Водяной насос для отопления частного дома: виды, установка, выбор

Неутомимо гоняет теплоноситель туда и обратно — водяной насос для отопления частного дома

Самотечная система отопления частных домов нередко работает неэффективно за счёт неправильной сборки, в которой предусмотрен угол наклона труб.

Есть схемы, в которых радиаторы располагаются последовательно по направлению подачи теплоносителя.

В них последние батареи недостаточно получают тепловой энергии, а значит, в комнатах, где они установлены, будет прохладно. Решается проблема легко — водяным насосом для отопительной системы, который называют циркуляционным.

Основная его задача — гонять теплоноситель по круговой схеме собранного отопления, равномерно распределяя тепло по радиаторам. Минимальная скорость движения горячей воды — 20–25 см/с, что является достаточным, говоря о распределении. Максимальная — 1,5 м/с.

У него два основных элемента: крыльчатка на валу и электродвигатель, который вращает этот вал. Все заключено в герметичный корпус.

Положение водяного насоса в пространстве

Мы уже определились, где ставить циркуляционный насос на отопление и разработали краткую инструкцию – если контур не разветвляется, ставим его на обратку. В случае с несколькими контурами схема подключения будет иной – ставим по насосу на подающие трубы каждого направления.

Независимо то того, куда будет ставиться водяной насос для домашнего отопления, ось его ротора должна располагаться строго в горизонтальном положении. По другим осям его положение может быть произвольным. Но его электрическая схема не должна располагаться снизу, чему есть вполне логичное объяснение – при аварии узла электросхема зальется теплоносителем, что вызовет короткое замыкание.

Приступаем к сборке байпаса – формируем участок с водяным насосом, прикрутив к нему грязевой фильтр и краны. Далее приступаем к осмотру участка трубы, на котором будет происходить врезка. Вырезаем кусок под кран байпаса, берем участок с насосом, вырезаем под него отверстия. Далее привариваем все элементы и только тогда затягиваем ключами все резьбовые соединения – делать это до сварки нельзя.

Как выбрать поверхностный насос (2018)

Любая человеческая деятельность, так или иначе, связана с водой. Вода нужна для питья, для приготовления пищи, для отопления, для мытья, для смыва отходов, для полива и т.д.

И, конечно же, намного удобнее, если воду не нужно таскать ведрами, и она течет сама собой.

На вопрос «как этого добиться» ответит, пожалуй, каждый – «поставить насос».

А вот какой насос поставить, и какие у него должны быть характеристики?

На этот вопрос ответить уже не так просто – различия в условиях работы насосов привели к узкой специализации их типов и громадному их разнообразию. Режим работы насоса, чистота воды, требуемое давление, прокачиваемые объемы – все это оказывает прямое влияние на тип используемого насоса.

Неправильно подобранный насос не даст желаемого результата – и это в лучшем случае. В худшем случае он просто выйдет из строя, и вернуть за него деньги не получится – у любого насоса гарантия прекращается при несоответствии условий эксплуатации его параметрам. Поэтому перед покупкой насоса следует тщательно определиться с его назначением и требуемыми характеристиками. И, разумеется, надо понимать, какой параметр за что отвечает.

На вопрос «как этого добиться» ответит, пожалуй, каждый – «поставить насос».

Параметры выбора устройства

Правильно верный подбор водяного насоса для отопления способствует обеспечению надлежащего уровня подачи тепла в систему. Поэтому, к решению вопроса покупки следует подойти ответственно, оценив следующие пункты:

особенности климатических условий;
количество и размеры окон;
структуру потолка и пола;
свойства теплоизоляционного слоя перекрытий и стен;
количество тепла, необходимое для отопления дома.

Эти факторы помогут произвести необходимые расчеты допустимых значений технических характеристик устройства.

Решающим моментом выбора должен стать анализ показателей следующих параметров разных моделей:

производительности (оптимальная норма предполагает способность устройства трижды в час перекачивать объем теплоносителя в системе);
вязкости;
теплоемкости;
теплоотдачи.

Важным фактором также являются диаметры патрубков устройства, которые должны быть на порядок меньше сечения труб системы отопления.

Монтаж насоса водяного отопления предусматривает следование правилам, обеспечивающим корректность выполняемых работ.

Агрегаты с сухим ротором

В конструкции циркуляционных насосов этого типа не предусматривается непосредственный контакт теплоносителя с ротором двигателя. Его рабочая часть отделена от подвижных элементов кольцами особой конструкции. Последние изготавливаются на основе следующих материалов:

графит или керамика;
карбид вольфрама;
классическая нержавейка;
оксид алюминия.

Принцип работы насоса заключается во вращении лопастей в среде теплоносителя. При этом отверстие для поступления воды расположено по центру рабочей камеры. Система отводящих ее каналов размещена в периферийной зоне. Благодаря такому устройству рабочая зона связана с двигателем только через уплотнение вала, что позволяет при необходимости заменять электропривод без полной разборки.

К преимуществам насосного оборудования сухого типа относят:

высокий КПД, достигающий 70-80%;
минимальная вероятность гидравлического удара в момент запуска;
допустимость вертикальной установки двигателя;
возможность перекачивать значительные объемы жидкости (за счет большой мощности).

Из-за ряда недостатков агрегаты сухого типа используются преимущественно в промышленности и в системах обогрева административных зданий. В жилых зданиях применение ограничено. Негативные стороны:

высокий уровень шумности;
необходимость в частой замене уплотнительных колец;
возможность вытекания теплоносителя при нарушении герметичности камеры;
необходимость в охлаждении электродвигателя.

Из-за значительных габаритов и массы насосы сухого типа либо устанавливаются прямо на пол либо подвешиваются на специальных кронштейнах.

Что это такое?

Система отопления представляет собой замкнутый контур, основой которого является нагревательный котел. Он подключается в разрыв отопительного контура. Из котла выходит нагретый теплоноситель (прямая линия), проходит по кругу, отдавая тепловую энергию, и возвращается обратно в котел (обратная линия или обратка). Скорость движения воды в системе определяет эффективность ее работы и расход топлива на нагрев. Чем активнее движется теплоноситель, тем меньше он остывает. Это дает возможность снизить подачу топлива.

Если скорость перемещения низка, в систему устанавливают циркуляционный насос. Он создает напор, толкающий воду в необходимом направлении с заданными параметрами. Циркуляция жидкости стабилизируется, становится равномерной и регулируемой. Необходимо учесть, что большинство современных отопительных котлов оснащено собственными циркуляционными насосами. Однако, их мощности часто недостаточно, особенно при сложной, разветвленной конфигурации радиаторного контура. Многие пользователи от одного нагревателя питают не только радиаторную систему, но и теплый пол, что также создает заметное сопротивление и требует дополнительных мощностей.

Насосы: 1-С мокрым ротором 2-С сухим ротором

Виды циркулярных насосов

Основное разделение описываемых агрегатов существует по типу работы ротора. Различают два вида — сухой и мокрый.

Если рассматривать положительные и негативные стороны, то к плюсам стоит отнести :

Почему нужен насос для отопления в частном доме?

Традиционная система отопления с естественной циркуляцией теплоносителя – малоэффективна, потому как жидкости приходится постоянно преодолевать сопротивление, что замедляет ее оборачиваемость. Поэтому в котел теплоноситель возвращается уже охлажденным, что требует дополнительных затрат энергоносителей для ее подогрева до нужной температуры.

Реконструкция с использованием труб меньшего диаметра способна лишь частично решить проблему, к тому же расходы в этом случае несравнимо выше, чем стоимость циркулярного насоса, который применяется для принудительного нагнетания в трубопровод системы теплоносителя, обеспечивая ему одинаковую скорость движения на всех участках.

Автономные системы отопления частных домов, как правило, изначально проектируются с учетом эксплуатации насоса, но если модернизировать старую, то ее эффективность возрастет на 25-35% , при этом существенно сократится потребление энергоносителей.

Достигается это за счет ускоренной оборачиваемости теплоносителя в системе, который совершив полный цикл, возвращается в котел, не растратив всю свою тепловую энергию. Поэтому и усилий для его подогрева требуется меньше, а значит – происходит экономия энергоносителя.

Организация системы с принудительной циркуляцией теплоносителя обязательно предполагает, что будет установлен байпас для циркуляционного насоса, которому отводится выполнение таких функций:

Как правило, система с принудительным циркулированием теплоносителя предполагает в каждом помещении установку байпаса, монтаж которого производится в комплекте с фильтром и запорными клапанами, а в некоторых случаях и с автоматическим клапаном для отвода воздуха (альтернативой крана Маевского).

Так как в частных домах средней площади чаще всего устанавливаются циркулярные насосы так называемого «мокрого» типа, установка байпаса должна выполняться горизонтально , при этом его диаметр должен совпадать с размером трубы, к которой он подключается, а также и с диаметром запорного клапана.

Особенности варианта отопления с естественной циркуляцией теплоносителя

Системы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя относятся к открытому типу. Они включают в себя нагревательный котел, трубопроводную сеть, батареи и расширительную емкость, напрямую сообщающуюся с окружающей средой. Перемещение теплоносителя, в качестве которого используется вода, осуществляется за счет законов термодинамики и под воздействием сил гравитации.

Плотность горячей воды в котле уменьшается, и она поднимается по стояку вверх. Далее под воздействием сил гравитации она самотеком поступает в батареи, отдает в обогреваемые помещения тепло и возвращается снова в котел. При снижении температуры жидкости плотность повышается, и в результате холодная вода выталкивает нагретую в котле наверх, цикл завершается. Для обеспечения движения теплоносителя самотеком горизонтальные отрезки сети выполняют с наклоном не менее одного сантиметра на погонный метр длины трубопровода.

Попавшие внутрь пузырьки воздуха движутся вместе с водой и выходят наружу в расширительной емкости, контактирующей с атмосферой. Функцией расширительного бака является обеспечение стабильного давления в системе. Излишки расширившейся при нагревании воды попадают в компенсационную емкость, при остывании она сливается обратно, в результате внутреннее давление не изменяется.

Шиберный насос

Рис. 8 Принцип действия ручного шиберного агрегата

Шиберный или роторно-пластинчатый насос имеет характерный цилиндрический корпус с рабочей ручкой, вращающейся в отличие от крыльчатых видов с возвратно-поступательными движениями, по кругу.

Свое название конструкция получила из-за наличия в рабочем узле плоских пластин – шиберов.

Основной рабочий элемент устройства – ротор со смещенным центром вращения, располагающийся в круглом статоре. По периметру роторного колеса через равные промежутки прорезаны радиальные отверстия, в которые вставлены подпружиненные шиберные пластины. В насосном корпусе размещены входной и выходной патрубок, через которые происходит забор и выталкивание вод, преимущество шиберной конструкции – полная изоляция всасываемого и выталкиваемого потоков.

При вращении ротора поступающая через всасывающий патрубок вода перемещается шиберными пластинами вдоль корпуса и выталкивается наружу.

Отсутствие зазоров между роторным колесом и стенками рабочей камеры, присущее всем модификациям центробежных, винтовых и шестереночных видов, позволило существенно увеличить их КПД. К недостаткам можно отнести постоянный контакт шиберных пластин с корпусом – это приводит к их быстрому обоюдному износу. Основное применение роторно-пластинчатых помп – перекачка жидких вязких химических веществ и пищевых продуктов в промышленном производстве.

Диаметр скважины и обсадной трубы

Обычно садовый источник может иметь диаметр от 70 до 102 мм. Выбранная помпа должна иметь размер меньше, чем труба для обсадки.

Немаловажный показатель, который поможет подобрать устройство для артезианской скважины. Производитель указывает максимально допустимую глубину погружения помпы в техпаспорте.

Достоинства и недостатки

Насос ручной, как уже говорилось выше, может быть использован в качестве резервного или основного оборудования для откачивания воды из подземных источников, расположенных на территории дачных и приусадебных участков. Перед тем как принимать решение об использовании именно такого насосного оборудования, следует познакомиться с нюансами его эксплуатации, а также принять во внимание его достоинства и недостатки.

Если проводить сравнение насосов ручных для воды с электрическими, то можно выделить следующие преимущества использования первых:

очень доступная стоимость;
простая конструкция, что обеспечивает такому оборудованию надежность, долговечность, простоту в техническом обслуживании и ремонте;
полная автономность;
простота монтажа;
наличие минимальных требований к месту установки.

Конструкция ручного водяного насоса позволяет сделать его самостоятельно без особых проблем

Чтобы пользоваться ручным насосом, вам не требуется никаких специальных знаний и навыков обращения с техникой, отремонтировать такое устройство, если в этом возникнет необходимость, можно самостоятельно, не привлекая для этих целей специалистов. Не составит особых сложностей изготовить ручной насос для воды своими руками, при этом характеристики самодельного устройства будут незначительно отличаться от технических параметров серийных моделей.

Стоит рассмотреть и недостатки, которыми обладает ручная насосная техника.

Таким устройством менее комфортно пользоваться, чем электронасосом: для приведения ее в действие необходимо прикладывать физические усилия.
Откачка воды из подземного источника при использовании ручного насосного оборудования не может быть организована в непрерывном режиме.

Поршневой водяной насос является наиболее распространенным типом ручного оборудования, предназначенного для перекачивания жидких сред. Причина высокой популярности насосов данного типа, имеющих вид хорошо всем знакомой колонки для воды, заключается в простоте их конструкции, высокой надежности, неприхотливости в эксплуатации, техническом обслуживании и ремонте.

Характеристики

Тип – дренажный (фекальный).
Мощность – 0,4 кВт.
Производительность (макс.) – 9 тыс. л/ч.
Макс. давление – 0,6 бар.
Длина сетевого кабеля – 10 м.
Конструкция – центробежная.

Модель Grundfos Unilift KP 350-A1 разработана специально для откачивания загрязненной воды в больших объемах. Насос справится с опустошением затопленного погреба или бассейна, способен понизить уровень грунтовых вод. Особенность – прочный корпус из нержавеющей стали, обеспечивающий надежную защиту всей начинки. При мощности двигателя в 700 Вт насос обладает довольно высокой производительностью, максимальное значение которой составляет 14 кубометров в час.

Разновидности ручных насосов

Ручное оборудование для перекачки воды на рынке представлено в самых разнообразных вариантах.

Владельцам скважин предлагаются следующие типы изделий:

крыльчатые;
поршневые;
штанговые;
мембранные.

Каждый вид имеет особенности, обусловливающие область максимально эффективного использования. Независимо от конструкции и принципа работы, все приборы демонстрируют примерно одинаковую производительность.

За один полный цикл возвратно-поступательного движения из скважины будет получено около литра жидкости. За минуту таким способом можно набрать от 20 до 40 литров воды. Более точная цифра зависит от того, насколько часто пользователь сможет поднимать/опускать рычаг-рукоятку.

Среди моделей зарубежных производителей популярностью пользуются немецкие К1 и К2 с латунными клапанами и лопастями. Российский аналог РК2 реализуется по более высокой цене, но комплектуется крыльчатым механизмом из металла, склонного к коррозийным проявлениям.

Крыльчатые

Это самовсасывающие механизмы (до 1 метра «на сухую»). Их конструкция состоит из корпуса, крыла, рычага, всасывающего элемента, вала и нескольких клапанов. Принцип действия: под воздействием ручного рычага вращается крыло, приводящее в действие всасывающий элемент. Простые модели стоят от 3100 рублей. Если корпус устройства отлит из бронзы, стоимость изделия значительно дороже: 11800 рублей — 19400 рублей.

Они предназначены для перекачивания и транспортировки чистых вод без содержания парафина, алкоголя, жидкого топлива, пищевых масел, любых абразивных частиц. Импортные насосы К1 и К2 (цена соответственно: 4000 рублей и 5500 рублей). Российский насос РК-2 аналогичен германской модели К2. Но импортный вариант имеет цену ниже, чем отечественный насос. При этом, клапаны и крылья у него латунные, внутри нет ржавчины. В целом К2 более предпочтителен к применению, не требует переборки, абсолютно готов к эксплуатации.

Они способны качать жидкость с глубины до 30 метров. Принцип конструкции данных механизмов такой же, как и у поршневых насосов. Но окончание поршня имеет очень вытянутую в длину форму, по сути, является штангой (отсюда и название). Элементы изделий выполняются из различных металлов, обеспечивающих необходимые технические характеристики устройствам. Используется такие механизмы в прямых вертикальных шахтах. К недостаткам можно отнести их громоздкость и возможность обрыва штанг. Кроме того, ограничено применение данных моделей на наклонной местности.