Считается, что для нормальной работы отопления в одноэтажном доме вполне достаточно естественной циркуляции. Но гравитация не может обеспечить высокую скорость движения теплоносителя по трубам. Поэтому большая часть тепла уходит из топочной камеры наружу через дымовую трубу.
Для увеличения эффективности обогрева помещений подойдет любой циркуляционный насос отопления, даже самый маленький. Сравнить технические характеристики и выбрать подходящую помпу поможет описание различных моделей.
Для чего нужен циркуляционный насос
Содержание статьи
Увеличение скорости движения теплоносителя способно повысить коэффициент полезного действия (КПД) котла на 50 %. Во время отопительного сезона это даст ощутимую экономию топлива.
Чем быстрее движется вода по трубам, тем будет выше значение теплового градиента котлового теплообменника — разница между температурой жидкости и газообразными продуктами горения. При увеличении скорости теплопередачи интенсивность сжигания топлива можно уменьшить, а батареи отопительной системы все равно будут достаточно горячими. Летом циркуляционный насос (ЦН) тоже не будет простаивать.
Дополнительные способы использования:
- полив газона и грядок на приусадебном участке;
- наполнение бассейна;
- обеспечение фонтанов напором воды.
Если дом двухэтажный или есть отапливаемая мансарда, то добиться равномерного нагрева радиаторов во всех помещениях при естественной циркуляции затруднительно. Установка небольшой помпы успешно решает проблему регулирования тепловых потоков.
Устройство
Конструкция мини моделей бытовых циркуляционных насосов для систем отопления одинакова. Принципиальные отличия заключаются в точности изготовления деталей и качестве используемых материалов.
Внутреннее устройство помпы следующее:
- корпус электропривода;
- рабочее колесо (крыльчатка) и ротор на общем валу;
- корпус «улитки» для разгона теплоносителя;
- обмотка статора электродвигателя;
- электронная схема управления скоростью вращения;
- конденсатор для компенсации пусковых токов;
- уплотнительные кольца между корпусами;
- переключатель скоростного режима;
- клеммная коробка.
Вращающийся ротор электродвигателя приводит в движение рабочее колесо, помещенное внутри корпуса «улитки». Созданная «крыльчаткой» центробежная сила перемещает теплоноситель из области высокого статического давления перед насосом к выходу с повышением динамического напора.
Нормальная работа ЦН возможна только при полностью заполненной отопительной системе. Если помпу включить без теплоносителя в трубах, то обмотка электродвигателя может перегореть.
Корпус ЦН изготавливается из чугуна, бронзы, нержавеющей стали. Материал «крыльчатки» — алюминий или композит из термостойкого полимера, армированного стекловолокном.
Преимущества маленьких насосов
Использовать миниатюрные помпы выгоднее всего в зданиях с площадью до 500 м2. Бесперебойная работа ЦН мощностью 30–60 Вт может быть обеспечена аварийным источником питания. Причем не обязательно в этой роли должен выступать генератор с бензиновым двигателем.
На случай внезапного отключения электроснабжающей сети подойдет обычный автомобильный аккумулятор емкостью 80 А·ч, которой достаточно для 12 часов беспрерывной работы ЦН.
Преобразовать постоянный ток в переменный с повышением напряжения с 12 до 220 В поможет инвертор. Его необходимо подключить к насосу через электронный блок, который автоматически задействует резервные мощности. Тогда отопление будет работать независимо от проблем с электропитанием.
Маленький ЦН обладает и другими полезными свойствами:
- плавный пуск;
- длительный срок эксплуатации;
- отсутствие вибрации;
- переключатель скоростей вращения.
Выбирать подходящий насос необходимо на основании гидравлического расчета, который может выполнить только подготовленный специалист. Гораздо проще приобрести ЦН, оборудованный переключателем скоростей, чтобы опытным путем определить оптимальную скорость воды в трубах.
Временное увеличение производительности помпы при наличии твердотопливного котла ускоряет прогрев дома после длительного отсутствия хозяев. Когда воздух внутри помещения достигнет нужной температуры, обороты насоса вновь уменьшают для экономии электроэнергии.
Виды циркуляционных приборов
Для бытовых целей производители изготавливают два типа ЦН: с мокрым и сухим ротором. Они имеют существенные конструктивные отличия, при этом одинаково эффективно работают в отопительных системах жилых домов.
С мокрым ротором
Основное отличие этого ЦН — отсутствие уплотнителей между «улиткой» и корпусом двигателя. Ротор находится в водной среде, что обеспечивает эффективное подавление шума и смазку подшипников во время работы устройства. Электронные компоненты и обмотка статора отделены от теплоносителя герметичным стаканом.
Вода в 800 раз плотнее воздуха, поэтому создает повышенное сопротивление вращению ротора, что значительно снижает КПД насоса. Этот недостаток с лихвой компенсируется простотой и надежностью устройства. Бесшумная работа ЦН позволяет устанавливать его в жилых помещениях.
Помпы с мокрым ротором имеют следующие технические характеристики:
- не требуют обслуживания;
- срок эксплуатации составляет 5–10 лет;
- КПД большинства моделей составляет 50–60 %;
- шум и вибрация во время работы практически отсутствуют.
Немаловажными преимуществами этого типа ЦН является доступная цена и простота устройства. Электродвигатель можно снять для ремонта без демонтажа насосной части корпуса.
С сухим ротором
Конструкция этой разновидности ЦН содержит герметичную перегородку с уплотнительными кольцами между «улиткой» и корпусом двигателя. С теплоносителем контактирует только рабочее колесо, а ротор электродвигателя расположен в сухом отсеке. При вращении нет дополнительного сопротивления движению, поэтому такие помпы потребляют меньше энергии.
Эти нагнетательные устройства обладают следующими свойствами:
- КПД достигает 70-80 %;
- время эксплуатации между ремонтами — 3 года;
- высокий уровень шума;
- требуют регулярного технического обслуживания (ТО).
Из-за шумной работы ЦН с сухим ротором применяются преимущественно в производственных помещениях. Если теплогенерирующее оборудование установить в подсобном помещении жилого дома, то использование такой помпы принесет существенную экономию электроэнергии. Но нужно будет тщательно следить за герметизирующими прокладками, вовремя менять их при очередном ТО.
Цены на модельный ряд циркуляционных насосов
Критерии выбора
Главным техническим параметром ЦН домашней отопительной системы является количество перекачиваемой воды, которое измеряется литрами в секунду. От этого зависит, насколько быстро будет циркулировать теплоноситель, перемещая энергию из теплообменника котла для последующего нагрева радиаторов.
Чем больше фитингов, запорной арматуры, длиннее трубы отопления, тем большее давление необходимо развить насосу, чтобы преодолеть гидравлическое сопротивление системы. Это вторая важнейшая характеристика помпы. В одноэтажных домах давление обычно находится в пределах 1–3 бар.
К числу дополнительных параметров, на которые надо обращать внимание при выборе ЦН, относят:
- рабочее напряжение электросети 220 В;
- КПД, равный 50–80 %;
- тип теплоносителя;
- вертикальная или горизонтальная установка оси ротора при монтаже ЦН;
- мощность от 30 до 60 Вт;
- класс энергоэффективности от A до G;
- диаметр входного и выходного патрубка 15, 25 и 32 мм.
Дорогие модели насосов оснащаются устройствами для автоматического регулирования производительности в зависимости от температуры теплоносителя на выходе из котла. Это необходимо, чтобы вода в теплообменнике не доходила до точки кипения. При этом скорость движения теплоносителя не должна превышать порога бесшумности 1,6 м/с.
При покупке ЦН обращайте внимание на величину допустимой температуры перекачиваемой среды. Она должна быть в пределах 110–130 °С. Если в паспорте указана предельная температура +90 °С, то такой насос подойдет только для отопительной системы типа «теплый пол».
Статья для вас: Циркуляционный насос для теплого пола
Какую выбрать модель устройства
Стоимость зачастую является решающим фактором при покупке оборудования. Считается, что самые качественные изделия стоят дорого и производятся только западноевропейскими компаниями. Однако знаменитая датская компания Grundfos имеет производственные филиалы в России, Польше, Сербии и многих других странах.
Главные параметры насосного оборудования можно найти на корпусе прибора. Например, надпись Grundfos UPS 32–40 180 информирует покупателя, что диаметр присоединительного патрубка насоса равен 32 мм, потребляемая мощность агрегата 40 Вт, монтажная длина корпуса 180 мм.
Все модификации имеют три скорости работы с ручным переключением, что позволяет выбрать оптимальный режим для экономии электроэнергии. Максимальное рабочее давление в 10 бар является стандартным для бытовых ЦН. Стоимость различных моделей колеблется от 6400 до 17300 рублей в зависимости от производительности.
На рынке популярна продукция компаний Wilo (Германия), Sprut (Китай), BPS (Россия):
- Wilo выпускает насосы для твердотопливных котлов с присоединительными размерами от 15 до 32 мм, рабочим давлением 4–10 бар и стоимостью от 5750 до 8000 рублей.
- Sprut производит ЦН с присоединительными размерами от 15 до 25 мм, рабочим давлением 4–10 бар для твердотопливных котлов с температурой теплоносителя до 110 °С. Цена — от 2240 до 4750 рублей.
- BPS изготавливает помпы с внешней резьбой на присоединительных патрубках диаметром 20 и 32 мм, рабочим давлением 4–10 бар для твердотопливных котлов с температурой теплоносителя до 110 °С. Модель с максимальной производительностью оснащена фланцами вместо резьбы. Стоимость — от 2480 до 8000 рублей.
Перечисленные технические характеристики действительны только при использовании воды в качестве теплоносителя. Если применяется антифриз, то при расчетах необходимо вводить поправочный коэффициент, зависящий от концентрации незамерзающей жидкости.
Видео
В этом видео показан пример неправильного монтажа байпаса с циркуляционным насосом на выходе из котла: неудобное расположение агрегата помешало грамотно разместить трубопроводы отопления, в таком положении ЦН будет перегреваться и быстро выйдет из строя.
Посмотрите видео, где потребитель, имеющий опыт эксплуатации разных типов ЦН, объясняет выгодность установки трехскоростного насоса. Кварцевые обогреватели для дома энергосберегающие настенные читайте у нас на сайте.
Специалист рассказывает, как сделать предварительный расчет характеристик ЦН на примере дома площадью 300 м2.
