Как регулировать циркуляционный насос для отопления?

Разгонять дальше или уже тормозить: на какой скорости должен работать насос отопления?

Все современные системы отопления оснащены циркуляционным насосом. С помощью которого, в трубах происходит беспрерывный оборот горячей воды, в результате чего и нагревается помещение.

Они выпускаются в разных комплектациях и могут иметь 3 скорости: минимальную, среднюю и высокую.

Как маркируются насосы для отопления?

Циркуляционные насосы маркируются по двум параметрам: по присоединительному размеру и по мощности. Например, «25 – 40» или «32 – 40».

Первое число – присоединительный размер, второе – мощность или, по-другому, высота подъёма насоса. В приведённых выше примерах присоединительные размеры – 25 и 32 мм (или, соответственно, 1 дюйм и дюйм с четвертью). Второе число — 40 — означает 4 метра водяного столба или 0.4 атмосферы.

Есть насосы ещё менее мощные, рассчитанные на 3 м, а есть более мощные, на 6 м и на 8 м. Внешне насосы разной мощности отличаются только размерами корпуса, а присоединительный размер у всех один и тот же.

В разделе по расчёту системы отопления мы выполняли гидравлический расчёт. Как раз он-то и нужнее был для выбора циркуляционного насоса по мощности, чтобы установленный насос справился с сопротивлениями в отопительной системе.

Кроме названных параметров, на корпусе насоса указаны потребления тока при разных режимах работы насоса. Любые насосы для отопления имеют три режима работы, соответственно, три положения выключателя. В каждом режиме насос имеет определённую производительность: объём теплоносителя, который насос прокачивает в час. Самый большой объём прокачивается в третьем режиме, самый малый – в первом. Каждый режим отличается величиной потребляемого электрического тока, что и указано в таблице на корпусе насоса. Из этой таблицы видно, что даже при максимальной нагрузке электроэнергии насосом потребляется очень мало.

Как рассчитать давление в циркуляционном насосе

Однако некорректно полагать, что понятие давление неприменимо к циркуляционному оборудованию. Увеличение скорости теплоносителя невозможно без повышения данного параметра. Это взаимосвязанные показатели, напрямую влияющие на производительность.

Определение производительности

Для циркуляционного оборудования производительность – объем перекачиваемого теплоносителя. При этом учитывают нагрузку на прибор. Чем ниже скорость и выше отдача, тем лучше КПД. Для устройств с мокрым ротором, которые используются в бытовых сетях, КПД составляет порядка 60%. На его поддержание и направлены усилия по обеспечению производительности.

Формальные подсчеты свидетельствуют, что продуктивность насоса должна составлять порядка 0,6 м напора насоса на 10 м теплоносителя. Одновременно принимают во внимание нормативы по поддержанию тепла, которые рассчитывают следующим образом: для отопления 10 кв. м необходим 1 кВт мощности отопительного оборудования.

Исходя из полученных данных, вычисляют нужное количество радиаторов и объем перекачиваемой жидкости. Насос выбирают немного большей мощности, т.к. неизбежны эксплуатационные потери.

Параметры давления

Применительно к насосному оборудованию параметр «давление» подразумевает уровень вертикального подъема воды на определенную высоту. Многие производители выносят этот показатель в маркировку моделей и обязательно указывают в паспорте. Например, сочетание цифр 25-40 означает:

• 25 – сечение труб в системе отопления (в мм). Параметр может быть указан в дюймах: 1″ или 1¼” (1,25″ = 32 мм);
• 40 – высота подъема жидкости. Максимальная – 4 м, а давление – 0,4 атмосферы.

Какое давление создает циркуляционный насос, зависит не только от движения теплоносителя по вертикали. При циркуляции воды по горизонтали происходит потеря производительности.

Номинальный подъем на 4 м не означает, что насос используют «на полную катушку». Производитель закладывает параметры, учитывающие движение по сети, в которой жидкость поднимается в верхнюю точку сначала радиатора, а затем и всей системы (например, при разводке обратки по верху).

ВАЖНО ЗНАТЬ: Предельная скорость движения теплоносителя в бытовых сетях составляет 1,8-2 м.

Преимущества и особенности использования циркуляционных насосов

Особенностью современных циркуляционных насосов (ЦН) являются экономичность, долговечность, небольшие габариты и бесшумность. При правильном монтаже циркуляционные насосы практически бесшумны. Вы сможете определить, работает ли насос, только по легкой вибрации, когда дотронетесь до него рукой.

Как правильно выбрать циркуляционный насос? Важно правильно подобрать насос в соответствии с гидравлическими параметрами конкретной отопительной системы. Это лучше доверить специалистам. Прежде всего, необходимо знать сколько тепла понадобится для отопления дома. Это достаточно сложный расчет, который включает в себя много параметров и делается специалистами. Важным является все: какие окна установлены в здании, как утеплены стены, пол и перекрытия, предусмотрены ли термостатические вентили в системе и т.д. и т.п. Результатом этих вычислений становится определение необходимой объемной подачи теплоносителя в системе (м3/ч), по которой и подбирается насос. При реконструкции уже существующей системы предпочтительнее воспользоваться регулируемым насосом. Такие ЦН самостоятельно адаптируется к изменению расхода в системе, практически бесшумны и очень экономичны. Самостоятельно произвести расчет для сложной и многоуровневой отопительной системы вам не удастся! Но, если вы все же решили попробовать — формула расчета приводится в СНиП 2.04.05-91*.

Второй очень важный аспект – это напор насоса. Этот параметр связан непосредственно с самой отопительной системой. Он будет равняться общему гидравлическому сопротивлению имеющейся у вас системы. При этом этажность здания во внимание не принимается. Пожалуй, наиболее быстрым и простым способом считается выбор насоса для отопления по каталогам. Это очень удобно, поскольку вы сможете сопоставить различные характеристики самого агрегата, а также характеристики, которые окажутся важными при монтаже насоса и в ходе его непосредственной работы. Выбирая насос для системы отопления, принимайте во внимание один важный момент. Все полученные при вычислениях характеристики рассчитываются на максимум работы насоса. Однако такой режим за весь срок службы агрегата будет использоваться минимальное количество времени. А значит, при выборе циркуляционного насоса для отопления есть смысл немного занизить параметры. Правильным будет выбрать насос, мощность которого превышает необходимую для данной системы отопления на 5-10%. Принимая такое решение, вы сможете сэкономить не только на покупке самого насоса, но и в дальнейшем сохранить немалые средства на оплате электричества. И не стоит беспокоиться о том, что насос с чуть меньшими параметрами не справится с подачей тепла в дом в сильные морозы.

Шум в системе отопления — еще одна проблема. На самом деле, такая проблема вполне может возникнуть, если насос подобран неправильно. Есть и другая причина — шум в трубах из-за наличия в системе воздуха. Поэтому стоит знать, как его удалить из системы отопления. Очень часто домовладельцев волнует вопрос о том, не возникнут ли проблемы во время запуска насоса после теплого времени года, когда агрегатом не пользуются. Современные агрегаты для отопления можно смело отключать на несколько месяцев, вреда им от этого не будет. Даже в том случае, если во время простоя появились отложения, из насоса их удалить очень просто. Нерегулируемый насос для этого нужно переключить в режим максимальной скорости, у регулируемого же агрегата есть функция деблокирования. Еще один важный момент – это материалы, из которых производятся насосы для отопления. Вал и подшипники современных агрегатов производят из керамики. Это позволяет существенно увеличить срок службы насоса, а также обеспечить бесшумность его работы.

Типы циркуляционных насосов

Наиболее распространенными видами являются насосы циркуляционные с «сухим» ротором и «мокрым» ротором.
К насосам циркуляционным с «сухим» ротором относятся моноблочные, консольные, и Inline-насосы. Гарантированную герметичность данному виду насосов обеспечивает наличие скользящего торцевого уплотнения. В конструкциях первого типа ротор не контактирует с перекачиваемой водой, его рабочая часть отделена от электродвигателя уплотнительными кольцами, изготовленными чаще всего из угольного агломерата, реже из нержавеющей стали или керамики, оксида алюминия или карбида вольфрама (материал торцевого уплотнителя зависит от типа теплоносителя). При запуске двигателя насоса уплотнительные кольца вращаются по отношению друг к другу — между отполированными и тщательно пригнанными друг к другу кольцами находится тончайший слой водяной пленки, герметизирующая соединение за счет разницы давлений во внешней атмосфере и в отопительной системе (в системе отопления давление выше). Пружина толкает одно уплотнительное кольцо к другому, в процессе эксплуатации кольца изнашиваются и самоподгоняются друг к другу, срок их службы составит не менее 3-х лет — они более эффективны, чем сальниковая набивка, нуждающаяся в постоянной смазке и охлаждении.
Насосы с сухим ротором издают громкий шум при работе, поэтому их устанавливают в отдельном помещении с хорошей звукоизоляцией. При использовании насосов с сухим ротором со скользящими торцевыми уплотнениями следует тщательно отслеживать наличие взвесей в перекачиваемой воде и состояние запыленности воздуха в помещении, где установлен сам насос. Работа «сухого» насоса вызывает воздушные завихрения, притягивающие частицы пыли — частицы пыли и взвеси в теплоносителе могут повредить поверхности колец уплотнения, нарушая их герметичность. Независимо от типа уплотнения, будь оно сальниковое или скользящее торцевое, в работе «сухого» насоса происходит их разрушение, поэтому им требуется присутствие жидкости на роль смазки — при ее отсутствии разрушение торцевого уплотнения неминуемо.

Для оборудования бытовых систем отопления и водоснабжения в настоящее время наибольшее распространение получили насосы циркуляционные с «мокрым» ротором.
Они являются регулируемыми и обладают высокой производительностью, что позволяет применять в отопительных системах трубопроводы меньшего сечения, и легко управлять параметрами системы. Особенностью этих насосов является отсутствие сальниковых уплотнений, а также смазка и охлаждение встроенного электродвигателя перемещаемой жидкостью. Все модели насосов «мокрого» типа не требуют центрирования при монтаже, не требуют технического обслуживания на протяжении многих лет. Они бесшумны, в отличие от насосов «сухого» типа, где для охлаждения внешних электродвигателей используются достаточно шумные вентиляторы, годами не требуют обслуживания, их проще ремонтировать и выполнять настройку.
Единственным недостатком насосов с «мокрым» ротором является малый К.П.Д. (не более 50%), что и определяет только бытовую сферу их применения. Впрочем, затраты на энергопотери совершенно некритичны, и вполне окупаются несомненными преимуществами данного вида насосов, незаменимых для оборудования систем отопления и горячего водоснабжения для загородных домов.

Конструкция циркуляционных насосов с «мокрым ротором»

Современные «мокрые» циркуляционные насосы имеют модульную конструкцию:

• корпус насоса;
• электромотор со статором;
• коробка с клеммниками;
• рабочее колесо;
• картуш, содержащий ротор и вал с подшипниками.

Единый блок картуша позволяет легко устранять при пуске скопившийся в корпусе насоса воздух, а сама модульная схема конструкции облегчает ремонтные работы — достаточно лишь заменить неисправный модуль на новый.

Как установить циркуляционный насос. Правила монтажа

Циркуляционные насосы в современных закрытых системах (с мембранным баком) лучше устанавливать на обратном трубопроводе и как можно ближе к расширительному мембранному баку. Наиболее распространенная ошибка – неправильная установка насоса на трубопровод, которая может привести к значительному уменьшению срока службы насоса или выходу его из строя. Он должен устанавливаться так, чтобы вал двигателя занимал горизонтальное положение. Клеммный модуль насоса должен находиться сверху. Система обязательно должна быть промыта, удалены твердые частицы. Перед пуском насоса с ручной регулировкой часто забывают его развоздушить, что фактически приводит к «сухому ходу». После удаления воздуха из насоса и включения его через несколько минут работы необходимо остановить насос и повторно развоздушить его.

Что такое байпас? Байпас, применяемый в системах отопления, представляет собой небольшой отрезок трубопровода, устанавливаемый параллельно запорной и регулирующей арматуре, его задача — переключение системы отопления на естественную циркуляцию при сбое в энергоснабжении и поломке насоса. Для нормальной работы отопительных приборов диаметр трубы байпаса должен быть равным диаметру стояка, в который врезается. Порядок установки приборов на байпасе, по направлению теплоносителя: фильтр, обратный клапан (если необходим) и циркуляционный насос. Для эффективной работы «мокрого» насоса и для предотвращения накопления воздуха байпас устанавливается строго горизонтально. На всякий случай среди установленных на байпасе приборов можно установить автоматический отводчик воздуха — в любое место, не суть важно, но в вертикальном положении. Преимущества автоотводчика воздуха перед классическим краном Маевского — выпуск и последующее перекрытие этого прибора производится автоматически.

Крупнейшими поставщиками бытовых и промышленных насосов для систем отопления на рынке России являются итальянская компания «DAB» и датская «Grundfos».
Покупка циркуляционного насоса неизвестной фирмы ведет к большому риску выхода насоса из строя и, следовательно, «размораживанию» системы, к значительному материальному ущербу, связанному с заменой радиаторов отопления, котла и др.

Наши специалисты помогут Вам подобрать, а также смонтировать систему отопления, найдут приемлемое решение по цене.
Вы останетесь довольны, сотрудничая с нами!

Конструктивные особенности насосов с мокрым ротором

К основным особенностям этого вида устройств следует отнести возможность охлаждения деталей устройства с помощью перекачиваемой жидкости. Отсутствие потребности в вентиляторе и скользящем торцевом уплотнении позволило свести к минимуму шум при работе. Понижению уровня шума способствует и пластиковый материал, из которого изготовлено рабочее колесо. Электрические детали заключены в герметический стакан.

Кроме того, циркуляционный насос для отопления Wilo очень компактный, имеет небольшой вес и невысокое энергопотребление. У пользователей не возникают проблемы с дополнительным сервисным обслуживанием насоса.

управляемые насосы для системы отопления

управляемые насосы для системы отопления

Сообщение svr007 » 20 ноя 2018, 12:57

Добрый день. Решил создать тему здесь параллельно этой viewtopic.php?f=33&t=5708 ,так как в той теме вопросы про гидравлику задавать не совсем корректно.
И так в начале проектирования системы планировались ставить насосы UPS, в процессе были куплены насосы новой линейки ALPHA 1L, по цене практически UPS. Насосы ALPHA 1L могут управляться(менять мощность и производительность) по внешнему ШИМ сигналу.
Схема гидравлики стандартна:
бойлер по приоритету
коллектор на 4 точки с гидрострелкой
зональные коллекторы для лучевой схемы с электрическими клапанами ( радиаторы и ТП) пока 2 на первый этаж
Внешняя автоматика на промышленном ПЛК.

В виду установки насосов новой серии предполагаемый алгоритм автоматики меняется в корне. Прошу критику по планам регулировки СО в том числе через гидравлику. И так поехали:
1. Регулировка Т подачи через уличный датчик котла
2. Управление котловым насосом стрелки ПИД регулятором по дельте Тпод и Тобр, так мы попытаемся оптимизировать работу котла при переменном расходе в контурах.
3.Управление насосами лучевых коллекторов так же ПИД регулятором по дельте Тпод и Тобр, так мы добьемся регулировку мощности отопительных приборов путем подачи количества теплоносителя. Дельта Т будет переменной, в зависимости от необходимой скорости нагрева.
4. Отключать радиаторы при достижении необходимой температуры в помещении.

управляемые насосы для системы отопления

Сообщение Erik » 20 ноя 2018, 14:14

Вы конечно не спрашивали ничего, но если тема «к обсуждению», то

1. По датчику внешней температуры пусть работают смесители контуров. Каждый по своей кривой, если необходимо. А котел должен уметь по команде автоматики выдавать максимум независимо от погоды на улице. Если, например, вы переключили режим из «отсутствие» в «комфорт» за час до возвращения с работы, и хотите, чтобы дом за час успел нагреться.

2. Котловым насосом на мой взгляд правильнее управлять не по температуре, а по мощности насосов потребителей. Чтобы уравнивать скорости потоков в котловом контуре и контуре потребителей. Плюс. Включать при любом запросе тепла. Выключать спустя заданное время после выключения горелки.

3. У вас 3 элемента управления у каждого нагревателя. Температура жидкости, выставляемая смесителем, электроклапан петли, и скорость насоса.
Большая разница установленной и фактической температур отрабатывается на максимальной скорости, и регулируется смесителем, пока не войдет в границу отклонения на 1 градус. После этого подключается управление насосом.
Когда насос один на несколько петель, то возможно два варианта — либо регулирование скорости пропорционально количеству открытых петель на коллекторе, либо по температуре. По температуре обычно делают регулировку скорости от 0 до 100% в диапазоне 1 градуса до установленного значения. Меньше на градус — 100%. Чем ближе к нужной температуре — тем медленнее.
Если петля одна, можно и от клапана отказаться. Если несколько — работают по минимальной температуре. Но вносят сумятицу электроклапаны. Когда, например 3 из 4-х петель на коллекторе закроются, вся скорость потока устремиться в одну открытую петлю.
Но сумятица больше чисто математическая, т.к. с точки зрения комфорта заметить разницу не получается из-за большой инерционности.

4. Да. Троекратно отключается. Сначала смеситель на 0 ставится, отключая подачу в контур горячей жижи. Потом клапан, потом и насос. Это если на самом радиаторе термостатического клапана не установлено. С ним может и четвертый раз отключиться.
Если в помещении есть и радиаторы и теплый пол, можно настроить разницу, чтобы радиаторы отключались за 2 градуса до установленной температуры, а дальше вытягивал пол. Тогда, если пол вдруг перестал справляться (например в морозы, из-за ограничения максимальной температуры пола), радиаторы включаются и помогают. И при переключении режимов для быстрого нагрева до комфортной температуры.

Подключение к электропитанию

Работают циркуляционные насосы от сети 220 в. Подключение — стандартное, желательна отдельная линия электропитания с автоматом защиты. Для подключение требуются три провода — фаза, ноль и заземление.

Схема электрического подключения циркуляционного насоса

Само подключение к сети можно организовать при помощи трехконтактных розетки и вилки. Такой способ подключения используется, если насос идет с подключенным питающим проводом. Также можно подключить через клеммную колодку или напрямую кабелем к клеммам.

Клеммы располагаются под пластиковой крышкой. Ее снимаем, открутив несколько болтов, находим три разъема. Они обычно подписаны (нанесены пиктограммы N — нулевой провод, L — фаза, а «земля» имеет интернациональное обозначение), ошибиться трудно.

Куда подключать кабель электропитания

Так как от работоспособности циркуляционного насоса зависит вся система, имеет смысл сделать резервированное питание — поставить стабилизатор с подключенными аккумуляторами. При такой системе электропитания все будет работать и несколько суток, так как сам насос и автоматика котла «тянут» электричества по максимуму 250-300 Вт. Но при организации надо все просчитать и подобрать емкость аккумуляторов. Недостаток такой системы — необходимость следить за тем, чтобы аккумуляторы не разряжались.

Как подключить циркуляционник к электричеству через стабилизатор