Правильный монтаж циркуляционного насоса в систему отопления. Регулировка насоса в котле


Правильный монтаж циркуляционного насоса в систему отопления

Современная система отопления экономична, удобна и управляема. Однако практика ее организации зачастую противоречит принципам построения таких структур. В среднестатистической квартире или одноэтажном коттедже трудно реализовать классическую гравитационную механику движения теплоносителя. Установка циркуляционного насоса позволят добиться от отопительной системы хорошего уровня стабильности и эффективности. Такое устройство полезно и в структурах с гравитационной составляющей движения теплоносителя, а теплый пол без принудительного нагнетателя просто не работает.

Выбор места установки насоса в системе отопления

Современный циркуляционный насос — достаточно технологичное устройство. В нем применяются узлы и материалы, способные длительное время работать при высоких температурах. Поэтому монтаж нагнетателя в систему отопления частного дома может производиться практически без оглядки на параметры теплоносителя и другие критерии.

Чтобы продлить срок службы устройства, обеспечить ему оптимальные условия работы, рекомендуется устанавливать насос по стандартным требованиям, а именно — на обратку системы отопления, где теплоноситель имеет меньшую температуру. При этом существует несколько простых правил организации систем циркуляции, как открытого, так и закрытого типа.

  1. На каждый замкнутый контур отопления нужно установить циркуляционный насос. Это правило всегда соблюдается при отоплении отдельных частей частного дома или при подаче теплоносителя в квартирные радиаторы и теплый пол.
  2. Установка дополнительного насоса производится в зданиях, где сеть трубопроводов достаточно протяженная. Рекомендуется монтировать еще один нагнетатель, если длина труб составляет 80 метров и более.
  3. Если подача и обратка различаются по температуре более, чем на 20 градусов — это означает необходимость установки подающего насоса в систему с естественной циркуляцией дополнительного нагнетателя, если существующий не справляется с поставленной задачей.
  4. Управление циркуляционным насосом путем изменения его скорости может не только обеспечить лучший режим обогрева, но и сэкономить деньги благодаря оптимальным условиям работы котла.

Циркуляционный насос

Нагнетатель легко установить своими руками. При этом нужно правильно выбрать место монтажа по требованиям оптимальной работы оборудования. Одновременно должна обеспечиваться удобная регулировка насоса отопления и доступ для его быстрого демонтажа для ремонта.

Совет! Правильная стратегия, когда выбирается устройство для монтажа в новую или уже существующую систему отопления, заключается не только в правильном расчете его параметров. Циркуляционный насос следует выбирать по уровню функциональности. Полезны такие опции, как регулировка скорости, а если приобрести модель с частотным управлением, можно получить возможность очень тонко настраивать отдачу тепла и потребление ресурсов.

Правила выбора точки в системе отопления, где делается монтаж устройства принудительной циркуляции, достаточно просты и понятны.

  1. Насос должен находиться как можно ближе к нагревательному оборудованию.
  2. Рекомендуется устанавливать устройство на трубу обратки.
  3. Как при установке на линию подачи, так и на обратку, между котлом и циркуляционным насосом не должно быть никаких отводов труб, за исключением специальных, предназначенных для обслуживания системы.

Схема подключения нагнетателя по стандартным правилам должна предусматривать возможность изоляции точки установки для демонтажа, обеспечивать работу оборудования в штатном режиме, гарантировать легкое обслуживание системы, проведение пусконаладочных работ.

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.

Отопление с принудительной циркуляцией

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

Важно! Если отключение питания происходит при отрицательных температурах воздуха, система с принудительной циркуляцией требует аварийного слива, если время до восстановления работы допускает замерзание теплоносителя. Для этого обязательно предусматриваются аварийные точки слива, в нескольких местах структуры труб с низким уровнем. Этого не нужно делать, если система закрытая, а теплоноситель не предусматривает замерзание при отрицательных температурах.

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.

Отопление 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

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

Узел для установки циркуляционного насоса

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.

Байпас с ручным управлением

Байпас с автоматическим управлением

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.

Подключение насоса к сети электропитания

Подключение к сети электропитания может производиться двумя методами.

Прямое подключение

Первый — стандартный, представляет собой прямое подключение питающего кабеля к розетке с нужным типом напряжения. При этом:

  • выбирается провод сечением не менее 2 кв.м;
  • проводники должны быть многожильными, чтобы уменьшить вероятность переломов при изгибах;
  • подключение обязательно производится с использованием заземляющего провода.

Конкретное сечение проводников следует выбирать, исходя из рекомендаций производителя и паспортной мощности насоса. Розетка, в которую подключено устройство, должна располагаться как можно ближе к точке монтажа, при этом рекомендуется установить между ней и насосом УЗО, автоматы аварийного отключения.

Схема подключения

Провод заземления рекомендуется заводить из розетки, общей структуры электросети. Если этого сделать невозможно из-за устаревшего типа проводки, насос допускается подключить к внешнему контуру.

Совет! Если подводящий кабель напряжения насоса расположен близко к трубам отопительной сети, и температура теплоносителя превышает 90 градусов — выбирают специальный термостойкий провод для питания оборудования.

Применение ИБП

При работе нагнетателя, особенно под нагрузкой, возможны сбои электропитания, случаи его прекращения, изменение входных параметров напряжения. Это может негативно отразиться на сроке службы устройства, его эффективности, привести к поломкам. Поэтому при возможности стоит использовать схему подключения через источник бесперебойного питания.

С применением ИБП

При выборе модели источника бесперебойного питания проводят простой расчет. В базовые условия входит мощность циркуляционного насоса и время, в течение которого должна поддерживаться его работа. По результатам расчета выбирают емкость батареи или модель ИБП. Многие производители такого оборудования на своих официальных ресурсах предлагают графики и таблицы, по которым легко определить оптимальный вариант источника питания.

Совет! Для питания циркуляционного насоса рекомендуется применять ИБП только с синусоидальной формой выходного сигнала или близкой к ней. Лучшие результаты показывают On-Line ИБП, обеспечивающие нулевое время реагирования и идеальную кривую напряжения.

Наладка и запуск в работу

Пусконаладочные работы после установки циркуляционного насоса не представляют сложности, но должны проводиться в определенном порядке.

  1. Насос монтируется в байпас или врезается в трубу обратки, подачи.
  2. Производится подключение устройства к электросети.
  3. Система отопления заполняется водой.
  4. Производится удаление воздушных пробок путем открытия запорной арматуры на специально сделанных отводах или кранах Маевского, установленных на радиаторах отопления.
  5. Удаляется воздух из корпуса циркуляционного насоса путем открытия клапана, отвинчивания винта на крышке корпуса устройства.

Как только из специального отвода насоса начинает выходить вода — устройство готово к работе. После этого достаточно запустить нагревательный котел, свериться по паспорту, какую скорость лучше включать на насосе отопления, установить оптимальный режим и отрегулировать параметры давления в системе в процессе нагрева теплоносителя.

Возможные неисправности циркуляционных насосов

Циркуляционный насос — достаточно простое устройство. Его серьезные поломки заключены в износе колеса турбины, физическом повреждении элементов или выходе из строя электросхемы. Некоторые неисправности насоса отопления можно устранить своими руками. Для этого устройство нужно демонтировать и разобрать. Порядок действия при этом следующий.

  1. Отключить питание оборудования.
  2. Если насос установлен в байпасе или предусмотрены краны с двух сторон — перекрывается подача теплоносителя, устройство демонтируется из точки установки.
  3. При длительном ремонте — следует установить запасной насос.

Совет! Если система отопления не позволяет перекрыть подачу жидкости в ограниченной области установки насоса — рекомендуется полностью слить теплоноситель перед демонтажом устройства. Такая мера позволит быстрее провести пусконаладочные работы по стандартной схеме.

При разборке циркуляционного насоса можно получить доступ к его основным функциональным частям:

Циркуляционный насос в разборе

Насос сильно гудит, но циркуляции теплоносителя не наблюдается

Такая неисправность возникает при длительном простое оборудования. Устройства уплотнения, подшипники лишены смазки, образуются плотные минеральные отложения. Для запуска насос требуется разобрать по инструкции производителя. Снимается корпус, электропривод. Используя отвертку или любое зажимное приспособление, проворачивают ротор и добиваются его относительно свободного вращения. После этого насос устанавливается на штатное место и включается.

Устройство сильно шумит при работе

Причина избыточного шума — попадание мусора в зону вала электродвигателя и блок турбинного колеса. Проблема ликвидируется полной разборкой и чисткой устройства.

Совет! Чтобы предотвратить неприятности в будущем, рекомендуется установить фильтры очистки на входе насоса, а для простаивающего оборудования — осуществлять пуски на 20-30 минут не реже 1 раза в месяц.

Насос не включается

Причин отказа запуска может быть несколько. Самая распространенная — сбой электропитания. Следует проверить питающий кабель (отключив автоматы защиты или вытащив вилку из розетки) на предмет переломов, повреждений, протестировать напряжение источника питания.

Другая причина отказа запуска — срабатывание защиты. Для ликвидации проблемы следует заменить плавкие предохранители или другие элементы, предусмотренные производителем. Перед запуском насоса тщательно проверить состояние и параметры питания сети, убедиться в правильности работы других связанных с нагнетателем систем.

Устройство запускается и прекращает работу через короткий интервал времени

Причина автоматического останова заключена в превышении допустимой нагрузки. Это вызывается накипью на частях мокрого ротора. Для восстановления нормальной работы насос следует разобрать, удалить минеральные отложения при помощи специальных средств.

Сильный шум, вибрация, выделение тепла

Причины резкого изменения звука и других параметров работы — воздух в циркуляционном насосе. Данная проблема может вызываться неправильным проведением пусконаладочных работ или превышением уровня минимального предела кавитации. Устранение неполадки производится регулировкой параметров системы отопления. Из труб удаляют воздушные пробки, аналогичную операцию проводят клапаном на верхней части корпуса насоса.

Совет! Для предотвращения образования кавитационных пузырьков следует отрегулировать входное давление (сделать его выше минимального, указанного в паспорте насоса) в подающем патрубке.

Постоянный, увеличенный уровень вибрации

Причина избыточной вибрации может заключаться в износе подшипников. Данные элементы конструкции имеют ограниченный срок службы даже при идеальных параметрах теплоносителя. Рекомендуемый интервал замены подшипников в циркуляционных насосах обязательно указывается в паспорте конкретной модели.

Стоит помнить, что вытащить запрессованный в посадочное отверстие подшипник можно при помощи специального съемника. Обратная установка в домашних условиях производится деревянной киянкой. Новый подшипник размещается на посадочном отверстии и забивается легкими, точными ударами.

Недостаточное давление

Верно установленный, работающий циркуляционный насос в отдельных случаях не способен обеспечить достаточное давление. Причина может быть в неверной установке скорости вращения, что часто наблюдается при высокой вязкости теплоносителя или избыточной длине трубопроводов. Если есть такая возможность — устройство регулируется, в случае неверного выбора модели она заменяется.

У трехфазных насосов причина недостаточного давления может заключаться в неверной схеме подключения. Поэтому первой фазой устранения проблемы должна быть проверка фазировки, состояния нулевого провода, напряжения энергосети.

Стоит всегда помнить, что циркуляционный насос попадает к пользователю не сразу после производства. Поэтому знать, как разобрать и почистить устройство, а также его составные части — полезно. К примеру, такие сведения легко помогут справиться со случаем, когда отключение происходит по причине окисления контактов предохранителей. Операция частичной разборки и зачистки в таком случае может быть произведена даже без демонтажа устройства.

Важно! Если простые методы устранения неполадок не помогают, следует обратиться за помощью к профессионалам. Для определения зазора (степени износа турбинного колеса) между крыльчаткой и корпусом могут потребоваться специальные приспособления. Это же относится к оценке параметров обмоток двигателя. В отдельных случаях может требоваться сложный, профессиональный ремонт.

Заключение

Чтобы не сталкиваться с неполадками работы системы отопления, не мерзнуть, не тратить деньги и время на внесение изменений в обвязку, не стоит экономить на проектировании и правильной организации мест монтажа циркуляционных насосов. Байпасы, оснащенные запорной арматурой, фильтрами, обратными клапанами, верный выбор точки установки помогут упростить настройку отопления, обеспечат автоматическое регулирование, гарантируют оптимальные условия работы оборудования и значительное повышение его надежности, сроков службы.

tehnika.expert

Обслуживание и ремонт циркуляционного насоса

В системе отопления с принудительной циркуляцией сердцем является циркуляционный насос. От его стабильной работы зависит наличие обогрева и его качество. То же самое касается и закрытых систем горячего водоснабжения с постоянным током воды в трубах между котлом и аккумулирующей емкостью. В ходе эксплуатации неизбежно возникает вопрос, как выполнить обслуживание и ремонт циркуляционного насоса, чтобы он продолжал работать стабильно и безотказно.

Для нормального функционирования насоса обязательно должны проводиться следующие мероприятия:

  • Правильная эксплуатация с учетом всех правил, установленных производителем насосного оборудования.
  • Профилактика и обслуживание насоса.
  • Диагностика и ремонт в случае выхода насоса из строя.

Чем точнее соблюдаются правила эксплуатации и регулярнее выполняется профилактика насоса, тем реже придется думать о его ремонте или замене.

как проводится ремонт и обслуживание циркуляционного насоса

Содержание статьи

Правильная эксплуатация

Ряд простых требований относятся к любому циркуляционному насосу:

  • Нельзя допускать холостой ход насоса в отсутствии воды. Касается насоса и мокрого и сухого типа.
  • Нельзя допускать работу насоса с остановленным током воды, например, если перед или после насоса перекрыт вентиль.
  • Следует определить оптимальный режим работы с учетом максимальной и минимальной пропускной способности оборудования.
  • Важно соблюсти требования производителя по номинальному давлению воды в системе.
  • Температура теплоносителя не должна превышать 65оС. Потому циркуляционный насос устанавливается на обратной линии перед котлом, где течет уже остывшая вода. При превышении заданного порога многократно ускоряется процесс отложения солей жесткости на внутренних поверхностях насоса.
  • Нельзя допускать длительного простоя. Примерно раз в месяц или два желательно включать насос на 15 минут. Если этого не делать, то в процессе окисления повышается риск заклинивания вала.
  • Недопустимо использовать циркуляционный насос для перекачки грязной воды с включением плотных частиц во взвешенном состоянии. Обязательно устанавливается фильтр грубой очистки, или другими способами контролируется чистота воды или теплоносителя.

В рабочем режиме у насоса должен быть равномерный звук работающего привода и постоянное значение напора на выходе, что контролируется установленным манометром. При хорошем обращении даже самый простой циркуляционный насос способен проработать до 5 лет, пока не износятся основные его элементы.

Конструкция

Почти все циркуляционные насосы центробежного типа. В них имеется крыльчатка, закрепленная на валу двигателя и помещенная в специальную камеру «ракушку». Вход в ракушку располагается в центре, тогда как выход представляет собой внешний край раковины с каналом, отходящим по окружности по направлению движения крыльчатки. Двигатель раскручивает крыльчатку, и вода под воздействием центростремительной силы устремляется от центра к краям раковины от входа к выходу.

устройство циркуляционного насоса

Конструкционные элементы насоса:

  • насосная часть, раковина и крыльчатка, закрепленная на валу;
  • электродвигатель;
  • блок электронного управления.

Износу больше всего подвержена подвижная часть насоса – вал двигателя и крыльчатка, а также подшипники, на которых они закреплены.

Профилактика и обслуживание

Долгий срок службы и безотказная работа возможна лишь при соблюдении должных условий эксплуатации и регулярной профилактики насоса. Под обслуживанием подразумевается периодический осмотр и чистка насоса. Осмотр на предмет отклонений в работе следует осуществлять хотя бы раз в квартал, то есть два раза за отопительный сезон. Чистку желательно выполнять раз в два-три года в зависимости от качества воды и условий, в которых функционирует насос.

В течение всего периода эксплуатации желательно периодически проверять работу насоса:

  • Места подсоединения проверяются на предмет протечки. При выявлении заменяются прокладки и уплотнители (пакля, ФУМ-лента и т.п.).
  • Визуально проверяется наличие и состояние заземления.
  • Звук работающего двигателя не должен сопровождаться лязгами или ударами, посторонними звуками.
  • Двигатель не должен сильно вибрировать.
  • Проверяется давление в линии и его соответствие номинальному.
  • Корпус должен быть чистым и сухим. Если это не так, то следует провести внешнюю чистку, проверку электронного блока на предмет залива и устранить причину, по которой насос оказался мокрым.

Примерно раз в два-три года желательно выполнить чистку насоса, включая все его элементы. Это касается только моделей с возможностью разборки. Есть насосы с запрессованным или цельным, сварным корпусом, не предполагающие ремонта или разборки. Такие агрегаты работают на отказ и после заменяются на новый в сборе. Желательно доверить эту работу сервисному центру. Однако при наличии навыков и инструмента можно выполнить все самостоятельно

Потребуется:

  • шестигранный ключ;
  • шлицевая отвертка (плоская) на 4 и 8 мм;
  • отвертка крестовая.

Перед разборкой насоса с системы сливается вода или дренируется отдельный участок, в котором задействован насос, демонтировать его и после уже приступать к разборке.

Порядок действий:

  1. Шестигранным ключом или крестовой отверткой откручиваются 4-6 болтов по периметру корпуса двигателя в месте соединения с ракушкой насосной части.
  2. Снимите ракушку, при этом крыльчатка останется на валу ротора вместе с двигателем.
  3. По периметру найдите четыре дренажных отверстия. С помощью узкой шлицевой отвертки понемногу по периметру поддевайте рубашку отсека двигателя под крыльчаткой. В результате вал с ротором и крыльчаткой выйдут из пазов и стакана статора. Помочь себе можно, если открутить защитную пробку с внешней стороны насоса, вставить в прорезь на торце вала отвертку и легкими ударами выбивать вал из опорного подшипника.

Разбор на этом завершен. Теперь следует очистить поверхность ротора, крыльчатки и внутреннюю поверхность ракушки от налета и накипи, если она есть, только не повредив поверхность деталей. Использовать грубый абразив не допустимо. Действовать лучше щеткой с полимерным жестким ворсом. Помочь могут чистящие средства, содержащие слабый раствор соляной кислоты. В крайнем случае, применяется самый мелкий наждак – «нулевка».

Для насосов с мокрым ротором, важно проверить чистоту канала внутри вала и дренажные отверстия, расположенные в защитной рубашке, разделяющей зону насосной части и двигателя. Жидкость к ротору поступает как раз через эти отверстия и после возвращается по внутреннему каналу, если они забиты – страдает охлаждение двигателя.

Для насосов с сухим ротором важна гидроизоляция опорного подшипника. Если обнаружена протечка от блока насоса в блок статора, то следует заменить полностью все прокладки и уплотнители внутри аппарата.

Проверяется состояние подшипников, на которых опирается вал. Если они уже порядком разбиты, потребуется их замена, что в домашних условиях сделать предельно сложно, придется обращаться в сервисный центр.

Все уплотнители и прокладки внутри насоса следует проверить на износ и при необходимости заменить новыми. Как только все элементы очищены и проверены, выполняется сборка в обратном порядке.

чистка циркуляционного насосаНеобходима чистка циркуляционного насоса

Диагностика неисправностей

По тому, как работает насос, звук, вибрации или изменение в напоре, давлении на выходе, необходимо точно определить неисправность и устранить причину.

Признак неисправности Вероятная причина Ремонт
Насос после включения издает звуки, но вал не вращается Окисление вала, вследствие длительного простоя С торца вала на корпусе двигателя открутить защитный колпачок и с помощью шлицевой отвертки вручную прокрутить вал двигателя.
Блокирование посторонним предметом Разобрать блок насоса с крыльчаткой и очистить, проверить состояние фильтра грубой очистки установленного перед насосом
Проблемы электропитания Проверить номинал напряжения в сети, при необходимости исправить проблему.
После подачи напряжения насос не запускается и не издает никаких звуков Нет фактического напряжения в линии питания

 

Проверить линию питания и состояние защитных автоматов
Сработал плавкий предохранитель в блоке управления Заменить предохранитель
Насос отключается после непродолжительной работы Известковый налет в стакане статора Выполнить чистку стакана статора и ротора двигателя
Сильный посторонний шум при работе насоса Сухой ход, наличие воздуха в трубах Воздух выпустить. Дренировать ракушку насоса и заполнить водой.
Кавитация Увеличить давление в подающем трубопроводе.
Вибрация насоса Износ опорных подшипников Замена подшипников
Снижение напора и подачи в сравнении с паспортными данными Нарушение в электропитании насоса, смена фаз, вследствие чего снижается мощность насоса или меняется направление вращения крыльчатки Для трехфазных двигателей проверяется качество всех фаз. Для однофазного питания проверить конденсатор, при необходимости заменить
Большое гидросопротивление циркуляционного контура Проверить фильтры, увеличить сечение труб, проверить состояние запорной арматуры.
Срабатывание внешней защиты на линии питания насоса Проблемы с электрической частью насоса Проверить состояние клемм на предмет короткого замыкания, проверить конденсатор и блок регулировки. Проверить обмотки статора. Их сопротивление не должно быть ниже паспортного.

Ремонт

Сломанный циркуляционный насос лучше всего отдать в специализированный сервисный центр, особенно если он еще на гарантии. Большая часть моделей, представленных сейчас на рынке, к сожалению, являются неразборными или частично разборными, так что при возникновении проблем с его внутренними запчастями замене подлежат целые блоки или насос в сборе. Если же гарантийный срок уже истек, а конструкция насоса позволяет разобрать его и добраться до всех основных узлов, то при наличии соответствующих навыков можно выполнить ремонт самостоятельно.

Определив из таблицы выше причину неисправности, достаточно разобрать насос, как указано в пункте о профилактике и обслуживании, и заменить неисправную деталь.

В блоке управления насосом основными элементами являются:

  • конденсатор на 1-5 микрофарад;
  • блок клемм для подключения;
  • регулятор скорости.

В виду малой емкости конденсатора, проверить его можно с помощью мультиметра, в котором имеется встроенный С-метр с ограничением до 20 мкФ. При сильном отклонении показаний от номинала, конденсатор следует заменить, при этом важно соблюсти полярность включения и обязательно его допуск по вольтажу. Для обычного однофазного двигателя используются конденсаторы с допуском до 450 В.

Регулятор скорости заменяется в сборе новым. Достаточно его отсоединить от клемм, запомнив положение каждого пина и подключить новый.

Блок клемм должен быть идеально чистым, сухим и без следов явного перегрева или обгорелости. Если вышеперечисленные проблемы имеются, то его следует заменить новым, такой же или схожий по количеству подключений.

Популярными являются модели циркуляционных насосов от производителей Wilo, Ggrundfos, Dab. Не в последнюю очередь за счет их надежности. Ожидать, что эти насосы сломаются в гарантийный срок, можно только при нарушении рекомендованных условий эксплуатации. Однако в пост гарантийный период у Wilo часто наблюдается проблема с опорными подшипниками. Помогает только их замена.

Ggrundfos и Dab могут «порадовать» зарастанием крыльчатки накипью для высокотемпературных систем отопления, а также заиливание стакана статора. Лучше предупредить эти проблемы установкой хорошего фильтра и подготовкой воды. В остальном поломки чаще аргументируются внешними проблемами.

udobnovdome.ru

Установка циркуляционного насоса в систему отопления: схема монтажа

Принцип принудительной циркуляции теплоносителя стал непременным атрибутом современных систем водяного отопления. Тот факт, что нагнетание воды насосом имеет преимущество перед старыми самотечными системами, ни у кого сомнений уже не вызывает. Поэтому в большинстве частных жилищ уже выполнена или в скором времени произойдет установка циркуляционного насоса в систему отопления. Не говоря уже о вновь монтируемых инженерных сетях, где он присутствует еще со стадии проектирования. Рассмотрим, как правильно выполнить работы по монтажу насоса и его подключению.

Где надо ставить насос?

Роль перекачивающего устройства в отопительных системах всем ясна. Но часто возникают вопросы по месту его монтажа. Тут вариантов всего два:

  • на подающем трубопроводе после котла и группы безопасности;
  • на обратной магистрали непосредственно перед котлом.

Количество сторонников монтажа в обратном трубопроводе велико, но мало кто из них может аргументировать свою позицию, как и любители ставить агрегат на подаче. Так вот, на практике место установки абсолютно не играет роли и не оказывает никакого влияния на работу и тепловую мощность системы. Также ошибочны утверждения, что благодаря более низкой температуре в обратке насос прослужит дольше, тянуть легче, чем толкать и прочие высказывания в том же духе.

В частных домах температура в подающей магистрали редко достигает 70 ºС, не говоря уже о расчетных 90 ºС. Исключение – холодные северные регионы, но там подход к вопросам обогрева зданий стоит несколько серьезнее. Сами же циркуляционные агрегаты рассчитаны на высокую температуру воды и заклинивают они по другим причинам, например, из-за низкого качества теплоносителя, содержащего разные примеси. С точки зрения гидравлики монтаж циркуляционного насоса можно осуществлять на любую из двух ветвей, параметры системы от этого не изменятся.

Тогда почему чаще всего агрегат ставят на обратную магистраль? Все достаточно просто. В случае какой-то неисправности и перегрева котла вода в его баке начнет закипать, и пароводяная смесь двинется в систему. Но ведь насос может перекачивать только несжимаемую среду, то есть, жидкость. Когда в него попадет пар, процесс перекачки прекратится, теплоноситель в сети остановится, а котел ожидает взрыв, если не принять меры.

Важно. Большинство современных теплогенераторов хорошо защищены от перегрева, тут беспокоиться не о чем. В этом отношении опасность представляют лишь твердотопливные котлы, поэтому около них надо выполнять монтаж насоса только в обратку.

Рекомендации по монтажу

Перекачивающий агрегат монтируется в сеть с соблюдением определенных правил и требований. С целью ознакомления перечислим все правила установки насосов:

  • агрегат может работать как в вертикальном, так и в горизонтальном положении. При монтаже надо соблюдать направление потока жидкости, указанное на корпусе стрелкой;
  • при установке агрегата необходимо соблюдать его ориентацию в пространстве. Насос надо ставить так, чтобы его ротор находился в горизонтальном положении, а не «головой» вверх или вниз, как показано ниже на рисунке;
  • чтобы насос можно было снять для обслуживания или ремонта, до и после него ставится запорная арматура;
  • агрегат устанавливается на байпасной линии, а на прямой ставится кран, тогда в случае его отключения система сможет продолжить работу без принудительной циркуляции;
  • если производится установка циркуляционного насоса в открытую систему отопления, то сетчатый фильтр (грязевик) лучше поставить на байпасе, перед насосом, но после крана. В напорных сетях грязевик должен быть установлен перед байпасом, а при обвязке твердотопливного котла – перед трехходовым клапаном.

Совет. Агрегат не рекомендуется также ставить горизонтально клеммной коробкой вниз. Если не получается иначе, то нужно отвернуть 4 винта крепления корпуса, повернуть его на 180º вместе с коробкой и закрутить винты на место.

Есть один тонкий момент. В схеме, где принудительная циркуляция теплоносителя была задумана изначально, ставить байпас часто не имеет смысла. Ведь без насоса вода по трубам все равно не потечет, поскольку не те уклоны, диаметры и так далее. Поэтому смело можно встраивать агрегат в обратный трубопровод между расширительным баком и котлом, что и демонстрирует представленная на рисунке схема установки циркуляционного насоса в систему отопления:

Байпасную линию для насоса надо монтировать только в системах, ранее сделанных как самотечные. Ниже на рисунке показана соответствующая этому случаю схема монтажа:

Совет. Иногда вместо шарового крана на прямой линии гравитационной системы устанавливают обратный клапан лепесткового типа. Пока функционирует насос, он своим давлением подпирает лепесток клапана и прямая линия закрыта. Но как только отключат электричество, перекачивающий агрегат останавливается, давление падает и клапан на прямой линии открывается. Таким образом, система переходит в режим естественной циркуляции автоматически.

Порядок выполнения работ

Чтобы установить и подключить насос своими руками, нужно соблюдать следующий порядок производства работ:

  • если котел работает, то надо его остановить и дать время теплоносителю остыть;
  • опорожнить систему либо котловой контур, если предусмотрена такая возможность. Когда обвязка теплогенератора выполнена правильно, сливать из него воду не придется, достаточно отсечь его от системы с помощью соответствующей арматуры;
  • если система – самотечная, то байпасный узел с насосом и кранами можно собрать заранее;
  • выполнить врезку узла либо только насоса в подающий или обратный трубопровод, придерживаясь правил, изложенных выше;
  • произвести электрическое подключение циркуляционного насоса.

Совет. Мы не будем изобретать велосипед и предлагать здесь схему электрических соединений. Таковая имеется в инструкции по эксплуатации любого агрегата, даже китайского производства.

Дальнейшие действия заключаются в заполнении системы водой и стравливании из нее воздуха с помощью кранов Маевского и клапанов. Далее, не помешает произвести осмотр места монтажа с целью обнаружения протечек. Если их нет, то можно смело запускать циркуляционный насос в работу. Не забудьте открыть краны, отсекающие агрегат и перекрыть прямую линию, если он установлен на байпасе.

Заключение

С первого взгляда можно подумать, что правильно установить циркуляционный насос не представляет особого труда. Это и на самом деле так, если имеется опыт монтажных работ. Когда такого опыта нет, советуем хорошо изучить документацию, прилагаемую к изделию производителем.

cotlix.com

Практические советы по настройке систем напольного отопления. Настройка насосно-смесительного узла

  • Техподдержка
  • Статьи
  • Практические советы по настройке систем напольного отопления. Настройка насосно-смесительного узла

Настройка насосно-смесительного узла не так сложна, как может показаться на первый взгляд, достаточно лишь понять, как какое-либо действие влияет на работу всей системы. Можно вычислить его настройку теоретически (этому посвящена статья «Насосно-смесительный узел VALTEC COMBI. Идеология основных регулировок»). Однако теория не всегда сходится с практикой, да и точнее всё-таки провести настройку на месте по показаниям термометров. Для того, чтобы правильно осуществить настройку без расчетов, необходимо иметь включенным котел и хотя бы минимальный теплосъёмом в помещениях. Желательно, чтобы на улице была температура ниже +5 ºС. В помещениях не должно быть открытых окон или каких-либо крупных тепловыделений (работающего камина и пр.).

Начнём с того, что опишем работу насосно-смесительного узла (рис. 1, 2).

Горячая вода из патрубка A поступает в насосно-смесительный узел, после чего через насос поступает в патрубок С, который подключается к подающему коллектору системы напольного отопления. Вода, проходя петли систем напольного отопления, делится на два потока. Часть воды идёт на смешение через байпас и клапан байпаса 3. Там она смешивается с новой порцией горячей воды из котла в такой пропорции, чтобы на входе в коллектор получилась необходимая температура воды.

Часть потока воды из патрубка B отводится обратно в котел через настроечный клапан первичного контура 5 в патрубок D. На термоэлементе термостатического клапана 1 либо на контроллере задается требуемая температура воды на входе в систему напольного отопления, при этом термоэлемент либо контроллер, отслеживая температуру в точке 4, приоткрывает или прикрывает термостатический клапан 1, увеличивая или уменьшая количество горячей воды из котла, подмешиваемой к общему потоку.

В большинстве случаев для настройки узла достаточно задать на термоэлементе либо контроллере требуемую температуру теплоносителя, которую необходимо подавать в теплый пол, и требуемую скорость насоса. Мощность, расход воды и разница температур между подающим и обратным трубопроводом взаимосвязаны между собой. К тому же, разница температур между подающим и обратным трубопроводом, как и температура настройки узла, влияют на среднюю температуру пола и его теплоотдачу.

В целом, мощность любой системы напольного отопления зависит от разницы между температурой воздуха и средней температурой на поверхности пола. Повышая эту среднюю температуру, мы повышаем мощность петли.

Теперь на примере рассмотрим – от чего зависит эта самая средняя температура пола. Предположим, что у нас имеется петля напольного отопления уложенная «змейкой», в которую подаётся вода с температурой 40 ˚С, при этом из петли возвращается вода с температурой 30 ˚С (рис. 3). Допустим при этом, что температуры в точках А и Б будут 30 и 25 ˚С соответственно. Средняя температура такого пола будет около 27,5 ˚С, что соответствует мощности 80 Вт/м².

Но такая работа пола, возможно, не будет устраивать владельца, так как разница температуры поверхности в точке А и в точке Б будет велика. И пользователь, стоя в точке А, будет ощущать перегретый пол, а в точке Б будет считать пол холодным. Данную проблему можно решить, увеличив расход воды. Допустим, мы увеличим расход воды в два раза. В этом случае температура в обратном трубопроводе будет увеличиваться. Причем при увеличении расхода в два раза разница температур между подающим трубопроводом и обратным снизится тоже в два раза и составит 40 ˚С на подаче и 35 ˚С на обратном трубопроводе. В точке А и Б температуры установятся приблизительно на уровне 30 ˚С и 27,5˚С а средняя температура пола вырастет примерно до 29,5 ˚С (рис. 4).

Чтобы снизить среднюю температуру пола до начального уровня и не допустить перегрева, достаточно снизить температуру воды, подаваемой в теплый пол. Если установить термостат на 38 ˚С, то температура в обратном трубопроводе установится примерно на уровне 32 ˚С, температуры в точках А и Б будут 29 ˚С и 26,5 ˚С. При этом средняя температура пола будет равна около 27,5 ˚С, то есть такая же, как и в первом примере, но разница температур между точкой А и Б на поверхности пола будет не столь значительна.

Чтобы выровнять температуру пола, можно применять схему «улитка», но ее надо предусмотреть ещё на стадии монтажа.

    Исходя из вышеописанных примеров, можно дать следующие рекомендации по настройке расходов и температур пола:
  • чем больше расход воды через контуры теплого пола, тем меньше разница температур на поверхности пола во всех помещениях. Мощность насоса (и соответственно расход) выставляется в зависимости от разницы температур на подающем и обратном коллекторе. Для петель, уложенных «змейкой», эта разница должна составлять 3–5 ˚С. Для петель, уложенных «улиткой», разница может быть увеличена до 3–10 ˚С. Таким образом, чтобы определить наиболее подходящую настройку насоса, необходимо задаться определенной скоростью насоса, и через полчаса замерить разницу температур между подающим и обратным коллектором. Если разница окажется слишком высокой, то скорость насоса необходимо увеличить, либо установить более мощный насос. Нет ничего страшного в том, что разница температур окажется маленькой, в этом случае нагрев помещения будет более равномерным по всей площади.
  • температура воды, подаваемой в коллектор системы напольного отопления, напрямую влияет на среднюю температуру пола, которая в свою очередь влияет на мощность. Чем выше температура, тем выше мощность. Но необходимо выбирать эту температуру так, чтобы максимальная температура пола не превысила 29 ˚С, иначе перегретый пол будет доставлять дискомфорт.

Но зачем же нужны остальные вентили и клапаны на узле, если достаточно выставить настройки насоса и термоэлемента? Дело в том, что насосно-смесительный узел VT.COMBI за счёт своей конструкции является очень универсальным устройством, способным успешно работать в различных системах. Универсальным его делает наличие дополнительных органов регулирования, которые позволяют расширить зону его работы и увеличить максимальную мощность.

Если требуется внедрить узел в систему со специфическими параметрами теплоносителя или «выжать» из узла максимум возможной мощности, то помимо установки термоэлемента в требуемое положение необходимо так же осуществить несколько простых операций по настройке.

Настройка балансировочного клапана байпаса (рис. 5)

    Для того чтобы лучше понять, на что влияет настройка этого клапана, рассмотрим две гипотетические ситуации:
  1. Из котла к насосно-смесительному узлу поступает теплоноситель с температурой 90 ˚С, при этом термостатический клапан настроен на поддержание температуры теплоносителя на входе в систему напольного отопления 30 ˚С, а из обратного коллектора возвращается теплоноситель с температурой 25 ˚С. Термостатический клапан должен принять такое положение, при котором соотношение расходов теплоносителя с температурой 90 ˚С и 25 ˚С обеспечило температуру на выходе 30 ˚С (рис. 3). Не сложно догадаться, что такая задача решается обычной пропорцией, и соотношение расходов воды из котла к воде из обратки должно быть 1 : 12. Иными словами, на каждый литр воды из котла должно приходиться 12 л воды из «обратки». Если настроечный клапан байпаса настроен в положение близкое к минимуму, то через него и будет проходить минимальное количество теплоносителя. Предположим, что клапан байпаса «3» открыт в такой позиции, что через него в данной системе проходит 12 л/мин. воды. Тогда термостатический клапан должен закрываться до тех пор, пока расход воды через него не будет равен 1 л/мин. В этом случае на выходе мы получим необходимые нам 30 ˚С с расходом 13 л/мин. (12 л/мин. холодной воды и 1 л/мин. горячей). А если начать открывать клапан байпаса? В этом случае расход теплоносителя через него начнет увеличиться. Предположим, что, открыв клапан до конца, мы получим расход 60 л/мин, при этом термостатический клапан займет такую позицию, чтобы пропускать в 12 раз меньше воды, т.е. 5 л/мин. В итоге мы получим те же 30 ˚С, но с расходом 65 л/мин. (60 л/мин. холодной воды и 6 л/мин. горячей). Таким образом, мы видим, что при минимальном и максимальном положении клапана байпаса узел поддерживает необходимый расход теплоносителя, но чем ниже настройка клапана, тем меньше расход будет обеспечивать такой узел, а как было сказано выше увеличение расхода через петли обеспечивает более равномерный прогрев помещения. Отсюда возникает вопрос – а зачем вообще закрывать клапан байпаса, если его закрытие приводит лишь к уменьшению расхода теплоносителя и как следствие уменьшение мощности системы? Чтобы ответить на этот вопрос представим себе другую гипотетическую ситуацию.
  2. Допустим, что котел настроен на 60 ˚С, при этом на входе в систему напольного отопления нам необходимо поддерживать 45 ˚С. Температура воды, возвращаемой из обратного коллектора составляет 35 ˚С (рис. 7). Как мы видим, пропорция горячей и холодной воды в этом случае должна измениться. Пропорция воды из котла и из обратки при этих температурах составит 1 : 1,5. На каждый литр воды из котла должно приходится 1,5 л воды из «обратки». Если настроечный клапан байпаса открыт в максимальное положение, то через него идет максимальный расход. Примем расход такой же, как и в предыдущем примере - 60 л/мин. В этом случае термостатический клапан должен открываться до тех пор, пока расход не будет равен 40 л/мин. Но клапан не может открываться бесконечно, и в какой-то момент он откроется до максимального своего положения. Если насос, установленный в этой системе, сможет обеспечить максимальный расход через термостатический клапан только 20 л/мин., то узел даже при полностью открытом клапане сможет обеспечить только 41 ˚С на выходе. Для того, чтобы узел смог обеспечить необходимую температуру 45 ˚С на входе в теплый пол, необходимо закрывать клапан байпаса до тех пор, пока пропорция воды не будет достаточной для того, чтобы обеспечить необходимую температуру теплоносителя на выходе из узла.

Исходя из вышесказанного, можно дать общие рекомендации по настройке этого клапана. В случае, если разница температур между температурой теплоносителя, поступающего из котла и температурой настройки узла велика, клапан необходимо открывать. Если температура теплоносителя из котла близка к требуемой температуре после смесительного узла, то клапан следует прикрывать. Но как же настроить точно узел в каждом конкретном случае, если температура теплоносителя, поступающая из котла и температура, которую необходимо поддерживать на входе в систему напольного отопления, не постоянны в течение года? Неужели придётся постоянно его подстраивать? Конечно же, нет! Задача монтажника – сделать так, чтобы узел смог обеспечить требуемую температуру в любой ситуации, которая может возникнуть во время эксплуатации, обеспечивая при этом максимальный расход теплоносителя. В остальные периоды узел будет поддерживать требуемую температуру теплоносителя за счёт термостатического клапана. По большому счету, монтажник задает максимальный диапазон температур, которые насосно-смесительный узел будет поддерживать. Если монтажник задаст слишком низкий диапазон, то узел не сможет обеспечить требуемую температуру в те моменты, когда из котла идёт теплоноситель с низкой температурой. Если монтажник задаст слишком высокий диапазон, то узел будет работать не на полную свою мощность.

Как уже было сказано выше, золотую середину можно найти, используя расчетные формулы, но можно и следующим образом – надо выставить на котле минимальную температуру, которую он будет поддерживать в течение года. Если котел в течение года будет настроен на одну и ту же температуру, то выставляется именно она. Далее с термостического клапана снимается термоголовка или сервопривод. Система в таком режиме должна проработать несколько часов, пока температура на входе в теплый пол не стабилизируется. Именно такой и будет максимальная температура, которую узел сможет поддерживать. Если эта температура намного выше той, которая необходима на входе в теплый пол, то клапан байпаса приоткрывается. В большинстве случаев желательно его открыть на позицию 3 и подождать от получаса до часа, после чего опять проверить температуру на входе в систему напольного отопления. Если она опять будет велика, то продолжать открывать клапан. Если температура будет на 2–5 ºС выше, то настройку можно считать оконченной. Если же температура после узла оказалась ниже требуемой, то балансировочный клапан байпаса следует зарывать. После окончания настройки на термостатический клапан обратно монтируется термоэлемент или сервопривод. Далее узел будет регулировать требуемую температуру самостоятельно.

Внимательный читатель, возможно, скажет: «А зачем эти сложности, если можно поставить трёхходовой клапан, у которого не надо настраивать клапан байпаса?». В какой-то степени читатель будет прав – узлы с трёхходовым клапаном устроены таким образом, что при увеличении потока воды из котла одновременно уменьшается поток воды через байпас, что позволяет обойтись без упомянутого выше балансировочного клапана байпаса. Но, к сожалению, на сегодняшний день не существует идеального узла, который бы без настроек и регулировок вписывался бы в любую систему отопления. И насосно-смесительные узлы с трёхходовым клапаном тоже не лишены недостатков, и тем более, их нельзя рассматривать как узлы, не требующие настройки.

На рис. 8 представлена схема насосно-смесительного узла собранная на базе трёхходового клапана VT.MR03 (рис. 9). Требуемая температура теплоносителя в таком узле достигается за счёт все той же пропорции воды, поступающей из котла и воды, поступающей из «обратки».

Рассмотрим работу такого узла на тех же примерах, что и в предыдущих случаях.

Из котла к насосно-смесительному узлу поступает теплоноситель с температурой 90 ˚С, при этом термостатический клапан настроен на поддержание температуры теплоносителя на входе в систему напольного отопления 30 ˚С, а из обратного коллектора возвращается теплоноситель с температурой 25 ˚С. Как уже было сказано выше, пропорция воды должна быть 1 : 12. Иными словами, на каждый литр воды из котла должно приходиться 12 л воды из «обратки».

Трёхходовой клапан за счёт термоэлемента займет такое положение, при котором из котла будет поступать 1 литр воды, а из байпаса будет поступать 12 литров. При этом, если температура воды на выходе из котла, допустим, снизится, то клапан займет новое положение, увеличив расход воды из котла и одновременно с этим уменьшив расход воды из обратного коллектора, таким образом, поддерживая необходимую температуру воды на входе в теплый пол.

К сожалению, в таком совершенном режиме узел работает только в теории. На практике часто встречаются ситуации, когда такой узел подает воду в систему напольного отопления почти без смешения. Из-за чего это происходит? Предположим, что в доме, отапливаемом напольной системой отопления, днем стало тепло (солнечная теплая погода) и все петли тёплых полов по сигналам термостатов закрылись. Узел стоит долгое время без расхода, так как все петли отключены. Вечером похолодало, и автоматика запустила работу петель напольного отопления. В течение дня вода, находящаяся в трубе между котлом и насосно-смесительным узлом, неизбежно остынет. Трёхходовой клапан в начальный момент времени будет находиться в полностью открытом положении (проход воды из котла будет максимально открыт, проход воды из байпаса будет закрыт). Далее, как только горячая вода из котла достигнет трёхходового клапана, он начнет закрываться, но приводы у клапана, как правило, имеют задержку минимум 2–3 минуты. Всё это время в петли теплого пола будет поступать теплоноситель с температурой близкой к 90 ºС. Скорость воды в петлях в основном составляет около 0,5 м/с. Таким образом, за 2 мин. до температуры 90 ºС прогреется по 60 м всех открытых петель, что, конечно же, не понравится жильцам такого дома.

Кроме описанного выше случая, такая ситуация часто возникает из-за гистерезиса котла при поддержании им определенной температуры. Гистерезис, это разница температуры воды, при которой котел отключается и включается. У некоторых котлов это значение может достигать 20–30 градусов. Получается, что котел, находясь в выключенном состоянии, не греет воду, и она потихоньку остывает до 60–70 ºС, затем, когда котел резко включится, может произойти такой же эффект резкого перегрева петель за счёт задержки трёхходового клапана.

Такие узлы, как VT.COMBI и VT.VALMIX (рис. 14) лишены такого недостатка, так у них смешение происходит постоянно, даже при полностью открытом термостатическом клапане. За счёт этого в этих узлах невозможно резкое увеличение температуры в петлях.

Узлы с трёхходовым клапаном, несмотря на вышеописанный недостаток все же имеют право на существование. Такие узлы хорошо себя зарекомендовали в системах с гидравлической стрелкой. Гидравлическая стрелка выравнивает колебания температур во вторичных контурах.

Установка перепускного клапана в насосно-смесительный узел с трёхходовым клапаном позволяет так же снять негативный момент, возникающий при остывании воды в трубе между котлом и узлом при длительном простое. Специально для таких случаев VALTEC выпустил готовый узел с трёхходовым клапаном MINIMIX, объединяющий в себе компактность и простоту настройки (рис. 10).

Настройка балансировочного клапана первичного контура (рис. 11)

Порой встречается такая ситуация, что при открытии балансировочного клапана байпаса до максимальной позиции (Кv = 5), температура на выходе из узла все равно остается слишком большой. Можно конечно оставить все как есть, ведь термостатический клапан во время своей работы уменьшит её до необходимого значения. Однако в таком режиме узел будет обладать недостатками узла с трёхходовым клапаном описанным выше. А именно, при резких колебаниях температур в первичном контуре узел может не успеть среагировать и подать в теплый пол теплоноситель с завышенной температурой.

Происходит это, как правило, из-за котлового насоса с чрезмерной мощностью. За счёт большого напора котлового насоса при открытом термостатическом клапане в узел поступает слишком большой расход котловой воды, для разбавления которой, не хватает расхода обратки даже с открытым балансировочным клапаном на байпасе.

Конечно же, эту проблему с точки зрения энергосбережения лучше решать, уменьшая мощность котлового насоса, но если его мощность выбрана, исходя из обеспечения необходимым расходом удаленных радиаторов, а на насосно-смесительном узле напор оказался большим из-за близкого расположения к насосу, то на выручку приходит как раз балансировочный клапан первичного контура. При помощи него можно ограничить максимальный расход котловой воды.

Его настройка схожа с настройкой балансировочного клапана байпаса. Если при настройке балансировочного клапана байпаса оказалось так, что он дошёл до максимального значения, при этом температура после узла все ещё слишком велика, то тогда приступаем к закрытию балансировочного клапана первичного контура. Его желательно закрывать постепенно по 0,5–1,0 оборотов, после чего следить за изменением температуры воды после узла. Как только температура после узла станет на 2–5 ºС выше требуемой, то настройку можно считать оконченной.

Настройка перепускного клапана (рис. 12)

К сожалению, на сегодняшний день многие производители насосно-смесительных узлов пренебрегают данным устройством, более того, многие даже не понимают, зачем перепускной клапан нужен, и вводят в заблуждение коллег сомнениями о его необходимости. На самом деле, у него несколько функций, он нужен для защиты насоса от работы на «закрытую задвижку», для предотвращения влияния петель теплого пола друг на друга во время регулировки и для поддержания узла в рабочем режиме в течение длительных простоев.

Перепускной клапан предотвращает работу на закрытую задвижку следующим образом: как только происходит закрытие сервоприводов, расход воды в контуре напольного отопления снижается. При снижении расхода воды через насос увеличивается напор. Перепускной клапан устроен так, что при достижении определенного перепада давлений он открывается. Таким образом, как только напор насоса достигнет определенной точки, это будет свидетельствовать о том, что насос работает при расходе близким к нулю. Максимальный напор, развиваемый насосом, указывается непосредственно на корпусе насоса и, как правило, выбирается из ряда 2, 4, 6, 8 метров водяного столба. Если поставить перепускной клапан на давление чуть меньшее максимального напора насоса, то он откроется, как только расход в системе упадет до минимума и предохранит его от перегрева. Конечно же, подобную защиту от работы «на закрытую задвижку» можно осуществить при помощи средств автоматики.

Например, коммуникатор VT.ZC6 отслеживает сигналы от всех термостатов, и, если все термостаты дали команду на закрытие, то он отключает насос и включает его только тогда, когда хотя бы один термостат даст команду на открытие сервопривода. Но данный коммуникатор не решает остальных проблем, которые решает перепускной клапан.

Вторая проблема - это выравнивание потоков теплоносителя и исключение влияния петель друг на друга. Данная проблема заключается в том, что при работе системы автоматики петли будут закрываться сервоприводами независимо друг от друга. При закрытии одних петель, расход воды на оставшихся петлях будет увеличиваться. Увеличение расхода воды происходит за счёт того, что стандартный трёхскоростной насос устроен таким образом, что при уменьшении расхода, он самостоятельно увеличивает напор, а в петлях теплого пола при увеличении напора создаваемого насосом увеличивается расход. Приведем конкретный пример:

Предположим, что у нас имеется насосно-смесительный узел с насосом 25/4, настроенным на скорость «2». К нему подключен коллекторный блок с пятью выходами. Так же предположим, что длина всех петель одинаковая, и при этом все петли настроены на одинаковый расход 2 л/мин (0,12 м³/ч). По графику (оранжевые линии на рис. 13) можно увидеть, что все петли при таком расходе (суммарный расход составит 0,6 м³/ч) будут иметь потерю давления 3 м вод.ст. (или 30 кПа).

Но что произойдет, если 4 из 5 петель закроют сервоприводы. В этом случае расход воды будет стремиться к расходу через одну петлю, т.е. 0,12 м³/ч. Но при этом такой расход будет идти и через насос. Насос же в свою очередь при изменении расхода, увеличит напор до 4 м вод ст. (зеленые линии на рис. 13). В свою очередь расход по единственной оставшейся петле увеличится. Данная задача выходит за рамки этой статьи и более подробно описана в статье «Особенности расчёта систем отопления с термостатическими клапанами». Стоит отметить, что в результате совместной работы оставшейся петли и насоса в итоге расход и напор установятся в среднем положении. Т.е. расход будет равен примерно 0,3 м³/ч. Отсюда мы видим, что расход воды в оставшейся петле увеличится с 2 до 5 л/мин.

Подобное увеличение расхода повлечет за собой увеличение температуры теплоносителя на выходе из этой петли, что в свою очередь увеличит среднюю температуру пола. Возможно, подобные колебания средней температуры пола для многих пользователей не являются проблемой, однако в грамотной системе отопления недопустимо, чтобы тепловой режим соседних помещений каким либо образом влиял друг на друга.

В этом случае перепускной клапан работает тем же образом, что и для защиты насоса. При закрытии петель напор насоса начинает расти. Перепускной клапан при увеличении напора открывается и перепускает часть теплоносителя в обратный коллектор. За счёт этого напор и расход теплоносителя остается практически неизменным во всех петлях. Для того чтобы перепускной клапан работал в этом режиме, необходимо его настроить на перепад чуть меньший, чем в первом случае. Если коллекторный блок оснащен расходомерами, то определить настройку достаточно просто. Для этого сначала во всех петлях настраивается требуемый расход теплоносителя. Затем выбирается самая короткая петля либо петля с наименьшим расходом. Как правило, это одна и та же петля. Далее при помощи регулирующих клапанов закрываются все петли кроме выбранной, при этом отслеживается изменение расхода в выбранной петле. Как только все петли будут закрыты, необходимо начать открывать перепускной клапан (уменьшать давление открытия). Клапан открывается до тех пор, пока расход воды в оставшейся петле не вернется к изначальному значению. На этом настройка перепускного клапана считается оконченной. Если после насосно-смесительного узла установлен коллекторный блок без расходомеров, то единственный известный автору статьи способ настройки перепускного – это рассчитать потерю давления в самой длинной петле и выставить это значение на клапане.

Как и ранее, данную функцию может взять на себя система автоматики. А именно – насос с частотным управлением типа VT.VRS25/4EA. У такого насоса есть режим, при котором он автоматически изменяет скорость вращения рабочего колеса при изменении расхода, поддерживая постоянный напор. Но подобные насосы, как правило, дороже обычных трёхскоростных наcосов, и их установка требует технико-экономического обоснования.

И наконец, функция поддержания узла в рабочем режиме в течении длительных простоев. Бывают ситуации, особенно в осенне-весенний период, когда средняя температура днём на улице достаточно высокая, и отопление большую часть дня не работает. Ночью температура на улице опускается, и в этот момент отопление включается. Вода в трубах в период простоя днём без циркуляции остывает, и когда автоматика вечером дает команду на запуск системы, требуется некоторое время, пока остывшая вода сменится горячей водой из котла.

Если система достаточно объёмная, то нагрев займет некоторое время. В случае же использования перепускного клапана насосно-смесительный узел будет работать и поддерживать температуру воды на заданном уровне в течении всего дня. При этом, если вода в самом узле остынет, то за счёт термостатического клапана узел подаст небольшое количество горячего теплоносителя в контур и оставит температуру на заданном уровне. Узел в любой момент будет готов подать воду с требуемой температурой в контур системы напольного отопления.

Как уже было сказано выше, функции перепускного клапана не всегда нужны, и при желании их могут на себя взять другие элементы, такие как коммуникаторы или насосы с частотным преобразователем.

Именно поэтому в 2016 году специалистами компании VALTEC был разработан насосно-смесительный узел VT.VALMIX (рис. 14). Данный узел оптимизирован и имеет более компактный корпус и, в отличие от узла VT.COMBI, не имеет встроенного перепускного клапана. Однако в этом узле, так же как и в узле VT.COMBI, имеется балансировочный клапан байпаса, балансировочный клапан первичного контура, которые позволяют осуществить его настройку практически для любой системы.

В конце статьи приведу наиболее часто встречающиеся вопросы, не освещенные выше и ответы на них:

Вопрос 1. Почему регулировка температуры воздуха в комнате, отапливаемой теплым полом, осуществляется только в режиме «открыто/закрыто»? Почему нельзя отрегулировать температуру, как на радиаторе - постепенным уменьшением расхода?

Действительно, можно осуществить регулировку систем напольного отопления «вентилем» и снижать мощность теплого пола, снижая расход через петли. Однако к теплому полу, в отличие от радиаторов, предъявляются дополнительные требования. Одно из таких требований - это распределение температур на поверхности пола. В случае, если разница температур по поверхности пола будет слишком высока, она будет явственно ощущаться человеком, что будет доставлять дискомфорт. Разница температур на поверхности пола зависит от шага укладки трубопроводов и разности температур воды на входе и выходе из петли теплого пола. И если шаг трубы во время эксплуатации вряд ли поменяется, то разность температур - это величина не постоянная, и зависит она в основном от расхода. Уменьшение расхода в два раза приведет к тому, что разница температур теплоносителя увеличиться в два раза.

Вопрос 2. У меня установлен насосно-смесительный узел и контроллер VT.K200. По графику регулирования контроллер должен поддерживать на входе в систему напольного отопления температуру 30 ºС. А у меня по факту термометр на самом контроллере показывает температуру 35 ºС. Почему так происходит?

В этом случае ситуация с завышенной температурой связана с тем, что балансировочный клапан байпаса закрыт сильнее, чем это требуется. Проверить это легко – если в тот момент, когда после узла завышена температура, сервопривод полностью закрыт (цилиндр сервопривода находится в нижнем положении) (рис. 15, 16), то это значит, что контроллер и так уже полностью перекрыл подачу горячей воды в насосно-смесительный узел и в данный момент просто находится в режиме ожидания пока температура в контуре теплого пола опять не опустится до необходимого уровня.

Это произошло из за того, что перед узлом резко выросла температура воды из-за запуска системы после простоя, либо из- за резкого пуска котла. Клапан не смог молниеносно среагировать на подобные изменения, и узел «зачерпнул» слишком много горячей воды.

Данная проблема решается увеличением позиции настройки балансировочного клапана байпаса и, если он и так настроен в максимальное положение, то балансировочным клапаном первичного контура.

Автор: Жигалов Д.В.

© Правообладатель ООО «Веста Регионы», 2010 Все авторские права защищены. При копировании статьи ссылка на правообладателя и/или на сайт www.valtec.ru обязательна.

valtec.ru