Однородное распределение тепла в здании с автономной системой отопления зависит от применяемой модели циркуляционного насоса. Данное оборудование обеспечивает принудительное движение теплоносителя по трубопроводам и радиаторам.
Для того чтобы выяснить, какой тип подключения насоса для отопления подойдет лучше всего для самостоятельной установки, нужно учесть множество факторов. В данной статье мы детально проанализируем различные схемы подключения и предоставим исчерпывающие рекомендации по их реализации.
Мы также остановимся на аспектах выбора места для установки оборудования, дополнительно обогатив информацию тематическими фотографиями и схемами.
- Плюсы и минусы применения насоса отопления
- Выбор места врезки прибора в систему
- Где разрешается установка насоса?
- Есть ли исключения из правил?
- Отопление с несколькими отдельными линиями
- Схемы для разного типа систем
- Насос и котел на твердом топливе
- Схема монтажа насоса
- Установка дополнительного оборудования
- Правила подключения к электропитанию
- Выводы и полезное видео по теме
Плюсы и минусы применения насоса отопления
Однако на сегодняшний день производители отопительного оборудования предлагают более компактные устройства, обладающие рядом преимуществ:
- Увеличенная скорость циркуляции теплоносителя. Тепло, вырабатываемое котлом, быстро поступает в радиаторы, что существенно ускоряет прогрев помещений.
- При увеличении скорости движения повышается пропускная способность труб, следовательно, одинаковый объем тепла может быть доставлен в комнаты через трубопровод меньшего диаметра.
- Схемы водяного отопления существенно изменились. Трубопроводы могут укладываться с минимальным уклоном и иметь любую длину и сложность. Главное правило – выбор отопительного насоса, соответствующего необходимой мощности.
- Теперь с помощью домашних циркуляционных насосов можно создавать теплые полы и эффективные системы отопления закрытого типа.
- Существуют возможности скрыть все трубопроводы отопления, проходящие через комнаты, что гармонично вписывается в интерьер. Часто трубы монтируют за натяжными потолками, в стенах или под полами.
Недостатками насосных систем являются зависимость работы от электричества и его расход, необходимый для работы насоса в отопительный период.
Группа Grundfos, занимающаяся производством отопительного оборудования, выпустила новые модели циркуляционных насосов Alpfa2, которые могут автоматически настраивать свою производительность в зависимости от нужд системы отопления, что позволяет сократить потребление электроэнергии.
Поэтому, если ваш участок часто остается без электроэнергии, разумным будет установить устройство, обеспечивающее бесперебойное электроснабжение. Вторая проблема не является критической и может быть решена правильным выбором модели насоса и его мощности.
Выбор места врезки прибора в систему
Установка циркуляционного насоса производится в системе сразу после теплогенератора, перед первой линией разветвления. Не имеет значения, какой трубопровод выбран — подающий или обратный.
Где разрешается установка насоса?
Современные бытовые насосы, изготовленные из качественных материалов, способны работать при температуре до 100 °C. Тем не менее, многие системы не рассчитаны на более высокую температуру теплоносителя.
Температура воды в системе обычно не превышает 70 °C, а котел не нагревает жидкость выше 90 °C
Эффективность его работы остается высокой как на подающей, так и на обратной линии.
- Плотность воды при 50 °C составляет 987 кг/м3, а при 70 °C — 977,9 кг/м3;
- Отопительный насос способен создавать гидростатическое давление 4-6 м водного столба и перекачивает почти 1 тонну теплоносителя в час.
Из этого можно сделать вывод: небольшая разница в 9 кг/м3 между давлением двигающегося теплоносителя и обратным не влияет на качество обогрева помещений.
Есть ли исключения из правил?
В качестве исключения можно упомянуть недорогие твердотопливные котлы с прямым сгоранием. В их конструкции отсутствует автоматизация, что приводит к закипанию теплоносителя при перегреве.
Установка коллекторной схемы в системе отопления с твердотопливным котлом считается наиболее эффективной, однако она требует сложного выполнения.
Проблемы возникают, если установленный в подающую линию насос начинает получать горячую воду с паром.
Теплоноситель просачивается через корпус рабочего колеса, что приводит к следующему:
- Газы, действующие на крыльчатку насоса, уменьшают его КПД, что значительно снижает скорость циркуляции теплоносителя.
- Недостаточное количество холодной жидкости поступает в расширительный бачок, что приводит к ряду перегрева механизма и образованию пара.
- Избыточное количество пара, попадающее в крыльчатку, полностью останавливает движение горячей воды по трубопроводу. Из-за давления срабатывает предохранительный клапан. Пар сбрасывается в котельную, что создает аварийную ситуацию.
- При отсутствии мер по тушению дров подача пара может привести к взрыву, если клапан не сможет справиться с нагрузкой.
На практике от момента перегрева до срабатывания предохранительного клапана проходит не более пяти минут. Если же насос установлен на обратной линии, время, необходимое для поступления пара в устройство, увеличивается до 30 минут, что позволяет устранить подачу тепла.
В недорогих котлах из металла низкого качества давление для срабатывания предохранительного клапана достигает 2 Бар, в высококачественных твердотопливных котлах — 3 Бар.
Следовательно, нецелесообразно и опасно устанавливать циркуляционное устройство на подающую магистраль. Для котлов на твердом топливе лучше всего устанавливать насос в обратной системе. Исключение составляют автоматизированные системы.
Отопление с несколькими отдельными линиями
Если система отопления разделена на две самостоятельные линии, обеспечивающие тепло для правой и левой части коттеджа или для нескольких этажей, целесообразно установить по индивидуальному насосу для каждой ветви.
При установке отдельного насоса для тепловой линии второго этажа возможно регулирование необходимого режима работы и экономия. Поскольку тепло поднимается вверх, на втором этаже всегда будет теплее, что позволит снизить скорость циркуляции теплоносителя.
Монтаж насоса происходит аналогично — на участке сразу после генератора тепла и перед первым разветвлением в линии. Обычно при установке двух насосов в двухэтажном доме потребление топлива на обслуживание верхнего этажа будет значительно меньше.
Схемы для разного типа систем
Первоначально необходимо определить место для подключения циркуляционного насоса. Он обеспечивает активное движение жидкости — поток проходит через котел и направляется к радиаторам отопления.
Для установки насоса необходимо выбрать удобное место для обслуживания и контроля. В подающем трубопроводе он устанавливается после блока безопасности и запорной арматуры котла.
Для удобства технического обслуживания и контроля работы насоса на систему необходимо устанавливать запорные краны. Это позволяет снять любой элемент системы без полной разборки магистрали.
На обратном трубопроводе насоса располагается после расширительного бачка и перед теплогенератором.
Из-за присутствия в воде различных механических примесей, таких как песок, могут возникать проблемы в работе насоса. Частицы могут блокировать крыльчатку или, в худшем случае, остановить мотор. Поэтому перед насосом необходимо установить сетчатый фильтр.
Схема подключения твердотопливного котла основывается на двух ключевых элементах, обеспечивающих эффективную работу системы отопления частного дома: группу безопасности и смесительный узел с трехходовым смесительным клапаном.
Отдельно стоит упомянуть отопительные системы открытого типа, которые могут работать в двух режимах: с принудительной и самотечной циркуляцией теплоносителя.
Второй режим более подходит для районов, где часто происходят отключения электричества, так как является более экономичным вариантом по сравнению с покупкой генератора или бесперебойного источника питания. В этом случае насос и запорная арматура устанавливаются на байпас, а в прямую линию монтируется кран.
В продаже имеются готовые узлы с байпасом. На месте проточного крана у них установлен обратный пружинный клапан, который не рекомендуется использовать, так как он создаёт сопротивление на уровне 0,1 Бар, что является высоким показателем для самотечных систем.
Более целесообразно использовать лепестковый клапан, монтаж которого должен проводиться строго по горизонтали.
Насос и котел на твердом топливе
Соединение насоса в систему с твердотопливным котлом выполняется на обратной линии. При этом используется схема подключения циркуляционного устройства в контуре котла с байпасом и трехходовым смесительным клапаном. Кроме того, клапан может быть дополнен сервоприводом и внешним температурным датчиком.
Схема подключения твердотопливного котла включает два ключевых компонента, от которых зависит эффективность функционирования системы отопления в частном доме: это группа безопасности и смесительный узел, основанный на трехходовом смесительном клапане.
В холодное время года максимальная эффективность отопительного оборудования достигается, что позволяет устанавливать теплоаккумулятор (ТА). Он имеет способность накапливать излишнее тепло и затем передавать его в контур отопления по мере необходимости.
Теплоаккумулятор представляет собой бак, облаченный в теплоизоляционный материал. С одной его стороны расположены два патрубка для подключения, а с противоположной – еще два для соединения с радиаторной линией.
Теплоаккумулятор включает два контура: малый, который получает тепло от котла, и большой, который отдает теплоноситель в систему отопления по мере надобности.
Когда жидкость проходит через котел, работающий на максимуме, теплоноситель в теплоаккумуляторе может нагреваться до 90-110 градусов. Для большого контура требуется установка дополнительного циркуляционного насоса.
В зависимости от степени остывания жидкости в отопительной системе через клапан поступает нужное количество тепла из аккумулирующего устройства.
Схема монтажа насоса
Для того чтобы бытовой циркуляционный насос в полной мере выполнял свои функции, вне зависимости от компании-производителя, необходимо правильно установить его на трубу или запорно-регулирующую арматуру.
Крепление осуществляется с помощью гаек типа накидка, что позволяет в нужный момент произвести его демонтаж, например, для проверки или ремонта.
При выборе модели циркуляционного насоса стоит учитывать его способность работать в различных положениях, поскольку вертикальная установка может снизить его мощность до 30%.
Корректная установка всех элементов отопительной системы обеспечивает равномерное нагревание всего трубопровода.
При монтаже циркуляционного насоса необходимо придерживаться следующих рекомендаций:
- Монтаж устройства можно производить на любых участках трубы, независимо от их положения – горизонтально, вертикально или под углом. Однако роторная ось должна оставаться в горизонтальном расположении, поэтому установка «головой вниз» или вверх недопустима.
- Обратите внимание на расположение пластиковой коробки с контактами электропитания – она должна находиться на верхней стороне корпуса. В противном случае, в случае аварийной ситуации, возможен заливка водой. Для изменения положения коробки необходимо открутить крепёжные винты и повернуть её в нужную сторону.
- Следует соблюдать направление потока, которое указывается стрелкой на корпусе устройства.
Циркуляционный насос оказывает давление на корпус шаровых кранов, расположенных рядом, что важно учитывать при выборе арматуры. Качественные детали имеют прочный корпус, который не будет поврежден трещинами от ежедневной нагрузки.
Установка дополнительного оборудования
Если в системе отопления используется всего один котел для производства тепла, достаточно установить один циркуляционный насос, независимо от конструкции трубопровода.
Однако при более сложных системах может потребоваться добавление дополнительных устройств, которые обеспечат принудительную циркуляцию жидкости.
Примером может служить схема обвязки твердотопливного котла совместно с электрическим. В этой системе имеется два перекачивающих устройства.
Необходимость в дополнительных насосах возникает в следующих ситуациях:
- при наличии более одного котла для обогрева дома;
- если в обвязочной схеме присутствует буферная ёмкость;
- если отопительная система разделена на несколько веток, к примеру, для подключения косвенного бойлера или нескольких этажей;
- при использовании гидроразделителя;
- если длина трубопровода превышает 80 метров;
- при организации теплого пола.
Для правильной обвязки нескольких котлов, работающих на разных типах топлива, необходимо установить резервные насосы.
Также в схеме с теплоаккумулятором требуется монтаж дополнительного циркуляционного насоса, причем магистраль составляет два контура: отопительный и котловой.
Буферная ёмкость разделяет систему на два контура, хотя на практике может быть больше.
В больших домах на 2-3 этажах реализуется более сложная предписание отопления. Из-за разветвления системы на несколько магистралей используется от двух и более насосов для перекачивания теплоносителя.
Эти насосы отвечают за подачу теплоносителя на каждый этаж и к различным отопительным приборам.
Независимо от количества перекачивающих устройств, их устанавливают на байпасе. В межсезонье система отопления может функционировать без насоса, когда он перекрывается шаровыми вентилями.
Если же в планах предусмотрен подогрев полов, логично установить два циркуляционных насоса.
В совокупности насосно-смесительный узел отвечает за подготовку теплоносителя, поддерживая температуру в диапазоне 30-40 °C.
Чтобы мощность основного перекачивающего устройства была достаточной для преодоления местного гидравлического сопротивления контуров пола, длина линии не должна превышать 50 метров. В противном случае нагрев полов будет неравномерным, что соответственно отразится на температуре в помещениях.
В некоторых ситуациях установка насосов может оказаться излишней, так как многие модели настенных электро- и газогенераторов уже имеют встроенные циркуляционные устройства.
Правила подключения к электропитанию
Циркуляционный насос работает от электросети. Подключение выполняется по стандартной схеме, рекомендуется выделить отдельную линию электроснабжения с автоматом, защищающим от перепадов напряжения.
Для подключения потребуется три провода: фазный, нулевой и заземляющий.
Можно использовать различные методы подключения:
- через устройство дифференциального автомата;
- подключение к сети с бесперебойником;
- питание насоса от систем автоматики котла;
- с регулировкой от термостата.
Многие интересуются, зачем усложнять, ведь насос можно подключить, просто вставив вилку в розетку. Именно так перекачивающее устройство включается в обычную электросеть.
Тем не менее, специалисты не рекомендуют этот способ из-за увеличения риска возникновения непредвиденных ситуаций: отсутствуют заземление и защитный автомат.
Схему с дифференциальным автоматом рекомендуется использовать для мокрых групп. Так построенная система отопления гарантирует повышенную безопасность как для оборудования, так и для человека и проводки.
Первый вариант довольно прост для самостоятельной сборки. Все, что нужно – установить дифференциальный автомат на 8 А; сечение провода выбирается в зависимости от номинала устройства.
В стандартной схеме питание проводится к верхним гнездам, которые обозначены нечетными цифрами, а нагрузка – к нижним (четным цифрам). К автомату подключаются как фаза, так и ноль, поэтому разъемы для последнего обозначаются буквой N.
Для автоматизации процесса остановки циркуляции теплоносителя при достижении определенной температуры используют схему подключения насоса и термостата. Термостат устанавливается в подающей магистрали.
Когда температура воды опускается до указанного уровня, устройство разрывает цепь электрического питания.
Чтобы термостат корректно отключал циркуляционный процесс в нужный момент, его устанавливают на металлический участок трубопровода. Монтаж на пластиковую трубы может привести к неправильной работе устройства из-за низкой проводимости тепла полимеров.
Не возникает сложностей и в подключении электричества через бесперебойник, так как у него имеются специальные разъемы. В них же подключается и теплогенератор при необходимости.
Если же выбрана схема подключения насоса к щиту управления котла или к автоматике, потребуются знания в электрообеспечении или помощь профессионала.
Выводы и полезное видео по теме
Правила установки отопительного оборудования можно изучить из видео:
В нем объясняются особенности двухтрубной системы отопления и демонстрируются различные схемы установки приборов:
В видео рассматриваются также особенности подключения теплоаккумулятора в отопительную систему:
Зная все правила подключения, вы сможете без проблем выполнить монтаж циркуляционного насоса и подключить его к электросети вашего дома.
Самая трудная задача – это врезка циркуляционного устройства в металлический трубопровод. Однако, используя комплект лерок для создания резьбы на трубах, возможно самостоятельно собрать насосный узел.
Хотите дополнить информацию из статьи вашими советами на основе личного опыта? Или вы заметили ошибки в представленном материале? Пожалуйста, сообщите нам об этом в комментариях.
Также, если вам удалось успешно установить насос и вы хотите поделиться своим опытом с другими, расскажите об этом и добавьте фотографию вашего насоса — ваш рассказ будет полезен многим читателям.