Монтаж циркуляционного насоса в систему отопления и схема установки

Автономная тепловая магистраль дома может быть гравитационной, когда теплоноситель циркулирует самотеком, и принудительной – в этом случае требуется установка насоса в систему отопления. Оборудование предназначено для равномерной подачи теплоносителя по всем элементам системы без потери температуры нагрева на любую длину магистрали. Рассмотрим, как устанавливать оборудование и подключать в тепловую систему.

Особенности и основные принципы функциональности насосов

Задача прибора – задавать и поддерживать скорость транспортировки жидкости без смены показателей давления в системе. Устанавливаются приборы в схему с принудительным и самотечным движением теплоносителя. В гравитационных схемах оборудование применяется для увеличения тепловой мощности жидкости.

Совет! Применение оборудования любого типа ускоряет движение теплоносителя, а это значит, что до каждого прибора системы вода поступает с высокой температурой нагрева, есть возможность сэкономить на энергоносителях.

Агрегаты различаются на модели с сухим и мокрым ротором. Принцип работы идентичный – запуск нагнетателя приводит в движение лопасти крыльчатки, которые захватывают воду и направляют в трубопроводы. Различаются нагнетатели тем, что приборы с мокрым ротором устанавливаются так, что крыльчатка погружается в теплоноситель, а двигатель, размещенный в стакане, остается сухим.

Агрегаты получают смазку и охлаждение, но требовательны к качеству теплоносителя. Оборудование с сухим ротором погружено в теплоноситель только крыльчаткой, требования к теплоносителю ниже, но меньше срок эксплуатации, необходимо регулярное обслуживание прибора.

Совет! Насосы с мокрым ротором имеют КПД до 50%, работа бесшумная. Применяются для установки в автономных системах. Насосы с сухим ротором имеют КПД до 80%, сильно шумят при работе, устанавливать лучше за пределами жилых комнат, можно применять в централизованных магистралях.

Область использования циркуляционного насоса для отопления

Обязательные условия для установки насосов:

• система с принудительной циркуляцией;
• магистраль, в которой 5 и более радиаторов отопления;
• этажность дома более одного;
• система теплые полы.

Если не поставить нагнетатель, в крайние радиаторы теплоноситель поступит остывшим или вообще не дойдет до 2-го этажа. В теплых полах схема выкладки горизонтальная, самотечного тока воды нет, без насоса тепла не будет. Оснащение магистрали нагнетателем увеличивает пропускную способность контуров, за счет чего можно применить трубы с уменьшенным сечением, не просчитывать нормативы уклона при монтаже трубопроводов.

Схемы монтажа теплового насоса

Перед тем как подсоединить насос к отоплению, нужно определить тип системы, особенности котла. Участок монтажа – трубопровод обратной циркуляции теплоносителя, ставить насос за группой безопасности и арматурой, отсекающей котел.

Совет! Вне зависимости от типа насоса, перед прибором ставится фильтр очистки. Это может быть грубый или тонкий фильтр – тип оборудования определяется требованиями нагнетателя к чистоте теплоносителя.

Внимания требует схема установки циркуляционного насоса в систему отопления открытого вида. Такие схемы также могут быть гравитационными и принудительными. Самотечные работают при отключении электричества, когда в доме нет источника бесперебойного питания или генератора. В этом случае отсекающая арматура ставится на байпас, в прямой участок трубопровода интегрируется кран.

Поэтапная технология врезки оборудования в систему отопления

Разбираясь, как установить циркуляционный насос в систему отопления, следует учитывать ряд правил:

1. Врезка байпаса с шаровым краном позволит быстро разобрать и снять насос при поломке или для очистки. Автоматический или ручной клапан выпуска воздуха устанавливается в верхнюю часть байпаса.
2. Перед тем как запускать насос с ручной регулировкой скорости, его развоздушивают, открывая клапан для стравливания воздуха. Затем агрегат включить в работу на 5-7 минут, затем выключить и снова развоздушить. Процесс нужно выполнять при каждом запуске насоса с ручной регулировкой скорости.
3. Монтаж насоса в систему отопления только при условии горизонтального расположения корпуса. Это нужно, чтобы даже при частичном заполнении труб теплоносителем и неполном погружении крыльчатка, другие узлы подвергались минимальной нагрузке, были защищены от поломки. Колодка с клеммами размещается вверху.
4. Розетка для насоса обязательно заземляется, прокладки обрабатываются сантехническим или акриловым герметиком.

Важно! При общей длине трубопровода до 80 м хватит одного насоса, затем на каждые 20 м дополнительной длины и при выносе ветки в отдельное крыло дома устанавливается еще 1 насос. То есть, если длина трубопровода 100 м, всего будет 2 насоса, 120 м – 3 насоса.

Определение точки установки прибора и подключение трубопровода

Специалисты рекомендуют интегрировать тепловой насос в трубопровод обратной подачи теплоносителя по следующим причинам:

• нагрев теплоносителя в обратке ниже, чем в трубе подачи, нагнетатель прослужит дольше;
• чем выше температура, тем больше плотность – прокачивать теплоноситель сложнее;
• в контуре обратной подачи статическое давление выше, а это облегчает работу насоса.

Но если врезка насоса в систему отопления в обратку невозможна, то есть вариант с установкой в трубопровод подачи. Практика подтверждает, что качественные нагнетатели легко выдерживают нагрев теплоносителя до + 110 С в постоянном рабочем режиме, а учитывая, что в автономных магистралях вода не прогревается выше +70 С, опасности нет. Что касается плотности, то показатель при +50 С – 988 кг/м3, при +70 С – 977,8 кг/м3.

Даже самый простой прибор выдерживает давление до 4 м водного столба, способен за час перекачать сотни литров жидкости – разность давления в этом случае не является существенной. К тому же на практике никаких подтверждений важности для трубопровода разницы в статическом давлении нет.

Поэтому выбирать зону врезки нагнетателя в систему нужно с учетом:

• простоты обслуживания (доступа);
• наличия свободного места на трубопроводе для установки байпаса, фильтра;
• габаритов оборудования.

Важно! В магистралях с твердотопливными котлами без автоматической системы управления нагнетатели устанавливаются только в трубопровод обратной циркуляции.

Дело в том, что прогрев воды в таких схемах до +110 С, а потому вода преобразуется в пар. Лопасти крыльчатки не захватывают пар, не могут транспортировать его в трубу подачи, работают «на сухую», перегреваются, а потому прибор быстро выйдет из строя. При остановке воды в магистрали увеличится давление, а если клапан не справится со сбросом, котел взорвется. А если установить оборудование в контур обратки, то пар в крыльчатку не поступит, увеличивается срок между началом закипания до скачка давления – 20 минут хватит, чтобы успеть потушить уголь или дрова. Подключение трубопроводов, обвязка напрямую зависят от схемы магистрали.

Чтобы разобраться в тонкостях, рассмотрим подключение насоса отопления своими руками в схему принудительной и гравитационной подачи теплоносителя:

1. В магистраль с принудительной подачей монтаж осуществляется в трубу подачи или обратки. Перед нагнетателем обязательно устанавливается фильтр очистки, с обеих сторон от прибора врезаются шаровые краны – они нужны для отключения агрегата от системы, в этом случае перекрываются краны, сливать теплоноситель придется только из участка трубопровода, ограниченного шаровыми кранами.
2. В схемы с гравитационной циркуляцией на трубопровод сначала врезается байпас – перемычка, которая будет обеспечивать функциональность системы при отключении электричества. Байпас продается сразу оснащенным всеми комплектующими, поэтому установка не вызывает сложности. На байпасе уже есть шаровой кран, который при включенном насосе закрывается, а при отключении электричества – открывается. Как только отключили ток, нужно открыть кран на байпасе и перекрыть кран подачи на насос – теплоноситель начнет циркулировать в самотечном режиме.

Новичкам помогут несколько советов от специалистов:

• ротор нужно размещать горизонтально по отношению направления теплоносителя, чтобы снизить риск выхода нагнетателя из строя при частичном заполнении трубопровода;
• учитывать направление потока воды, а на приборе нагнетателя есть стрелка, по которой и следует ориентироваться – стрелка должна указывать на направление потока.

Важно! Решая вопрос, как подсоединить насос к отоплению при невозможности горизонтальной установки, следует подбирать прибор с возможностью работы в горизонтальном и вертикальном положении, устанавливать агрегат вертикально. Но это на 30% снизит напор мощности.

Как подключить насос к электросети?

В сети на 220 В нужно сформировать отдельную линию питания, оборудованную комплексом автоматической защиты. Нужно 3 провода – заземление, ноль, фаза. Подключение через розетку на три контакта и вилку, при условии, что насос имеет в комплекте питающий провод. Если провода нет, то можно подключать через колодку с клеммами или напрямую кабелем к клеммам.

Никаких сложностей с подключением не будет – клеммы расположены под крышкой, которую нужно демонтировать, затем отыскать 3 разъема с литерами N – ноль, L – фаза, «земля», присоединить провода, можно запускать систему в тестовом режиме. Также следует позаботиться о резервном питании для оборудования – это может быть стабилизатор с накопителями достаточной емкости. Приборы потребляют не более 350 Вт при работе круглые сутки – исходя из таких показателей можно рассчитать оптимальный объем накопителей для обеспечения питания на заданный промежуток времени.

Скорость работы теплового насоса в системе

Регуляторы скорости вращения на нагнетателях имеют 3-7 делений, если скорость увеличить – теплоноситель быстрее движется по трубам, температура не снижается, значит, дом прогревается быстрее. А вот чтобы рассчитать показатель скорости, пригодится поверхностный лазерный тонометр. Замеры очень простые – в рабочем состоянии системы отметить разницу температур теплоносителя на трубопроводе подачи и обратного тока. Если разница превышает 20 градусов, то скорость насоса нужно повысить, а через полчаса снова сделать замеры – если разность температур достигла 10 градусов или меньше, то скорость работы насоса следует снизить.

На заметку! Стандартным считается показатель разности температур в 10-15 градусов. Переключение скоростей осуществляется только при условии, что насос отключен. То есть – выключить, перевести регулятор скорости, затем включить.

Зная, как правильно подключить насос в систему отопления, установить оптимальную скорость нагнетателя можно и без лазерного термометра. Хватит термодатчиков на контурах магистрали – показатели температуры в этом случае будут передаваться в непрерывном режиме. Допускать разность более 20 градусов и менее 10 градусов не нужно. При таких разностях магистраль работает неэффективно – холодная вода увеличивает нагрузку на котельное оборудование, а горячий теплоноситель не успеет полностью отдать тепло радиаторам, комнаты не прогреются.