Циркуляционный насос для теплого пола: как выбрать и подключить

Система обогрева, вмонтированная в подпол, обеспечивает достаточно комфортные условия в комнате. Но у подобных конструкций есть одна особенность: эффективность и экономичность отопления напрямую зависят от того, насколько правильно выбран насос для теплого пола.

Какой насос подойдет

В первую очередь нужно принять решение, как именно выбирать насос для теплого пола. Например, можно искать какую-то конкретную модель, которую посоветовали знакомые мастера, или выбрать какой-то конкретный бренд, рассчитать характеристики теплого пола и по ним искать подходящую модель.

Для теплого пола важно учитывать требования:

• количество режимов работы;
• тип и мощность двигателя;
• напорно-объемные характеристики насосной части;
• наличие встроенной в конструкцию насоса системы авторегулирования;
• возможность обслуживания конструкции.

Мощность, объемный расход и напор вычисляются по характеристикам теплого пола. Если в доме только теплые полы, никаких дополнительных радиаторных систем отопления не установлено, то можно выбрать самую простую модель, которая подходит по расходу и напору.

Если же к котлу дополнительно подключены коллектор с распределительной системой, радиаторы, бойлер, то подбор насосного оборудования лучше доверить мастеру.

На что нужно обращать внимание при выборе модели

На рынке можно отыскать огромное количество моделей циркуляционных насосов. Если есть возможность, то лучше выбрать оборудование известного бренда. Понятно, что агрегат стоит где-то недалеко от котла, если он сломается, то устройство всегда можно заменить или снять для ремонта. Поэтому возникает искушение купить недорогой китайский насос, сэкономив тем самым до 30% стоимости.

На самом деле проблема выбора насоса не в надежности, а в стабильности заявленных рабочих характеристик.

У немецких, датских, шведских, итальянских насосов для теплых полов они не меняются. А электронасос, произведенный даже по лицензии где-нибудь в Юго-Восточной Азии, может «разорить» поломками и «плавающими» показателями напора.

Дополнительные функции

Циркуляционный насос для теплых полов давно перестал быть простым устройством, перекачивающим горячую воду по трубкам. Большинство производителей закладывает в конструкцию электронасоса:

1. Несколько режимов работы. В самых простых моделях их три, можно выбирать вручную, переключая регулятор оборотов вращения. Более современные могут иметь до 11 режимов, из которых полезными для просто теплого пола будут не более 4-5.
2. Опции автоматического регулирования напора и расхода воды в зависимости от сопротивления. То есть, если вручную отключить одну из веток теплого пола, насос автоматически снизит обороты для поддержания нужного напора и расхода через работающую часть контура
3. Возможность автоматически снижать расход горячей воды через контур в ночное время. Ночью температура теплого пола уменьшается на 10оС и увеличивается утром до нормального уровня.

Все это влияет на экономичность электронасоса. А если контур из труб будет греть круглые сутки, то за 24 ч незначительные на первый взгляд дополнительные функции помогут сэкономить приличную сумму.

Электромотор и обслуживание

В циркуляционных насосах так называемый мокрый тип ротора, подшипник омывается и охлаждается теплоносителем. Ресурс насоса на воде составляет 10 лет, на специальной жидкости-теплоносителе — до 25 лет. Но на практике для простого теплого пола котел, трубки для контура и сам насос выбирают под воду, если площадь отапливаемой поверхности до 80 м2, все, что больше, лучше делать на этиленгликоле.

Тип двигателя может быть асинхронным или на постоянных магнитах.

Первый используется в самых простых моделях, они недорогие, надежные, но неэкономичные. Электромоторы на постоянных магнитах стоят дорого, но легко регулируются по характеристикам.

Напор и мощность

Две базовые характеристики любого электронасоса потребуются для расчета системы отопления. Для системы отопления с помощью встроенного в пол контура расход воды через трубки выбирается из соображений эффективности теплоотдачи.

Считается, что для стабильной работы теплого пола необходимо обеспечить проток (расход) воды в количестве 40 мл в минуту. То есть для полиэтиленовой трубы диаметром 16 мм, длиной 80 м требуемый объем составит 3,2 л/мин.

Чем длиннее трубка, тем больше воды приходится закачивать насосом и, следовательно, больше гидравлические потери. Чтобы определить общий расход, нужно сложить данные по количеству воды для каждой ветки.

Второй параметр — это напор, создаваемый насосом для преодоления трех составляющих отопительного контура теплого пола:

1. Сопротивление (потеря напора) в самой длинной трубке. Его выбирают по справочникам. Для трубы из сшитого полиэтилена 16 мм, длиной 80 м, потеря составит 2,5 м водяного столба.
2. Потери в контуре котла отопления. Часто ими пренебрегают, а эту часть выполняют из труб увеличенного диаметра, тем самым уменьшают гидравлическое сопротивление до 1 м водяного столба.
3. Потеря напора в трехходовом клапане.

Эта величина указывается в паспорте на механизм в виде коэффициента Кvs.Его значение обычно равно 1,2-1,8.

Для того чтобы вычислить гидравлическое сопротивление в клапане, нужно разделить рассчитанный общий расход горячей воды через весь контур теплого пола на Кvs, а полученную величину возвести в степень 2. Например, при подаче около 1 м3 Кvs=1,6 потери составят 2,4 м водяного столба.

Если для теплого пола планируется установить самый современный циркуляционный насос с функцией автоматического поддержания постоянного расхода-напора, то для выбора модели достаточно будет вычисленного ранее объема воды в минуту.

Для простых моделей подбор модели циркуляционного насоса выполняется по графику его напорно-объемных характеристик. Так как с увеличением расхода напор уменьшается, с повышением напора объем прокачанной воды снижается.

Подбор по характеристикам

Далее необходимо воспользоваться графиком напорно-объемной характеристики конкретной модели насоса. Так как у электронасоса обычно 3 режима работы, то характеристики тоже будет три.

При желании можно подобрать характеристики нескольких моделей насосов, это даст возможность сравнить поведение при перегрузке.

Как правильно подобрать насос? Все, что потребуется, — это отложить по вертикали суммарные потери напора в контуре, по горизонтали общий расход горячей воды. То есть получается пересечение двух прямых.

Теперь все режимы и модели, которые располагаются выше и правее двух пересекающихся прямых, можно выбирать в качестве циркуляционного насоса для теплого пола.

Пригодится: Циркуляционный насос для отопления.

Особенность конструкции насоса и установки

За последние 20-25 лет конструкция электронасоса практически не изменилась. Корпус отлит из алюминиево-цинкового сплава или чугуна. Есть модели из сантехнической латуни. На корпусе одной отливкой выполнены приточный и выходной патрубки.

Обычно маломощные насосы монтируются на линию котла с помощью накидных гаек. Мощные электронасосы могут устанавливаться на фланцевом креплении.

У более простых моделей с торца можно увидеть пробку, закрывающую шлиц под отвертку. Если отвернуть, то можно выпустить воздух, скопившийся внутри корпуса. Таким же способом проворачивают ротор перед началом отопительного сезона.

Бывает, что подшипники закисают, а пускового момента асинхронного двигателя не хватает для того, чтобы «сорвать» ротор с места. Поэтому такой насос врезают в контур теплого пола в таком месте, чтобы можно было добраться к нему с отверткой.

У более современных циркуляционных насосов воздух выгоняется из улитки кратковременным (пару минут) запуском на самых высоких оборотах. Кроме того, у двигателей на постоянных магнитах есть функция старта из закисшего состояния. Кратковременно крутящий момент двигателя увеличивается в несколько раз, что дает возможность раскручивать циркуляционный насос даже после трехлетнего простоя.

Единственное требование к насосам для теплого пола — это горизонтальное или вертикальное расположение линии протока. Кроме того, информация о режиме работы выводится на торцевую поверхность корпуса, поэтому монтаж рекомендуется делать так, чтобы можно было свободно прочитать без зеркала.

Полезно: Установка насоса в систему отопления частного дома

Как правильно установить насос теплого пола

Существует несколько вариантов установки. Самые популярные — монтаж электронасоса в смесительный узел, врезка в общий контур системы отопления.

Схемы монтажа

Классический вариант теплого пола «котел — контур отопления из трубок» встречается достаточно редко. Такая схема отопления используется лишь для небольших квартир-студий, оборудованных электрическим котлом.

В этом случае циркуляционный насос врезается в трубу между трехходовым клапаном и подающим коллектором. Горячая вода от котла подается на трехходовой кран, далее на насос и на коллектор. Между подающим коллектором, с которого отбирается вода на теплый пол, и обратным (собирающим остывшую воду) обязательно врезается байпас с краном. Он нужен для балансировки давления.

Теплый пол получается достаточно простым по конструкции, но отобрать горячую воду для кухни-ванной или подключить батареи невозможно. Температура радиаторов отопления составляет 80оС, тогда как для трубок теплого пола вода нагревается максимум до 40оС.

Поэтому либо два котла: один — для теплого пола, второй — для радиаторов горячего водоснабжения под окнами, либо установить вместе с насосом трехходовой клапан с подмешиванием холодной воды в основной поток теплоносителя 80оС.

Подключение теплого пола к котлу с насосом

Типовая схема системы отопления приведена ниже.

Подключение к теплому полу насоса предполагает использование в контуре трехходового клапана.

Сама связка работает так:

1. Циркуляционный насос перекачивает теплоноситель через подающий коллектор и греющие трубки, уложенные в теплый пол. Остывшая вода возвращается через приемный коллектор.
2. Насос, оба коллектора, трехходовой и обратный клапаны образуют смесительный узел. Вода циркулирует через него по трубкам теплого пола, пока не остынет.
3. Как только температура падает, срабатывает головка-термостат на трехходовом клапане, которая открывает его для подкачки горячей воды из главного контура.

Для того чтобы горячая вода из главного контура не пошла к приемному коллектору, в трубу между ним и трехходовым клапаном врезают дополнительное устройство. Это может быть вентиль, и температуру теплоносителя придется регулировать вручную. Но чаще ставят обратный клапан.

Существует также система теплого пола с обратным движением теплоносителя. Считается, что она обеспечивает более эффективное отопление с помощью теплого пола, а также снижает нагрузку на насос котла.

В этом случае горячая вода подается в смесительный узел (приемный коллектор теплого пола) сразу от горячей линии на выходе из котла. Трехходовой клапан открыт для горячего теплоносителя 80оС. В этом случае насос устанавливается не в смесительном узле, а на главном контуре.

Горячий водяной поток движется через трехходовой клапан, далее — приемный коллектор, трубки теплого пола. Оттуда остывшая вода направляется в линию к циркуляционному насосу, который закачивает ее в котел.

Как только теплый пол нагревается до температуры 40оС, срабатывает трехходовой клапан и начинает подмешивать остывшую воду к горячей. Нагрев трубок уменьшается, и греющая основа теплого пола стабилизирует свое состояние.

Схема может работать и с двухходовым клапаном, он будет установлен на входную линию, через которую смесительный узел получает горячую воду. Соответственно, на обратной трубе будет установлен обратный клапан.

Трехходовой клапан

Прямая схема с трехходовым клапаном обеспечивает меньший приток тепла. Но можно использовать циркуляционный насос с уменьшенным напором и расходом.

Кроме того, специалисты рекомендуют устанавливать в контур смесительного узла дополнительно бойлер с горячей водой. Это позволит уменьшить количество срабатываний трехходового клапана. Еще один плюс — для теплого пола можно использовать относительно дешевые трубки из сшитого полиэтилена.

Обратная схема с подмешиванием холодной воды с обратки рекомендуется для больших помещений с площадью теплого пола от 40 м2 до 80 м2. Циркуляционный насос работает с повышенной нагрузкой, кроме того, придется выбирать модели с автоматическим регулированием характеристики напор-расход.

При проектировании схемы отопления нужно точно знать тип и модель трехходового клапана. Для теплых полов используется три типа: с подмешиванием воды, с постоянно закрытой или открытой горячей водой.

На корпусе трехходового клапана имеется три отверстия с маркировкой «М», «+», «-». Первое — это выходное отверстие, второе — для подключения горячей воды, третье — для ввода остывшего теплоносителя.

Кроме того, разные модели отличаются по схеме срабатывания клапана при нагреве. Для теплых полов обычно применяют модели с подмесом.

Полезно: Почему в системе отопления греется циркуляционный насос

Двухходовой клапан

Рекомендуется применять на самых простых схемах теплого пола. Несмотря на то, что в его конструкции используется меньше деталей, надежность устройства гораздо ниже. Кроме того, установка двухходового клапана приводит к большим гидравлическим потерям и повышенной нагрузке на циркуляционный насос.

Варианты моделей насоса

Для простой и относительно небольшой по площади системы теплого пола можно использовать насос модели UPS. Модель классической компоновки достаточно давно используется в теплых полах. Двигатель асинхронный, три режима работы. 

Никаких современных автоматических подсистем регулирования нет, что делает модель очень надежной и выносливой, но не самой экономичной.

Более современная и дорогая модель ALFA 2L. Двигатель на постоянных магнитах, хорошая экономичность. Электронасос может работать на 7 режимах, в том числе два с автоматическим регулированием напора и объема. То есть если увеличивается сопротивление контура теплого пола (прикрыли кран на ночь), Альфа автоматически снижает обороты и напор-объем.

Модель ALFA2 отличается от предыдущей только тем, что у нее уже 11 режимов, в том числе АВТОАДАПТ и «Ночной». Первый обеспечивает расход воды так, чтобы температура теплого пола была одинаковой. Второй снижает расход в ночное время на 11-17%. Установка на теплый пол насоса данной модели оправдана лишь для одноэтажных зданий.

Итоги

Выбрать насос для теплого пола достаточно сложно. Для новичков можно рекомендовать только одно правило — использовать электронасос одного из ведущих европейских брендов. Только тогда затраты на его установку окупятся без ремонта или переделки системы отопления.

Читайте: Почему шумит насос в системе отопления

Расскажите о своем опыте подбора циркуляционных электронасосов. Какие модели, по-вашему, заслуживают наибольшего внимания? Делитесь статьей в соцсетях и сохраняйте ее в закладки.