24.02.2019

Циркуляционный насос для гвс. Отличия аппаратов гвс от устройств для отопления


Комфорт это одна из главных характеристик описывающих дом. Комфорт понятие многогранное, и включает в себя множество подпунктов. Один из таких подпунктов есть постоянное наличие горячей воды в кране. В доме с централизованной подачей этим вопросом занимаются коммунальщики. В дачных же и загородных жилищах данную проблему решают домовладельцы. Итак, после установки бойлера, который нагревает и накапливает воду, нужно как-то доставить её к крану с горячему крану.

Рециркуляционный насос для ГВС – устройство для ускорения подачи воды по трубам.
Основные положительные стороны, которыми он владеет:

  • Значительное ускорение подачи по контурам.
  • В случае установки дополнительного контура она будет возвращаться в бойлер, что значительно уменьшит затраты на обогрев.
  • Бесшумность при работе. Это обеспечивается благодаря так называемому «мокрому мотору». Мотор помещенный в жидкость, которая в свою очередь поглощает шум при работе, охлаждает двигатель, смазывает движущиеся его части.

Конструкция:

  • Корпус, видимая часть.
  • Крыльчатка или лопасти, движение которых перегоняет жидкость.
  • Двигатель с платой для управления и клеммами для подключения электричества.

Выбор рециркуляционного насоса

Основные характеристики:

  • производительность, которая измеряется в м3/час или литр/мин.
  • напор, который измеряется в паскалях, именно благодаря ему определяют возможности подачи на длинные расстояния и высоту.
  • потребляемую мощность в Вт (расход электричества).
  • способ управления.

Выбирая, учитывайте множество факторов и мелочей, поэтому лучше всего довериться специалисту в данной области.

Придя в специализированную торговую точку сообщите консультанту следующие данные: количество воды и точек выхода, используемое в час, расстояние, высота при которой будет осуществляться подача. Также интересным пунктом является способ управления. Существует два вида управления: по таймеру и по датчику температуры. Оба имеют свои преимущества и недостатки. Управления по таймеру удобны тем, что владелец сам выставляет время функционирования.

Современные рециркуляционные аппараты владеют возможностью постановки таймеров на неделю или даже на месяц вперед. У вас есть возможность поставить на работу на 2 часа в утреннее время, и на 3 часа в вечернее, именно тогда когда дома кто-то есть. Если управления будет происходить по датчику температуры, то рекомендуют утеплить контуры, чтобы не терялось тепло. Принцип прост: как только в контуре температура воды опускается ниже заданных данных, срабатывает двигатель, циркулируя и загоняя горячую, с бойлера в трубы, которая будет ждать своего потребителя.

Естественно, при выборе остро будет стоять марка.

При совершенно одинаковых характеристиках, цены могут прыгать в два, три и более раз. Не рекомендуется покупать китайский товар, так как практика показывает, что срок их службы действительно мал. Чтобы избежать подделки, приобретайте покупку лишь в больших торговых сетях или специализированных магазинах. Grundfos, Wilo, Dab, Oasis, Bosch, Wester – вот самые популярные и надежные марки на рынке на данный момент. Их цена хоть и отличается от конкурентов, но качество и срок службы действительно внушительны. Выбрав именно эти марки, вы сэкономите дополнительные деньги и время на ремонт, замену, и обслуживание.

Монтаж и установка

Монтаж и установка не составляет труда, можно установить самому или прибегнуть к помощи специалистов.

Если избрали первый вариант, учтите следующие факторы:

  • Он устанавливается на обратку, чтобы предотвратить попадание воздуха в станцию.
  • Между рециркуляционным насосом и бойлером устанавливается обратный клапан.
  • Рекомендуется подключать его не напрямую в сеть, а через источник бесперебойного питания, это продолжит срок службы и продлит функционал во время перебоев с подачей электричества.
  • В случае нескольких точек оттока или большого расстояния между сан.узлом и кухней, нескольких санузлов на разных этажах. Для равномерного распределения напора, монтируют сложную систему регулирования ГВС, которая включает, несколько распределительных коллекторов и специальных клапанов снижения давления.
  • Запускать двигатель можно лишь при заполненном контуре. Работа без жидкости приведёт к быстрому выходу его из строя. Перед запуском не забудьте спустить воздух с контура и движка, через специальный клапан.

Видео: Установка на систему отопления

Диагностика и ремонт

Так как прибор небольших размеров, составных частей у него мало, соответственно, в особом обслуживании он не нуждается. Производители рекомендуют менять фильтр и чистить его, 1 – 2 раза в год. Если он начал создавать дополнительные шумы и/или звуки, нужно снять его и почистить от накипи песка. Если перестал работать, проверьте его соединение с электричеством, разбирать двигатель самостоятельно не рекомендуется. Так как разборка автоматически снимает с гарантийного сервисного обслуживания.

В автономной системе горячего водоснабжения (ГВС) часто используется циркуляционный насос. Если источником тепла является котел, а значительная порция горячей воды накапливается в бойлере, то насос перекачивает постоянно воду от аккумулирующей емкости к теплообменнику и обратно. Если имеется в виду рециркуляционный насос для горячей воды, то он избавляет от самого сильного разочарования автономных систем ГВС – делает так, чтобы при открытии крана не пришлось долго ждать, пока горячая вода дойдет от бойлера до потребителя по трубам.

Принцип работы

Рециркуляционный насос вовсе не обязателен, однако значительно повышает комфорт и даже качество горячей воды. Основная его задача – перекачка воды по трубопроводу в замкнутом контуре от бойлера к точкам забора и обратно. Для этого специально разрабатываются аппараты с малой производительностью, малошумные и низким энергопотреблением. Основное требование к насосам – устойчивость к высокой температуре, стабильная работа при условии, что вода нагревается до 65°С.

В совокупности рециркуляционные насосы для горячей воды все-таки отличаются от насосов для отопления. Последние рассчитаны на температуру вплоть до 90°С и со значительно большей производительностью. Взаимозаменяемость при этом неактуальна. При большом желании насос от отопления можно использовать в рециркуляции ГВС, однако наоборот применять насос нельзя.

Особенно востребован циркуляционный насос в домах площадью более 200 м кв., где бойлер располагается в отдельном помещении или подвале, и имеются несколько точек водозабора, разнесенные по дому. Ждать, пока с труб стечет холодная вода, придется долго, что существенно увеличивает расход. Если в бойлере вода нагревается до 65-80°С, то погибают почти все болезнетворные бактерии, однако в трубах, где вода остывает, они способны активно размножаться.

Регулярная прокачка воды по трубам устраняет эти проблемы на корню. Однако за счет теплопотерь в трубах возрастает нагрузка на котел или водонагреватель, так что установка рециркуляционного насоса в меньшей степени сказывается на экономии и отвечает в первую очередь за комфорт жильцов.

Чтобы использовать рециркуляционный насос, разводка ГВС по дому должна выполняться в виде закрытого контура, замкнутого на бойлере. От него уже выполняется подключение всех точек забора воды. Если брать воду с верхней части бойлера, то это будет считаться началом контура, тогда насос устанавливается на втором входе в бойлер, расположенном в нижней части аккумулирующей емкости на одном уровне с входом на подачу холодной водопроводной воды.

Циркуляционный насос обязательно устанавливается совместно с обратным клапаном, который предостережет от обратного хода воды в контуре, ведь при этом по трубам будет течь только холодная вода, завязанная на нижней части бойлера и входном водопроводе.

Характеристики

В списке основных характеристик циркуляционных насосов:

  • производительность, м3/час (литр/мин);
  • напор, создаваемое давление, метры или Па;
  • потребляемая мощность, Вт;
  • способ управления (по таймеру или датчику температуры).

Мощность и производительность для рециркуляционного насоса нужна небольшая. Необходимо перекачивать воду только в тубах с малым внутренним объемом, притом с небольшой скоростью. Достаточно аппарата с производительностью всего 0,2-0,6 куб.м/час, чтобы постоянно поддерживать температуру воды в трубах протяженностью до 40-50 метров.

Потребление насоса так же низко и составляет от 5 до 20 Вт. Этого достаточно для стабильной работы и выполнения поставленной задачи.

Важнее подобрать правильно напор, создаваемый насосом. Чаще в доме или тем более квартире разводка выполняется по одному этажу на одном уровне, тогда и достаточно напора, эквивалентного 0,5-0,8 метрам водяного столба. Однако если необходимо обеспечить беспроблемную циркуляцию воды в доме с несколькими этажами, то и насос должен справляться с подъемом воды на заданную высоту, притом с запасом. Производительность насоса напрямую зависит от фактически установленной нагрузки.

Конструкция

Для циркуляции воды используются центробежные насосы. В них основные элементы – это корпус ракушка, крыльчатка и двигатель. Подача воды происходит в центр крыльчатки. Ее раскручивает двигатель, и под воздействием центростремительной силы вода с напором движется по внешнему краю ракушки к выходному патрубку.

Для рециркуляционного насоса преимуществами являются бесшумность и малые габариты. Потому используются малые насосы преимущественно с мокрым типом ротора. Ротор – это внутренняя подвижная часть двигателя, закрепленная на одном валу с крыльчаткой. Под воздействием переменного магнитного поля от катушки статора ротор приобретает вращательное движение.

Мокрый ротор полностью погружен в перекачиваемую среду. Вода выполняет роль теплоотвода и заодно смазки для опорных подшипников. Наличие воды вокруг подвижных частей двигателя снижает шум и вибрации во время работы насоса.

Способ управления

Вполне допустимо постоянно поддерживать циркуляцию горячей воды в трубах, однако это неэкономично и неоправданно. Горячая вода не используется постоянно. В ночное время пока все жильцы спят бесполезно поддерживать в трубах воду горячей, то же относится и ко времени, когда все на работе или учебе.

Если разводка труб выполнена правильно, то обязательно применяется теплоизоляция, так что раз попав в трубы, горячая вода не остынет моментально. Потому и нет нужды все время перекачивать воду из бойлера в трубы и обратно, достаточно периодической работы насоса, что снижает нагрузку на него и систему ГВС в целом. Говорить про экономию электричества не приходится, так как потребление рециркуляционного насоса невелико.

Используется два основных метода управления:

  • по показаниям датчика температуры;
  • по таймеру (расписанию).

Оба варианта востребованы, хоть и существенно отличаются по принципу действия.

По датчику температуры


Grundfos UP 15-14 BT 80

Блок управления насосом в этом случае опирается на показания температурного датчика, погруженного в воду внутри труб контура. Работа насоса возобновляется, как только вода остыла до определенного порогового значения температуры. Такой подход существенно снижает нагрузку на оборудование, постоянно поддерживает воду в трубах нагретой. Кроме этого повышается безопасность ГВС. Установив достаточно большой порог срабатывания, вода чаще прокачивается через бойлер, где дополнительно греется и обеззараживается.

По таймеру


Grundfos UP 15-14 BU

Блок управления попеременно включает и выключает насос исходя из временных задержек, установленных в настройках. Точно зная параметры системы ГВС, протяженность труб и их внутренний объем, теплоизоляцию и средние теплопотери, можно подобрать оптимальное время, за которое вода не успеет остыть. Насос включается от сигнала таймера и перекачивает всю воду. При этом продолжительность работы так же рассчитывается исходя их объема труб и производительности насоса.

Еще одно преимущество таймера – это возможности составлять расписание для работы рециркуляционного насоса на сутки или даже неделю. Именно в этом случае учитывается время простоя, когда горячей водой не пользуются.

Схемы монтажа

В зависимости от количества точек подключения и протяженности труб выбирается способ подключения циркуляционного насоса и разводка труб:

  • последовательное соединение с одним контуром;
  • параллельное подключение с коллектором.

В первом случае все точки водозабора подключаются последовательно и в одном контуре. Это выгодно, если без труда можно объединить санузлы и кухню одной водопроводной трубой без лишних затрат материала и достаточно коротким маршрутом. Есть только одна особенность, которая больше касается напорного насоса, а не циркуляционного. Если будут открыты несколько точек забора воды одновременно, то давление в каждой из них будет делиться поровну. Как вариант, это решается установкой редуктора на каждый кран и выбором более мощного насоса.


Параллельное подключение решает проблему с давлением и распределением воды с помощью коллекторной группы и компактного размещения редукторов. В этом случае рециркуляционные насосы необходимо установить в каждом отдельном контуре или подобрать один более производительный насос на все группы разом. Такая разводка необходима при наличии нескольких санузлов в доме, разнесенных далеко друг от друга и от кухни, или когда при последовательном подсоединении общая длина маршрута становится слишком большой.



Недостаток напора горячей воды, при открытии крана, достаточно распространенное явление, встречающееся в частных и многоквартирных домах. Одно из эффективных средств решения проблемы – циркуляционный насос для ГВС.

Установка насосного оборудования на ГВС, согласно существующим строительным нормам, является необязательной для помещений с отапливаемой площадью до 500 м², на практике, монтаж может потребоваться даже при наличии 2-3 отдельных точек горячего водоразбора.

Зачем нужен насос для ГВС

Циркуляционный насос ГВС предназначен для создания давления и постоянной циркуляции воды в бытовых системах водоснабжения. После открытия крана, приходится долгое время ждать, пока вода станет горячей, и чем дальше от ввода ГВС расположена водоразборная точка, тем больше времени для этого необходимо. Давление в системе не всегда соответствует даже минимальным требованиям, не давая нормально помыться.

Циркуляционные насосы для ГВС устанавливают для следующих целей:

  • Обеспечить стабильное давление в системе – для этого горячую воду отводят в специальную буферную емкость, после чего под давлением подают на точки водоснабжения.
  • Обеспечить моментальную подачу горячей воды – циркуляционный насос для горячего водоснабжения подключают к замкнутому трубопроводу. Вода постоянно находится в движении. Благодаря циркуляции, остывшая жидкость смешивается с нагретой. В результате, сразу после открытия крана, потребителю подается горячая вода.
Параметры отечественного водоснабжения делают необходимой установку ГВС как в частных, так и в многоквартирных домах.

В чем разница циркуляционных насосов для отопления и ГВС

Применение циркуляционного насоса в системе горячего водоснабжения имеет свои особенности, отличающиеся от использования станций в водяных контурах отопления. По этой причине, циркуляционное оборудование для каждой системы не является взаимозаменяемым.

Отличия циркуляционных насосов заключаются в следующем:

  • Производительность – насосы отопления имеют больший запас мощности, который просто бессмыслен для ГВС. При необходимости можно поставить циркуляционное оборудование для систем обогрева на воду, но не наоборот. Некоторые производители, специально для этой цели предлагают сдвоенные насосы с двумя электродвигателями. Модуль одновременно подключается к ГВС и отоплению.
  • Корпус – еще одним отличием моделей для отопления, от насосов для ГВС, является материал корпуса. В станциях для горячего водоснабжения, конструкция выполнена из латуни, сверху закрыта термоизоляционным кожухом. На отопление ставят чугунные приборы.
  • Температура теплоносителя. Если обратить внимание на технические характеристики насосов, можно заметить, что оборудование для ГВС может эксплуатироваться при рабочей температуре жидкости не более 65°С. В системах отопления, теплоноситель нагревается до 90-95°С.
Несмотря на внешнее сходство, насосное оборудование для систем отопления и ГВС, не является взаимозаменяемым. Исключение составляют «сдвоенные насосы», предлагаемые многими ведущими европейскими производителями.

Как работает циркуляционный насос в системе горячего водоснабжения

Принцип работы циркуляционного насоса системы ГВС практически идентичен тому, что используется в системах отопления. Целью установки является повысить и стабилизировать недостающее давление водоснабжения.

Циркуляционные насосы в системах ГВС частных жилых домов работают следующим образом:

  • Монтируется замкнутая система ГВС, состоящая из: накопительной емкости, запорной и регулирующей арматуры, насосного оборудования и контура, подключенного к водоразборным точкам.
  • В емкость набирается горячая вода. Насос создает необходимое давление, заставляя определенное количество воды постоянно циркулировать в контуре трубопровода.
  • При открытии крана, потребитель сразу получает горячую воду под давлением, достаточным, чтобы принять душ, быстро набрать ванну и т.д.
Большинство моделей насосного оборудования, предназначенных для нужд горячего водоснабжения, имеют электродвигатели на основе «мокрого ротора». Все двигающиеся части полностью погружены в водную среду. «Мокрая» конструкция имеет множество достоинств: отсутствие необходимости в обслуживании, бесшумность работы, малые затраты электроэнергии.

Наряду с этим, существует опасность сухого хода. Теплоноситель играет роль смазочного материала. Без смазки, подшипники моментально выходят из строя.

Циркуляционные насосы, применяемые в системах ГВС многоэтажных жилых домов, часто называют повысительными, так как их задача, в основном, сводится к созданию достаточного давления системы водоснабжения.

Как подобрать насос для системы ГВС

Подбор циркуляционного насоса для горячей воды может оказаться нелегким, даже для профессионала. Во время выбора учитывают несколько факторов:
  1. Технические характеристики насосного оборудования.
  2. Дополнительные функции.
  3. Компанию производителя.
Наиболее удобными в эксплуатации, считаются модели с электронным управлением. Насос поставляется в комплекте с термостатом, встроенным в корпус. Автоматика самостоятельно исследует интенсивность потребления воды и по результатам подбирает необходимый рабочий режим. Таймер включения-отключения позволяет модулю автономно переходить в «ночной режим», для экономии электроэнергии.

Средний срок эксплуатации насоса составляет 7-9 лет. На практике, станция, при умеренных нагрузках, гарантированно отработает не менее 10 лет.


Как сделать расчет напора насоса ГВС

Точный расчет параметров насоса можно сделать только после получения следующих данных:
  1. Загруженность системы водоснабжения.
  2. Достаточная сила потока.
Необходимый напор циркуляционного насоса ГВС должен быть достаточным для создания комфортного давления при одновременном включении кранов, во всех водоразборных точках. Как проводится расчетный напор горячего водоснабжения:
  • Средний расход воды для точки, принимаемый в расчет, составляет 150-180 л/час. Соответственно, в доме с двумя ванными комнатами и кухней, потребуется установить насос с пропускной способностью не менее 0,7 м³/час. При расчетах необходимо учитывать гидравлическое сопротивление системы ГВС, которое для частного дома, находится в пределах 0,1-0,2 атм.
  • Напор – высота и длина водяного трубопровода также влияет на расчеты. Принято считать, что на 0,6 м водяного столба, приходится 10 п.м водяного контура. Если в технической документации насоса приводится параметры напора 4 м – этого достаточно для водяного контура, протяженностью 60 п.м.
Такие расчеты помогают получить усредненный расход тепла горячей воды через циркуляционный насос, что достаточно для выбора подходящего оборудования для небольшого частного дома. Помощь в расчетах и подборе подходящей модели оказывают он-лайн калькуляторы.

Подсчеты при организации ГВС с циркуляционным насосом в многоквартирном здании и коттеджах большой площади, должна выполнять проектно-монтажная организация, которая будет нести ответственность за работоспособность системы.

Какие фирмы производят насосное оборудование для ГВС

Существует около десятка различных компаний, изготавливающих насосное оборудование специально для ГВС. Стоимость насоса варьируется в зависимости от производителя и технических характеристик, от 5 до более 100 тыс. руб. Приобретать дешевые модули не рекомендуется, так как зачастую, за низкой стоимостью срывается некачественная подделка.

Лучшими производителями насосов для ГВС считаются:

Отечественные производители делают основной акцент на производстве оборудования для систем отопления.

Установка циркуляционного насоса в систему ГВС

Монтаж насоса в систему ГВС должен осуществляться в согласии с рекомендациями изготовителя и существующими строительными нормами. Монтажные работы проводят следующим образом:
  • Место установки циркуляционного насоса ГВС – модуль монтируется на обратку. Такое расположение предотвращает попадание воздуха в станцию – завоздушивание приводит к снижению работоспособности системы. По этой причине ставить насос надо исключительно на обратку водоснабжения.
  • Сразу после насоса и перед накопительной емкостью, устанавливается обратный клапан. Обязательно монтируются отсекающие краны перед и после станции.
  • Подключение к электросети выполняется через ИБП для питания. После отключения электроэнергии, источник бесперебойного питания продолжает обеспечивать автономную работу оборудования, в течение от нескольких часов до суток. (как правильно подобрать ИБП для насосного оборудования, ).
  • Для равномерного распределения напора, устанавливают сложную систему регулирования ГВС, включающую несколько распределительных коллекторов и специальных клапанов снижения давления.
  • Запускать электродвигатель на холостом ходу запрещается. После того, как была сделана установка насоса в системе горячего водоснабжения, водяной контур заполняется, выполняется пробный запуск и проверка работоспособности.
  • Обслуживание – насосы с мокрым ротором имеют простую конструкцию, поэтому не нуждаются в проведении осмотра и ремонте в течение всего срока эксплуатации. Время от времени потребуется чистка и замена фильтра. Периодичность обслуживания насоса с сухим ротором, раз в 2 года. Во время проведения работ заменяется смазка, чистится корпус.
Недостаточное давление в центральной системе водоснабжения, обусловливает необходимость установки циркуляционного насоса на горячую воду в многоквартирных домах и частных строениях, независимо от отапливаемой площади.

Все мы привыкли к тому, что в системе горячего водоснабжения вода движется исключительно благодаря магистральному давлению. С одной стороны, это неплохо, но такая схема водопровода имеет один существенный недостаток – открывая кран, мы ждем, пока стечет холодная жидкость, и только после этого наслаждаемся благом цивилизации под названием «горячая вода». Согласитесь, немного неправильно. Именно эту проблему призван решать циркуляционный насос для ГВС, о котором мы поговорим подробно в этой статье – вместе с сайтом сайт мы расскажем о том, как работает правильная система подачи горячей воды в частном доме.

Насос циркуляционный для горячей воды фото

Циркуляционный насос для ГВС: для чего используется и как работает

То, что установив насос для горячей воды, вы не будете ждать, пока из крана течет холодная жидкость, вы уже поняли. Не совсем понятным остается только принцип работы этого насоса. Он несложный и заключается в устройстве замкнутого контура, по которому постоянно циркулирует горячая вода. То есть кольцо, по которому вода совершает бесконечное движение и периодически подогревается до заданной температуры. В любом месте этого кольца может быть установлен кран или подключен смеситель.

Предугадывая ваш следующий вопрос, скажу, что горячая вода в этот контур поступает не через нагревательный прибор, использующий для нагрева воды топливо. Этот контур запитывается от котла отопления через специальный теплообменник, называющийся – вода здесь нагревается за счет . По сути, внутри такого бойлера смонтирована батарея (змеевик), при контакте с которой нагревается вода. Это не проточный водонагреватель – это накопительный бойлер, который имеет как минимум пять патрубков подключения. Два из них используются для подсоединения к отоплению, два для циркуляции горячей воды (так сказать, подача и обратка) и один для притока в бак холодной воды.

Рециркуляционный насос для горячей воды фото

Если описывать цикл работы такого агрегата, то выглядит он следующим образом. При закрытом кране на смесителе вода благодаря циркуляционному насосу движется по кругу и нагревается змеевиком до максимально предельной температуры. Как только вы открываете смеситель, происходит расход воды – одновременно с этим в бак косвенного нагрева из водопровода поступает свежая холодная вода, которая тут же подогревается от змеевика. В общем, здесь происходит то же самое, что и в обычном электрическом , только вместо тэна в нем используется змеевик.

Когда и как целесообразно использовать циркуляционный насос для горячей воды

Такая схема горячего водоснабжения в доме не всегда целесообразна – говоря коротко, в небольших домах на 3-5 комнат она неоправданна. Для таких случаев подходит обычный двухконтурный – небольшая протяженность магистралей горячего водоснабжения не заставит вас долго ожидать, пока нагретая вода потечет из крана. Другое дело – большие дома с несколькими санузлами и сложной отопительной системой. Вот здесь и показывает себя на все сто процентов с циркуляционным насосом. Какие задачи решаются таким образом?

  1. В первую очередь, наличие горячей воды в кране постоянно – ни секунды ожидания, пока вы получите нагретую воду.
  2. Второй момент – это увеличение давления в системе. В больших домах, как правило, трубы тянутся на большое расстояние – результатом большой протяженности труб является ослабевание давления в системе, что и компенсирует рециркуляционный насос для горячей воды.

Это основные задачи кольцевого контура горячего водоснабжения. В качестве бонуса он предоставляет еще парочку преимуществ.


Кроме всего прочего, экономить ресурсы позволяет и сам насос. Делать это он может исключительно благодаря возможности программирования времени включения. Скажем так – ночью горячая вода не используется, значит в работе циркуляционного насоса для ГВС необходимости нет. Следовательно, запрограммировать его нужно так, чтобы он включался за полчаса до того, как вы пойдете в ванную комнату. В чем здесь экономия? В прекращении циркуляции – вода в контуре быстро нагревается, и теплообменник перестает отбирать тепло из отопительного контура. В свою очередь, теплоноситель в нем меньше остывает, в результате чего меньше топлива понадобится для его подогрева до заданной температуры.

Как выбрать насос для горячего водоснабжения

Для начала необходимо понять разницу между циркуляционным насосом отопления и насосом для ГВС. Она заключается в трех моментах. В первую очередь, это способность выдерживать определенную температуру теплоносителя. Если отопительные циркуляционные насосы способны работать с теплоносителем, нагретым практически до 100 градусов, то насосы для ГВС выдерживают нагрев только до 65 градусов. Во-вторых, насосы для отопления изготавливаются из чугуна, а насосы для ГВС из латуни. И, в-третьих, насосы для горячего водоснабжения дома имеют меньший запас мощности.

С первого взгляда может показаться, что в систему горячего водоснабжения можно установить и обычный – к сожалению, это не так. Эти два типа насосов не являются взаимозаменяемыми, что и нужно учитывать в первую очередь, подходя к вопросу выбора циркуляционного насоса для системы горячего водоснабжения.

Кроме того, выбирая данное оборудование, учитывать необходимо и следующие моменты.


Также, подходя к вопросу выбора циркуляционного насоса для ГВС, следует упомянуть и о двойных насосах для горячей воды – они одновременно и теплоноситель подают в бойлер косвенного нагрева, и нагретую им горячую воду толкают по трубопроводам. Вещь хорошая, но дорогая – по раздельности эти два насоса обойдутся дешевле.

И напоследок скажу несколько слов о современных производителях насосов, которые уже успели зарекомендовать себя исключительно с положительной стороны. Несомненным лидером в этой отрасли производства сегодня считается компания Grundfos – она поставляет на рынок экономичные насосы, оснащенные несколькими защитами. Насосы этой торговой марки защищены от сухого хода и, как правило, имеют встроенные датчики давления. Второй производитель насосного оборудования, на которого стоит обратить внимание, это Wilo. Немец по происхождению, который предлагает циркуляционные насосы для ГВС, как говорится, на любой вкус и цвет – в ассортименте этой продукции можно найти насосы и с механическим таймером, и с электронным управлением. Как говорится, на все случаи жизни и на любой бюджет. И эконом вариант под названием DAB – несмотря на низкую стоимость, компания производит весьма качественное оборудование с немаленьким гарантийным сроком эксплуатации.

Прежде всего, необходимо помнить, что циркуляционный и повысительных насосы — это совершенно разные приборы. Циркуляционный насос не изменяет статическое давление системы, а лишь обеспечивает перемещение теплоносителя по трубам.

Основной характеристикой любого циркуляционного насоса является рабочий график, который в случае варианта для рециркуляции в системе ГВС обычно состоит из одной кривой, поскольку он обычно не имеет переключающихся скоростей (рис. 1). Из графика видно, что по мере возрастания объема перекачиваемой жидкости напор падает. И наоборот, с ростом высоты подъема проток падает. В крайней точке с максимальным напором проток равен нулю, в точке с максимальным протоком нулю равен напор.

Физический смысл данной кривой очень удобно проиллюстрировать на примере открытой системы (рис. 1 и 2). Если длина трубы H будет равна H max , вода из нее вытекать не будет, поскольку при таком значении напора проток V 0 равен нулю. Если укоротить трубу до длины H 1 , вода из нее будет вытекать со скоростью V 1 . Убрав трубу вовсе, мы получим проток на выходе V max , поскольку напор H 0 = 0.

Описанная выше ситуация верна лишь для открытых систем. В закрытой системе создаваемый циркуляционным насосом напор призван не преодолевать высоту подъема жидкости, а компенсировать потери давления, вызванные сопротивлением труб и арматуры.

Рабочая точка циркуляционного контура ГВС

В циркуляционном контуре потери давления и объемный проток находятся в тесной взаимосвязи. Между потерями давления в системе, которые необходимо преобразовать в потери высоты напора, и напором насоса существует равновесие. Это означает, что потери системы совпадают с напором насоса в рабочей точке.

Поскольку каждому значению напора насоса соответствует единственная величина протока, объем циркулирующей в системе воды напрямую связан с сопротивлением трубопроводов и арматуры. Для определения рабочей точки необходимо наложить кривую контура ГВС на график циркуляционного насоса.

Нередки случаи, когда неизвестны ни кривая системы, ни ее рабочая точка. В этом случае необходимые значения потерь давления в системе и требуемого объема горячей воды для циркуляции можно определить арифметически путем расчета сопротивлений отдельных отрезков системы.

При этом необходимо учитывать, что добиться расчетных характеристик получится лишь в том случае, если все циркуляционные ветки, завязанные на один насос, будут гидравлически сбалансированы с помощью регулирующих вентилей, механических или термостатических. Целью балансировки является поддержание оптимальной скорости протока во всей системе независимо от длины труб и их диаметра с тем, чтобы не допустить чрезмерного понижения температуры воды, возвращающейся в бойлер. В идеале разница между подающей трубой на выходе и линией рециркуляции на входе в водонагреватель должна составлять 2-3 K для малых систем протяженностью менее 200 м и 7-10 K — для больших (больше 200 м в длину).

В стандартном случае, при равных диаметрах всех циркуляционных трубопроводов, в ветках, расположенных ближе к насосу, сопротивление необходимо повысить до такой степени, чтобы оно соответствовало потерям давления в дальних ветках. Вдали от насоса, напротив, требуется создать повышенный проток, дабы циркулирующая вода не успела сильно остыть.

Диаметр циркуляционной трубы зависит от диаметра трубы подающей. Четких рекомендаций на сей счет российский СНиП 2.04.01-85* «Внутренний водопровод и канализация», к сожалению, не имеет, поэтому обратимся к немецкому DIN 1988, ч. 3 (табл. 1).

Расчет рабочей точки

Теперь приступим к определению рабочей точки системы. Для этого нам требуются проток V c и потери давления (напор) Δp c . Проток, который необходимо обеспечить, зависит от общего объема циркулирующей во всех ветках воды. Для предотвращения чрезмерного охлаждения жидкости насос должен обеспечивать такую скорость, чтобы вся вода, находящаяся в трубах, не успела сильно охладиться. Также следует учитывать, что максимальная скорость не должна превышать 0,5 м/с для медных труб и 1 м/с для труб из других материалов.

Напор определяется по сумме сопротивлений наиболее длинной циркуляционной ветки, если считать от присоединения циркуляционного трубопровода к подающей линии до входа в водонагреватель. Рабочая точка должна подбираться с таким расчетом, чтобы температура горячей воды в трубах не опускалась ниже 55-60 °C для недопущения размножения бактерий.

Существуют разные методики расчета. Мы предлагаем здесь одну из них ,достаточно простую, основанную на некоторых усредненных данных. Из недостатков этого способа можно лишь отметить возможность его использования для сравнительно небольших систем с диаметром циркуляционной трубы на разных участках от DN 10 до DN 20 и, соответственно, проходным сечением насоса не более 3/4ʺ.

Вначале определим теплопотери в трубопроводах. Если данных от производителя труб и теплоизоляции не имеется, для хорошо утепленной трубы принимаем: q тп.неот = 11 Вт/с на 1 м трубы, проложенной в неотапливаемом помещении (например, подвал), а такжеq тп.от = 7 Вт/с на 1 м трубы, проложенной в отапливаемом помещении (например, сантехнический короб, кухня, ванная комната). Теплопотери арматуры (вентили, счетчики и т.п.) можно не учитывать ввиду их незначительного влияния на общий результат. Таким образом, общие потери тепла в системе составляют:

Qтп = Σl тп.неот q тп.неот + Σl тп.от q тп.от, (1)

где Σl тп.неот и Σl тп.от — суммарная длина трубопроводов, проложенных в холодных и обогретых помещениях, соответственно.

Максимально допустимую разницу температур между подающей и циркуляционной линиями принимаем равной Δt тп = 2 K. По этим данным мы теперь можем вычислить требуемый расход:

где ρ — плотность воды, равная 1 кг/л; c — удельная теплоемкость воды, равная 1,2 Вт*ч/(кг*K). Так можно найти требуемую скорость воды в отдельных ветках.

Если ветка всего одна, то проток в ней равен общему расходу. Но так бывает редко, поскольку циркуляционная линия охватывает все водоразборные точки, следовательно, изобилует ответвлениями.

В узловых пунктах проток делится на основной проток и дополнительный. Проток в основной части равен:

а в дополнительной:

или V доп = V c — V осн. (5)

Напорная составляющая рабочей точки определяется, как указывалось ранее, по самой длинной ветке с коэффициентом на изгибы и стыки K = 1,2-1,4. Чем более извилистая труба, тем большее значение коэффициента следует принять. Проток в этом случае в каждом узловом пункте делится на основной и дополнительный. В случае, если после разветвления ни одна из труб не идет непосредственно к водоразборной точке, дополнительной считается та, объем воды в которой меньше. Также учитывают сопротивление различной арматуры, не вошедшей в расчет теплопотерь — вентили, клапаны и пр.:

Δp c = KΣl тр R тр + ΣR арм. (6)

Рассчитанные таким образом напор и проток представляют собой рабочую точку системы. Рассмотрим пример (рис. 3). В табл. 2 указаны основные характеристики системы горячего водоснабжения трехэтажного здания с пятью стояками: длина металлопластиковых трубопроводов, проложенных в подвале и в обогреваемых комнатах, внутренний диаметр труб, тип протока при делении в узловых точках, а также рассчитаны теплопотери в каждом отрезке. После этого находим общий проток по (2):

при Δt тп = 2 K.

Расчет требуемого расхода на каждом отрезке трубы на основании определенных в табл. 2 теплопотерь приведен в табл. 3. Теплопотери основных и дополнительных отрезков просуммированы в колонке «Общие теплопотери», а соответствующие значения протока вычислены по формулам (3) и (4).

В табл. 4 на основании СП 41102-98 рассчитаны скорость движения теплоносителя и потери давления на трение (если трубы пластиковые или медные, то пользоваться нужно СП 40101-96 или СП 40108-2004 , соответственно).Самая длинная ветка: 10-8, 8-7, 7-6, 6-1, потери давления в ней составляют величину 1271,27 Па. По формуле (6) найдем напор в рабочей точке:

Δp c = KΣl тр R тр + ΣR арм = 1,4 × 1271,27 + 200 = 1979,78 Па,

при K = 1,4 и R арм = 200 Па. В пересчете на метры напора 1979,78 Па = 0,2 м.

По имеющимся в табл. 4 данным необходимо также настроить регулировочные вентили.

Итак, для данной системы подходит насос с рабочей точкой V c = 189,17 л/ч, Δp c = 0,2 Па. С такими незначительными параметрами без труда справится практически любой из имеющихся на рынке циркуляционных насосов ГВС.

1. Брошюра VORTEX Brauchwasserpumpen. Technische Broschu..re. Trinkwasserzirkulation mit VORTEX Pumpen // 09de0090 11/09.

2. СП 41102-98. Проектирование и монтаж трубопроводов систем отопления зданий с использованием метало-полимерных труб.

3. СП 40101-96. Проектирование и монтаж трубопроводов из полипропилена «рандом сополимер».

4. СП 40108-2004. Проектирование и монтаж трубопроводов внутренних систем водоснабжения и отопления зданий из медных труб.