Для ГВС выступает в качестве одного из важных узлов системы. Без этого оборудования не удастся добиться напора, а также циркуляции воды в разводке. Поэтому перед приобретением данного агрегата необходимо учесть нюансы, влияющие на эффективность работы и назначение.
Описание с точки зрения конструктивных признаков
Сравнивая несколько моделей циркуляционных насосов, вы сможете понять, что, прежде всего, они отличаются друг от друга типом ротора. По данному признаку описываемое оборудование можно классифицировать на устройства с:
- мокрым ротором;
- сухим ротором.
В первом варианте опорная часть, которая предполагает наличие рабочего колеса, размещается в перекачиваемой среде. В этом случае горячий теплоноситель выступает в качестве смазки и охладителя. Насосы с мокрым ротором почти не издают шума при работе и характеризуются длительным сроком службы. Они стоят дешево и не предполагают необходимости обслуживания. Это указывает на то, что такой насос циркуляционный для ГВС можно поставить и забыть о нём.
Однако у подобных агрегатов есть и минусы, один из которых выражен в низком коэффициенте полезного действия, он колеблется в пределах от 40 до 45%. Помимо прочего, позиционирование насоса ограничено, ведь устанавливать его можно только горизонтально. Поэтому данное оборудование приобретают те люди, которые хотят обустроить систему отопления и водоснабжения в небольшом доме. Ведь на большие свершения этот агрегат не способен.
Описание насоса с сухим ротором
Насос циркуляционный для ГВС может иметь и сухой ротор, при котором силовая установка отделена от перекачиваемой среды. Ротор в процессе работы остается сухим, что влечет проблемы с охлаждением и смазкой. Проблема решается периодическим осмотром, а также с помощью вентилятора.
Сухие насосы обходятся дороже в конечном итоге, как на этапе приобретения, так и на этапе обслуживания. Но эти хлопоты будут вознаграждены более внушительной производительностью, которая достигает 70%. Поэтому подобный насос циркуляционный для ГВС можно приобрести для установки в коммунальные и промышленные системы.
Основные эксплуатационные характеристики
В качестве главной задачи описываемого оборудования выступает поддержание скорости течения воды по разводке. Поэтому главными критериями, которые влияют на выбор насоса, выступают:
- значение напора;
- расход;
- теплоотдача.
Параметры напора определяются высотой водяного столба, от этого будет зависеть давление и температура на обратке. Что касается расхода, то он определяется по формуле как частное от мощности и разности температур в обработке и напорной трубе. Теплоотдача определяется по площади отапливаемого помещения и тепловым потерям.
Описание насоса Wilo-Star-Z
Выбирая циркуляционный насос для ГВС, можно обратить внимание на модель, упомянутую выше. Она представляет собой агрегат с мокрым ротором, который можно использовать для поддержания напора в водопроводных и тепловых сетях. Эта модель имеет механическую запорную арматуру и электронную начинку.
Что касается первой составляющей, то она предполагает наличие шарового крана на выходе и обратного клапана. Электронная составляющая это:
- дисплей;
- термостат;
- таймер.
Этот вариант насоса можно использовать в обычных системах и высокотехнологичных сетях, которые встроены в систему «умный дом». для ГВС обладает системой распознавания термической дезинфекции, которая используется при работе с питьевой водой.
Характеристики VortexBW 152
Данное оборудование изготавливается в Германии, а значит, имеет высокое качество. Модель характеризуется высокой производительностью и ремонтопригодностью. Разобрать устройство можно довольно просто, а сам агрегат при этом демонтировать нет необходимости. Не снимая с трубы, насос можно подвергнуть очистке от накипи. Работает он совершенно бесшумно и отличается от аналогов скромными размерами, поэтому довольно часто используется в быту.
Описание насоса ESPA RA1-S
Этот насос циркуляционный для систем ГВС является еще одним представителем оборудования с ротором мокрого типа. Использовать его можно для систем кондиционирования и вентиляции. В роли основного отличия от аналогов выступает возможность вертикальной установки. Использовать оборудование можно в системах подачи холодной воды и горячего водоснабжения. Устройство способно перекачивать разогретую легковоспламеняющуюся жидкость, температура которой достигает 120°С. В быту прибор зарекомендовал себя положительно, он производителен и экономичен.
Технические характеристики Grundfos UP
Насос циркуляционный ГВС UP - это оборудование с теплоизолирующим кожухом, проточная часть которого изолирована от статора оболочкой. Двигатель имеет мокрый ротор, который обеспечивает почти бесшумную работу. При необходимости оборудование можно разобрать, не снимая при этом корпуса с трубопровода. Технического обслуживания агрегат не требует.
Этот циркуляционный насос для ГВС Grundfos может работать в одной из трех скоростей, его электрическая мощность составляет 25 Вт, рабочее давление равно 10 барам. Температура перекачиваемой среды может изменяться в пределах от 2 до 95°С. Рекомендуемый набор составляет 0,93 м, тогда как присоединение осуществляется со следующими параметрами Rp 1/2. Рекомендуемая подача эквивалентна 0,38 м 3 /ч. Монтажная длина равна 80 м, максимальный напор составляет 1,4 бара. Весит прибор 2,6 кг, а класс защиты от воды соответствует обозначению IP42.
Основные отличительные особенности и преимущества насосов Grundfos UP
Перед тем как приобрести UP, вы должны рассмотреть их отличительные особенности от аналогов, они заключаются в:
- сферическом роторе;
- низком уровне шума;
- защите от известковых отложений;
- длительном сроке службы.
Выбирают потребители данные приборы еще и по той причине, что их функционирование сопровождается незначительным потреблением электроэнергии. В процессе изготовления используются высококачественные материалы, а установить устройство сможет любой домашний мастер.
После монтажа такого насоса вы сможете получать горячую воду, как только откройте кран. Наличие сферического ротора почти исключает блокировку рабочего колеса известковыми отложениями и примесями. Штекерный разъем надежен и прост, благодаря этому подключение к электросети значительно упрощено, как и эксплуатация.
Перекачиваемые среды и эксплуатационные ограничения для циркуляционных насосов Grundfos
Перед приобретением насоса циркуляционного типа важно учитывать перекачиваемые среды. Если речь идет о моделях Grundfos UP, они способны работать с агрессивными, невязкими, чистыми жидкостями, которые не имеют в составе твердых частиц и волокон. Работать такое оборудование способно с водой, которая предварительно была смягчена. Существуют определенные эксплуатационные ограничения, которые выражены в максимально возможной кинематической вязкости воды, она составляет 1 мм 2 /с, что верно для температуры 20°С.
Заключение
Перед выбором циркуляционного насоса необходимо принять во внимание предполагаемый напор воды, вытекающей из крана. Максимально допустимое значение этого параметра равно 4,5 бара, тогда как минимальное не регламентируется.
Нужно взять во внимание еще и число которые могут быть открыты одновременно. Если создать в трубопроводе давление в 5 бар, то при открытии одного крана напор окажется выше допустимого значения, и струя повредит сантехническое оборудование.
Кто рано встал, тот первый в душе. Повернул ручку смесителя и ждёшь, пока из лейки польётся горячая вода. Обычная ситуация для частного дома. За ночь вода в трубах успела остыть, и пока получишь нужную температуру, придётся наблюдать, как литры утекают в канализацию. Чистой, между прочим, питьевой воды. В общем, полное неуважение к природе, и к собственному кошельку. Но всё поправимо.
Горячая вода в частном доме, как известно, обладает своим контуром. И нет ничего удивительного в том, что жидкость остывает в трубах, пока вы спите, или дома долгое время никого из домочадцев нет. Но для бережливых хозяев, привыкших считать каждый рубль, спускать холодную воду, ожидая горячую, это роскошь. Чтобы не ждать и сэкономить деньги, можно решить вопрос путем установки в систему ГВС циркуляционного насоса. Но какого и как его выбрать?
Устройства могут быть как постоянно работающими, так и автоматическими. С «мокрыми» либо «сухими» роторами. Как бы там ни было, основными параметрами при его выборе является расход и напор. Плюс ко всему, в агрегатах, предназначенных для системы ГВС, есть ещё один важный показатель – мощность. От него зависит, сколько электроэнергии будет потреблять насос.
Подбор лучше всего доверить специалисту. Конечно, потребитель может и самостоятельно всё рассчитать, потратив на это время. Например, воспользоваться нормами и стандартами свода правил (СП), строительными нормами и правилами (СНиП), стандартами Сантехпроекта и даже DIN (немецкий институт стандартизации). Каждый из них по-разному рассчитывает мгновенный расход воды в текущий момент времени. Поэтому в нашей стране специалисты пользуются теми стандартами, которые им ближе.
Тем не менее, при выборе насоса для ГВС необходимо знать высоту и протяженность трубопровода, чтобы понимать какое в системе будет гидравлическое сопротивление по длине, а также местные сопротивления. От этого зависит мощность насоса и его способность преодолевать сопротивление, чтобы вода дошла до каждой из точек водоразбора. Нельзя забывать и максимально допустимое значение напора на выходе. Как правило, это не более 4,5 атмосферы для ГВС в зоне работы сантехники. В противном случае, напор сломает ваш кран, душ или смеситель.
Итак. Какой насос выбрать? Потребителю сложно разобраться в широком выборе представленных на рынке моделей. Профессионалы рекомендуют исходить из одного критерия. И это – качество. Надёжный, имеющий тысячи положительных отзывов, да к тому же, не дорогой – это, без сомнения, насос от компании GRUNDFOS (Россия). Производитель может предложить несколько отличных моделей для качественного горячего водоснабжения вашего дома.
Прежде всего, насос типа UP с асинхронным электродвигателем. Устройство имеет встроенный таймер и термостат. Пользователю достаточно установить время за 15 мин до времени, в которое он обычно принимает душ, например, 7 утра, и больше ни о чем не беспокоиться. Насос сам включится в 6:45 и прогонит горячую воду по системе. К моменту включения крана, горячая вода уже будет циркулировать по всей системе. А вот термостат отвечает за поддержание в системе необходимой вам температуры воды. Если она стала холоднее чем обычно, насос начнёт автоматически работать и будет это делать до тех пор, пока не будет достигнуто комфортное для человека значение.
Еще более интересная модель от компании GRUNDFOS – насос UP PM с двигателем на постоянных магнитах и её модификация UP PM с функцией AUTO ADAPT. Эта уникальная функция, разработанная инженерами датского концерна GRUNDFOS. Ее главная особенность в том, что электронный блок насоса запоминает график потребления горячей воды проживающих в доме людей и строит работу на его основе.
Как это работает на практике? После монтажа – насос должен быть установлен на трубе обратной подачи, а внешний датчик температуры на трубе подачи горячей воды – устройство две недели работает в температурном режиме. За это время фиксируются все происходящие события с кранами. А именно, сколько раз в сутки, и в какое время были задействованы точки водоразбора. Будь то периодичность потребления горячей воды в будние дни, или как потребители используют горячую воду в субботу и воскресенье. По истечении этого времени полученная информация анализируется. Учитывая все возможные нюансы, электроника определяет оптимальную модель работы. В дальнейшем насос начинает работу за 15 минут до предположительного открытия крана. Таким образом, насос включается лишь тогда, когда это действительно необходимо и обеспечивает мгновенную подачу горячей воды. Таким образом, достигается реальная экономия энергоресурсов и денежных средств.
Отдельно надо сказать о двигателе UP PM. По сравнению с асинхронным UP, двигатель на постоянных магнитах потребляет гораздо меньше электроэнергии. Если UP потребляет 25 ватт, то UP PM всего 8. В три раза меньше! Кроме того, он соответствует европейским требованиям по энергоэффективности EuP 2015. Практически бесшумен и долговечен. Двигатель способен эффективно работать с водой, жёсткость которой оценивается в 4,99 градуса жёсткости. У него сферический ротор и саморегулирующийся подшипник, который смазывается перекачиваемой жидкостью. Корпус насосов этой серии выполнен из материала, максимально подходящего для работы с питьевой водой - латуни. В продаже доступны модели со встроенными обратными и отсечными клапанами.
Производитель позаботился и о том, чтобы потребитель не испытывал неудобств при проведении профилактического осмотра и чистки элементов насоса от окалины и другого мусора. Демонтировать оборудование для этого не нужно. Достаточно перекрыть доступ воды запорными кранами и разделить электронную часть насоса с рабочим колесом от улитки насоса. Сделать это не сложно, поскольку соединение резьбовое. К тому же проводить осмотр в моделях со встроенными обратными и отсечными клапанами ещё проще – не потребуется установка запорных кранов. Клапаны самостоятельно ограничат доступ воды к насосу.
Циркуляционные насосы для систем горячего водоснабжения от компании GRUNDFOS (Россия) отвечают самым высоким требованиям безопасности и энергоэффективности в Европе. Приобретая любую модель оборудования, потребитель за разумные деньги получает комфорт, удобство, практичность и экономию. Именно поэтому покупку насосов Grundfos скорее следует рассматривать как удачную инвестицию, которая вскоре себя окупит.
Остается добавить, что компания Grundfos (Россия) одна из немногих на рынке, которая заботится о клиентах на протяжении всего гарантийного срока оборудования. Проект компании «СЕРВИС 24» поможет решить все возможные трудности при эксплуатации насосов. В случае неполадок покупателю достаточно позвонить по телефону «горячей линии» и оператор решит вашу проблему по телефону. Если это невозможно, на указанный адрес будет организован выезд специалиста из ближайшего сервисного центра. Эксперт выяснит причину неполадки. Небольшую проблему устранят на месте, а при значительных повреждениях насос заменят на новый. Разумеется, все работы для клиента оказываются бесплатно. Но лишь при условии, если случай будет признан гарантийным. Сегодня программа «Сервис 24» работает в 33 российских городах. В дальнейшем планируется расширение территориальной зоны.
Недостаток напора горячей воды, при открытии крана, достаточно распространенное явление, встречающееся в частных и многоквартирных домах. Одно из эффективных средств решения проблемы – циркуляционный насос для ГВС.
Установка насосного оборудования на ГВС, согласно существующим строительным нормам, является необязательной для помещений с отапливаемой площадью до 500 м², на практике, монтаж может потребоваться даже при наличии 2-3 отдельных точек горячего водоразбора.
Зачем нужен насос для ГВС
Циркуляционный насос ГВС предназначен для создания давления и постоянной циркуляции воды в бытовых системах водоснабжения. После открытия крана, приходится долгое время ждать, пока вода станет горячей, и чем дальше от ввода ГВС расположена водоразборная точка, тем больше времени для этого необходимо. Давление в системе не всегда соответствует даже минимальным требованиям, не давая нормально помыться.Циркуляционные насосы для ГВС устанавливают для следующих целей:
- Обеспечить стабильное давление в системе – для этого горячую воду отводят в специальную буферную емкость, после чего под давлением подают на точки водоснабжения.
- Обеспечить моментальную подачу горячей воды – циркуляционный насос для горячего водоснабжения подключают к замкнутому трубопроводу. Вода постоянно находится в движении. Благодаря циркуляции, остывшая жидкость смешивается с нагретой. В результате, сразу после открытия крана, потребителю подается горячая вода.
В чем разница циркуляционных насосов для отопления и ГВС
Применение циркуляционного насоса в системе горячего водоснабжения имеет свои особенности, отличающиеся от использования станций в водяных контурах отопления. По этой причине, циркуляционное оборудование для каждой системы не является взаимозаменяемым.Отличия циркуляционных насосов заключаются в следующем:
- Производительность – насосы отопления имеют больший запас мощности, который просто бессмыслен для ГВС. При необходимости можно поставить циркуляционное оборудование для систем обогрева на воду, но не наоборот. Некоторые производители, специально для этой цели предлагают сдвоенные насосы с двумя электродвигателями. Модуль одновременно подключается к ГВС и отоплению.
- Корпус – еще одним отличием моделей для отопления, от насосов для ГВС, является материал корпуса. В станциях для горячего водоснабжения, конструкция выполнена из латуни, сверху закрыта термоизоляционным кожухом. На отопление ставят чугунные приборы.
- Температура теплоносителя. Если обратить внимание на технические характеристики насосов, можно заметить, что оборудование для ГВС может эксплуатироваться при рабочей температуре жидкости не более 65°С. В системах отопления, теплоноситель нагревается до 90-95°С.
Как работает циркуляционный насос в системе горячего водоснабжения
Принцип работы циркуляционного насоса системы ГВС практически идентичен тому, что используется в системах отопления. Целью установки является повысить и стабилизировать недостающее давление водоснабжения.Циркуляционные насосы в системах ГВС частных жилых домов работают следующим образом:
- Монтируется замкнутая система ГВС, состоящая из: накопительной емкости, запорной и регулирующей арматуры, насосного оборудования и контура, подключенного к водоразборным точкам.
- В емкость набирается горячая вода. Насос создает необходимое давление, заставляя определенное количество воды постоянно циркулировать в контуре трубопровода.
- При открытии крана, потребитель сразу получает горячую воду под давлением, достаточным, чтобы принять душ, быстро набрать ванну и т.д.
Наряду с этим, существует опасность сухого хода. Теплоноситель играет роль смазочного материала. Без смазки, подшипники моментально выходят из строя.
Циркуляционные насосы, применяемые в системах ГВС многоэтажных жилых домов, часто называют повысительными, так как их задача, в основном, сводится к созданию достаточного давления системы водоснабжения.
Как подобрать насос для системы ГВС
Подбор циркуляционного насоса для горячей воды может оказаться нелегким, даже для профессионала. Во время выбора учитывают несколько факторов:- Технические характеристики насосного оборудования.
- Дополнительные функции.
- Компанию производителя.
Средний срок эксплуатации насоса составляет 7-9 лет. На практике, станция, при умеренных нагрузках, гарантированно отработает не менее 10 лет.
Как сделать расчет напора насоса ГВС
Точный расчет параметров насоса можно сделать только после получения следующих данных:- Загруженность системы водоснабжения.
- Достаточная сила потока.
- Средний расход воды для точки, принимаемый в расчет, составляет 150-180 л/час. Соответственно, в доме с двумя ванными комнатами и кухней, потребуется установить насос с пропускной способностью не менее 0,7 м³/час. При расчетах необходимо учитывать гидравлическое сопротивление системы ГВС, которое для частного дома, находится в пределах 0,1-0,2 атм.
- Напор – высота и длина водяного трубопровода также влияет на расчеты. Принято считать, что на 0,6 м водяного столба, приходится 10 п.м водяного контура. Если в технической документации насоса приводится параметры напора 4 м – этого достаточно для водяного контура, протяженностью 60 п.м.
Подсчеты при организации ГВС с циркуляционным насосом в многоквартирном здании и коттеджах большой площади, должна выполнять проектно-монтажная организация, которая будет нести ответственность за работоспособность системы.
Какие фирмы производят насосное оборудование для ГВС
Существует около десятка различных компаний, изготавливающих насосное оборудование специально для ГВС. Стоимость насоса варьируется в зависимости от производителя и технических характеристик, от 5 до более 100 тыс. руб. Приобретать дешевые модули не рекомендуется, так как зачастую, за низкой стоимостью срывается некачественная подделка.Лучшими производителями насосов для ГВС считаются:
Отечественные производители делают основной акцент на производстве оборудования для систем отопления.
Установка циркуляционного насоса в систему ГВС
Монтаж насоса в систему ГВС должен осуществляться в согласии с рекомендациями изготовителя и существующими строительными нормами. Монтажные работы проводят следующим образом:- Место установки циркуляционного насоса ГВС – модуль монтируется на обратку. Такое расположение предотвращает попадание воздуха в станцию – завоздушивание приводит к снижению работоспособности системы. По этой причине ставить насос надо исключительно на обратку водоснабжения.
- Сразу после насоса и перед накопительной емкостью, устанавливается обратный клапан. Обязательно монтируются отсекающие краны перед и после станции.
- Подключение к электросети выполняется через ИБП для питания. После отключения электроэнергии, источник бесперебойного питания продолжает обеспечивать автономную работу оборудования, в течение от нескольких часов до суток. (как правильно подобрать ИБП для насосного оборудования, ).
- Для равномерного распределения напора, устанавливают сложную систему регулирования ГВС, включающую несколько распределительных коллекторов и специальных клапанов снижения давления.
- Запускать электродвигатель на холостом ходу запрещается. После того, как была сделана установка насоса в системе горячего водоснабжения, водяной контур заполняется, выполняется пробный запуск и проверка работоспособности.
- Обслуживание – насосы с мокрым ротором имеют простую конструкцию, поэтому не нуждаются в проведении осмотра и ремонте в течение всего срока эксплуатации. Время от времени потребуется чистка и замена фильтра. Периодичность обслуживания насоса с сухим ротором, раз в 2 года. Во время проведения работ заменяется смазка, чистится корпус.
Для повышения эффективности систем отопления и горячего водоснабжения в их оснащение включают рециркуляционный насос, задача которого состоит в том, чтобы не только повысить давление транспортируемой по ним среды, но и обеспечить ее циркуляцию в непрерывном режиме. В некоторых случаях (в частности, при обустройстве автономных систем горячего водоснабжения и отопления) только рециркуляционный насос способен справиться с этой задачей.
Прежде чем оснащать рециркуляционным насосом систему горячего водоснабжения или отопления, следует разобраться в том, как устроено данное оборудование. Желательно также изучить принцип работы циркуляционного насоса.
Назначение и область применения
У насосов для рециркуляции горячей воды очень важная функция. При помощи таких устройств обеспечивается работа в требуемом режиме замкнутых трубопроводов, по которым транспортируется горячая вода. Нагнетая жидкость в трубопровод за счет вращения специальных элементов, рециркуляционные электронасосы повышают напор перекачиваемой ими жидкой среды и, соответственно, скорость ее перемещения.
Чаще всего рециркуляционными насосами оснащают системы отопления, что позволяет повысить не только эффективность, но и экономичность последних. Большинство таких систем, как известно, работает за счет теплоносителя, который, перемещаясь по трубопроводу, отдает тепло в помещение. Нагрев теплоносителя (в данном случае перед его подачей в трубопровод) обеспечивается котлом, бойлером или водонагревателем. После прохождения всего отопительного контура вода должна вернуться к нагревательному оборудованию, где ей снова придается требуемая температура.
Без использования специального насосного оборудования циркуляция воды в системе отопления будет протекать медленно, а в некоторых случаях может вообще не протекать, так как напор потока теплоносителя, никаким образом дополнительно не увеличиваемый, будет гаситься элементами трубопровода. Результат этого – неравномерно прогретые отопительные трубы и, соответственно, некомфортная температура в помещениях дома.
Циркуляционный насос для горячего водоснабжения повышает напор и давление горячей жидкости, перемещающейся по замкнутому трубопроводному контуру. Особенно актуально применение циркуляционных насосов для горячей воды в трубопроводных системах домов площадью более 200 м 2 , в которых имеется несколько точек водозабора, а бойлер установлен в отдельном помещении или в подвале. Вода в таких трубопроводах (как правило, достаточно протяженных), если в них не предусмотрена система рециркуляции при помощи специального насоса, остывает достаточно быстро. Это приводит к тому, что при открытии крана приходится долго ждать, пока из него польется нагретая до требуемой температуры жидкость.
Кроме того, при открытии сразу некоторых кранов в водозаборных точках напор воды в них падает, потому что давление жидкости, перемещающейся по трубопроводу самотеком, ничем дополнительно не поддерживается. Для решения именно таких проблем, с которыми сталкиваются владельцы частных и жители многоквартирных домов, предназначен насос ГВС, обеспечивающий принудительное перемещение, а также создание стабильного напора и давления воды в системе горячего водоснабжения.
Использование циркуляционного насоса для отопления и горячего водоснабжения частного дома, кроме вышеперечисленных преимуществ, позволяет экономить на затратах на энергоносители. Поскольку в системах с рециркуляцией вода от котла транспортируется по трубам принудительно и значительно быстрее достигает всех точек водозабора и радиаторов отопления, ее температура при такой транспортировке снижается незначительно. Котлу, если в обслуживаемом им трубопроводе предусмотрена принудительная рециркуляция воды, требуется меньше времени, чтобы нагреть ее, соответственно, расход энергоносителей, используемых для работы нагревательного оборудования, снижается.
Насосы для циркуляции горячей воды активно используются для оснащения систем «теплый пол», схема которых предполагает наличие протяженного трубопроводного контура сложной конфигурации, состоящего из труб небольшого диаметра. Насос циркуляционный в таких случаях обеспечивает постоянное движение теплоносителя по трубам.
Особенности конструкции
Для циркуляции ГВС используются преимущественно центробежные насосы с «мокрым» ротором. У такого циркуляционного насоса принцип работы довольно прост.
- Вода, поступающая в камеру рециркуляционного насоса через входной патрубок, захватывается лопатками рабочего колеса, вращение которому сообщается от вала приводного электродвигателя.
- На воду начинает воздействовать центробежная сила, которая отбрасывает ее к стенкам рабочей камеры, где создается повышенное давление.
- Под воздействием давления, сформированного центробежной силой, жидкость выталкивается в напорную магистраль рециркуляционного насоса.
- Всасывание в рабочую камеру очередной порции горячей воды происходит за счет того, что в центральной части такой камеры при протекании вышеописанных процессов создается разрежение воздуха.
Устройство центробежного циркуляционного насоса с «мокрым» ротором
Следует иметь в виду, что для отопления и ГВС не подойдет обычный центробежный насос для воды, так как условия эксплуатации такого оборудования не предусматривают высокой температуры перекачиваемой жидкости. Для изготовления насосов, при помощи которых осуществляется рециркуляция горячей воды, используются материалы, отличающиеся устойчивостью к повышенным нагрузкам и воздействию высоких температур. Кроме того, такие электронасосы, работающие преимущественно внутри помещений, должны отличаться малошумностью, чтобы не делать условия проживания в частном или в многоквартирном доме дискомфортными. Не менее важными характеристиками электронасосов для циркуляции ГВС являются компактность и экономичность в плане потребления электроэнергии.
Подбирая насосное оборудование, которое должно будет работать с горячей водой, также следует иметь в виду, что насосы для рециркуляции ГВС по условиям эксплуатации отличаются от устройств, используемых для оснащения отопительной системы. Так, модели насосов для котельной рассчитаны на перекачивание воды, температура которой доходит до 90°, в то время как устройства, обеспечивающие циркуляцию ГВС, могут работать с жидкой средой, нагретой до 65°. Таким образом, они не взаимозаменяемы, хотя при необходимости электронасос для отопления можно использовать для обеспечения циркуляции горячей воды в системах ГВС. Однако производить замену таких устройств в обратном порядке нельзя.
Основные характеристики
Выбирая циркуляционный насос для ГВС или отопления, следует обращать внимание на следующие характеристики:
- производительность – количество жидкости, которое рециркуляционный электронасос способен перекачать в единицу времени (м 3 /час или литр/мин);
- напор или создаваемое насосом давление жидкой среды (метры водяного столба или Па);
- мощность, потребляемая рециркуляционным насосом (Вт);
- способ управления устройством (посредством таймера или датчика температуры).
Поскольку рециркуляционными насосами перекачиваются небольшие объемы жидкости, которая перемещается в отопительных трубах или водопроводе с небольшой скоростью, то высокие мощность и производительность таким устройствам не требуются. Так, для поддержания температуры воды в бытовых системах отопления и водопотребления, длина которых не превышает 40–50 метров, будет вполне достаточно рециркуляционного насоса с производительностью 0,2–0,6 м 3 /час.
В плане потребления электричества насосы для котельной и ГВС также экономичны, так как их мощность в зависимости от модели составляет от 5 до 20 Вт. Этого вполне достаточно для того, чтобы водяной электронасос был в состоянии обеспечивать эффективную циркуляцию по трубам горячей воды в частном доме.
Очень важно правильно подобрать циркуляционный насос по такому параметру, как напор потока жидкой среды, который он способен создавать.
Чтобы правильно выбрать насос по данной характеристике, можно руководствоваться следующими рекомендациями при подборе рециркуляционного оборудования для систем отопления и ГВС как небольшого жилого строения, так и большого коттеджа в несколько этажей.
- Если трубы, по которым насос должен обеспечивать циркуляцию жидкой среды, расположены на одном уровне, то подбираем оборудование со значением напора 0,5–0,8 метров водяного столба.
- Если в доме несколько этажей, рециркуляция ГВС должна обеспечиваться на нескольких уровнях трубопровода, а значит, следует учитывать высоту, на которую необходимо поднимать жидкость.
Чтобы в системах отопления и ГВС рециркуляцию жидкой среды сделать более эффективной, насосы следует выбирать с некоторым запасом по создаваемому напору.
Способы управления оборудованием
Поскольку расход горячей воды жильцами дома осуществляется периодически, по мере надобности, то нет никакого смысла в том, чтобы насос рециркуляции ГВС функционировал в постоянном режиме. Работа рециркуляционного насоса для воды в режиме периодического включения и отключения снижает нагрузку как на само оборудования, так и на трубопровод в целом. Обеспечить функционирование рециркуляционных насосов в периодическом режиме можно двумя способами:
- с использованием датчиков температуры;
- с применением таймера (включение и отключение электронасоса по расписанию).
Разница между такими элементами управления рециркуляционными помпами заключается как в их конструктивном исполнении, так и в принципе действия.
Управление при помощи датчика температуры
Данный способ управления работой рециркуляционного насоса предполагает использование температурного датчика, рабочая часть которого находится в постоянном контакте с транспортируемой по трубопроводу жидкостью. Когда температура воды в системе ГВС или в отопительной системе снижается до критического значения, датчик автоматически включает рециркуляционный электронасос, а когда температура жидкости поднимается до требуемого уровня, отключает его. Применение температурного датчика для управления работой рециркуляционного насоса позволяет поддерживать стабильную температуру жидкости в обслуживаемом трубопроводе. Удобным при использовании температурного датчика является и то, что его можно отрегулировать на любые значения температуры, при которых он будет срабатывать.
В автономной системе горячего водоснабжения (ГВС) часто используется циркуляционный насос. Если источником тепла является котел, а значительная порция горячей воды накапливается в бойлере, то насос перекачивает постоянно воду от аккумулирующей емкости к теплообменнику и обратно. Если имеется в виду рециркуляционный насос для горячей воды, то он избавляет от самого сильного разочарования автономных систем ГВС – делает так, чтобы при открытии крана не пришлось долго ждать, пока горячая вода дойдет от бойлера до потребителя по трубам.
Принцип работы
Рециркуляционный насос вовсе не обязателен, однако значительно повышает комфорт и даже качество горячей воды. Основная его задача – перекачка воды по трубопроводу в замкнутом контуре от бойлера к точкам забора и обратно. Для этого специально разрабатываются аппараты с малой производительностью, малошумные и низким энергопотреблением. Основное требование к насосам – устойчивость к высокой температуре, стабильная работа при условии, что вода нагревается до 65°С.
В совокупности рециркуляционные насосы для горячей воды все-таки отличаются от насосов для отопления. Последние рассчитаны на температуру вплоть до 90°С и со значительно большей производительностью. Взаимозаменяемость при этом неактуальна. При большом желании насос от отопления можно использовать в рециркуляции ГВС, однако наоборот применять насос нельзя.
Особенно востребован циркуляционный насос в домах площадью более 200 м кв., где бойлер располагается в отдельном помещении или подвале, и имеются несколько точек водозабора, разнесенные по дому. Ждать, пока с труб стечет холодная вода, придется долго, что существенно увеличивает расход. Если в бойлере вода нагревается до 65-80°С, то погибают почти все болезнетворные бактерии, однако в трубах, где вода остывает, они способны активно размножаться.
Регулярная прокачка воды по трубам устраняет эти проблемы на корню. Однако за счет теплопотерь в трубах возрастает нагрузка на котел или водонагреватель, так что установка рециркуляционного насоса в меньшей степени сказывается на экономии и отвечает в первую очередь за комфорт жильцов.
Чтобы использовать рециркуляционный насос, разводка ГВС по дому должна выполняться в виде закрытого контура, замкнутого на бойлере. От него уже выполняется подключение всех точек забора воды. Если брать воду с верхней части бойлера, то это будет считаться началом контура, тогда насос устанавливается на втором входе в бойлер, расположенном в нижней части аккумулирующей емкости на одном уровне с входом на подачу холодной водопроводной воды.
Циркуляционный насос обязательно устанавливается совместно с обратным клапаном, который предостережет от обратного хода воды в контуре, ведь при этом по трубам будет течь только холодная вода, завязанная на нижней части бойлера и входном водопроводе.
Характеристики
В списке основных характеристик циркуляционных насосов:
- производительность, м3/час (литр/мин);
- напор, создаваемое давление, метры или Па;
- потребляемая мощность, Вт;
- способ управления (по таймеру или датчику температуры).
Мощность и производительность для рециркуляционного насоса нужна небольшая. Необходимо перекачивать воду только в тубах с малым внутренним объемом, притом с небольшой скоростью. Достаточно аппарата с производительностью всего 0,2-0,6 куб.м/час, чтобы постоянно поддерживать температуру воды в трубах протяженностью до 40-50 метров.
Потребление насоса так же низко и составляет от 5 до 20 Вт. Этого достаточно для стабильной работы и выполнения поставленной задачи.
Важнее подобрать правильно напор, создаваемый насосом. Чаще в доме или тем более квартире разводка выполняется по одному этажу на одном уровне, тогда и достаточно напора, эквивалентного 0,5-0,8 метрам водяного столба. Однако если необходимо обеспечить беспроблемную циркуляцию воды в доме с несколькими этажами, то и насос должен справляться с подъемом воды на заданную высоту, притом с запасом. Производительность насоса напрямую зависит от фактически установленной нагрузки.
Конструкция
Для циркуляции воды используются центробежные насосы. В них основные элементы – это корпус ракушка, крыльчатка и двигатель. Подача воды происходит в центр крыльчатки. Ее раскручивает двигатель, и под воздействием центростремительной силы вода с напором движется по внешнему краю ракушки к выходному патрубку.
Для рециркуляционного насоса преимуществами являются бесшумность и малые габариты. Потому используются малые насосы преимущественно с мокрым типом ротора. Ротор – это внутренняя подвижная часть двигателя, закрепленная на одном валу с крыльчаткой. Под воздействием переменного магнитного поля от катушки статора ротор приобретает вращательное движение.
Мокрый ротор полностью погружен в перекачиваемую среду. Вода выполняет роль теплоотвода и заодно смазки для опорных подшипников. Наличие воды вокруг подвижных частей двигателя снижает шум и вибрации во время работы насоса.
Способ управления
Вполне допустимо постоянно поддерживать циркуляцию горячей воды в трубах, однако это неэкономично и неоправданно. Горячая вода не используется постоянно. В ночное время пока все жильцы спят бесполезно поддерживать в трубах воду горячей, то же относится и ко времени, когда все на работе или учебе.
Если разводка труб выполнена правильно, то обязательно применяется теплоизоляция, так что раз попав в трубы, горячая вода не остынет моментально. Потому и нет нужды все время перекачивать воду из бойлера в трубы и обратно, достаточно периодической работы насоса, что снижает нагрузку на него и систему ГВС в целом. Говорить про экономию электричества не приходится, так как потребление рециркуляционного насоса невелико.
Используется два основных метода управления:
- по показаниям датчика температуры;
- по таймеру (расписанию).
Оба варианта востребованы, хоть и существенно отличаются по принципу действия.
По датчику температуры
Grundfos UP 15-14 BT 80 Блок управления насосом в этом случае опирается на показания температурного датчика, погруженного в воду внутри труб контура. Работа насоса возобновляется, как только вода остыла до определенного порогового значения температуры. Такой подход существенно снижает нагрузку на оборудование, постоянно поддерживает воду в трубах нагретой. Кроме этого повышается безопасность ГВС. Установив достаточно большой порог срабатывания, вода чаще прокачивается через бойлер, где дополнительно греется и обеззараживается.
По таймеру
Grundfos UP 15-14 BU Блок управления попеременно включает и выключает насос исходя из временных задержек, установленных в настройках. Точно зная параметры системы ГВС, протяженность труб и их внутренний объем, теплоизоляцию и средние теплопотери, можно подобрать оптимальное время, за которое вода не успеет остыть. Насос включается от сигнала таймера и перекачивает всю воду. При этом продолжительность работы так же рассчитывается исходя их объема труб и производительности насоса.
Еще одно преимущество таймера – это возможности составлять расписание для работы рециркуляционного насоса на сутки или даже неделю. Именно в этом случае учитывается время простоя, когда горячей водой не пользуются.
Схемы монтажа
В зависимости от количества точек подключения и протяженности труб выбирается способ подключения циркуляционного насоса и разводка труб:
- последовательное соединение с одним контуром;
- параллельное подключение с коллектором.
В первом случае все точки водозабора подключаются последовательно и в одном контуре. Это выгодно, если без труда можно объединить санузлы и кухню одной водопроводной трубой без лишних затрат материала и достаточно коротким маршрутом. Есть только одна особенность, которая больше касается напорного насоса, а не циркуляционного. Если будут открыты несколько точек забора воды одновременно, то давление в каждой из них будет делиться поровну. Как вариант, это решается установкой редуктора на каждый кран и выбором более мощного насоса.
Параллельное подключение решает проблему с давлением и распределением воды с помощью коллекторной группы и компактного размещения редукторов. В этом случае рециркуляционные насосы необходимо установить в каждом отдельном контуре или подобрать один более производительный насос на все группы разом. Такая разводка необходима при наличии нескольких санузлов в доме, разнесенных далеко друг от друга и от кухни, или когда при последовательном подсоединении общая длина маршрута становится слишком большой.
