Схемы отопления с циркуляционным насосом и инструкции по их установке

Принцип работы самотечной системы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя обеспечивается разницей температур на выходе из котла и на входе в него. Эта, проверенная временем и практикой схема не только работала долгие десятилетия, но используется еще и сейчас при отоплении небольших объектов.

Тем не менее, они уже уступили пальму первенства системам с принудительным движением теплоносителя. Это более выгодный и практичный вариант организации отопления двух и более этажных здания и помещений большой площади. Движение теплоносителя в такой системе обеспечивает специально е устройство - циркуляционный насос.

Функциональные тонкости насоса

В движении жизнь веселее! Это у людей… А в отоплении более высокая скорость движения теплоносителя по контуру позволяет получить целый ряд преимуществ. Естественно, недостатки и тут нашли свое место. Разберемся…

Самотечные контуры отопления частных домов страдают таким «недугом» - неравномерный прогрев различных помещений дома. Жарче всего в комнатах, которые находятся ближе к началу движения теплоносителя по контуру, то есть у котла. А дальние помещения просто не прогреваются, так как теплоноситель вследствие малой скорости движения отдавал «львиную» часть своего тепла в начале своего пути.

Создание принудительного движения теплоносителя циркуляционным насосом способствует более равномерному прогреву радиаторов во всех помещениях, благодаря более высокой скорости движения жидкости.

Особенности выбора оборудования

Правильный выбор циркуляционного насоса позволит вам найти оптимальный баланс между эффективно функционирующим отоплением и излишними затратами на электроэнергию при повышенном звуковом фоне работы насоса. Объясняем: сильно мощный насос будет «кушать» много «киловатт-часов» (а он работает фактически круглосуточно), а малая мощность - не «продавит» теплоноситель через весь контур системы.

О том, как правильно выбрать агрегат и иметь представление о его устройстве, читайте статью . А здесь мы разберемся в правильных способах «интеграции сего устройства в контур отопления.

Остановимся только на том, что для бытовых систем преимущественно используются насосы «мокрого» типа - они фактически погружены в теплоноситель (воду), которую перекачивают. За счет этого они работают очень тихо, в отличие от «сухих» собратьев, которым, в силу своего шумного поведения, больше подходят промышленные объекты, котельные офисных зданий и пр.

Контакт с водой вызывает коррозию, поэтому детали такого оборудования делают из нержавеющей стали, а корпуса из бронзы или латуни.

Выбор места установки

При выборе «места жительства» циркуляционного «двигателя» воды в системе желательно (для вашего же спокойствия) учитывать такие моменты:

Если насос устанавливается в старую систему - она обязательно должна быть промыта.
Место установки должно быть доступно - возможно понадобится в дальнейшем иметь доступ к насосу для обслуживания или замены.
Преимущественно их ставят на обратную магистральную трубу поблизости от расширительного бачка. Там температура теплоносителя ниже, что более безопасно для устройства.
Современные циркуляционные агрегаты для систем отопления способны выдерживать и высокую температуру. Поэтому они могут быть установлены и на подающую трубу системы. Главное убедиться согласно технической документации на устройство, что оно способно работать при высоких температурах. Это целесообразно делать при использовании устройств со встроенной функцией регулировки скорости и при использовании «ночного режима».
Обратите внимание! Насос «мокрого типа» может быть установлен как угодно в плане направления трубопровода. Но! ОБЯЗАТЕЛЬНО его вал должен быть расположен ГОРИЗОНТАЛЬНО! И его положение должно исключать возможность попадания воды в клеммную коробку.
Перед первым запуском системы отопления после летнего периода необходимо проверить работоспособность самого устройства - ротор двигателя мог заблокироваться отложениями из теплоносителя.

Схемы установки

Установка циркуляционного агрегата в систему, которая изначально планировалась или уже функционировала, как самотечная (с естественной циркуляцией) выполняется по приведенной ниже схеме. Такие системы обычно однотрубные и некоторая неравномерность нагрева может все еще наблюдаться в различных помещениях. При таком подключении расход теплоносителя постоянен.

При монтаже двухтрубной системы отопления насос устанавливается аналогичным способом, только наблюдаются некоторые изменения в «поведении» системы. Так использование терморегуляторов на радиаторах может привести к изменению расхода теплоносителя. Для таких систем характерен более высокий температурный перепад.

Схема включает:

Котел;
автоматический клапан воздушный;
терморегулятор на радиаторе;
радиатор отопления;
клапан балансировочный;
бак расширительный мембранного типа;
кран шаровой;
фильтр сетчатый грубой очистки;
насос циркуляционный;
термометр, манометр или термоманометр;
клапан предохранительный.

Правильная установка

Для подключения циркуляционного нагнетателя в готовую систему отопления с естественным током теплоносителя организовывается своеобразная «транспортная развязка»: основная труба и «объезд» через магистраль насоса.

Для этого в разрез основной трубы ставится обратный клапан (автоматический вариант) или шаровой кран соответствующего типоразмера.

На вваренные в основную трубу с двух сторон от крана сгоны устанавливаются два шаровых крана, с которым подключается через дополнительные трубы и фитинги сам насос. Краны предназначены для перекрывания движения теплоносителя при обслуживании или демонтаже насоса.

Важный момент! Перед фильтром необходимо установить в обязательном порядке фильтр механической очистки воды, так как даже мелкие частицы, находящиеся в воде системы, при их достаточном количестве могут повредить насос.

Проверка работоспособности агрегата проводится после его подключения, заполнения всей системы теплоносителем и удаления из нее воздушных пробок. Воздух из корпуса нагнетателя выпускается через центральный винт, находящийся на его крышке. Полное удаление воздуха подтвердит выступившая вода. Малошумный режим работы и равномерно прогретые все батареи будут свидетельством правильного выбора параметров агрегата.

Обеспечение «бесперебойности» в работе

Питание циркуляционного насоса осуществляется от сети переменного электрического тока (~220В). И эта его «черта» ставит под угрозу функционирование системы в случае прекращения энергоснабжения объекта. Где искать выход и какой?

Спасительным вариантом может быть схема с использованием источника бесперебойного питания. Он должен иметь запас емкости аккумуляторов для поддержания работы насоса (и котла газового при необходимости) до 12 часов в случае отсутствия внешнего энергоснабжения и при этом выдавать «переменный» ток без искажения его «синусоиды».

ИБП, относительно их функциональности можно разделить на:

устройства, которые ток сети (при его наличии) пропускают через себя «транзитом», не изменяя его параметров. При исчезновении внешнего питания или несоответствия его параметров номинальным значениям устройство переходит автоматически в режим «оффлайн» в включая в работу аккумуляторную батарею;
аппараты с линейно-интерактивным «характером поведения» - они позволяют корректировать параметры (преимущественно ступенчато), проходящего через него электрического тока от внешней сети в пределах ±20% от номинала;
агрегаты, обеспечивающие постоянное питание оборудования от аккумулятора(ов), который(е) периодически подзаряжается от внешней сети. Такие аппараты способны работать с входным электрическим током с широким разбросом параметров, обеспечивая на выходе стабильное напряжение питания для потребителей. Это оптимальный вариант для отопительного оборудования, снабженного электроникой, чувствительной к некачественному «питанию», но и не дешевый в обслуживании.

Электросхема питания может включать и бензиновые (дизельные) автономные генераторы, но их для «успокоения совести», устранения «скачков» напряжения и гарантии надежной работы электроники все подключения оборудования обязательно следует выполнять через надежный стабилизатор или ИБП.

Итоги

Целесообразность установки циркуляционного насоса в систему отопления уже ни у кого не вызывает сомнения. Другое дело, что монтаж устройства в систему должен быть выполнен грамотно и надежно. Практика эксплуатации агрегата в системе уже в первые дни должна подтвердить эффективность его работы быстрым прогревом радиаторов всех отапливаемых помещений.

Можно ли самостоятельно установить компоненты отопления? Несмотря на кажущуюся сложность, эту работу можно сделать своими руками, не прибегая к помощи специалистов. Важно знать, как правильно поставить элементы отопления: батарея, радиатор, насос.

Как поставить насос в систему отопления

Циркуляционный насос предназначен для увеличения скорости движения теплоносителя в закрытой или отрытой системе отопления. Нередко теплового расширения горячей воды недостаточно для нормального показателя скорости. И тогда необходим монтаж дополнительного оборудования.

До того как поставить насос в систему отопления следует правильно подобрать модель. Для этого необходимо предварительно рассчитать оптимальные характеристики системы. Основываясь на полученных данных, выбирают модель по следующим параметрам:

Производительность – м³/ч . Так как поставить насос на отопление можно только после расчета количества теплоносителя в системе – эта характеристика является определяющей.
Высота подъема воды – м . Указывает, какое гидравлическое сопротивление может преодолеть насос во время своей работы.

Чаще всего выбор останавливается на простых моделях с производительностью от 2,2 до 3 м ³/ч и высотой подъема воды до 4,5 м.

Еще одним параметром является диаметр резьбового соединения для подключения насоса в систему. Он должен быть равен размеру подводящих патрубков.

Выбор места монтажа насоса

Расположение оборудования в схеме отопления зависит от типа теплоснабжения, а также разводки трубопроводов. Но как правильно поставить насос в систему отопления, чтобы обеспечить работу при отключении электричества? Для этого следует монтировать специальный насосный узел.

В случае отключения электричества остановившаяся крыльчатка будет создавать дополнительное сопротивление для воды. Поэтому поток теплоносителя направляется через байпас. Предварительно с помощью запорной арматуры участок с насосом отключается от общего контура.

Немаловажным моментом является место установки оборудования в схеме. Решение вопроса, куда поставить циркуляционный насос в системе отопления, напрямую зависит от типа схемы:

На обратной трубе – для открытых и закрытых систем. Можно установить насос и на подающем, но при этом воздействие высоких температур снизит срок его эксплуатации.
На каждом коллекторе – для систем с гребенками. Если протяженность отдельных контуров большая – необходимо поставить насос в систему отопления на каждом из них.

В случае установки нескольких устройств обеспечивается синхронизация их работы. Если этого не сделать – возможно возникновение гидравлических ударов и неравномерное давление в трубопроводах. Для решения этого вопроса рекомендуется поставить насос на отопление спаренный.

Для нормальной работы оборудования монтаж выполняется только на прямых участках магистрали. Это необязательное условие, но многие специалисты именно так ставят насос в систему отопления. Это объясняется отсутствием на этих участках магистрали разности давления.

В закрытой системе отопления расширительный бак устанавливается перед циркуляционным насосом.

Подключение насоса к системе

После выбора места установки можно приступать непосредственно к монтажу. Поставить циркуляционный насос в системе отопления можно только после полного отключения теплоснабжения. Также в трубах должен отсутствовать теплоноситель или участок установки с помощью запорной арматуры отсекается от общего трубопровода.

Для обеспечения безопасной работы в насосном узле обязательно должен присутствовать фильтр. После монтажа насоса в систему отопления и запуска теплоснабжения внутри труб может оставаться мусор или формироваться накипь. При попадании ее в механизм насоса повышается вероятность выхода его из строя.

Основные правила установки насоса на отопление заключаются в следующем:

Учитывается направление движения теплоносителя. Это указывается стрелочкой на корпусе насоса;
Для моделей с мокрым ротором установка выполняется только горизонтально. В противном случае велика вероятность попадания в корпус воздушных пробок, что приведет к перегреву двигателя;
Правильный монтаж насоса в систему отопления заключается в обеспечении подвода электроэнергии. Линия должна быть заземлена. В случае вероятности отключения электричества дополнительно монтируется блок аварийного питания.

Куда лучше всего поставить насос в открытых системах отопления? Оптимальный вариант — на обратной трубе к котлу, описанный выше. В некоторых случаях допускается монтаж на подающей магистрали.

Если в систему планируется заливать антифриз – мощность насосного оборудования должна быть больше расчетной на 15-20%. Это связано с более высокой плотностью этого типа теплоносителя.

Как поставить батареи отопления

Радиаторы предназначены для передачи тепловой энергии от теплоносителя в помещение. Фактически они компенсируют тепловые потери в здании. Поэтому до того как поставить радиатор отопления следует правильно выбрать его месторасположение.

Оптимальным вариантом считается место наибольших потерь тепла в доме или квартире – наружные стены и оконные конструкции. Это нужно предусмотреть еще на стадии проектирования теплоснабжения. Затем следует определиться, как правильно поставить батареи отопления и выбрать способ подключения:

Верхний . Применяется при вертикальной разводке трубопроводов;
Боковой . Метод целесообразен для горизонтально расположенных магистралях;
Нижний . Оптимальный вариант при скрытом монтаже труб.

От правильности выбора этого параметра зависит КПД батареи. На рисунке ниже показано как правильно поставить радиатор отопления относительно способа подключения в систему.

Еще одним важным моментом является расположение отопительного прибора относительно стен и оконных конструкций. Необходимо поставить радиатор отопления так, чтобы он обеспечивал свободную циркуляцию воздуха. Практически все батареи теплоснабжения работают на конверторном принципе. Т.е. воздушные потоки должны проходить через максимальную площадь приборов. Для того чтобы правильно поставить батареи отопления следует придерживаться таких рекомендаций:

Расстояние до подоконника – минимум 10 см. При этом он должен закрывать только 2/3 батареи.
Удаленность нижней части радиатора от пола – 12 см.

Для правильного монтажа радиатора отопления необходимо предварительно утеплить стены. Повысить показатель теплоотдачи можно с помощью отражающей поверхности. Чаще всего для этого применяется пенофол с фольгированным слоем.

Для крепления радиаторов отопления применяются специальные монтажные элементы. Их конструкция зависит от типа батарей.

Обвязка радиаторов теплоснабжения

Обеспечение нормальной работы радиаторов возможно только при правильной обвязке. Ее элементы должны выполнять функции защиты и регулирования степени нагрева отопительного прибора.

Корректный монтаж батарей отопления зависит от ее типа и конструкции. Чаще всего производители в инструкции указывают оптимальные схемы установки. Для обвязки батарей используют следующие компоненты:

Кран Маевского . Предназначен для своевременного удаления воздушных пробок;
Терморегулятор . Необходим для регулирования объема притока теплоносителя;
Запорная арматура . С ее помощью можно отключить радиатор от общей отопительной системы для дальнейшего ремонта или замены.

По окончании установки проверяется герметичность всех узлов и выполняется опрессовка прибора.

Во время установки не допускается перекос радиатора или батареи. Это может привести к появлению воздушных пробок, а также ухудшит характеристики отопительной системы.

В видеоматериал показано как самостоятельно установить отопительный радиатор.

Монтаж системы отопления вообще и монтаж циркуляционного насоса в систему отопления в частности - задача всегда непростая и требующая учёта многочисленных факторов. Наиболее популярной конструкцией является система естественной циркуляции, однако её широкое применение объясняется исключительно простотой установки.

Существенный недостаток этой конструкции - слабый циркуляционный напор, вынуждающий приобретать трубы чрезмерно большого диаметра, что ограничивает в выборе радиаторов, да и просто требует больших затрат. Поэтому оптимальным вариантом являются несколько более сложные, но практичные системы отопления с насосной циркуляцией схема работы которых позволяет использовать любую разновидность радиаторов, а также трубы стандартного диаметра.

Само название схемы подразумевает использование циркуляционного насоса, цель которого - обеспечивать напор и постоянное продвижение нагретой воды. Кратко принцип работы схемы выглядит так: нагретая до необходимой температуры вода поступает по трубопроводу в радиаторы. После остывания она возвращается в котёл по отводящему трубопроводу. Встроенный расширительный бак обеспечивает постоянное давление теплоносителя и призван выдержать увеличивающийся во время нагревания объём воды.

Можно выделить несколько разновидностей такой системы, разделяющихся по следующим признакам:

по способу подключения трубопровода к радиаторам: однотрубные и двухтрубные;
по месту расположения стояков: вертикальные стояки и горизонтальные стояки;
по типу магистрали: тупиковые системы и системы с попутным движением воды;
по типу разводки: с верхней и с нижней.

Разберёмся, как подключить циркуляционный насос для отопления по каждой из указанных схем.

Однотрубная и двухтрубная системы

Считающаяся пережитком прошлого однотрубная конструкция подразумевает подключение к радиатору лишь одной трубы. Все отопительные приборы дома соединяются последовательно, а теплоноситель протекает через них, начиная с верхнего и заканчивая нижним, с каждым сантиметром продвижения отдавая всё больше тепла. Таким образом, к последним из радиаторов вода подходит едва тёплой, и это создаёт сильный дисбаланс в температуре разных комнат. Единственным способом хоть как-то уменьшить эту разницу является установка в нижних комнатах радиаторов с большим количеством секций.

Среди других недостатков:

Однотрубная система была популярна полвека назад, но в наше время устарела окончательно и практически не используется.

Двухтрубная конструкция устраняет эти недостатки за счёт подведения к каждой батареи подводящей и отводящей трубы. Теряющий свою температуру теплоноситель в данном случае отводится из радиатора в котёл для нового нагревания, а не продвигается в следующий радиатор. Ещё одно дополнительное преимущество: возможность установить на каждый из радиаторов собственный регулировочный кран или автоматический термостат.

Вертикальный и горизонтальный стояки

к вертикальному стояку позволяет подводить к ним трубы не сразу, а по отдельности для каждого этажа высотки. Главное преимущество вертикальных стояков - отсутствие воздушных пробок. Недостаток - относительно высокая стоимость.

В несколько иных целях используется установка циркуляционного насоса в системе отопления со стояком горизонтального типа: отопление лестничных площадок, коридоров и любых обширных одноэтажных зданий. Её существенными плюсами являются экономия на трубах и вытекающая из неё низкая стоимость монтажа. Известный недостаток: появление воздушных пробок, устранить которые, однако, помогают краны Маевского.

Тупиковая и попутная схемы

Широко распространённая тупиковая система подразумевает движение теплоносителя по подающей трубе в одну сторону, а по отводящей - в обратную. Циркуляционные кольца при этом существенно отличаются по длине. Недостаток тупиковой системы: неравномерность прогрева. Те из отопительных приборов, которые находятся ближе к котлу, отличаются лучшей эффективностью, нежели более далёкие. Даже подключение циркуляционного насоса в систему отопления тупикового типа не даёт гарантий того, что все радиаторы будут нагреваться одинаково хорошо. Достоинство же такой системы: экономичность. Их недостатки зачастую сглаживают, устанавливая несколько маленьких магистралей вместо одной длинной.

В попутной схеме длина циркуляционных колец всегда одинаковая. Соответственно, все радиаторы прогреваются тоже одинаково, находясь на любом расстоянии от главного стояка. Из-за высокой стоимости (требуется больше труб) попутная схема используется редко.

Верхняя и нижняя разводки

Отопительная система с внешней разводкой подразумевает установку подводящего трубопровода выше радиаторов.

Обычно применяется в межпотолочных полостях или на чердаке.

Принцип действия прост: установка циркуляционного насоса в систему отопления позволяет поднять нагретую воду в самую верхнюю точку трубопровода, откуда она уже будет распределяться по нижележащим помещениям. Там же, в наивысшей точке, устанавливается расширительный бак, чья задача - предотвращение появления воздушных пробок. Отводящая же труба, напротив, монтируется ниже отопительного прибора. По понятным причинам верхняя разводка неприменима в зданиях с плоской крышей и без чердаков.

В схеме с нижней разводкой оба (и подающий, и отводящий) трубопровода устанавливают ниже радиаторов и при этом с небольшим уклоном (для предотвращения образования воздушных пробок). Единственное заметное преимущество схемы: возможность подключать отопление поэтапно, этаж за этажом.

Выбор оборудования

Пришло время разобраться с тем, как выбрать циркуляционный насос для систем отопления установка которого имеет немало нюансов. Выбор насоса производится всего по двум параметрам: планируемая сила напора воды и сопротивление воды, которое придётся преодолевать насосу для создания напора. Как ни парадоксально, но мощность насоса должна быть меньше на 10-15%, чем в расчётных значениях. В противном случае количество потребляемой электроэнергии, шум и скорость износа деталей будут слишком высоки. Глупо ударяться и в другую крайность, экономя на мощности насоса. Такой агрегат не сможет перекачивать нагретую воду в требуемом объёме с нужной скоростью.

Существуют модели с интегрированными в них ручными или электронными регуляторами скорости работы электродвигателя. Высочайший КПД требует максимальной скорости вращения вала. Ещё одна нестандартная разновидность - насос циркуляционный для отопления мини, многие модели которых работают автономно, без подключения к электросети (на дизельном топливе или бензине). Такие насосы отлично подходят для мест, где проведение электричества не планируется (садовые или охотничьи домики, строительные будки). Еще об одном способе отопления помещения, где есть проблема с электричеством, можно прочитать .

Монтаж насоса

Допустим, приобретен электрический циркуляционный насос для отопления.

Как установить и запустить циркуляционный насос, не испортив аппарат?

К сожалению, о том, как правильно ставить циркуляционный насос на отопление, из-за повальной распространённости систем естественной циркуляции знает даже не каждый сантехник.

Первым делом необходимо определить место под врезку электронасоса в трубопровод. В принципе, насос можно врезать на любом отрезке отопительного контура, однако необходимо учесть, что ресурс работы пластиковых деталей и подшипников зависит от температуры воды. Поэтому из материальных соображений выгоднее установить оборудование на обратной части трубопровода: перед отопительным котлом и после мембранного бака.

Типичная электрическая схема подключения циркуляционного насоса отопления выглядит следующим образом:

Главные её составляющие: котёл (1), насос (5), бак (7) и радиаторы (8).

Крайне рекомендуется, чтобы насос работал только от бесперебойного источника питания. Также необходимо исключить всякое попадание конденсата или брызг воды в клеменную коробку. Если вода в отопительной системе нагревается до температуры свыше 90 градусов, следует использовать жаростойкий кабель.

Необходимо помнить и о фильтрации воды , поэтому перед насосом в трубе устанавливается грязевик. Попадание с водой инородных тел внутрь насоса почти гарантированно приведёт к разрушению подшипников и крыльчатки. Бочонок для сбора мусора должен «смотреть» вниз - тогда он не станет помехой для нормальной циркуляции воды.

Какое бы оборудование не было выбрано, правильная установка циркуляционного насоса в систему отопления возможна только при следовании сопроводительной документации, поставляющейся производителем. В этой инструкции содержатся данные об устройстве аппарата, нюансах работы и алгоритме установки.