функции вентиля и термоэлемента, контролирует температуру теплоносителя.

Как работает насос циркуляционный с датчиком температуры:

Сначала определяется информация с температурного датчика, на котором выстроен весь принцип работы.
Показатели сравниваются с выставленными настройками. Их нужно вводить в побочном меню устройства. Здесь различается сама температура включения насоса и гистерезис – так называется интервал запаздывания температуры при запуске и отключении оборудования.
Как только пошел процесс нагревания, гистерезис добавляется к показателям температуры запуска насоса в работу, а при остывании теплоносителя гистерезис отнимается.

Получается, что если хозяин задает показатель температуры в +50 С, гистерезис в +5 С, то вода должна сначала прогреться до отметки в +55 С, чтобы блок управления циркуляционным насосом отопления запустил прибор в работу. А для выключения оборудования теплоноситель должен остыть до +45 С.

Читайте так же:

Выключатель для тепловых пушек

Прибор, дополненный гистерезисом, считается удобным в работе. Получается, что оборудование не будет постоянно включаться и выключаться для поддержания точности прогрева до одного градуса. Выбирая термостат, лучше отдать предпочтение минимальному показателю гистерезиса в прошивке +/- 1 градус, а максимальному +/- 10 градусов.

Важно! Если термостат для циркуляционного насоса отопления настраивается с учетом данных о внешней температуре в комнате, то и регулировка котла должна предусматривать изменения в температуре теплоносителя. Прибор монтировать рядом с котлом.

Бесперебойный блок питания

Управление циркуляционным насосом без подачи электропитания невозможно, поэтому обеспечение поступления постоянного тока – основная задача хозяина. Самый простой способ – установить блок бесперебойного питания (ИБП) или озаботиться генератором.

Многие хозяева стараются обойтись без дополнительного оборудования, формируя теплосистему с возможностью самотечной циркуляции теплоносителя. Это хороший выход, но при малейшем нарушении технологии выкладки трубопровода, система встанет. К тому же при оборудовании тепломагистрали в 2-х и более этажном доме самотечная схема может дать сбой, поэтому без насоса тут не обойтись.

При установке блока питания можно не беспокоиться за работу системы – оборудование оснащается автоматическим управлением, аккумулятором для теплового насоса. Комплекс поддержки обеспечит работу как самого насоса, так и других энергозависимых компонентов системы.

Важно лишь подобрать ИБП с нужным объемом аккумулятора, для чего следует читать информацию в техпаспорте. Как правило, производители указывают объем накопителя и возможную продолжительность работы приборов. Для выяснения точной информации следует брать в расчет мощность насоса для теплосистемы.

Реле включения и выключения

Устанавливается реле включения насоса отопления для поддержания работы прибора в автоматическом режиме. Принцип простой – при снижении уровня давления в тепломагистрали реле запустит прибор в работу, а при повышении показателя давления – отключит. Получается, что как только потребитель перестает разбирать воду, то уровень давления в системе поднимается до верхнего предела и таймер для насоса отопления отключает агрегат. Как только разбор воды запускается, давление в магистрали снижается до нижнего предельного уровня, насос снова включается в работу.

Читайте так же:

Количество теплоты для проводника с током формула

Как правило, производители оборудования, на котором не установлена автоматика, дают рекомендации по выбору комплектующих, но есть вариант купить тепловой насос с наличием всех дополнительных приборов. Для облегчения регулировки поступления теплоносителя в батареи, специалисты рекомендуют установить терморегуляторы на все радиаторы. Кроме поддержания комфортной температуры в доме, своевременная регулировка поможет снизить расходы на энергоносители.

Важно! Выбирая терморегуляторы следует оценивать шкалу настройки. Чем меньше градации делений (по 1-5 градусам), тем точнее будет выставлена температура жидкости, циркулирующей по магистрали.

Подводные камни конструирования системы отопления на основе теплового насоса воздух-вода своими руками

Параметры теплообменника, насоса и других узлов должны быть обязательно согласованы. Для этого необходимы расчеты, самостоятельный экспериментальный их подбор проблематичен. Оперируя понятиями «не тянет» и «работает, но неэффективно», очень сложно попасть в область оптимальных параметров.
Отсутствие правильных термодинамических расчетов приводит к тому, что система имеет недостаточную мощность или неоправданно растут затраты на чрезмерно мощное оборудование. Чтобы подобрать систему с подходящей мощностью, следует учесть теплопотери здания, а также множество других характеристик. Поручать такие расчеты следует инженеру-проектировщику.
В отопительных системах с тепловым насосом, где исчезновение напряжения может быть не обнаружено своевременно, также необходимо предусмотреть защиту от замораживания.
Воздушно-водяным тепловым насосам необходимо обеспечить минимальный 10-минутный выбег в режиме оттаивания. Для этого нужно правильно подобрать буферный накопитель сетевой воды, а также предусмотреть возможность оттаивания в блоке управления

Таким образом, реализация самого принципа работы системы отопления на основе теплового насоса и приобретение необходимого при этом оборудования не представляют трудностей. Однако согласование параметров отдельных частей, их увязка в единую систему может быть затруднительна даже для тех, кто уже имел дело с подобными устройствами. Ведь речь идет о проектировании и изготовлении технически сложного оборудования. Поэтому удачная (эффективная) работа самостоятельно изготовленного теплового насоса относится больше к области везения, чем точного инженерного расчета: никто не может дать гарантии, что такой аппарат будет хорошо функционировать с пятой, десятой или сотой попытки модернизации и радовать владельца длительным сроком эксплуатации, экономичностью работы и обеспечением требуемых параметров.

голоса

Рейтинг статьи

Установка циркуляционного насоса в систему отопления: правила и схемы монтажа