Давления воды в самом бойлере может быть недостаточным, для обеспечения дачи горячей водой. Для рециркуляции горячей воды через , необходимо правильно смонтировать систему ГВС c установкой циркуляционного насоса.
В больших дачных домах специалисты рекомендуют устанавливать систему горячего водоснабжения (ГВС) централизованного способа нагрева воды, через и электрическую колонку (можно также использовать одноконтурный газовый котел). В таком случае, чтобы обеспечить необходимый запас горячей воды, в эту систему должен быть вмонтирован бойлер косвенного нагрева.
Объем бойлера рассчитывается с учетом всех проживающих в доме людей (для семьи из 4-х человек, достаточно будет бойлера на 100-150 л.). Вода в системе ГВС нагревается при помощи теплообменника, который подключен к источнику нагрева (котел, колонка).
Бойлер системы ГВС имеет несколько входов и выходов. Особенность конструкции бойлеров косвенного нагрева состоит в том, что в него монтируется змеевик в виде спиралевидной трубки из металла, по которой проходит горячая вода с котла. За счет теплообмена между горячей водой в змеевике и холодной водой в бойлере, осуществляется нагрев жидкости внутри бойлера. Так создается предварительный запас горячей воды для нужд человека.
Вся система ГВС имеет замкнутый цикл работы. Если долгое время горячая вода не используется, она начинает остывать. Когда человек захочет воспользоваться горячей водой, он наверняка столкнется с проблемой первоначального отсутствия. При включении крана, система сама активируется и начинается обогрев воды. Но до того времени, когда она нагреется до нужной температуры может пройти несколько минут.
Чтобы можно было пользоваться горячей водой сразу после открытия крана, в систему монтируют , который обеспечивает рециркуляцию воды по контуру постоянно, не зависимо от того, пользуется ли человек горячей водой, или нет.
Бесперебойная рециркуляция воды через бойлер осуществляется при помощи установки дополнительного оборудования: расширительного бачка, обратного и предохранительного клапанов, спускного воздушного клапана.
Таким образом, рециркуляция горячей воды через бойлер, проходит при помощи циркуляционного насоса, теплообменника и дополнительного оборудования, которое монтируется в единую систему ГВС. В итоге человеку не придется ждать, пока вода нагреется, пропуская воду на протяжении некоторого времени.
Обвязка бойлера с рециркуляцией
Одним из самых важных и сложных процессов монтажа системы горячего водоснабжения является обвязка бойлера с рециркуляцией, но его вполне реально осуществить собственноручно.
Одним из самых экономичных и эффективных водонагревателей для дома и дачи, специалисты считают бойлер косвенного нагрева. В качестве источника нагрева воды может быть газ, электричество или теплообменник. Именно теплообменник обеспечивает экономичность применения системы ГВС с бойлером косвенного нагрева.
От правильно проведенной обвязки бойлера, зависит дальнейшее функционирование всей системы. Понятие обвязки можно определить, как особенность монтажа и подсоединения системы ГВС к источнику водонагрева.
При осуществлении монтажа бойлера и всей системы с рециркуляцией, нужно:
- Установить точку рециркуляции. Она, как правило, расположена в центре нагревательной емкости;
- Подвод холодной воды производится в нижнее отверстие бойлера;
- Отвод горячей воды должен монтироваться в верхней части бойлера;
- Труба теплоносителя подключается сверху, и проходит вниз (циркуляция воды теплообменника буде проходить по контуру, вход которого будет вверху бойлера, а выход – снизу).
- К источнику энергии подвод труб должен осуществляться по правилам монтажа материалов, а подключаться при помощи переходников. Клапанов и кранов.
Следует знать, что эффективность системы рециркуляции ГВС зависит от системы отопления дома. Это способствует повышению коэффициента полезного действия косвенного водонагревателя (бойлера) на 35%.
Обвязку бойлера с рециркуляцией осуществляют стандартным набором материалов: краны, трубы ПВХ, переходники, арматурные изделия, насосы. Выбирать нужно только качественную сертифицированную продукцию из прочных материалов. Категорически не рекомендуется использование гофрированных шлангов и материала порошковой металлургии.
Схема рециркуляции бойлера
Рециркуляция воды в системе ГВС необходима для того, чтобы обеспечить горячей водой любую точку системы без дополнительного ее проливания. Для этого монтируется контур, по которому проходит вода из бойлера по всей системе, а затем возвращается назад в бойлер. Осуществляется рециркуляция при помощи небольшого насоса, который работает совсем бесшумно. Такая система способствует поддержке стабильной температуре горячей воды в любой точке дома.
Среди распространенных схем рециркуляции существуют несколько основных вариантов:
Выбор способа обогрева воды и отопления, а также способы ее рециркуляции через бойлер, должен осуществляться в соответствии с четкими расчетами всех потребителей и мощностью теплоносителя. Преимуществом среди основных схем обладают бойлера с трехходовыми или сервоприводными клапанами.
Видео об организации рециркуляции горячей воды
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.
Конструкция и принцип действия
Все циркуляционные насосы имеют центробежный принцип работы. Они встраиваются в разрез трубопровода. Причем, входной и выходной фланец у них делаются одинакового диаметра для удобства монтажа. Преимущества центробежной конструкции:
- отсутствие трущихся элементов (кроме двух подшипников);
- не более одного герметизирующего сальника (и то, он может быть исключен);
- совместимость крыльчатки с высокими скоростями вращения электродвигателей; (нет шумного редуктора).
Центробежный тип является самым часто используемым не только в сетях отопления, но и в других приложениях. Это универсальный общепромышленный тип насоса. Она может работать многие годы без обслуживания. Единственный изнашиваемый компонент - подшипники и сальник.
Типы циркуляционных насосов
По приводу есть один вариант - электрический двигатель. По его питанию два варианта - однофазная сеть 220 и трехфазная промышленная.
- Первый тип используется в бытовых моделях.
- Второй - в промышленных для котельных.
Трехфазный ток обеспечивает больший КПД двигателя. В обоих типах двигателей отсутствуют контактные щетки, поэтому обслуживания они почти не требуют. Любой тип электрического двигателя может быть исполнен в двух конструктивных решениях.
С мокрым ротором
Это самый надежный вариант из всех представленных в продаже. Основное преимущество этой конструкции - отсутствие герметизирующего сальника. Дело в том, что на практике, сальники изнашиваются намного быстрее подшипников. Они перестают работать даже при самом незначительном зазоре, в то время как подшипники могут функционировать с зазором (если вибрация крыльчатки находится в допустимых пределах).
По этой причине циркуляционные насосы с мокрым ротором могут работать десяток лет без обслуживания. Они очень популярны и востребованы в продаже. Их рекомендуется приобретать для использования в домашней сети отопления. Еще одно их преимущество - минимальный уровень шума.
С сухим ротором
В этой конструкции ротор электродвигателя отделен от всасывающей камеры с крыльчаткой подшипником герметичным сальником. Это уязвимый компонент, но современные технологии позволяют его исполнить довольно надежно. Тоже на несколько лет работы.
Конструкция с сухим ротором обеспечивает другие преимущества :
- ремонтопригодность (электродвигатель расположен за пределами корпуса);
- более высокий КПД (это их главное преимущество);
- могут работать при большем давлении в отопительном контуре.
Сухой ротор будет оптимален для насоса повышенной производительности. Где нужно учитывать каждый кВт энергии при круглосуточной работе. Если в доме есть котельная в отдельном помещении, то он - лучший вариант.
Мощные модели сделаны с приводом от унифицированных промышленных электродвигателей. Они максимально дешевы обслуживании. Дополнительное их преимущество - низкие требования к чистоте теплоносителя. Там обычно постоянно присутствуют отделившиеся частицы накипи, ржавчины и другой мусор. Для мокрого ротора они могут оказаться опасны, в то время как насос с сухим ротором будет работать исправно.
Как правильно подобрать циркуляционный насос для отопления
При подборе учитываются характеристики мощности и диаметр установочных фланцев. Очень удобно, когда эти параметры указаны в проектной документации на строящуюся систему отопления. При самостоятельной сборке их нужно правильно рассчитать.
Самые важные параметры :
- производительность;
- рабочая температура теплоносителя;
- рабочее давление.
При подборе нужно учесть репутацию фирмы производителя, что также актуально и при . Изделия известных концернов с хорошей репутацией служат дольше. Также к ним проще искать запчасти и комплектующие.
Данные по температуре и давления можно узнать, посмотрев характеристики котла. А вот производительность придется рассчитывать дополнительно. Здесь нужно учесть гидравлическое сопротивление контура, требуемый напор и множество других параметров. Иногда требуемые характеристики производительности указаны в инструкции к котлу.
Расчет производительности
Сначала принимаем значение требуемой теплоты для обогрева равной 70 – 100 Вт на 1 квадратный метр площади комнаты. Далее ведем расчет по формуле: необходимая производительность насоса равна мощности всей системы отопления, умноженной на 0.86, и разделенной на разницу температур теплоносителя на входе и на выходе.
В стандартном написании формула выглядит так :
Q=P×0.86/(Tf-Tr)
Где :
- Р — мощность котла в кВт,
- Tf – выходная температура, (например 90 С)
- Tr – температура обратной магистрали.
Пример расчета: дом площадью 100 м. Котел 10 кВт, выход воды из котла – 70 С, обратный сток – 50 С (20 С разницы).
Значит, получаем: 10: 0,86 = 8,6 (70-50=20) = 0,43м/час (8600:20). Расчет довольно простой и универсальный.
Как выбрать циркуляционный насос для ГВС
Термостойкие циркуляционные насосы можно использовать не только в отопительных сетях, но и в горячем водоснабжении. Подбор тоже ведется по характеристикам рабочей температуры, давления и производительности.
Использовать малоэффективные модели с мокрым ротором нет смысла, так как в горячем водоснабжении он будет включен лишь периодически. Нужно выбрать хорошую производительную модель с сухим ротором. Правильный выбор позволит забыть о такой проблеме, как недостаточный напор горячей воды из крана.
Еще одна проблема, которая полностью решается в контуре горячего водоснабжения - остывание воды в трубах. Он заставляет воду циркулировать продолжительное время (иногда его включают постоянно, но это необязательно).
Важные технические характеристики
Помимо основных характеристик производительности, рабочей температуры и давления, нужно учесть еще и дополнительные. Из них - монтажные размеры и способ подключения.
Фланцевое соединение почти всегда используется в промышленных насосах и бытовых средней и большой мощности. Маломочные модели с мокрым ротором хорошо подходят для котельных без выделенного помещения.
Требования к монтажу циркулярного насоса
Основное требования - полная герметичность соединений. Обычно насос монтируется рядом с котлом.
Очень удобно, когда котельная занимает отдельное подсобное помещение. Если разводка труб уже выполнена, то габариты должны к ней подходить.
Прежде всего, необходимо помнить, что циркуляционный и повысительных насосы — это совершенно разные приборы. Циркуляционный насос не изменяет статическое давление системы, а лишь обеспечивает перемещение теплоносителя по трубам.
Основной характеристикой любого циркуляционного насоса является рабочий график, который в случае варианта для рециркуляции в системе ГВС обычно состоит из одной кривой, поскольку он обычно не имеет переключающихся скоростей (рис. 1). Из графика видно, что по мере возрастания объема перекачиваемой жидкости напор падает. И наоборот, с ростом высоты подъема проток падает. В крайней точке с максимальным напором проток равен нулю, в точке с максимальным протоком нулю равен напор.
Физический смысл данной кривой очень удобно проиллюстрировать на примере открытой системы (рис. 1 и 2). Если длина трубы H будет равна H max , вода из нее вытекать не будет, поскольку при таком значении напора проток V 0 равен нулю. Если укоротить трубу до длины H 1 , вода из нее будет вытекать со скоростью V 1 . Убрав трубу вовсе, мы получим проток на выходе V max , поскольку напор H 0 = 0.
Описанная выше ситуация верна лишь для открытых систем. В закрытой системе создаваемый циркуляционным насосом напор призван не преодолевать высоту подъема жидкости, а компенсировать потери давления, вызванные сопротивлением труб и арматуры.
Рабочая точка циркуляционного контура ГВС
В циркуляционном контуре потери давления и объемный проток находятся в тесной взаимосвязи. Между потерями давления в системе, которые необходимо преобразовать в потери высоты напора, и напором насоса существует равновесие. Это означает, что потери системы совпадают с напором насоса в рабочей точке.
Поскольку каждому значению напора насоса соответствует единственная величина протока, объем циркулирующей в системе воды напрямую связан с сопротивлением трубопроводов и арматуры. Для определения рабочей точки необходимо наложить кривую контура ГВС на график циркуляционного насоса.
Нередки случаи, когда неизвестны ни кривая системы, ни ее рабочая точка. В этом случае необходимые значения потерь давления в системе и требуемого объема горячей воды для циркуляции можно определить арифметически путем расчета сопротивлений отдельных отрезков системы.
При этом необходимо учитывать, что добиться расчетных характеристик получится лишь в том случае, если все циркуляционные ветки, завязанные на один насос, будут гидравлически сбалансированы с помощью регулирующих вентилей, механических или термостатических. Целью балансировки является поддержание оптимальной скорости протока во всей системе независимо от длины труб и их диаметра с тем, чтобы не допустить чрезмерного понижения температуры воды, возвращающейся в бойлер. В идеале разница между подающей трубой на выходе и линией рециркуляции на входе в водонагреватель должна составлять 2-3 K для малых систем протяженностью менее 200 м и 7-10 K — для больших (больше 200 м в длину).
В стандартном случае, при равных диаметрах всех циркуляционных трубопроводов, в ветках, расположенных ближе к насосу, сопротивление необходимо повысить до такой степени, чтобы оно соответствовало потерям давления в дальних ветках. Вдали от насоса, напротив, требуется создать повышенный проток, дабы циркулирующая вода не успела сильно остыть.
Диаметр циркуляционной трубы зависит от диаметра трубы подающей. Четких рекомендаций на сей счет российский СНиП 2.04.01-85* «Внутренний водопровод и канализация», к сожалению, не имеет, поэтому обратимся к немецкому DIN 1988, ч. 3 (табл. 1).
Расчет рабочей точки
Теперь приступим к определению рабочей точки системы. Для этого нам требуются проток V c и потери давления (напор) Δp c . Проток, который необходимо обеспечить, зависит от общего объема циркулирующей во всех ветках воды. Для предотвращения чрезмерного охлаждения жидкости насос должен обеспечивать такую скорость, чтобы вся вода, находящаяся в трубах, не успела сильно охладиться. Также следует учитывать, что максимальная скорость не должна превышать 0,5 м/с для медных труб и 1 м/с для труб из других материалов.
Напор определяется по сумме сопротивлений наиболее длинной циркуляционной ветки, если считать от присоединения циркуляционного трубопровода к подающей линии до входа в водонагреватель. Рабочая точка должна подбираться с таким расчетом, чтобы температура горячей воды в трубах не опускалась ниже 55-60 °C для недопущения размножения бактерий.
Существуют разные методики расчета. Мы предлагаем здесь одну из них ,достаточно простую, основанную на некоторых усредненных данных. Из недостатков этого способа можно лишь отметить возможность его использования для сравнительно небольших систем с диаметром циркуляционной трубы на разных участках от DN 10 до DN 20 и, соответственно, проходным сечением насоса не более 3/4ʺ.
Вначале определим теплопотери в трубопроводах. Если данных от производителя труб и теплоизоляции не имеется, для хорошо утепленной трубы принимаем: q тп.неот = 11 Вт/с на 1 м трубы, проложенной в неотапливаемом помещении (например, подвал), а такжеq тп.от = 7 Вт/с на 1 м трубы, проложенной в отапливаемом помещении (например, сантехнический короб, кухня, ванная комната). Теплопотери арматуры (вентили, счетчики и т.п.) можно не учитывать ввиду их незначительного влияния на общий результат. Таким образом, общие потери тепла в системе составляют:
Qтп = Σl тп.неот q тп.неот + Σl тп.от q тп.от, (1)
где Σl тп.неот и Σl тп.от — суммарная длина трубопроводов, проложенных в холодных и обогретых помещениях, соответственно.
Максимально допустимую разницу температур между подающей и циркуляционной линиями принимаем равной Δt тп = 2 K. По этим данным мы теперь можем вычислить требуемый расход:
где ρ — плотность воды, равная 1 кг/л; c — удельная теплоемкость воды, равная 1,2 Вт*ч/(кг*K). Так можно найти требуемую скорость воды в отдельных ветках.
Если ветка всего одна, то проток в ней равен общему расходу. Но так бывает редко, поскольку циркуляционная линия охватывает все водоразборные точки, следовательно, изобилует ответвлениями.
В узловых пунктах проток делится на основной проток и дополнительный. Проток в основной части равен:
а в дополнительной:
или V доп = V c — V осн. (5)
Напорная составляющая рабочей точки определяется, как указывалось ранее, по самой длинной ветке с коэффициентом на изгибы и стыки K = 1,2-1,4. Чем более извилистая труба, тем большее значение коэффициента следует принять. Проток в этом случае в каждом узловом пункте делится на основной и дополнительный. В случае, если после разветвления ни одна из труб не идет непосредственно к водоразборной точке, дополнительной считается та, объем воды в которой меньше. Также учитывают сопротивление различной арматуры, не вошедшей в расчет теплопотерь — вентили, клапаны и пр.:
Δp c = KΣl тр R тр + ΣR арм. (6)
Рассчитанные таким образом напор и проток представляют собой рабочую точку системы. Рассмотрим пример (рис. 3). В табл. 2 указаны основные характеристики системы горячего водоснабжения трехэтажного здания с пятью стояками: длина металлопластиковых трубопроводов, проложенных в подвале и в обогреваемых комнатах, внутренний диаметр труб, тип протока при делении в узловых точках, а также рассчитаны теплопотери в каждом отрезке. После этого находим общий проток по (2):
при Δt тп = 2 K.
Расчет требуемого расхода на каждом отрезке трубы на основании определенных в табл. 2 теплопотерь приведен в табл. 3. Теплопотери основных и дополнительных отрезков просуммированы в колонке «Общие теплопотери», а соответствующие значения протока вычислены по формулам (3) и (4).
В табл. 4 на основании СП 41102-98 рассчитаны скорость движения теплоносителя и потери давления на трение (если трубы пластиковые или медные, то пользоваться нужно СП 40101-96 или СП 40108-2004 , соответственно).Самая длинная ветка: 10-8, 8-7, 7-6, 6-1, потери давления в ней составляют величину 1271,27 Па. По формуле (6) найдем напор в рабочей точке:
Δp c = KΣl тр R тр + ΣR арм = 1,4 × 1271,27 + 200 = 1979,78 Па,
при K = 1,4 и R арм = 200 Па. В пересчете на метры напора 1979,78 Па = 0,2 м.
По имеющимся в табл. 4 данным необходимо также настроить регулировочные вентили.
Итак, для данной системы подходит насос с рабочей точкой V c = 189,17 л/ч, Δp c = 0,2 Па. С такими незначительными параметрами без труда справится практически любой из имеющихся на рынке циркуляционных насосов ГВС.
1. Брошюра VORTEX Brauchwasserpumpen. Technische Broschu..re. Trinkwasserzirkulation mit VORTEX Pumpen // 09de0090 11/09.
2. СП 41102-98. Проектирование и монтаж трубопроводов систем отопления зданий с использованием метало-полимерных труб.
3. СП 40101-96. Проектирование и монтаж трубопроводов из полипропилена «рандом сополимер».
4. СП 40108-2004. Проектирование и монтаж трубопроводов внутренних систем водоснабжения и отопления зданий из медных труб.
Все мы привыкли к тому, что в системе горячего водоснабжения вода движется исключительно благодаря магистральному давлению. С одной стороны, это неплохо, но такая схема водопровода имеет один существенный недостаток – открывая кран, мы ждем, пока стечет холодная жидкость, и только после этого наслаждаемся благом цивилизации под названием «горячая вода». Согласитесь, немного неправильно. Именно эту проблему призван решать циркуляционный насос для ГВС, о котором мы поговорим подробно в этой статье – вместе с сайтом сайт мы расскажем о том, как работает правильная система подачи горячей воды в частном доме.
Насос циркуляционный для горячей воды фото
Циркуляционный насос для ГВС: для чего используется и как работает
То, что установив насос для горячей воды, вы не будете ждать, пока из крана течет холодная жидкость, вы уже поняли. Не совсем понятным остается только принцип работы этого насоса. Он несложный и заключается в устройстве замкнутого контура, по которому постоянно циркулирует горячая вода. То есть кольцо, по которому вода совершает бесконечное движение и периодически подогревается до заданной температуры. В любом месте этого кольца может быть установлен кран или подключен смеситель.
Предугадывая ваш следующий вопрос, скажу, что горячая вода в этот контур поступает не через нагревательный прибор, использующий для нагрева воды топливо. Этот контур запитывается от котла отопления через специальный теплообменник, называющийся – вода здесь нагревается за счет . По сути, внутри такого бойлера смонтирована батарея (змеевик), при контакте с которой нагревается вода. Это не проточный водонагреватель – это накопительный бойлер, который имеет как минимум пять патрубков подключения. Два из них используются для подсоединения к отоплению, два для циркуляции горячей воды (так сказать, подача и обратка) и один для притока в бак холодной воды.
Рециркуляционный насос для горячей воды фото
Если описывать цикл работы такого агрегата, то выглядит он следующим образом. При закрытом кране на смесителе вода благодаря циркуляционному насосу движется по кругу и нагревается змеевиком до максимально предельной температуры. Как только вы открываете смеситель, происходит расход воды – одновременно с этим в бак косвенного нагрева из водопровода поступает свежая холодная вода, которая тут же подогревается от змеевика. В общем, здесь происходит то же самое, что и в обычном электрическом , только вместо тэна в нем используется змеевик.
Когда и как целесообразно использовать циркуляционный насос для горячей воды
Такая схема горячего водоснабжения в доме не всегда целесообразна – говоря коротко, в небольших домах на 3-5 комнат она неоправданна. Для таких случаев подходит обычный двухконтурный – небольшая протяженность магистралей горячего водоснабжения не заставит вас долго ожидать, пока нагретая вода потечет из крана. Другое дело – большие дома с несколькими санузлами и сложной отопительной системой. Вот здесь и показывает себя на все сто процентов с циркуляционным насосом. Какие задачи решаются таким образом?
- В первую очередь, наличие горячей воды в кране постоянно – ни секунды ожидания, пока вы получите нагретую воду.
- Второй момент – это увеличение давления в системе. В больших домах, как правило, трубы тянутся на большое расстояние – результатом большой протяженности труб является ослабевание давления в системе, что и компенсирует рециркуляционный насос для горячей воды.
Это основные задачи кольцевого контура горячего водоснабжения. В качестве бонуса он предоставляет еще парочку преимуществ.
Кроме всего прочего, экономить ресурсы позволяет и сам насос. Делать это он может исключительно благодаря возможности программирования времени включения. Скажем так – ночью горячая вода не используется, значит в работе циркуляционного насоса для ГВС необходимости нет. Следовательно, запрограммировать его нужно так, чтобы он включался за полчаса до того, как вы пойдете в ванную комнату. В чем здесь экономия? В прекращении циркуляции – вода в контуре быстро нагревается, и теплообменник перестает отбирать тепло из отопительного контура. В свою очередь, теплоноситель в нем меньше остывает, в результате чего меньше топлива понадобится для его подогрева до заданной температуры.
Как выбрать насос для горячего водоснабжения
Для начала необходимо понять разницу между циркуляционным насосом отопления и насосом для ГВС. Она заключается в трех моментах. В первую очередь, это способность выдерживать определенную температуру теплоносителя. Если отопительные циркуляционные насосы способны работать с теплоносителем, нагретым практически до 100 градусов, то насосы для ГВС выдерживают нагрев только до 65 градусов. Во-вторых, насосы для отопления изготавливаются из чугуна, а насосы для ГВС из латуни. И, в-третьих, насосы для горячего водоснабжения дома имеют меньший запас мощности.
С первого взгляда может показаться, что в систему горячего водоснабжения можно установить и обычный – к сожалению, это не так. Эти два типа насосов не являются взаимозаменяемыми, что и нужно учитывать в первую очередь, подходя к вопросу выбора циркуляционного насоса для системы горячего водоснабжения.
Кроме того, выбирая данное оборудование, учитывать необходимо и следующие моменты.
Также, подходя к вопросу выбора циркуляционного насоса для ГВС, следует упомянуть и о двойных насосах для горячей воды – они одновременно и теплоноситель подают в бойлер косвенного нагрева, и нагретую им горячую воду толкают по трубопроводам. Вещь хорошая, но дорогая – по раздельности эти два насоса обойдутся дешевле.
И напоследок скажу несколько слов о современных производителях насосов, которые уже успели зарекомендовать себя исключительно с положительной стороны. Несомненным лидером в этой отрасли производства сегодня считается компания Grundfos – она поставляет на рынок экономичные насосы, оснащенные несколькими защитами. Насосы этой торговой марки защищены от сухого хода и, как правило, имеют встроенные датчики давления. Второй производитель насосного оборудования, на которого стоит обратить внимание, это Wilo. Немец по происхождению, который предлагает циркуляционные насосы для ГВС, как говорится, на любой вкус и цвет – в ассортименте этой продукции можно найти насосы и с механическим таймером, и с электронным управлением. Как говорится, на все случаи жизни и на любой бюджет. И эконом вариант под названием DAB – несмотря на низкую стоимость, компания производит весьма качественное оборудование с немаленьким гарантийным сроком эксплуатации.
