Начнем с вопроса: зачем же вообще нужны насосы для котлов?

В общем-то, по самому названию, наиболее популярной разновидности данного оборудования, то есть циркуляционных насосов , становится понятно, что их основное предназначение - это создавать циркуляцию (другими словами: непрерывное движение) теплоносителя в системе отопления.

Водяной насос для котла отопления - в чем выгода его использования?

Бытует мнение, что в классических отопительных системах (то есть, с применением естественной циркуляции теплоносителя) насосы, в принципе, и не нужны. Но вот на практике иная ситуация. Откроем небольшой секрет. Если в обычную (возможно и «советскую») систему труб (больших диаметров) установить такой прибор, то можно сэкономить на оплате газа (при использовании газового отопительного котла) - до целых 30%! Откуда эта экономия? Всё очень просто. Например, насосы для газовых котлов отопления обеспечивают довольно быструю циркуляцию теплоносителя, поэтому вода быстрее возвращается обратно, не успевая «растерять» тепло. Соответственно, и нагревать её - уже не нужно так, как если бы она пришла с холодного зимой водопровода.

Основные разновидности (что нужно знать при выборе модели?)

Бытовой насос для котла является оптимальным решением для «домашнего» использования (частные дома, автономные системы отопления на несколько квартир, ну и т.д.). Самые надежные производители такого рода оборудования - это Grundfos, Vortex и DAB (практически идеальные показатели работоспособности, отличное качество изготовления, минимальный процент заводского брака).

Промышленные насосы для котлов (чаще всего, - это сдвоенные модели) обычно используются для увеличения производительности системы, когда по тем или иным нюансам, применение обычного (бытового) устройства - уже не хватает. Также они нужны, чтобы прогнать теплоноситель по очень длинной сетке труб или в условиях больших морозов. Именно сдвоенный насос для котла отопления - будет идеальным вариантом для гарантии бесперебойной эксплуатации системы отопления (если сломается один насос, включается - второй).

Насосы с таймером и термостатом - это насосы для двухконтурных газовых котлов, то есть, предназначенных не только для отопления, но и горячего водоснабжения (например, от бойлера косвенного нагрева). Такие модели способны менять свой рабочий режим в зависимости от температуры воды (которая, в свою очередь, измеряется с помощью термостата).

На практике это выглядит так: если вода уже очень горячая - то насос её подает меньше, если вода успела остыть - то насос переходит на максимальную мощность. При помощи таймера можно задать те часы, когда прибору работать не нужно (например: или ночью - когда все спят, или днем - когда все на работе).

Одним из важнейших элементов системы отопления является циркуляционный насос. Именно он отвечает за полноценную работу котла и равномерный прогрев помещений за счет принудительной циркуляции теплоносителя. Вот почему важно правильно подобрать этот прибор, чтобы в системе не возникало сбоев. В материале далее мы рассмотрим, какие бывают циркуляционные насосы, приведем их основные характеристики и расскажем, в каких случаях они нужны.

Разновидности насосов

Насос для котла отопления приводится в действие специальным ротором с лопастями на концах, которые и перекачивают жидкость по трубам. Как правило, в насосах устанавливают по одному ротору, но бывают модели и с двумя такими приспособлениями.

В любом случае, циркуляционный насос, вне зависимости от количества роторов, может работать продуктивно только при отсутствии воздуха в отопительном контуре.

Различают насосы с сухими и с мокрыми роторами. Рассмотрим их особенности.

Циркуляционные насосы с мокрым ротором

В данном случае ротор насоса в котельную для отопления опущен прямо в воду. Благодаря особой конструкции, циркулирующий в отопительном контуре теплоноситель выступает одновременно в качестве смазочного материала и охладителя для отдельных частей насоса. Данный тип оборудования отличается практически бесшумной работой, поскольку большинство звуков и вибрация поглощается жидкостью, в которую погружен насос.


Установка водяного насоса в систему отопления возможна равно как для осуществления только обогрева помещения, так и для вспомогательного снабжения жильцов горячей водой. Данные установки широко применяются на промышленных объектах и в частных жилых домах. Единственное отличие в том, что в промышленности используются более мощные установки.

Удостовериться в работоспособности прибора можно при визуальном осмотре (нужно отвинтить заднюю крышку), а также с помощью аппаратной диагностики.

Насосы с сухими роторами

Другая разновидность циркуляционных насосов сконструирована таким образом, что их роторы защищены от прямого контакта с теплоносителем. Обычно такие модели намного мощнее предыдущего варианта, они способны перекачивать довольно большие объемы воды, поэтому пользуются спросом при оборудовании систем отопления в помещениях больших размеров.

Одно из главных отличий между циркуляционным насосом отопления с защитой от влаги и прибором с мокрым ротором заключается не только в принципе размещения мотора, но и в возможности замены двигателя на компонент с большей мощностью, если это потребуется.


Модели циркуляционных насосов данной группы различаются по типу соединения с двигателем. Центробежные насосы могут быть муфтовыми или же фланцевыми.

Назначение циркуляционного насоса

Открытые системы отопления с естественным типом циркуляции жидкости используются уже очень много лет, даже сейчас их можно увидеть в некоторых домах. Они функционируют благодаря воздействию физических законов. К тому же, трубы в таких системах установлены с некоторым уклоном. Те потребители, кто только рассматривает варианты, не всегда знают, нужен ли циркуляционный насос для отопления такого типа.

Стоит отметить, что в случае грамотного монтажа, открытая система отопления с естественной вентиляцией является вполне функциональной и эффективной. Однако мелкие огрехи в процессе сборки способны повлиять на ее продуктивность. Циркуляционный насос позволяет компенсировать все недостатки и обеспечить дом теплом, когда это необходимо.


С помощью циркуляционного насоса можно обойти такие важные условия отопления с естественным типом вентиляции, как:

  • наличие обязательного уклона труб при использовании насоса для парового отопления становится неактуальным – оборудование справится с перекачиванием теплоносителя;
  • сечение труб может быть несколько меньше, чем необходимо для самопроизвольной циркуляции;
  • циркуляция теплоносителя не блокируется пробками, образующимися из-за разницы температуры воды;
  • из-за всегда одинаковой скорости циркуляции воды система прогревается намного быстрее и равномернее;
  • благодаря небольшому расхождению в температуре воды, в контуре достигается некоторая экономия топлива.


Стоит отметить, что сохранение стабильной температуры воды в отопительном контуре не только предполагает экономию топлива, но и позволяет эксплуатировать котел в щадящем режиме, продлевая при этом его срок службы. Теплообменник не перегревается, так как жидкость всегда движется с одинаковой скоростью.

Таким образом, те отопительные системы, в которых предусмотрен циркуляционный насос, используют топливо более эффективно и экономно.

Преимущества котлов отопления с насосом

Схема подключения водяного насоса отопления позволяет оборудовать систему регуляторами температуры. Если возле каждого радиатора установить такие приборы, можно управлять прогревом теплоносителя в отопительном контуре и помещения в целом. Более того, благодаря применению регуляторов температуры, достигается экономия топлива, поскольку теплоноситель не разогревается до максимальных значений.

Еще одно преимущество применения циркуляционного насоса в отоплении состоит в том, что постоянное движение теплоносителя не дает трубам и батареям быстро остывать в том случае, если котел временно отключен, так что комфортные условия в комнатах сохраняются дольше.


Важно еще и то, что система с насосом не нуждается в большом количестве теплоносителя – его нужно намного меньше, чем для отопления с естественным типом циркуляции жидкости.

Иногда циркуляционные насосы имеют дополнительные функции. Некоторые модели насосов каждые сутки, даже летом, прокачивают теплоноситель по трубам, чтобы система сохраняла функциональность и не застаивалась. Тем не менее, в некоторых случаях может потребоваться установка еще одного насоса с иными функциями, например, для закачивания воды в систему, если на лето ее сливают.

Что касается тепловых воздушных насосов, то это уже несколько другой тип оборудования, используемый в современных отопительных системах.

Для функционирования современной системы отопления, оснащенной принудительным движением теплоносителя по контурам, используется циркуляционный насос. Именно благодаря этому устройству теплоноситель движется по магистралям системы отопления, а также насос используется в системе теплый пол и системе рециркуляции ГВС. Сложные многоконтурные системы больших домов могут оснащаться несколькими циркуляционными агрегатами.

Чтобы добиться эффективной теплоотдачи системы отопления необходимо, чтобы параметры циркуляционного насоса соответствовали параметрам системы. Для ориентирования в теме, как выбрать циркуляционный насос для системы отопления с учетом источника тепла (котла), следует ознакомиться с устройством и параметрами насоса.

Устройство и технические параметры насоса

Конструкция оборудования включает корпус, к которому присоединяется улитка, а к улитке – трубы контура. Корпус оснащен электродвигателем с платой управления и клеммами, чтобы подсоединять провода электросети. Для движения воды по магистралям системы применяется ротор с крыльчаткой: с его помощью вода засасывается с одной стороны, а с другой стороны нагнетается в трубы контура.

Выбирать циркуляционный насос следует, исходя из следующих технических параметров:

Классификация

Все насосы делятся на два типа:

Насос с сухим ротором

Рабочая часть ротора не имеет прямого контакта с водой благодаря защите нескольких уплотнительных колес. Изготавливаются эти детали из угольного агломерата, высококачественной стали или керамики, окиси алюминия – все зависит от типа применяемого теплоносителя.

Запуск устройства осуществляется за счет движения колец по отношению друг к другу. Поверхности деталей идеально отполированы, соприкасаясь друг с другом, они создают тонкий слой водяной пленки. В результате чего создается герметизирующее соединение. С помощью пружин кольца прижимаются навстречу друг другу, благодаря чему по мере изнашивания детали самостоятельно подгоняются друг к другу.

Период эксплуатации колец приблизительно три года, что намного дольше эксплуатации сальниковой набивки, нуждающейся в периодической смазке и охлаждении. Показатель коэффициента полезного действия равен 80 процентов. Главная отличительная особенность работы агрегата – высокий уровень шума, в результате чего для его установки необходима отдельная комната.

Насос с мокрым ротором

Рабочая часть ротора – крыльчатка – погружается в теплоноситель, который одновременно выступает и как смазка, и как охладитель двигателя. С помощью герметичного стакана из нержавеющей стали, установленного между статором и ротором, электрическая часть двигателя защищается от попадания влаги.

Как правило, для производства ротора применяется керамика , для подшипников – графит или керамика, для корпуса – чугун, латунь или бронза. Главная особенность работы агрегата – низкий уровень шума, продолжительный период использования без техобслуживания, легкие и простые настройки и ремонт.

Показатель коэффициента полезного действия составляет 50 процентов. Это объясняется тем, что герметизация металлической гильзы, которая отделяет носитель тепла и статор, если диаметр ротора большой, невозможна. Однако, для бытовых нужд, где обеспечивается циркуляция теплоносителя в трубопроводах небольшой протяженности, такие циркуляционные насосы применять целесообразно.

В состав модульной конструкции современного устройства «мокрого» типа входят:

  • Корпус;
  • Электрический двигатель со статором;
  • Короб с клеммниками;
  • Рабочее колесо;
  • Картуш, состоящий из вала с подшипниками и ротора.

Модульная сборка удобна тем, что в любое время есть возможность замены вышедшей из строя части циркуляционного насоса на новую деталь, а из картуша легко устраняется скопившийся воздух.

Как подобрать циркуляционный насос для отопления?

Для подбора оборудования с учетом наиболее подходящих параметров необходимо воспользоваться определенными формулами . Однако, только специалисты знают, какие именно формулы необходимо использовать в каждом конкретном случае. А если устройство подбирает незнающий человек, то следует воспользоваться следующими рекомендациями:

  • Маркировка циркуляционного насоса . Например, оборудование Grundfos UPS 25-50, где первые две цифры указывают диаметр резьбы гаек – 25 миллиметров (1 дюйм), которые поставляются в комплекте с устройством. Еще существуют насосы с диаметром гаек 32 миллиметра (1,25 дюйма). Вторые две цифры – это максимальная высота подъема теплоносителя в системе отопления – 5 метров, то есть при помощи циркуляционного насоса может создаваться избыточное давление не более 0,5 атмосфер. Также существуют насосы, в которых высота подъема равна 3, 4, 6 и 8 метров.
  • Производительность агрегата . Является главным параметром, определяющим работу агрегата. Представлен объемом теплоносителя, перекачиваемого с помощью насоса. Для расчета применяется формула:
    • Q=N:(t2-t1),
    • где N – мощность источника тепла. Это может быть котел либо газовая колонка;
    • t 1 – показывает температуру воды, которая находится в обратном трубопроводе. Как правило, она равняется +65-70 0 С;
    • t 2 – показывает температуру воды, которая находится в подающем трубопроводе (выходит из котла или газовой колонки). Зачастую котел поддерживает +90-95 0 С.
    • Расчет системы отопления и ее потерь осуществляется для того, чтобы правильно выбрать расчетные параметры того агрегата, который способен справиться с сопротивлением в системе отопления.
  • Уровень подъема системы отопления . Показывает максимальный напор, на который способна отопительная система. Это суммарная величина гидравлического сопротивления в системе отопления. При расчетах гидравлического сопротивления не учитывается этажность обогреваемого здания с замкнутой отопительной системой. В таком случае берется среднее значение – 2-4 метра водяного столба. В малоэтажных домах с традиционной системой отопления этот показатель идентичен.
  • Потребность здания в энергии. Это еще один параметр, который стоит учитывать при выборе циркуляционного насоса, хоть и косвенно. Этот показатель указывается в паспорте здания во время его проектирования. Если эти значения отсутствуют, их можно рассчитать. Каждая страна имеет свои стандарты тепла на один квадратный метр. По европейским стандартам для отопления 1 квадратного метра одно- или двухквартирного здания требуется 100 Вт, для многоквартирного здания – 70 Вт. Российский стандарт представлен в СНиПе 2.04.05-91.
  • Расход электроэнергии . Любой циркуляционный насос отопления обладает тремя положениями подключения в электрическую сеть. Все сведенья по поводу потребления насосом электрического тока содержатся в табличке на корпусе агрегата (параметры нагрузки). Каждому положению переключателя соответствует новая производительность насоса, то есть количество теплоносителя в час, перекачиваемого устройством по системе отопления. Третье положение переключателя показывает максимальную производительность данного агрегата, а показатель максимального потребления тока насосом указывается в табличке на корпусе насоса.

Оборудование, выпускаемое серийно, имеют усредненные характеристики. Поэтому необходимо учитывать индивидуальность каждой системы отопления.

Обратите внимание! Выбирать подходящий насос следует с учетом возможности работы агрегата в нескольких режимах, при этом его мощность должна превышать расчетную мощность на 5-10 процентов.

Заключение

Подбирать насос следует с учетом трех его основных параметров – расход, присоединительный диаметр и высота напора. Стоит отметить, что полученные при расчете характеристики – это максимальные показатели работы насоса . И поскольку такой режим в период всего отопления котлом будет длиться непродолжительное время, то выбирать насос необходимо с несколько заниженными показателями. Такой подход существенно сэкономить средства и сократит расходы электроэнергии.

Установка насоса отопления всегда вызывает огромное количество вопросов. Самый распространенный из них, где именно монтировать это устройство: на подаче или на обратке.

Однозначно на этот вопрос ответить нельзя. Установка циркуляционных насосов для газовых, электрических, жидкотопливных котлов и котлов, работающих на твердом топливе, имеет свои характерные особенности.

Установка циркуляционного насоса для газового котла

Бытует мнение, что циркуляционный насос газового котла нужно устанавливать только на обратке, потому что здесь температура ниже, чем на подающем трубопроводе, а, значит, устройство будет работать в более комфортных условиях и сможет прослужить намного дольше.

В современных системах отопления температура теплоносителя на подаче находится в диапазоне от 60 до 80 С. Причем верхней границы (80С) она достигает только в сильные морозы. Температура обратки в хорошо работающей отопительной системе ниже температуры в подающем трубопроводе на 20 градусов и ее значение находится в диапазоне температур от 40 до 60 градусов Цельсия.

Современные насосы отопления рассчитаны на работу при более высоких температурах. Так, к примеру, насосы торговой марки Grundfos могут работать в интервале температур от +2 до +110 С. Поэтому столь незначительное изменение в температурном режиме эксплуатации насоса отопления не может оказать значимое влияние на его работу и продолжительность срока службы.

Для насоса отопления, работающего с газовым котлом, а также с электрическим и жидкотопливным котлом не имеет значения, где его установят-на подающем или обратном трубопроводе.

Главным критерием выбора места установки циркуляционного насоса является доступность и удобство его монтажа и обслуживания. Удобнее монтировать на подаче, значит нужно монтировать на подаче, удобнее монтировать на обратке, значит нужно монтировать на обратке.

Так, к примеру, многие производители котлов со встроенными насосами, устанавливают их на подачу, а не на обратку. В котельных промышленного масштаба, где насосы весят несколько сотен килограммов, их устанавливают на обратке: в этом случае монтаж на подающем трубопроводе, расположенном на выходе из котла на высоте нескольких метров, технически трудно осуществим.

Насос отопления нужно устанавливать так, чтобы его ротор был расположен горизонтально. Такое положение обеспечит обмывание теплоносителем трущихся поверхностей. Клеммная коробка насоса должна быть расположена сверху ротора или сбоку от него. Расположение клемной коробки под ротором недопустимо. Здесь ее может залить теплоноситель в случае протечки.

Выбор места для установки циркуляционного насоса: возможные ошибки

Циркуляционный насос в системе отопления с газовым (электрическим, жидкотопливным) котлом устанавливается на обратном или прямом трубопроводе между котлом и отопительным контуром. Такая установка обеспечивает оптимальный режим циркуляции теплоносителя.

Теплоноситель после выхода из насоса поступает в систему отопления. Пройдя через тройник, его поток разделяется на две ветви, одна из которых поступает в радиатор, а вторая продолжает движение к следующим приборам отопления. Пройдя через последний радиатор, теплоноситель поступает в обратный трубопровод и движется к котлу.

Устанавливать циркуляционный насос внутри системы отопления, перед или после отдельного радиатора нельзя. Дело в том, что на входе в насос создается разрежение, способное нарушить движение теплоносителя. В результате поток воды, достигнув тройника, не разделится на две составляющие, одна из которых поступит в прибор отопления, а вторая продолжит движение к остальным радиаторам, а устремится по подаче дальше, минуя радиатор. Приборы отопления, расположенные перед циркуляционным насосом, останутся холодными.

Итак, циркуляционный насос может стоять на обратке или на подаче, устанавливать его нужно горизонтально, располагая клемную коробку сверху или сбоку (но не снизу) устройства. Помещают насос отопления между котлом и контуром отопления. Устанавливать насос внутри системы отопления нельзя.

Особенности монтажа циркуляционного насоса в системе с твердотопливным котлом

Твердотопливный котел по сравнению с другими тепловыми агрегатами имеет одну характерную особенность: его нельзя остановить, быстро прекратив процесс горения топлива. Управлять процессом горения топлива можно только увеличивая или уменьшая подачу воздуха в зону горения. В твердотопливном котле нельзя исключить ситуацию перегрева теплоносителя и его закипания, при которой возможен заброс пара в подающий трубопровод.

Это значит, что циркуляционный насос, установленный на подачу, может оказаться под воздействием пара. Насос отопления рассчитан на перекачивание жидкой среды, а не пара, поэтому он прекратит работу и циркуляция теплоносителя в системе отопления прекратится.

Все это приведет к дальнейшему повышению температуры в котле, что неизбежно повлечет за собой возникновение аварийной ситуации.

Если насос отопления в системе с твердотопливным котлом установлен на обратке, то он надежно защищен от возможного контакта с паром. При закипании котла насосу на обратке ничего не угрожает: он продолжит работу и протолкнет перегретый теплоноситель в систему отопления, обеспечив отвод излишка тепла от котла и тем самым задерживая момент возникновения аварийной ситуации.

Этого времени может быть достаточно для того, чтобы предпринять экстренные меры и прекратить процесс горения топлива в котле: закрыть доступ кислорода в топку, плеснуть в зону горения воды или убрать оттуда топливо.

Именно по этой причине циркуляционный насос в системах отопления с твердотопливным котлом устанавливается только на обратном трубопроводе, а не на подаче.

Во многие конструкции газовых одноконтурных и двухконтурных газовых котлов входит циркуляционный насос. Назначение циркуляционного насоса в самой конструкции котла, аналогично назначению насоса, если его ставить обособленно. Насос обеспечивает циркуляцию теплоносителя в системе отопления, и как следствие, повышает производительность котла, снижая расход топлива (газа).

Циркуляционный насос в газовом котле

Циркуляционный насос в конструкции газового котла разгоняет теплоноситель по системе отопления, благодаря чему, теплоноситель охлаждается в системе медленнее и возвращается в котел в «подогретом» виде. Так как нагрев в котле происходит до определенной температуры, то следующий цикл нагрева теплоносителя будет короче. Отсюда меньший расход газа и быстрые циклы прогрева воды (выше КПД).

Считается, что для гидравлических систем отопления не требуется установка циркуляционных насосов, однако, он совсем не помешает в старых отопительных системах с трубами большого диаметра.

Покупая газовый котел с циркуляционным насосом в конструкции, уже не нужно ставить отдельный циркуляционный насос в систему отопления.

Одноступенчатые и двухступенчатые насосы

Обычно в конструкцию газового котла включают двухступенчатые насосы. Ступени насоса это скорости вращения лопастей насоса. Обычно это 2500 и 2800 оборотов в минуту. На заводе устанавливают вторую ступень (большую скорость).

Место установки насоса в газовом настенном котле

Циркуляционный насос ставится рядом с гидравлическим блоком котла .

class="eliadunit">

Подключение насоса к электричеству

Циркуляционный насос в конструкции газового котла уже подключен к распределительному щитку котла и включается при подключении электричества к котлу отопления. Напряжение питания 230±Вольт.

Подготовка насоса к запуску котла

Перед запуском котла система должна быть обезвоздушена. Для это сначала воздух выводится из насоса, на нем есть пробка, а вверху насоса, есть продувной вентиль. Сначала откручивается вентиль системы отопления. Из системы выпускается воздух. Потом, обезвоздушивается сам насос.

Дополнительные функции насоса газового котла

У насосов газового котла, кроме режимов запуска и работы, есть режим добега. Насос продолжает работать после отключения котла и выводит тепло из камеры сгорания при отключении котла. Это позволяет избежать температурных пиков и продлевает службу теплообменника .

Выводы

  • Циркуляционный насос в конструкции газового котла улучшает работу систем отопления, как одноконтурных, так и двухконтурных котлов отопления.
  • Особенно актуален циркуляционный насос в конструкции настенного котла.