Что собой представляет циркуляционный насос для бассейна, как работает, как им пользоваться?

Какую ставить скорость на насосе отопления при малой мощности котла

Регулировка мощности циркуляционного насоса, как правило, проводится с целью повысить или, наоборот, снизить его производительность. Чем выше его скорость, тем быстрее горячая вода проходит по трубам и тем больше тепла она отдаёт. В свою очередь, чем она ниже, тем медленнее жидкость проходит по системе, быстрее остывает и соответственно теплоотдача будет меньше.

Минимальную мощность отопительного оборудования устанавливают преимущественно весной. В это время на улице уже довольно тепло, но сам дом прогревается недостаточно и есть необходимость в небольшом подогреве помещения.

Скоростные режимы насосов могут отличаться в зависимости от модели и комплектации. В среднем минимальный показатель составляет 30—35 л/мин, максимальный — 80—90 л/мин.

Для чего нужно проверять настройки

Чтобы удостовериться в максимальной производительности прибора перед началом эксплуатации рекомендуется проверить его настройки. Делается это, как правило, по двум параметрам.

Шумоизоляция. Существует несколько причин, по которым отопительный прибор может издавать сильный шум:

• неправильный монтаж;
• воздух в трубах;
• перепады напряжения;
• неисправность устройства.

Чтобы избежать этих проблем установку лучше доверить мастеру, который проведёт комплексную диагностику, убедится в правильности монтажа и функциональности аппарата.

Равномерный обогрев. Главной причиной неравномерного обогрева радиаторов является недостаточная мощность. Невысокая скорость способствует быстрому остыванию воды, в результате чего тепло просто не доходит в конец системы.

К аналогичной проблеме приводит также завоздушенность или неправильно подобранный режим терморегулятора. Может повлиять на производительность прибора и неправильный монтаж. Особенно это касается алюминиевых и биметаллических батарей, которые должны быть установлены максимально ровно.

Маркировка насоса

Все нужные пользователю данные содержит маркировка на передней панели. Цифры на циркуляционном насосе означают:

• тип устройства (чаще всего это UP — циркуляционный);
• тип регулировки скорости (не указан — односкоростной, S — ступенчатое переключение, E — плавное частотное регулирование);
• диаметр патрубков (указывается в миллиметрах, означает внутренний габарит трубы);
• напор в дециметрах или метрах (может отличаться у разных производителей);
• монтажный габарит.

Маркировка насоса содержит сведения и о типах соединений подводящих и выходных труб. Полная схема кодирования и порядка следования слов выглядит так:

Ответственные производители всегда следуют стандартным правилам маркировки. Однако отдельные компании могут не указывать часть данных, например, монтажный габарит. Его нужно узнавать непосредственно из документации к устройству.

Стоит выбирать насос только от проверенных брендов. Надежные устройства представлены и в средней ценовой категории

А если нужно высочайшее качество и есть возможность заплатить в полтора-два раза больше — следует обратить внимание на изделия марок GRUNDOFS, WILO

Принцип работы и виды циркуляционных насосов

С принципом работы все понятно – электромотор приводит в действие крыльчатку турбины, которая создает разность давления между входным и выходным патрубком насоса. В соответствии с законами физики, происходит принудительная циркуляция жидкости.

Поршневые, и прочие специфические системы перекачки воды, в быту не применяются, ввиду их громоздкости и несопоставимой производительности.

Как правильно установить циркуляционный насос Grunfos — видео.

По конструкции, циркуляционные насосы разделены на два вида:

С мокрым ротором

Подвижная часть (ротор электродвигателя, соединенный с крыльчаткой турбины), постоянно находится в воде. Электрическая часть: статор, контактные группы, щетки – отделены от ротора герметичным стаканом. Так что с безопасностью и защитой от поражения электротоком все в порядке.

За счет постоянного омывания проточной водой, ротор охлаждается, а его подшипники смазываются теплоносителем. Это повышает срок службы прибора. К тому же, такая конструкция обеспечивает бесшумность работы.Есть и недостатки. Во-первых, – низкий КПД, не более 50%. Во-вторых, – малая производительность. Мощную крыльчатку (а соответственно габаритный ротор) сложно загерметизировать, поэтому «мокрые» насосы используются на небольших системах с малой протяженностью труб. Компактные размеры позволяют аккуратно и незаметно установить прибор.

Как устроен циркуляционный насос и один из способов его подключения, подробное видео.

С сухим ротором

Электродвигатель полностью изолирован от теплоносителя. Насос состоит из двух секций: силовой и перекачивающей. Проходящий между ними вал герметизируется сальниками.
Такая конструкция не имеет ограничений по мощности мотора, и обеспечивает высокий КПД, до 80%. Правда агрегат сильно шумит при большом объеме прокачки.

Поскольку элементы насоса разнесены, он имеет большие габариты, это необходимо учитывать при планировании монтажа. Еще один недостаток – уплотнительные сальники требуют периодической замены.

Определившись с типом насоса, надо рассчитать его электрическую мощность. Исходим из следующих задач:

1. Необходимо создать напор, способный преодолеть гидравлическое сопротивление трубопровода, теплообменника в котле, и радиаторов.
2. Надо обеспечить передачу по системе такое количество тепла, которое создаст необходимую температуру в помещениях, без дополнительных обогревателей.

По сути, все сводится к расчету объемного расхода теплоносителя в м³/ч (Q). Есть достаточно точная формула: Q=0,86R/TF-TR

R – потребность помещения в тепле. Единица измерения – Вт/м². Для частной усадьбы номинал составляет 100, для многоквартирного дома – 70

Производственные помещения – 40-50.Важно! При определении этого показателя следует учитывать состояние теплоизоляции помещения и климатическую зону. Приведенные цифры соответствуют средней полосе (по климату) и теплоизоляции, выполненной в соответствии со СНиП для кирпичных и каменных домов.

TF (измеряется в °С) – температура носителя на входе в систему.
TR (измеряется в °С) – температура носителя на выходе из системы.

Рассчитав требуемый объемный расход, вы сможете подобрать насос по этому параметру.

Обратите внимание
Совет: Перед покупкой надо предусмотреть несколько вариантов места установки, точно замерив габариты. Это поможет в случае, если придется выбирать между моделями разного размера.. Установить насос можно самостоятельно, или воспользовавшись услугами специалистов

Уточните в магазине, как это повлияет на гарантию

Установить насос можно самостоятельно, или воспользовавшись услугами специалистов. Уточните в магазине, как это повлияет на гарантию.

Изделия с фильтрующим элементом

Такие приспособления подойдут для небольших каркасных бассейнов. Для большинства таких емкостей подойдет один насос рассматриваемого типа.

Сами фильтрующие элементы, которые поставляются в комплекте с устройством, делятся на два типа:

• бумажный картридж;
• песочная помпа.

Первый фильтр отлично подходит для бассейнов с маленьким количеством воды. Они эффективно очищают жидкость, но не могут работать с большим количеством жидкости. Кроме этого, довольно часто приходится производить их замену, что сказывается на стоимости обслуживания.

Песочный фильтр рассчитан на большой объем воды. Вся жидкость пропускается через кварцевый песок. Это позволяет избавиться от даже самой мелкой грязи. Чтобы очистить такой фильтр, достаточно отключить насос от бассейна и пропустить воду в обратном направлении. Помимо кварцевого песка, можно использовать стеклянный, а также гравий, антрацит или углерод. Последний вариант является наиболее эффективным для очистки воды.

Каждому типу фильтрующего адсорбента присуща своя продолжительность работы. Таким образом, кварцевый песок можно менять раз в 3−4 года, а стеклянный раз в 5 лет.

На песчаные фильтры также устанавливаются дополнительные озонаторы. Они позволяют убить все микроорганизмы и окислить маленькие частицы грязи, которые будут распадаться после прохождения в фильтр.

Функционирование теплового насоса

Установки такого типа одинаково эффективно используются в бассейнах открытых и закрытых. Они отличаются от простых циркуляционных моделей – отсутствием источника высокой температуры как такового. Насосное оборудование обеспечивает равномерное движение теплоносителя по контуру, в котором расположен какой-либо нагревательный элемент: котел, ТЭН. А тепловые модели используют потенциал окружающей среды.

Принцип работы теплового насоса

Они аккумулируют энергию из естественных источников:

• Окружающего воздуха.
• Воды.
• Почвы.

Теплоноситель на выходе имеет температуру порядка 60°С и используется для нагрева воды. Принцип передачи тепла аналогичен работе холодильного компрессора. То есть энергия, полученная извне (например, из воздуха), последовательно проходит через основные узлы агрегата: конденсатор, испаритель, компрессор. На выходе получается некоторое количество тепла, с помощью которого прогревается вода.

На каждые 1-2 кВт электричества, затраченного для питания двигателя, можно получить до 10 кВт в виде высокопотенциальной тепловой энергии.

Как рассчитать нужную производительность насоса?

Мы обратились к специалисту, он нас проконсультировал, и вот что мы узнали. Нам для системы фильтрации бассейна необходим самовсасывающий насос. Но, тут такой факт: для различных по объему воды бассейнов необходимы будут разные по производительности насосы. В этом случае, как выполняется расчет? По санитарным меркам, время полного водообмена в налаженности очистки воды бассейна составляет 6 часов. За этот расчетный период помпа обязана перекачать весь объем воды в бассейне.

Стало быть, производительность (пропускная способность), насоса равна объему воды (куб.м.) в бассейне / 6 часов. Допустим, для бассейна объемом (размером) 30 куб.м., нужен насос с нагрузкой 5 куб.м. в час. Тогда оговоримся, что мы получили наименьшее (расчетное) значение выработки насоса. Для предоставления точной работы системы фильтрации надо принять к сведению потенциальные потери выработки насоса, ввиду этого немножко прибавляем к расчетному значению. Для нашего образца (бассейн 30 куб.м.) безупречно подойдет насос производительностью 7 – 8 куб. м в час.

Циркуляционные агрегаты

Как говорилось ранее, такая техника предназначена для обеспечения правильного потока воды по емкости. По принципу работы она делится на центробежную и вихревую.

Центробежные насосы подразумевают наличие крыльчатки в виде диска с загнутыми лопастями в обратном направлении вращения. Сам же корпус устройства обладает формой улитки. Таким образом, при быстром вращении крыльчатки жидкость прижимается к стенкам. В связи с этим появляется воронка в центре, а вода выталкивается наружу благодаря корпусу улитки.

Крыльчатка вихревых насосов несколько отличается от предыдущего типа. В них используется импеллер, который полностью обхватывается корпусом по его диаметру. Остается лишь небольшой зазор по бокам. При движении этой крыльчатки происходит закручивание потока жидкости в виде вихрей.

Благодаря небольшому зазору происходит работа на смеси воздуха и воды. Это позволяет начать работу при малом количестве воды в емкости или при полном ее отсутствии. Здесь характерно высокое давление, громкий звук при работе и небольшой объем прокачиваемой воды.

Если отталкиваться от санитарного стандарта, то такие насосы должны иметь производительность, которой будет достаточно для прокачки всего объема бассейна более 4 раз за сутки. Когда речь идет о каркасных или надувных бассейнах, устройство должно прокачивать одну четвертую всей жидкости в час.

Грамотный выбор циркуляционного насоса

Излишне мощное насосное оборудование покупать бессмысленно. Кроме того, что работать в полную силу ему не придется, мощный насос будет создавать негативные шумовые помехи. Для оснащения отопительной системы со сложной архитектурой точные расчеты должны делать инженеры-теплотехники. Владельцу загородного дома для подбора насоса достаточно примитивной формулы, так как технические параметры устанавливаемого агрегата все равно должны превышать расчетные значения на 10%.

Способность насоса обеспечивать потребности отопительного контура зависит от диаметра трубопровода, максимальных параметров напора и объема теплоносителя, плотности и температуры воды.

• Расход теплоносителя Q (выражается в л/мин), проходящего через произвольный участок замкнутого контура, рассчитывают по аналогии с расходом жидкости для котла. То есть, просто приравнивают значения расхода и параметры мощности котла (P=Q). Упрощенно: если мощность котла составляет 20 кВт, то через него может пройти 20 л теплоносителя в минуту.
• Батареи с мощностью 10 кВт будут расходовать 10 л/мин воды. Учитывая мощность радиаторов, нужно рассчитать расход воды в каждом из колец отопительной сети.
• Расход теплоносителя в трубах зависит от диаметра трубопровода. Чем они уже, тем больше сопротивление возникает на пути движения воды. При стандартной скорости передвижения по трубам в 1,5 м/сек, в расчетах поможет ниже приложенная таблица.

Таблица для расчета расхода воды в трубопроводе

Мощность насоса прямо пропорциональна длине трубопровода. То есть, 10 метров каждого отрезка отопительной системы потребуют 0,6 м напора от насосного оборудования. Проще: для обеспечения продуктивной работы 100метрового кольца нужен напор насоса 6,0 м.

Для стимуляции движения теплоносителя в системах отопления используют два типа насосных приборов:

• «сухие» насосы, ротор которых не контактирует с теплоносителем;
• «мокрые» насосы, рабочая часть которых погружена в перекачиваемую ими воду.

Оборудование с «сухим», герметично изолированным ротором применяют преимущественно для обустройства многоэтажных зданий, крупных промышленных, торгово-развлекательных центров. Из-за ощутимых шумовых эффектов, связанных с создающимися в процессе работами завихрениями воздуха, сухие насосы не востребованы в сфере обустройства частных строений.

Циркуляционные насосы с «мокрым» ротором

Для модернизации отопления загородных домов применяют в основном «мокрые» насосы в латунных или бронзовых корпусах, внутри которых расположены детали из нержавеющей стали и керамики. Перекачиваемый ими теплоноситель к тому же выполняет функцию смазки, продлевающей «жизнь» техники.

Куда ставить

Устанавливать циркуляционный насос рекомендуют после котла, до первого ответвления, а вот на подающем или обратном трубопроводе — все равно. Современные агрегаты делают из материалов, которые нормально переносят температуры до 100-115°C. Мало найдется систем отопления, которые работают с более горячим теплоносителем, потому соображения более «комфортной» температуры несостоятельны, но если вам так спокойнее, ставьте в обратке.

Можно ставить в обратном или прямом трубопроводе после/перед котлом до первого ответвления

Нет разницы и по гидравлике — котлу, да и остальной системе, абсолютно все равно, в подающей или обратной ветке стоит насос. Что имеет значение — это правильность установки, в смысле обвязки, и правильная ориентация ротора в пространстве

Остальное неважно

По месту установки есть один важный момент. Если в системе отопления две отдельные ветки — на правое и левое крыло дома или на первый и второй этаж — имеет смысл на каждой поставить отдельный агрегат, а не один общий — непосредственно после котла. Причем на этих ветках сохраняется то же правило: сразу после котла, до первого разветвления в этом отопительном контуре.

Это даст возможность задавать требуемый тепловой режим в каждой из частей дома независимо от другого а также в двухэтажных домах экономить на отоплении. Как? За счет того, что на втором этаже обычно значительно теплее, чем на первом и там требуется намного меньше тепла.

При наличии двух насосов в ветке, которая идет наверх, скорость движения теплоносителя задается намного меньше, а это позволяет сжигать меньше топлива, причем без ущерба для комфортности проживания.

Зачем нужен циркуляционный насос

С аналогичной ситуацией часто сталкиваются хозяева частных домовладений – в наиболее отдаленной части отопительной конструкции радиаторы намного холоднее, чем в начальной точке. Оптимальным решением в данном случае специалисты считают монтаж циркуляционного насоса, как он выглядит видно на фото. Дело в том, что в небольших по площади домах отопительные системы с естественной циркуляцией теплоносителей достаточно эффективны, но и тут не помешает подумать о приобретении насоса, поскольку, если правильно настроить работу данного устройства, затраты на обогрев сократятся.

Что собой представляет циркуляционный насос? Это прибор, состоящий из мотора с ротором, погруженным в теплоноситель. Принцип его работы заключается в следующем: вращаясь, ротор заставляет нагретую до определенной температуры жидкость двигаться по системе отопления с заданной скоростью, в результате чего создается нужное давление.

Важные моменты при выборе насоса

Выбирая подходящий тепловой насос, ориентироваться следует не только на его мощность

Важное значение придается и другим факторам. Например, это размеры насоса, напоминающего большой металлический ящик. Место установки обычно выбирают заранее, следует убедиться, что выбранная модель свободно встанет там, оставляя при этом достаточно места для человека, который будет устанавливать и обслуживать устройство

Место установки обычно выбирают заранее, следует убедиться, что выбранная модель свободно встанет там, оставляя при этом достаточно места для человека, который будет устанавливать и обслуживать устройство.

Чем меньше разница между температурой воздуха снаружи и температурой воды в бассейне, тем больше эффекта даст использование теплового насоса, и тем выше его производительность.

Автоматическое управление некоторых моделей позволяет изменять работу насоса с учетом не только наружной температуры, но и темпов остывания воды в бассейне, а также способности здания (если речь идет о крытом бассейне) сохранять тепло.

Во время работы тепловой насос вибрирует и производит шум. Чем меньше шума на участке, тем лучше. Перед покупкой следует найти способ оценить уровень шума, который издают разные модели тепловых насосов.

На стоимости агрегата может заметно сказаться наличие блока автоматического управления. Если средства позволяют, не стоит отказываться от этого современного и удобного дополнения. Во-первых, автоматика повышает комфорт во время использования оборудования, поскольку не приходится постоянно отвлекаться для его включения, регулировки, отключения и т.п.

Автоматическая система управления современных тепловых насосов облегчает эксплуатацию устройства, повышает эффективность его работы и продлевает срок службы

Во-вторых, работа прибора в автоматическом режиме значительно повышает ресурс его работы, т.е. срок эксплуатации. Но поломки все же возможны. Минимизировать проблемы, связанные с работой теплового насоса, поможет наличие правильно оформленных документов на гарантийное обслуживание устройства.

Впрочем, наличия официального бланка с печатью недостаточно. Иногда продавцы скромно умалчивают о том, что гарантийный ремонт производится только специализированным предприятием, которое находится за сотню километров от места установки оборудования.

Бывало и так, что для ремонта устройство приходилось отправлять за рубеж. Такое гарантийное обслуживание крайне неудобно, поскольку отнимает у владельца целые месяцы времени.

Умельцам, которым несложный ремонт бытовой техники по плечу, следует заранее изучить особенности устройства выбранной модели и доступ к запасным частям. Если необходимых деталей не имеется в наличии где-то поблизости, их придется специально заказывать, оплачивать длительную доставку и т.п. предусмотрительность поможет избежать подобных проблем.

Если стоимость теплового насоса заводского производства покажется “заоблачно” высокой, его можно собрать своими руками. Как сооружается агрегат из практически бросовых исходных материалов, изложено в рекомендуемой нами статье.

Схемы обвязки систем отопления

Выстраивая линию изложения для быстрого понимания особенностей организации тех или иных систем отопления, разумно начать с варианта с принудительной циркуляцией.

С принудительной циркуляцией

У такой схемы есть ряд особенностей.

1. Перепады высот, наклоны труб, расположение радиаторов относительно нагревательного котла никак не регламентируются.
2. В системе применяются многоточечная техника или одноточечная система выпуска воздуха (краны Маевского на радиаторах отопления или одна точка отвода с наибольшим уровнем высоты).
3. Допускается организация как угодно большого количества изолированных контуров циркуляции, каждый из которых обслуживается отдельным насосом.

Главная отличительная черта системы с принудительной циркуляцией — ее работа без функционирования циркуляционного насоса невозможна. Поэтому при отключении питания теплоноситель останавливается, помещения не отапливаются.

С естественной циркуляцией

Система с естественной циркуляцией имеет ряд преимуществ, однако требует четкого соблюдения правил организации. Ее особенности следующие.

1. После нагревательного котла предусматривается разгонная линия, вертикальная труба, позволяющая создать давление при расширении теплоносителя для его движения по сети.
2. Регламентируется четкий параметр наклона, как труб подачи, так и обратки.
3. При нескольких контурах отопления трудно или невозможно добиться оптимальной отдачи тепла в каждом из них.

Управление циркуляционным насосом движением теплоносителя способно кардинально увеличить функциональность, эффективность, настраиваемость системы обогрева с естественной циркуляцией.

Такая система позволяет решить ряд стандартных задач:

• нивелировать ошибки проектирования и преодолеть гидравлическое сопротивление сети трубопроводов;
• оптимизировать загрузку контуров отопления при установке нескольких насосов, регулировать отдачу тепла;
• улучшить условия работы нагревательного оборудования.

Главное достоинство системы с естественной циркуляцией, при всей сложности ее организации, заключается в возможности работы при отключении энергопитания. Чтобы этого достичь, циркуляционный насос устанавливают в байпас. Это достаточно простая структура.

Байпас – это отдельный узел для установки циркуляционного насоса с петлей обвода и запорной арматурой для обслуживания.

Узел байпаса обеспечивает несколько удобных возможностей.

1. При перекрытии шаровых кранов нагнетатель можно снять без слива всей системы, чтобы провести ремонт циркуляционного насоса или его замену.
2. Обеспечивается работа системы без электропитания.
3. Можно провести первичный запуск отопления без участия циркуляционного насоса.
4. Легко организовать структуру защиты насоса от попадания в его турбину примесей, путем установки фильтра грубой очистки или узла сетчатого типа.

Схема водяного отопления частного дома может использовать как байпас с ручным, так и с автоматическим управлением. В последнем случае в контуре обвода циркуляционного насоса монтируется обратный клапан.

При работе циркуляционного насоса на выходе обратного клапана образуется избыточное давление. Узел перекрывает подачу, обеспечивая оптимальную схему движения теплоносителя. При отключении питания через клапан начинает двигаться вода благодаря естественной гравитационной составляющей. Такая схема не требует регулировки и настройки, в том числе при пусконаладочных работах.

Совет! Поскольку обратный клапан — достаточно чуткое к попаданию окалины и минеральных отложений устройство, в открытых системах отопления рекомендуется дублировать его работу последовательно устанавливаемым шаровым краном.

Тепловые потери объекта

Чтобы правильно выбрать тепловой насос по мощности, необходимо определиться с тепловыми потерями бассейна, в котором будет установлен прибор.

В случае с бассейном следует учесть:

• место, в котором расположен бассейн;
• наличие и степень надежности бассейна;
• объем купальной чаши;
• начальную температуру воды;
• оптимальную температуру воды для купания;
• наличие дополнительных факторов, влияющих на изменение температуры воды: обогрев воздуха в крытом сооружение, кондиционирование и т.п.

Чтобы рассчитать тепловые потери сооружения, некоторые специалисты рекомендуют использовать методику, изложенную в ДБН В.2.5-67: 2013. Мощность насоса должна на 30% превышать размеры тепловых потерь бассейна.

Эта схема позволяет составить представление о возможных потерях тепла в бассейне в зависимости от воздействия внешних факторов. Чем меньше эти потери, тем более эффективно будет работать тепловой насос

Расчеты эти довольно специфичны, их лучше поручить специалисту. Полезные рекомендации можно получить у опытных специалистов, которые занимаются производством или продажей тепловых насосов. Полезным при выборе теплового насоса будут также сведения о мощности теплообменника устройства.

Выбирая воздушный тепловой насос для подогрева воды в бассейне следует учитывать ряд факторов, которые влияют на степень тепловых потерь здания, например, наличие или отсутствие укрытия

Этот показатель отражает расход тепловой энергии для подогрева воды в бассейне за определенный промежуток времени.

В упрощенном виде формула может выглядеть как:

P = 1.16 Х ΔT/t Х V (кВт)

Где:

• 1,16 – поправочный коэффициент тепловых потерь;
• ΔT – количество градусов, разделяющее начальный и конечный показатель температуры воды в бассейне, ºС;
• t – время работы устройства до тех пор, пока не будет достигнута необходимая температура воды, час;
• V – объем купальной чаши, куб. м.

Но при выборе подходящей модели теплового насоса такой расчет может быть очень полезным. В ходе расчетов полезно учесть, что оптимальной для крытого бассейна считается температура воздуха 28 градусов, а температура воды – 24 градуса.