Циркуляционные насосы для теплого водяного пола

Циркуляционный насос – важнейший элемент системы водяного теплого пола.

Этот небольшой агрегат обеспечивает равномерное распределение и стабильное давление теплоносителя, исключает застой воды в длинных контурах, где давление на отдаленных от входа участках минимально.

От того, насколько правильно сделан выбор модели насоса, зависит эффективность функционирования системы, обеспечивающей комфортный микроклимат в холодный период года.

Что это такое?

Циркуляционный насос, или помпа – устройство, которое обеспечивает постоянную циркуляцию воды в системе отопления по типу автономного водяного контура.

Способствуя увеличению скорости водяного потока, циркуляционный насос повышает эффективность работы системы теплого водяного пола. Рабочие характеристики прибора должны быть таковы, чтобы обеспечивалась бесперебойная циркуляция теплоносителя с нужной скоростью, устранялся риск завоздушивания труб и неравномерного прогрева пола.

Зачем он нужен?

Отказ от циркуляционного насоса при монтаже системы теплого водяного пола, значительно снижает эффективность ее работы.

Контур теплого пола имеет изгибы, из-за которых естественный ток жидкости затруднен: любое нарушение циркуляции приводит к образованию воздушных пробок.

Насос создает достаточное давление в системе, давая возможность теплоносителю заполнить все участки контура.

Работа насоса значительно увеличивает скорость передвижения теплоносителя по трубам, снижая риск неравномерного прогрева пола и повреждения напольного покрытия. Неравномерная отдача тепла может привести также к перегреву котла и его повышенному износу.

Установка насоса особенно важна в том случае, если в системе установлены трубы малого сечения. Замедление циркуляции воды в этом случае значительно увеличивает потери тепловой энергии.

Оснащение отопительной системы насосом целесообразно и в том случае, если площадь отапливаемых помещений велика. Активная циркуляция теплоносителя обеспечивает минимальные теплопотери и более гармоничное распределение тепла между помещениями.

Требования

Характеристики циркуляционного насоса (сила напора и мощность) должны соответствовать конструкции теплого пола. Для систем теплого пола в жилое помещение целесообразно выбрать насосное оборудование с характеристиками 25/40 и 25/60 (где 25 – диаметр патрубков, а 40 и 60 – напор, создаваемый оборудованием).

Устройство и конструкция

Устройство для перекачивания теплоносителя через трубы теплого водяного пола состоит из следующих основных элементов:

• Корпус выполняют из материалов, обладающих значительной механической прочностью (нержавеющей стали, бронзы, чугуна, качественного пластика).
• Фланцевые соединения (патрубки) для соединения корпуса с вводной и выводной трубами.
• Лопастную крыльчатку, обеспечивающую циркуляцию теплоносителя по трубам выполняют из металла или технополимера (высокопрочного синтетического материала, не деформирующегося под действием нагрузки).
• Электрический двигатель, устанавливаемый на боковую зону корпуса, служит для приведения в действие крыльчатки. Рабочие характеристики насоса определяются рабочими характеристиками мотора.

Кроме того, система теплого водяного пола имеет:

• Коллектор имеется в зависимости от схемы подключения (параллельная или последовательная).
• Перепускные клапаны, необходимые для выравнивания давления между зоной подачей и зоной возврата.
• Запорные клапаны, которые при наборе установленной температуры перекрывают подачу теплоносителя в систему.
• Термостатические и обратные клапаны, обеспечивающие постоянство температурного режима.

Принцип работы

Циркуляционный насос обеспечивает прохождение воды по трубам с определенной скоростью. Величина данного параметра зависит от того, насколько сильным должен быть прогрев.

Монтируют оборудование в систему сразу за трехходовым клапаном, осуществляющим подмес прохладной воды в систему, для того, чтобы оно вытягивало получаемую в результате подмеса жидкость для последующей подачи в коллектор.

Принцип действия таков:

• Во время вращения ротора внутри рабочей полости возникает зона низкого давления, создаваемая лопастями крыльчатки.
• Входящая в тело прибора жидкость под действием законов физики, устремляется в зону низкого давления с увеличенной скоростью.

Маркировка

Выбирая циркуляционный насос для теплого пола, следует уделить внимание характеристикам, отображенным на его корпусе. В строке «Тип» можно увидеть ряд букв и цифр несущих необходимую информацию.

Разберем, что обозначает маркировка UP S D 25-40 F:

• Первые буквы маркировки обозначают тип управления и количество скоростей. Так модель со значком UP – односкоростная, значок UPS обозначает трехскоростную модель, UPE – модель с электронным управлением.
• Первая цифра маркировки (25) обозначает диаметр патрубков входа/выхода в мм.
• Вторая цифра (40) – высота подъема теплоносителя в дм. Встречаются модели на 40, 60, 80 (с высотой подъема теплоносителя в 4, 6, 8 метров водяного столба или 0,4; 0,6; 0,8 атмосфер).
• Значок S – информирует о наличии в системе трехскоростного переключателя.
• Наличие в маркировке буквы D обозначает, что в перекачивании воды по контурам участвуют два насоса, смонтированные по разным сторонам.
• Буква F обозначает наличие фланцевого соединения. Отсутствие данной буквы в маркировке свидетельствует, что в модели предусмотрены резьбовые соединения.

Разновидности

Циркуляционные насосы для системы теплого пола классифицируют по типу ротора, мощности, количеству фаз, наличию терморегулятора и дополнительным функциям.

По типу

По типу ротора выделяют модели с мокрым и сухим ротором.

С сухим ротором

В сухих насосах и ротор, и теплоноситель заключены в отдельный герметичный корпус. В качестве изоляции выступают кольца из резины или манжеты. Такие модели имеют большую мощность, поэтому их используют в больших системах теплого пола, обслуживающих две и более квартир, общественные или промышленные помещения.

Модели с сухим ротором имеют большие размеры, кроме того, они достаточно шумные, поэтому для их установки выделяют отдельное помещение. Установку производят на мощную металлическую раму.

Для их функционирования необходима трехфазная электросеть с внутренним напряжением в 380 В. Таким моделям требуется тщательное обслуживание – периодическая очистка и смазка.

С мокрым ротором

Насосное оборудование с мокрым ротором обладает меньшей мощностью, поэтому используется в системах, обслуживающих помещения площадью до 400 м². Они бесшумны, надежны и экономичны (энергопотребление значительно ниже).

Особенность данного устройства в том, что ротор контактирует с теплоносителем. Вал вращаясь, засасывает жидкость, которая под воздействием давления продвигается вперед (вода же служит и смазкой). Крыльчатка в таких насосах монтируется в непосредственной близости к ротору (добиваясь компактности, их заключают в один корпус).

Для безопасности в мокрых моделях установлена двойная защита, а, чтобы жидкость не проникала к электронике, вал привода оснащают сальником из герметичной резины.

По мощности

Мощность – главная эксплуатационная характеристика насоса, учитываемая при подборе нужной модели. Под мощностью понимается количество перекаченной воды в единицу времени. Величина выражается в литрах или кубических метрах в секунду и характеризует производительность или полезную мощность оборудования.

Мощность связана с напором воды, создаваемым насосным оборудованием во время работы для преодоления теплоносителем силы гидросопротивления.

Мощность насоса измеряется в метрах высоты водного столба, существуют модели, способные создавать напор в 4, 6, или 8 метров водяного столба («четверки», «шестерки» или «восьмерки»).

В зависимости от мощности двигателя и количества веток можно вычислить напор, создаваемый насосным оборудованием во время работы. На него влияет длина трубопровода и материал, из которого он изготовлен.

По количеству фаз

Эффективность работы насосного оборудования для системы теплого пола определяется параметрами работы его двигателя. По количеству фаз питания различают однофазные и трехфазные циркуляционные насосы.

Каждый вид имеет свои особенности, преимущества и недостатки:

• Для запуска однофазного насосного двигателя, питающегося от сети 220 В, требуется высокий пусковой момент, поэтому они оснащаются пусковым конденсатором, генерирующим высокий заряд для пуска.

  Кроме того, каждое оборудование этого типа должно быть снабжено защитой от перегрузок. Однофазные насосы используют для установки в системах, отапливающих небольшие квартиры и частные дома.

• При запуске двигателя трехфазного насоса не требуется дополнительное устройство, накапливающее заряд. Нагрузка на электрическую сеть при пуске трехфазного насоса значительно ниже, поскольку он распределяется по трем фазам.

  Такое оборудование более долговечно, надежно и стабильно. Среди недостатков – риск поломок при выходе из строя фазы. Трехфазные устройства используются для отопления больших зданий.

Наличию терморегулятора

Циркуляционному насосу, как и любому нагревательному устройству для эффективной работы требуется терморегулятор, функция которого заключается в регулировании работы насоса в заданных параметрах. При понижении температуры сети ниже заданной на 5°С прибор замыкает электрическую цепь, давая команду на включение.

При повышении температуры на 5°С от заданной, происходит автоматическое отключение прибора. Различные модели насосного оборудования оборудуют термостатами с механической (непрограммируемые) или электронной (программируемые) системой управления.

• Базовая настройка механических термостатов и смена режимов производится вручную, после чего прибор производит автоматическое включение и выключение оборудования для поддержания заданных параметров.
• Электронные термодатчики с сенсорной или дистанционной системой управления программируются по часам, дням или неделям. Модели, совместимые с WiFi регулируются из любой точки мира в любое время с помощью мобильного приложения.

Дополнительным функциям

Циркуляционные насосы классифицируются по количеству скоростных режимов:

• односкоростные имеют один температурный режим;
• современные многоскоростные модели оснащены несколькими скоростными режимами с возможностью регулирования температурных показателей.

Для систем теплого пола, устанавливаемых в квартирах или частных домах, рекомендуется выбирать трехскоростное насосное оборудование.

Возможны и другие встроенные дополнительные функции, такие, как:

• реле, защищающее от перепадов напряжения;
• механизм, предотвращающий включение оборудования, если в системе нет воды;
• умные системы имеют возможность программирования под требуемые условия функционирования.

Вся информация о видах тут.

Советы по выбору

Главными критериями для выбора нужной модели циркуляционного насоса являются характеристики системы теплого пола, площадь помещений, предполагаемые теплопотери. Стоит также прислушаться к советам от специалистов:

• Не стоит устанавливать мотор, более мощный чем необходимо: это приведет лишь к увеличению затрат на электроэнергию. Если площадь большая, то лучше использовать несколько маленьких агрегатов.
• При покупке нужно учитывать, какое электропитание необходимо для оборудования. Оборудование, функционирующее от трёхфазных сетей 380 В, имеет лучшие рабочие характеристики, чем однофазное на 220 В, но подключить его можно не везде, а только там, где имеется такая сеть.
• Для систем теплого пола, предназначенных для отопления небольших жилых помещений, рекомендуется выбирать насосы с мокрым ротором. Они надежны, имеют подходящую производительность и бесшумны.
• При обустройстве полов в частных двух-трехэтажных домах, рекомендуется выбирать насосы с сухим ротором: они более мощны и способны обеспечить циркуляцию теплоносителя в сетях большого диаметра.
• Рекомендовано приобретать изделия известных брендов от проверенных европейских производителей (датских (Grundfos), германских (Wilo), польских (DAB), китайских (Sprut).

При покупке важно, чтобы производительность и сила напора соответствовали конструкции пола. Расчет насоса для теплого пола включает определение производительности по следующей формуле:

• P – это мощность прогрева тёплого пола, которую измеряют в киловаттах;
• ТН — начальная температура при поступлении теплоносителя в систему;
• ТК — температура воды после прохождения всего контура.

Если применяются несколько контуров, то значения для каждого необходимо суммировать. В большинстве случаев разница температур не превышает 5 градусов.

Схемы монтажа для отопления

Прежде чем приступать к установке циркуляционного насоса на теплый пол, следует выбрать место и схему монтажа. Существует такие варианты размещения:

1. На подающую трубу, за смесительным коллектором.
   

На трубу обратки, перед котлом.

Если установка проводится в двухэтажный дом, то используют схему с двумя насосами (на каждом этаже – по одному), это упрощает процесс регулировки отопительной системы.

Специалисты уверяют, что устанавливать циркуляционные насосы можно как на подаче, так и на обратке. Разница температурных показателей и плотности воды на разных участках трубопровода незначительны и не отразятся на работе насоса.

Пошаговая инструкция установки и подключения

После определения участка для установки насоса, приступают к его монтажу. Ход работ по установке оборудования следующий:

• В зону установки насоса монтируют байпас (обходную трубу), для чего разрезают основную трубу.
• На концах трубы формируют резьбу, куда устанавливают шаровые вентили.
• Устанавливают насосное оборудование, перед ним монтируют фильтр. Техника крепится за фланцы при помощи накидных гаек – они поставляются в коробке.
• Чтобы избежать завоздушивания труб, открывают подающий вентиль и кран для спуска воздуха (далее делают это регулярно, через каждые 1-2 месяца).

В конце работ проводят пробное тестирование системы, начиная с маленьких оборотов.

Дополнительно о подключении:

Возможные сложности и ошибки

При установке насоса главное все сделать правильно. Ошибки монтажа являются причиной плохой работы и частых поломок системы.

• При установке насоса выбирают положение, при котором вал мотора расположен горизонтально. Если этого не сделать, КПД будет значительно ниже.
• При монтаже оборудования мокрого типа, клеммная коробка на роторе должна располагаться сверху или сбоку. Нижнее расположение не допустимо, так как в случае прорыва велик риск затопления, к тому же существенно затрудняется обслуживание.
• Для того чтобы работа системы была эффективной, следует монтировать насос между трехходовым клапаном и коллектором системы. Если установить оборудование между точкой подключения к сети и клапаном, значительная часть тепловой энергии будет теряться.
• Не следует производить тугую затяжку соединительных узлов, чтобы не сорвать резьбу. Для герметизации соединений следует применять специальные ленты, выдерживающие значительную нагрузку. Пакля в данном случае не подходит.
• Неправильный монтаж может явиться причиной частых завоздушиваний. Для того, чтобы этого избежать, устанавливают воздушные клапаны или сепараторы.

Правила эксплуатации

Правильная эксплуатация насосного оборудования обеспечит длительное функционирование без поломок и ремонтов:

• Чтобы в ходе эксплуатации не возникали воздушные пробки, не рекомендуется производить резкое переключение параметров (давление и температура) системы.
• При промерзании, или после летнего перерыва в работе, следует нагнетать температуру постепенно.
• После долгого простоя в летний период система может засориться. Крыльчатки с малой мощностью вращения может не справится с загрязнениями и оборудование не включится. В этом случае первый запуск винта проводят вручную. При работе более мощного оборудования таких проблем обычно не возникает.

Техническое обслуживание

Циркуляционный насос системы теплого водяного пола нуждается в регулярном техническом обслуживании, которое заключается в следующем:

• Периодически проводят осмотр сальника, который может повреждаться затвердевающими отложениями. В ходе осмотра производят чистку детали от накипи. Для уменьшения количества отложений в ходе работы насоса специалисты рекомендуют установить фильтры.
• Перед первым запуском и далее, ежемесячно, борются с воздушными пробками. Воздух в системе существенно уменьшает эксплуатационный период оборудование, так как наличие холодных участков приводит к частому срабатыванию автоматики и внеочередным включениям.
• Ежегодно смазывают трущиеся элементы насоса, заменяют изношенные прокладки.

Возможные неполадки

Одной из главных проблем при использовании в качестве теплоносителя жесткой воды являются отложения на крыльчатке и перебои в работе при нагреве воды свыше 55 градусов. Рекомендуется выбирать модели с терморегулятором, который автоматически отключает систему, не допуская перегрева.

Сильная вибрация прибора может свидетельствовать об отсутствии смазки подшипников или расшатанности креплений. Следует добавить смазку в подшипники, а открутившиеся гайки и болты затянуть отверткой и ключом.

Техническое обслуживание насоса, где использованы керамические подшипники следует осуществлять осторожно. Хрупкий материал подвержен поломкам, а поиск подходящей запчасти затруднен.

Громкий звук в работе насоса не сопровождающийся перебоями в работе оборудования, свидетельствует об избытке воздуха в контуре. Стравить его можно самостоятельно при включении через клапан или путем установки специального блока для автоматического спуска газа.

Средние цены по РФ

Рассмотрим, каковы средняя стоимость циркуляционных насосов для систем теплого пола от наиболее популярных брендов по РФ.

Заключение

Циркуляционный насос обеспечивает эффективную работу системы теплого пола. Грамотный монтаж, бережная эксплуатация и регулярное техническое обслуживание – главные условия его ритмичной многолетней работы без поломок и ремонтов.