Как правильно установить циркуляционный насос

Для повышения эффективности работы системы отопления, будь то система с принудительной или с естественной циркуляцией, в нее монтируется циркуляционный насос. Правильная установка циркуляционного насоса в систему отопления гарантирует равномерное распределение тепла по отапливаемым помещениям, снижает стоимость дальнейшего обслуживания и ремонта.

В этой статье рассмотрим подробнее, что же такое циркуляционный насос и для чего он нужен, познакомимся с видами оборудования, особенностями монтажа и подключения, ответим на вопрос «Как подключить насос к отоплению?», а также дадим ценные советы по выбору насоса.

Что такое циркуляционный насос и для чего он нужен?

Циркуляционный насос – это часть системы водяного отопления здания, обеспечивающая непрерывное движение горячей жидкости по трубам при неизменном давлении, что позволяет равномерно распределять тепло по всему объекту и контролировать температурный режим в помещениях. Агрегат устанавливается в системах отопления как с принудительной (в данном случае это обязательное требование), так и с  естественной циркуляцией (используется как вспомогательный элемент для повышения эффективности обогрева).

Надо отметить, что до недавнего времени принудительная циркуляция использовалась только в домах с центральным отоплением, частники же довольствовались естественным типом. Но с появлением компактных и сравнительно недорогих моделей частным домам так же стало доступно отопление с принудительной системой. Для понимания процессов, происходящих в системе отопления посредством циркуляционного насоса, рассмотрим его простейшую конструкцию. Данное устройство состоит из корпуса, выполненного чаще всего из нержавеющего материала, ротора, вала ротора и электрического двигателя. Схема работы насоса проста. Прибор всасывает жидкость, циркулирующею в системе отопления, придает ей ускорение, на выходе получается давление.

Среди плюсов таких устройств можно отнести скорость подачи тепла от котла к радиатору, удобство прокладывания тепловых магистралей любой сложности, а также уменьшение диаметра самих труб за счет увеличившейся пропускной способности. Сейчас возможно приобрести модели, позволяющие регулировать количество подаваемого тепла с учетом температуры окружающей среды, что способствует поддержанию на объекте постоянной температуры.

Самым большим недостатком таких агрегатов можно назвать то, что они напрямую связаны и системой электроснабжения здания.

Если для отапливаемого объекта характерны перебои в подаче электричества, то владельцу стоит озаботиться установкой запасного электрогенератора либо как минимум обзавестись блоком бесперебойного питания. Кроме того, установка насоса на отопление существенно влияет на объем потребляемого электричества, что сильно бьет по кошельку. Кроме того, есть опасность и вовсе остаться без отопления, если отключение электричества затянется. И самое главное: покупать агрегат стоит только в специализированных магазинах.

Краткий обзор технических характеристик

Перед тем как выбрать циркуляционный насос, необходимо изучить основные характеристики системы отопления объекта и сопоставить их с техническими требованиями выбранной модели насоса.

К основным показателям, на которые стоит обратить внимание, относятся:

• производительность (данная характеристика показывает какой объем жидкости насос может пропустить через себя за 1 час, и это величина напрямую зависит от гидравлического сопротивления сети);
• рабочая температура жидкости (необходимо учитывать минимальную и максимальную температуры, при выборе насоса предпочтение стоит отдавать моделям, способным выдерживать температуры около +110ºС);
• напор жидкости (или гидравлическое сопротивление сети, эта величина показывает высоту столба, на которую способен насос поднять жидкость);
• мощность.

Помимо этого нужно учитывать конструкционные характеристики агрегата, например, диаметр патрубков или присоединительный размер. При выборе насоса предпочтение стоит отдавать автоматическим насосам со встроенной электроникой, предоставляющие своему владельцу максимальную оперативную информацию о рабочем состоянии устройства.

Важной составляющей удачного монтажа насоса в систему является наличие у покупателя информации о производителе оборудования (покупать лучше оборудование известного бренда с хорошей репутацией).

Современные модели оснащены регуляторами скорости, с помощью которых можно выставить комфортный для окружающих температурный режим. Обычно скоростей 3: низкая, средняя и высокая. Чем выше скорость жидкости в системе отопления, тем больше тепла высвобождается.

Такая регулировка весьма удобна в осенний период. Количество скоростей определяется модельным рядом оборудования. Стандартная модель имеет минимальную скорость 30-35 л/мин, а максимальную – 80-90 л/мин.

Основные разновидности насосов

Выделяют 2 вида циркуляционных насосов: с мокрым и сухим ротором.

Схема циркуляционного насоса с сухим ротором выглядит следующим образом. В аппаратах гидравлика полностью изолирована от электропривода. Вал вращается вокруг своей оси,  тем самым приводит в движение рабочее колесо.

Насосы этого типа отличаются более длинным корпусом за счет бокового расположения двигателя, что делает агрегаты довольно крупногабаритными. В связи с этим при монтаже выполняется консольная установка оборудования.

Насосы с сухим ротором отличаются высокими КПД и мощностью. Используются они в основном для отапливания крупных объектов. К минусам этих устройств можно отнести сложный монтаж, частое техническое обслуживание, шумность (так как охлаждение электропривода осуществляется с помощью воздуха).

Насосы с мокрым ротором имеют совсем другую конструкцию. Рабочая часть скреплена с силовым элементом посредством винтов, а герметичность достигается за счет прокладок. КПД у этого типа насосов несколько ниже, однако и электроэнергия в процессе работы расходуется более экономно.

В противовес устройствам с сухим ротором данные  насосы работают тихо, легко монтируются и имеют сравнительно небольшие габариты. Однако стоит помнить, что при установке ось мокрого ротора насоса должна занимать исключительно горизонтальное положение для обеспечения влажности подшипников,  а корпус насоса может располагаться произвольно. Сохранность подшипников обеспечивается за счет установки перед насосом специальных фильтров.

Требования к монтажу циркуляционного насоса

Как правильно установить насос на отопление в частном доме? Монтаж циркуляционного насоса регулируется законодательно. Основным документом, на который стоит опираться в данном вопросе, является СНиП 2.04.05-91 «Отопление, вентиляция и кондиционирование». Согласно тексту документа, приоритетной является система с принудительной циркуляцией жидкости. Все требования, перечисленные в СНиП, исходят из эффективности работы оборудования.

Чтобы точно быть уверенным в правильности установки оборудования, лучше всего воспользоваться отопительным проектом помещения, разработанный на стадии проектирования помещения. Если же доступа к этому документу у вас нет, или проводилась модернизация помещения, то следует устанавливать насос на байпасе.

И еще несколько слов непосредственно про установку оборудования.

1. Вал с мокрым ротором устанавливается вертикально во избежание воздушных пробок, что приведет к  раннему износу деталей насоса.
2. Обязательным к  использованию является фильтр, задерживающий известь, песок  и прочий мусор.
3. Одним из правил является установка грязевиков насоса вниз пробками для снижения сопротивления воды. Иногда правила могут корректироваться самим производителей с учетом особенностей конкретной модели насоса.
4. Еще одно требование: систему отопления стоит дополнить расширительным баком, который соединен с обратной линией.

Современные модели насосов позволяют устанавливать их практически на любых участках магистралей, где не будет нанесен ущерб мощности.

Разбор технологии установки

Установка водяного насоса занимает совсем немного времени. Оборудование закрепляется с помощью накидных гаек, входящих в комплект. Это упрощает процесс технического обслуживания, а в дальнейшем – и проведение ремонта. Единственное, что может вызвать затруднение на этом этапе, – это выбор места установки насоса. Неправильная позиция может привести к перебоям в работе насоса и дальнейшей скорой поломке оборудования, а замена циркуляционного насоса удовольствие сомнительное.

Схемы врезки насоса в сеть

Схема врезки выбирается исходя из вида системы отопления, типа котла и возможностей технического обслуживания. В основном используют 2 варианта монтажа насосов.

В первом случае насос в системе отопления устанавливается на линии, по которой остывшая жидкость возвращается к котлу. Плюс этого варианта в том, что насос не подвергается воздействию максимальных температур и, соответственно, служит дольше.

Если устанавливать оборудование по первой схеме проблематично, можно воспользоваться вторым вариантом.  Насос  в систему отопления устанавливают на линии рядом с котлом после оборудования, отвечающего за безопасность и устанавливаемого дополнительно.

Если на объекте используется открытая система отопления, в которой установка насоса отопления в частном доме не является обязательным требованием, а движение жидкости осуществляется за счет разности плотности горячей и холодной воды, то установка насоса сделает возможным эксплуатацию системы как естественным, так и принудительным способом.

Однако в том случае, если при отоплении объекта задействован твердотопливный котел, то насос в целях безопасности на линии подачи не монтируется, поскольку велика вероятность взрыва из-за закипания воды в процессе длительного нагрева и перегрева котла.

Чтобы этого избежать, в систему добавляется термосмесительный клапан, который позволяет жидкости циркулировать по малому и большому кругу. Вода на малом круге доводится до температуры +55°С, а потом уходит на второй большой круг, где доводится уже до нужной температуры. Это позволяет избежать перегрева.

Как производится трубопроводная обвязка

Под обвязкой понимается все оборудование, которое обеспечивает стабильную корректную работу всей отопительной системы и циркуляционного насоса в частности.

1. Первым шагом является подсчет количества насосов, монтируемых в систему. Для простой системы обычно устанавливается один насос, для более сложной, а также при монтаже теплого пола – от 2 штук.  При задействовании для отопления помещения 2-х котлов каждый из них обслуживается отдельным насосом.
2. Обязательными элементами в монтаже насоса являются шаровые краны, которые используют при возникновении внештатной аварийной ситуации, и латунный или чугунный обратный клапан, обеспечивающий движение жидкости по линии в одном направлении. Последний устанавливают сразу после насоса.
3. Для защиты насоса от попадания в него твердых частиц используют фильтр-грязевик. Фильтры тонкой очистки для этих целей не подойдут, поэтому перед самой заливкой жидкости в систему ее стоит предварительно очистить.
4. Чтобы избежать попадания воздуха в систему, устанавливают воздушный клапан. Лучше использовать прибор с автоматическим включением, но подойдет и ручной вариант.
5. Все вышеперечисленные приборы монтируются в систему, и насос готов к работе, остается только подключить его к электросети.

Важный момент – использовать для этих целей простую розетку без заземления ни в коем случае нельзя. Подключение циркуляционного насоса осуществляется либо через бесперебойник (возможно одновременно подключить и к насосу, и к котлу), либо через дифференциальный автомат (что легче всего). Также можно подключиться к автоматам котла.

Краткая инструкция по монтажу

Очень часто насос монтируется на так называемый байпас – своеобразную перемычку в виде трубы, которая проходит параллельно основной линии. Такой способ подключения удобен в случае, когда требуется срочный демонтаж или случаются перебои с электроснабжением. В настоящее время в магазине можно найти целые узлы, присоединяющиеся с помощью сварки или фланцев, имеющие возможности для монтажа кранов, клапанов и насоса. Форму байпас может иметь практически любую.

При отсутствии целого узла или места для его установки следует самостоятельно произвести обвязку байпаса и фиксацию всех деталей. Для этого пригодятся следующие инструменты: гаечные или разводные ключи, плоскогубцы или пассатижи, пакля, герметик. Соединения типа американка обычно входят в комплект к насосу, а вот переходники, краны и сгоны стоит приобрести заранее, обращая внимание на материал и размер изделий.

В настоящее время практически все трубы выполняются  полипропилена, что сильно упрощает процесс монтажа. Обычно работа занимает не более 1 часа. А далее действуем по такому алгоритму:

1. Монтаж насоса начинается со сборки узлов с кранами. Два узла устанавливаются сбоку по обе стороны от насоса, а третий будет входить в состав прямой трубы. При выполнении этого этапа необходимо замерить участок обратной линии, куда будет устанавливаться элемент с краном.
2. Вторым шагом будет сборка петли насоса. На этом этапе достаточно будет только накрутить гайки, затягиваться они будут позднее.
3. Третьим этапом осуществляется наметка мест сварки трубы и узлов насоса. Для этого примеряется петля байпаса.
4. На четвертом этапе происходит непосредственно сварка по замерам, сделанным на предыдущем шаге.
5. Далее следует собрать нижний узел на обратной линии и подключить циркуляционный насос к электросети. Устройство обслуживается без необходимости его отключения: чистятся фильтры и снимаются данные манометра. В случае отклонения полученных значений от нормы, оборудование отключается и регулируется.

Отметим несколько требований к монтажу нашего оборудования. Врезку оборудования проводят параллельно основной линии отопления. При этом сохраняются  следующие параметры трубопровода: диаметр – 32мм, сечение труб – меньше на ¼. Перед насосом и после него устанавливается запорная арматура, которую используют при демонтаже.

Подключение к электропитанию

Сеть, к которой подключают насос, должна иметь напряжение 220 В. Хорошо, если это будет отдельно выделенная линия, оснащенная автоматом  защиты. Подключение осуществляется с помощью проводов: фаза, ноль, заземление.

Как подключить циркуляционный насос к электросети? Насос подключается с помощью 3-х контактной розетки и вилки, если насос имеет в комплекте подключенный провод питания. Кроме  этого варианта, подключение может быть организовано через клеммную колодку и прямо к клеммам – через кабель. А именно:

1. Клеммы находятся под пластиковой крышкой, которую следует снять, для чего откручиваем болты.
2. Под крышкой расположены 3 разъема, имеющие свои условные обозначения: N — нулевой провод, L — фаза, РЕ или специальный интернациональный знак — земля. К разъемам подключаем кабель.

Если на объекте существует опасность перебоев в электропитании, стоит задуматься об организации дополнительного резервного источника питания – возможно, стоит приобрести аккумуляторы и стабилизаторы. Такого запаса электроэнергии хватит на несколько суток. Зато недостатком такого подхода является необходимость контролировать заряд аккумуляторов.

Распространенные ошибки монтажа

От того, насколько правильно установлено оборудование, зависит эффективность его работы. Назовем главные ошибки при монтаже циркуляционного насоса.

Первая ошибка. Неверная схема подключения циркуляционного насоса. Оборудование устанавливается не на обратной линии, а на линии подачи, что приводит к перегреву насоса и в итоге у его закипанию под воздействием критических температур. Так же возможен вариант, когда фильтр ошибочно устанавливается до циркуляционного насоса. Он забивается, вода перестает поступать в прибор, который продолжает работать вхолостую. Что в итоге и приводит к его поломке.

Вторая ошибка. Отсутствие фильтра грубой очистки, что приводит к быстрому засору насоса, и его поломке.

Третья ошибка. Установка насоса ротором кверху, тогда как он должен располагаться только в горизонтально положении.

Четвертая ошибка. Коробка с клеммами должна стоять наверху или сбоку. При расположении внизу насос может выйти из строя вследствие короткого замыкания.

Пятая ошибка. Несоответствие параметров выбранного насоса требованиям электросети.

Стоит заметить, что многие монтажники ошибочно полагают, что насос можно монтировать только на обратку. Однако не всегда такое расположение оборудование приводит к перегреву, так как температура жидкости в системе отопления обычно составляет +80-90^оС, тогда как насос способен выдерживать температуры до +110^оС.

Еще одно заблуждение, что температура жидкости на обратной линии делает теплоноситель плотнее. На самом же деле разница температур в 20^оС существенной роли для плотности жидкости не играет. Главным критерием безошибочности установки насоса является удобство монтажа и обслуживания оборудования.

Отметим, что все насосы монтируются примерно одинаково. Исключение составляют агрегаты, эксплуатирующиеся вместе с твердотопливным котлом.