Содержание
Установка насоса в систему отопления на жидком теплоносителе
Главная » Системы отопления » Материал для системы отопления » Установка насоса в систему отопления
Материал для системы отопления
Автор Евгений Апрелев На чтение 4 мин Просмотров 369
Естественная циркуляция теплоносителя по трубам за счет разницы температур на подаче и обратке возможна только в условиях скромной по размерам сети и малой обогреваемой площади с минимальными гидравлическими сопротивлениями. При большом количестве радиаторов, поворотов, отводов на теплотрассе возможна остановка движения потока вплоть до остановки функционирования всей системы и выхода ее из строя вследствие локального перегрева участков подачи. Правильная установка насосов в систему отопления позволяет добиться равномерной и качественной доставки теплоносителя через разветвленную отопительную систему во все помещения жилища.
[contents]
Содержание
- Роль насоса в системе отопления
- Критерии выбора насоса для системы отопления
- Особенности установки насосов
- Советы и рекомендации
Роль насоса в системе отопления
Установка насоса в систему отопления позволяет решить главнейшую проблему автономной сети – неравномерность подачи отдачи тепла в дальних комнатах. Такая ситуация образовывается вследствие гидравлического сопротивления, из-за которого при самоциркуляции поток носителя либо сильно снижает скорость, либо вовсе прекращает движение. Физически это проявляется в неравномерности работы отопления:
- Помещения, которые расположены по теплотрассе ближе к источнику тепловой энергии пышут жаром и прогреваются до высокой температуры.
- Отдаленные комнаты довольствуются остатками тепла, попадающими в радиаторы за счет тепловой диффузии через рабочую жидкость носителя.
При этом также снижается общий коэффициент полезного действия из-за повышающейся разницы температур на входе и выходе теплопункта.
Вариантов решения данной проблемы в данное время существует всего два:
- Реконструкция трассы с заменой стандартных труб на продукцию большего проходного сечения. Редко используется по причине больших материальных и временных затрат. Иногда нет возможности физического воплощения такого проекта.
- Модернизация существующего контура врезкой специального насоса. Актуальный метод повышения продуктивности и выравнивания теплового режима здания.
Критерии выбора насоса для системы отопления
Принцип «мощнее — лучше» в данной ситуации совершенно не применим. Чем более мощный насос применяется, тем больше он создает неприятного фонового шума своей работой. Потому лучше всего будет заранее грамотно просчитать требуемые параметры обратившись к специализированной литературе, или воспользовавшись услугами инжиниринговой компании/знакомого теплотехника.
Приблизительные расчеты можно выполнить, самостоятельно воспользовавшись эмпирической формулой, из расчета 0,6 м напора насоса на каждые 10 метров теплотрассы. То есть — установка циркуляционного насоса в системе отопления общей протяженностью 50 метров требует минимального напора в 3 метра. Рекомендуется для надежности накинуть к полученному значению 10%, обеспечив тем самым задел «на прочность».
Помимо продуктивности, насосы разнятся еще и по типу исполнения рабочего органа:
- С сухим ротором. Отличаются дешевизной по сравнению с устройствами второго типа, но создают при этом весьма ощутимый неприятный звуковой фон. Поэтому их удел – многоэтажные здания, торговые и развлекательные комплексы, производственные помещения.
- С мокрым ротором. Рабочая часть полностью омывается перекачиваемой жидкостью, играющей одновременно роль смазывающего материала для трущихся частей. Внутренние детали выполнены из устойчивых к коррозии веществ – нержавеющая сталь, керамика. Наружный корпус изготавливается из бронзы или латуни. Используются преимущественно в индивидуальных контурах отопления коттеджей, частных домов, загородных дач. Высокая стоимость компенсируется бесшумностью в работе и большой наработкой на отказ. Из-за особенностей конструкции предъявляет повышенные требования к чистоте теплоносителя.
Особенности установки насосов
Главнейшая задача при монтаже – обеспечить устройству условия работы, рекомендованные заводом-изготовителем. Поэтому для начала стоит досконально изучить руководство по установке и эксплуатации, которое прилагается к каждой единице и поставляется вместе с сопутствующей документацией.
На основании анализа рекомендаций разных производителей можно составить универсальный перечень требований, подходящий к подавляющему большинству моделей:
- Для отсекания твердых частиц в жидкости и с целью минимизации абразивного износа крыльчатки с подшипниками скольжения обязательно нужно поставить перед насосом фильтр грубой очистки. Патрубок фильтра необходимо направить вертикально вниз для осаждения отфильтрованных элементов в грязевике и недопущения излишних завихрений потока.
- С точки зрения эффективности нет никакой разницы где ставить подкачку – на подаче, или на обратке. А вот долговечности разница уже существенна – температура на выходе из котла может достигать 70 градусов, соответственно насос также прогреется до такой же величины. А вот ресурс подшипников и пластиковых деталей при этом снизится больше чем наполовину.
- Вал двигателя нужно выставить по уровню в строго горизонтальное положение, чтобы исключить образование воздушной пробки и выхода из строя подшипников от перегрева без отвода тепла рабочей жидкостью.
Советы и рекомендации
Для снижения гидравлического сопротивления следует минимизировать количество поворотов и избегать применения вентилей седлового типа.
Установка циркуляционного насоса в систему отопления частного дома, как правильно произвести
Из-за сбоев в индивидуальных системах отопления частные дома часто обогреваются неравномерно: одни комнаты практически не отапливаются, а в других слишком жарко. Для решения такой проблемы используют насосные установки циркуляционного типа. Для работы с наибольшей эффективностью требуется правильно подобрать и установить насос в собственной отопительной системе.
Причины установки дополнительного оборудования
Пропорциональное распределение тепла в жилом доме можно достичь двумя способами: увеличить диаметр труб отопительной системы или установить насос в существующую отопительную систему.
Первый способ эффективен, но требует демонтажа и переустановки всех отопительных труб в доме. Циркуляционный насос решит проблему равномерной подачи тепла проще, дешевле и значительно быстрее.
Устройство и принцип действия
Циркуляционные насосы нужны для создания дополнительного напора воды в замкнутых отопительных системах. Такой механизм встроен в нержавеющий корпус, на который прикреплен стальной ротор или мотор.
На вал мотора устанавливается крыльчатка, отвечающая за принудительную циркуляцию теплоносителя.
Такое оборудование, установленное в отопительную систему, создает дополнительное давление за счет центробежной силы и увеличивает напор воды.
Классификация
Агрегаты бывают двух типов. Первый тип — «сухие» насосы. В оборудовании такого типа теплоноситель и ротор не взаимодействуют друг с другом. Рабочая часть ротора изолирована и отдалена от двигателя уплотнительными кольцами из нержавеющей стали. При запуске кольца приходят в движение, тонкая водяная пленка герметизирует соединения из-за разного давления в системе и в окружающей среде.
КПД «сухого» агрегата составляет около 80%. Это оборудование очень чувствительно к загрязнению воды в системе, и при попадании мелких частиц быстро выходит из строя. Насос сухого типа работает довольно шумно, поэтому при его установке следует позаботиться о звукоизоляции помещения.
«Мокрые» насосы отличаются своей конструкцией от «сухих». Крыльчатка его расположена непосредственно в теплоносителе. Статор и подвижная часть механизма разделены специальным стаканом, обеспечивающим гидроизоляцию двигателя. «Мокрые» агрегаты дешевле и в эксплуатации, и в ремонте, работают тише, чем «сухие».
К недостаткам оборудования «мокрого» типа относится их низкий КПД ⎯ всего около 50%. Это связано с низкой герметизацией гильзы, разделяющей статор и теплоноситель. Хотя даже такой производительности вполне достаточно для отопления любого частного дома.
Критерии выбора
Первый важный показатель при выборе насоса – его мощность. Для качественного отопления следует подобрать аппарат именно с той мощностью, которой будет достаточно для отопления. Насосы более дорогие и мощные для обычного жилого дома не нужны − они все равно не будут включаться на полную нагрузку.
Для расчета оптимальной мощности следует принять во внимание такие параметры: температура теплоносителя на входе и выходе, напор, пропускная способность, производительность отопительного котла.
Подсчеты
Расход теплоносителя можно приравнять к мощности котла. К примеру, отопительный агрегат при мощности 30кВт прогоняет 30л теплоносителя за 1 минуту.
Наиболее простая формула для расчета оптимальной мощности насоса выглядит таким образом:
Q= N/(T2 – T1),
в этой формуле N – мощность котла, а T2 и T1 – разность температур воды на выходе из бака и в обратке.
Напор рассчитывается исходя из метража отапливаемой площади. Согласно общепринятым стандартам, на 100м2 жилого дома необходима мощность насоса около 100 Вт.
Монтаж
Установка циркуляционного насоса проводится следующим образом. Сначала нужно внимательно изучить инструкцию и схему, по которой он должен быть подключен. Котел и все отопительное оборудование нуждается в регулярном осмотре и профилактике, поэтому заранее нужно приготовить подход к главным узлам приборов. Затем надо слить весь теплоноситель и очистить трубопровод, после чего можно определиться с местом монтажа.
Так, специалисты рекомендуют устанавливать это оборудование возле котла, на трубе обратки. Такая позиция объясняется двумя причинами: установленный в этом месте насос позволит более равномерно распределить теплоноситель в котле, а значит – повысить эффективность всей отопительной системы. Кроме того, на обратке циркуляционный насос будет работать при более низкой рабочей температуре, из-за чего повысится срок его эксплуатации.
Установка байпаса
На выбранном для монтажа секторе выполняют обвод (байпас). Эта операция необходима для того, чтобы система продолжала циркулировать даже при выключении электропитания или поломки насосного оборудования.
Диаметр трубы обводной системы должен быть меньше диаметра труб основного газопровода. Только после установки байпаса приступают к монтажу агрегата.
Чертеж с технологией установки циркуляционного насоса представлен на этой схеме:
Особенности установки
Нужно помнить, что вал должен быть расположен горизонтально. При неправильном монтаже циркуляционный насос теряет до 30% своей производительности, и в течение короткого времени может выйти из строя. Клеммная коробка должна быть установлена вверху системы.
С обеих сторон агрегата нужно врезать шаровые краны – они обязательно понадобятся в дальнейшем, при регулярных техосмотрах и плановых ремонтных работах.
В системе отопления должны быть предусмотрены и фильтры для очистки воды в трубопроводах от различных твердых частиц. Последние при попадании в насосное оборудование приводят к его серьезной поломке.
Поверху обводной трубы монтируют клапан для выпускания воздуха из отопительной системы. При монтаже вала двигателя необходимо предусмотреть поворот коробки по оси при незначительном усилии. В открытой отопительной системе должен быть установлен расширительный бачок.
Полезные советы
Чтобы исключить произвольное изменение потока воды, в области входа-выхода циркуляционного насоса крепится запорная арматура. Соединительные узлы должны быть обработаны «герметиком», сто повысит производительность всей отопительной системы.
Чтобы быстро и правильно установить насосную помпу, нужны подобранные соединения и резьбы. Для сокращения времени поисков всех необходимых деталей, посмотрите в магазинах сантехники специальное устройство с уже подобранными крепежными элементами. После завершения процесса монтажа насосной установки система заполняется водой или другим теплоносителем.
Перед тем, как запустить систему, следует открыть центральный клапан для удаления воздушных пробок – о полном удалении воздуха из системы оповестит появившаяся вода.
О количестве и поломках
Количество циркуляционных насосов, необходимых для обогрева частного дома, можно определить исходя из всей длины трубопровода. Если его длина составляет около 80 м, то вполне достаточно одного. При превышении этой длины нужно подумать об увеличении числа насосов в системе.
Причинами выхода из строя циркуляционных насосов могут стать неправильная установка, произвольное расположение подводки кабеля и клеммного модуля, а также несоблюдение правил эксплуатации котла отопления. Чтобы избежать неисправностей, важно не игнорировать процедуры регулярного выпуска воздуха и позаботиться о хорошей очистке системы от механических частиц.
Но следует помнить, что все поломки циркуляционного насоса должны исправлять специалисты. Поэтому если неисправности уже появились и обнаружены, то лучше всего обратиться в ремонтную службу.
Подходят ли вам воздушные тепловые насосы?
Чистое отопление и охлаждение |
Воздушные тепловые насосы |
Подходят ли вам воздушные тепловые насосы?
Последнее обновление 19. 05.2022
Воздушные тепловые насосы представляют собой инновационную и эффективную технологию обогрева и охлаждения, но они подходят не для каждого объекта. Важно понимать уникальные характеристики вашего дома, чтобы определить, имеет ли смысл установка теплового насоса для вас.
Факторы, которые следует учитывать перед установкой воздушного теплового насоса
Существует четыре основных фактора, которые определяют, будет ли воздушный тепловой насос хорошим вариантом ОВКВ для вашего дома: местоположение и климат, бюджет и стоимость, тип недвижимости и ваше существующая система отопления и охлаждения.
Местоположение и климат
Воздушные тепловые насосы могут работать в широком диапазоне температур, но их эффективность будет колебаться в зависимости от температуры воздуха. Большинство тепловых насосов по-прежнему эффективны при отрицательных температурах, но в определенный момент они больше не могут комфортно обогревать ваш дом. Конкретная точка температуры зависит от типа устанавливаемого воздушного теплового насоса. Более новая технология теплового насоса с воздушным источником, разработанная для более холодного климата, может работать при температуре ниже 0 градусов по Фаренгейту. Более низкие температуры также означают, что, хотя тепловой насос с источником воздуха будет продолжать работать, он будет работать с более низкой теплопроизводительностью и немного менее эффективно.
Советы по установке тепловых насосов в холодном климате
- Убедитесь, что устанавливаемый воздушный тепловой насос предназначен для работы при более низких температурах.
- Вы также можете установить резервный источник тепла на особенно холодные дни — многие домовладельцы предпочитают использовать для этой цели свою существующую печь или котел.
- Как и при любой установке теплового насоса, крайне важно убедиться, что система имеет соответствующие размеры и правильно установлена. Это еще более важно в более холодном климате, поскольку низкое качество, такое как неправильный размер, выбор и/или установка, может снизить обычные преимущества в отношении энергии и затрат.
Бюджет и стоимость
Стоимость установки воздушных тепловых насосов зависит от устанавливаемого оборудования и количества единиц, необходимых для обогрева и/или охлаждения вашего имущества. Воздушные тепловые насосы могут сэкономить деньги в долгосрочной перспективе из-за их более высокой эффективности и более низких затрат на коммунальные услуги по сравнению с другими системами HVAC. Как правило, они связаны с более высокими первоначальными затратами, поэтому вы также можете рассмотреть варианты финансирования своей системы. [Совет: в некоторых штатах есть кредитные программы, которые предлагают специальные ставки или даже варианты с нулевой процентной ставкой для перехода на эффективные решения, такие как воздушные тепловые насосы.]
Большинство домовладельцев считают, что установка одного источника воздуха стоит от 3500 до 6000 долларов США. тепловой носос. Количество необходимых вам воздушных тепловых насосов зависит от выбранного вами оборудования, вашего географического положения, степени теплоизоляции вашего дома и размера вашей собственности. Например, в эффективном доме на одну семью может потребоваться от 3 до 5 блоков для обогрева и охлаждения всей собственности.
Тип объекта
Воздушные тепловые насосы подходят для большинства объектов, но некоторые из них больше подходят для воздушных тепловых насосов, чем другие. Энергоэффективные дома с хорошей теплоизоляцией получат наибольшую экономию благодаря воздушным тепловым насосам, поскольку им в целом потребуется меньше электроэнергии для поддержания теплой или прохладной температуры в доме. Если вы живете в старом доме или в доме с плохой изоляцией, вы можете начать процесс с энергоаудита.
Принятие некоторых мер по повышению энергоэффективности вашего дома перед установкой воздушных тепловых насосов сэкономит вам деньги в долгосрочной перспективе. Рассмотрите возможность утепления чердачных стен, зачистки от атмосферных воздействий, герметизации воздуховодов и установки программируемых термостатов, чтобы максимизировать свою выгоду.
Ваш дом также является особенно хорошим кандидатом для тепловых насосов с воздушным источником, если вы испытываете участки в доме, где постоянно холодно или жарко, или, в качестве альтернативы, вы хотите регулировать температуру в определенных комнатах по-разному. Например, если вы работаете из дома и проводите большую часть своего времени в одной части дома в течение дня, вы можете использовать зональное отопление и охлаждение с тепловыми насосами или мини-сплитами, чтобы обогревать и охлаждать только те области, в которых вы работаете. день.
Воздушные тепловые насосы могут управляться независимо друг от друга, что дает вам возможность настраивать температуру в каждой комнате вашего дома, что также известно как зональное отопление и охлаждение. Если есть определенные комнаты, которые вы не против поддерживать в прохладе в зимние месяцы из-за отсутствия использования, или определенные области вашего дома, которые должны быть прохладнее летом, воздушные тепловые насосы могут быть более эффективными, чем полагаться на центральное охлаждение. или система отопления, которая должна обогревать и охлаждать всю жилую площадь.
Ваша существующая система отопления или охлаждения
Существующая система (или системы) отопления и охлаждения в вашем доме повлияет на целесообразность использования воздушных тепловых насосов, а также на то, сколько вы сэкономите в долгосрочной перспективе. Во многих ситуациях воздушный тепловой насос будет более эффективным и экономичным способом обогрева и охлаждения вашего дома. Это особенно верно, если ваш дом в настоящее время отапливается нефтью или пропаном, и тем более, если вашей системе более 15 лет.
Сумма, которую вы сэкономите на счетах за коммунальные услуги, зависит от типа вашей системы отопления, а также от используемого топлива. Большинство домов в США отапливаются печами или котлами, работающими на газе, жидком топливе или пропане. Ниже приведена таблица, в которой показана средняя экономия при замене традиционной системы отопления воздушными тепловыми насосами в северо-восточном/среднеатлантическом регионе страны:
Тип системы отопления | Среднегодовая экономия энергии (эквивалент кВтч) | Среднегодовая экономия затрат |
---|---|---|
Электрические нагреватели сопротивления (т. е. печи, плинтусное отопление) | 3000 | $459 |
Системы масляного отопления (т.е. печи, котлы) | 6 200 | $948 |
Вытесненные маслосистемы (масляная система остается резервной, работает реже) | 3000 | 300 долларов |
Источник: Министерство энергетики, номер
. Если вы устанавливаете в своем доме воздушный тепловой насос, он, вероятно, заменяет какой-либо кондиционер — либо центральный блок, либо оконные блоки для отдельных комнат. Основное преимущество выбора воздушного теплового насоса, а не кондиционера, заключается в том, что воздушный тепловой насос может обеспечивать двойную функциональность как нагрева, так и охлаждения, в то время как кондиционеры могут только охлаждать. Воздушные тепловые насосы также не требуют уровня воздуховодов, необходимого для систем центрального кондиционирования воздуха, и поэтому их, как правило, проще установить.
Если у вас есть старая центральная система кондиционирования воздуха, которую необходимо заменить, возможно, сейчас самое подходящее время, чтобы изучить варианты теплового насоса с источником воздуха. Если в вашей собственности есть воздуховод для кондиционера, стоит подумать о системе воздуховодов, поскольку вы, вероятно, можете использовать существующий воздуховод с новым тепловым насосом с источником воздуха. Воздушные тепловые насосы также стоит рассмотреть, если вы в настоящее время охлаждаете свое здание с помощью нескольких оконных блоков кондиционирования воздуха. Как и оконные блоки, воздушные тепловые насосы позволяют регулировать температуру в определенных зонах здания и обычно охлаждают помещение в 1–2 раза эффективнее.
Когда воздушный тепловой насос может не подойти
В некоторых случаях воздушные тепловые насосы могут не подойти для ваших потребностей в отоплении и охлаждении. Мы рассмотрим несколько соображений, которые могут указывать на то, что вам лучше всего подойдет другое решение в области экологически чистой энергии, например:
- Нет возможности установить наружный блок: внешний блок, возможно, вы не сможете установить воздушные тепловые насосы. Однако, если ваш ТСЖ или общее здание позволяет вам, иногда вы можете разместить наружный блок на крыше или в общем дворе. Скорее всего, вам просто нужно будет поработать с вашим ТСЖ, арендодателем или офисом управления недвижимостью, чтобы подтвердить детали.
- Ваш дом устарел или плохо изолирован: Если вы знаете, что вам нужны некоторые обновления изоляции и защиты от атмосферных воздействий, дело не в том, что тепловые насосы не могут помочь повысить вашу эффективность, просто может быть лучше сделать эти утепление и изолирующие обновления в первую очередь.
- Ваш план этажа и текущая система HVAC сложны: Некоторые дома с несколькими уровнями и существующей установкой, которая может сделать установку чрезвычайно дорогостоящей, могут не подойти, поскольку вам потребуется гораздо больше времени, чтобы окупить ваши инвестиции даже при более низких счетах за электричество и газ. . Вам просто нужно оценить вашу текущую систему, затраты на установку и потенциальную ежемесячную экономию на коммунальных услугах, чтобы понять, подходят ли вам тепловые насосы.
Если вы заинтересованы в более эффективном обогреве и охлаждении своего дома или ваша текущая система отопления, вентиляции и кондиционирования устаревает, возможно, стоит обратиться к некоторым местным подрядчикам по тепловым насосам, чтобы узнать, подходят ли вам тепловые насосы. Многие подрядчики или сантехники HVAC также занимаются установкой и обслуживанием тепловых насосов, поэтому они могут предоставить расценки, чтобы помочь вам рассмотреть ваши варианты.
Как узнать, когда устанавливать новый тепловой насос
Качественная система переменного тока или теплового насоса может обеспечить вам комфорт в течение длительного времени, но ничто не вечно. В конечном итоге вам придется решить, когда пора заменить существующую систему новой моделью. Выбор новой установки в нужное время может сэкономить вам много времени, денег и разочарований. Конечно, ни один домовладелец из Уилмера, штат Алабама, не захочет делать такие инвестиции до тех пор, пока в этом нет реальной необходимости. Вот что вам нужно знать о замене теплового насоса или оборудования переменного тока, чтобы помочь вам принимать более взвешенные и обоснованные решения.
Когда следует выбирать ремонт кондиционера или теплового насоса
Если что-то пошло не так с вашей текущей системой, вполне возможно, что визит для ремонта может быть всем, что нужно. Возможно, самым важным фактором при ремонте любого климатического оборудования является возраст. Как правило, срок службы тепловых насосов и кондиционеров составляет от 10 до 15 лет. Новые агрегаты, как правило, более надежны и реже требуют текущего ремонта. Если вашей системе меньше десяти лет, визит в ремонт потенциально может купить вам еще несколько лет.
Другим важным фактором является история обслуживания вашей системы. Ремонт наиболее целесообразен для систем, которые хорошо обслуживаются и относительно беспроблемны. Точно так же вы получите лучшие результаты от инвестиций в ремонт, если ваша система ранее была эффективной и действенной. Последним определяющим фактором является стоимость ремонта. Многие проблемы решаются на удивление недорого. Прежде чем принимать решение, получите смету, чтобы лучше понять, что потребуется для ремонта вашего оборудования.
Когда следует выбирать установку переменного тока или теплового насоса
Установку нового теплового насоса или кондиционера лучше всего проводить в качестве превентивной меры. Простая истина заключается в том, что ни одно климатическое оборудование не вечно, поэтому лучше заменить его до того, как он полностью выйдет из строя. Если вашему устройству более 10 лет, ремонт в конечном итоге может оказаться не более чем краткосрочным решением. На этом этапе вероятность серьезного отказа неуклонно возрастает с каждым дополнительным годом службы.
Также стоит учитывать долгосрочный потенциал экономии при новой установке. Модернизация устаревшего блока высокоэффективной моделью ENERGY STAR может снизить ваши ежемесячные расходы на отопление и охлаждение на 20% и более. В сочетании с экономией на техническом обслуживании и ремонте это может компенсировать значительную часть первоначальных затрат на установку. Наконец, часто лучше установить новую систему, если ваш текущий блок нуждается в очень дорогом ремонте. В качестве приблизительного ориентира рассмотрите возможность замены, когда ремонт обойдется более чем в 40% от стоимости новой установки.
Выбор подходящей системы
Выбор новой установки дает прекрасную возможность решить, какую систему вы хотели бы использовать. Если у вас уже есть тепловой насос, часто рекомендуется просто заменить его более новой моделью. Тепловые насосы обеспечивают как нагрев, так и охлаждение, поэтому замена одного из них на кондиционер потребует также добавления источника тепла. Печи часто добавляют в качестве резервного отопления в более холодном климате, но в Южной Алабаме в этом нет необходимости.
С другой стороны, стоит рассмотреть вариант замены блока переменного тока тепловым насосом. Это особенно актуально, если у вас есть отдельная система отопления, которая также может нуждаться в замене в ближайшем будущем.