Подключение циркуляционного насоса к электросети: 2 схемы

• Статья
• Видео

Циркуляционный насос является важным элементом современных систем отопления. Он нужен для принудительной циркуляции воды в отопительной системе, что позволяет сэкономить до 30% на отоплении частных домов и коттеджей. Экономия заключается в том, что теплоноситель быстро проходит по трубам, в результате чего вода не так быстро остывает и соответственно нет необходимости ее сильно нагревать. В этой статье будет рассмотрено правильное подключение циркуляционного насоса к электросети. Схемы и видео инструкции помогут вам самостоятельно выполнить электромонтаж без ошибок!

• Что важно знать?
• Способы подключения

Что важно знать?

Монтажная схема разводки и способы подключения к электричеству такого устройства, как циркуляционный насос, могут иметь различные варианты исполнения. Выбор конкретного варианта определяется особенностями отапливаемого объекта, а также местом, где располагается устройство.

Существует две возможности его подключить:

• непосредственное подключение в электросеть 220 В;
• подключение к источнику бесперебойного питания, который в свою очередь, включен в сеть 220 В или 220/380 В (в случае трехфазного ИБП).

Выбирая первый способ, потребитель рискует остаться без отопления в случае длительного отключения электроэнергии. Оправданным такой вариант может считаться только при высокой степени надежности электроснабжения, сводящей вероятность длительного перерыва питания к минимуму, а также, в случае наличия на объекте резервного источника электрической энергии. Второй способ предпочтительней, хотя и требует дополнительных затрат.

Способы подключения

Подключение в электросеть с помощью вилки и розетки. Этот способ предусматривает установку электрической розетки в непосредственной близости к месту, где монтируется циркуляционный насос. Иногда они могут поставляться с подключенным кабелем и вилкой в комплекте, как на фото:

В этом случае можно просто включить прибор в электросеть, используя розетку, расположенную в зоне досягаемости кабеля. Нужно только убедиться в наличии третьего, заземляющего контакта в розетке.

При отсутствии шнура с вилкой, их нужно докупить, или снять с неиспользуемого электроприбора. Следует обратить внимание на сечение проводников шнура. Оно должно находится в пределах от 1,5 мм² до 2,5 мм². Провода должны быть медными многожильными, обеспечивающими стойкость к многократным изгибам. Шнур с вилкой для подключения электроприборов в сеть изображен на фото ниже:

Перед тем, как подключить циркуляционный насос, необходимо выяснить, какой из трех проводов шнура соединен с заземляющим контактом вилки. Это можно сделать с помощью омметра, заодно проверив целостность остальных проводов.

Открываем крышку клеммной коробки. Внутри коробки расположены три клеммы, предназначенные для включения прибора в сеть, имеющие обозначение, как на картинке:

Откручиваем зажим кабельной муфты (на первом фото это пластиковая гайка, в которую заведен кабель), одеваем его на наш шнур, заводим шнур в муфту. Если внутри коробки имеется хомут для крепления кабеля, продеваем шнур через него. Соединяем предварительно зачищенные от изоляции концы проводов шнура с клеммами.

К клеммам L и N нужно подключить провода, соединенные со штекерами вилки (не бойтесь их перепутать, это не критично), к клемме РЕ следует подключить провод заземляющего контакта вилки (а вот здесь ошибаться нельзя). Прилагаемая к изделию инструкция запрещает эксплуатировать его без защитного заземления. Далее, затягиваем хомут (при наличии), плотно закручиваем зажим кабельной муфты, зарываем крышку клеммной коробки. Насос готов к включению в электросеть.

Стационарное подсоединения. Схема подключения циркуляционного насоса к электросети с заземлением предоставлена ниже:

Требования к сечению проводов здесь те же, что и в предыдущем варианте. Кабель при таком монтаже может использоваться как гибкий, так и негибкий, медный, марки ВВГ, или алюминиевый, АВВГ. Если кабель негибкий, монтаж должен обеспечивать его неподвижность. Для этого кабель вдоль всей трассы закрепляется хомутами.

В данном варианте используется устройство защитного отключения (дифференциальный автомат). Вместо него можно применить обычный однополюсный автомат, пропустив через него только фазный провод. Если автомат установлен в щитке, где имеется шина РЕ, то кабель от насоса до автомата должен быть трехжильным. При отсутствии такой шины, клемму РЕ следует соединить с заземляющим устройством. Такое соединение можно выполнить отдельным проводом.

Отдельно хотелось бы рассмотреть такой вариант монтажа, как подключение насоса к ИБП. Он наиболее предпочтителен и обеспечивает независимость функционирования системы отопления от перебоев в подаче электроэнергии. Схема подключения циркуляционного насоса к источнику бесперебойного питания предоставлена ниже:

Мощность ИБП следует подбирать, исходя из мощности электродвигателя насоса. Ёмкость аккумуляторной батареи определяется расчетным временем автономного питания циркуляционного насоса, то есть временем, когда электросеть отключена. О том, как выбрать ИБП для котла мы рассказывали в отдельной статье. Требования к сечению кабелей, а также к наличию защитного заземления, относятся ко всем вариантам подключения.

Напоследок рекомендуем просмотреть видео инструкции по подсоединению различных моделей насосов к электрической сети:

Grundfos

Wilo Stratos-PICO

Схема подсоединения циркуляционного насоса к термостату

Вот мы и рассмотрели, как правильно выполняется подключение циркуляционного насоса к электросети. Схема и видео примеры помогли закрепить материал и наглядно увидеть нюансы монтажа!

Grundfos

Wilo Stratos-PICO

Схема подсоединения циркуляционного насоса к термостату

 

установка, обвязка, схема подключения —

Источник:www.master-forum.ru- официальный сайт журналов «Инструменты», «GardenTools» и «Всё для стройки и ремонта» серии «Потребитель»

В простейшей системе отопления циркуляция теплоносителя происходит естественным путём за счёт разности объёмных весов нагреваемой и остывающей воды. Горячая вода, как более лёгкая, поднимается по стоякам и разводящим магистралям. Затем она остывает, отдавая тепло батареям, по обратной магистрали устремляется к исходной точке — источнику тепла, и всё начинается сначала.

Такая схема жизнеспособна, если давление воды достаточно для преодоления всех препятствий. В противном случае вода остынет раньше, чем пройдёт весь контур, и система, как говорят, «встанет». Чтобы этого не произошло, в систему отопления встраивают циркуляционный насос. Он не только обеспечивает постоянное движение воды, но и поддерживает нужный для этого напор. Напором называют разницу давления между начальной и конечной точками движения теплоносителя. Это сумма всех потерь на трение в трубах и на преодоление местных сопротивлений — радиаторов, регулирующих кранов, фильтров, приборов учёта тепла.

Второй важной задачей циркуляционного насоса является экономия тепла и материалов. За счёт более высоких скоростей движения воды в насосных схемах используются трубы меньших диаметров и отопительные приборы меньшей поверхности нагрева. Поэтому происходит разовая экономия материалов при монтаже.

В дальнейшем, если у каждого радиатора установлен термостат (регулирующий кран, обеспечивающий постоянную температуру в помещении), то насос, управляемый частотным преобразователем, прокачивает ровно столько воды, сколько необходимо подать через термостаты. Таким способом — за счёт плавной регулировки скорости вращения ротора — обеспечивается постоянное энерго­сбережение.

Когда тонкое игольчатое отверстие термостата перекрывается при достижении необходимой температуры, в нём резко возрастает гидравлическое сопротивление и, как следствие, возникает шум. В этом случае насос с частотным регулированием переходит на малые обороты, обеспечивая низкие шумовые характеристики системы отопления.

СХЕМЫ УСТАНОВКИ

Основных вариантов установки циркуляционного насоса два — на подающей линии и на обратной. С точки зрения гидравлики нет принципиальной разницы, где располагать насос. В основном циркуляционный насос монтируется на «обратке». Первая причина — конструктивная — заключается в том, что до и после насоса устанавливаются резиновые гибкие вставки. Их назначение — предотвращать передачу механических вибраций от насоса по транспортируемой среде, то есть по воде. Гибкие вставки могут также использоваться в качестве компенсаторов тепловых удлинений трубопроводов.

Хотя предельной температурой эксплуатации гибкой вставки считается 95 оС, существует зависимость срока службы от температуры теплоносителя. При температуре 60 и более градусов этот срок резко сокращается.

Вторым, и основным, аргументом в пользу установки циркуляционного насоса на обратном трубопроводе является угроза закипания воды при неисправности и завоздушивание котла. Насос не предназначен для перекачки пара, его крыльчатка в этом случае превращается в мощное сопротивление для пароводяной смеси. В результате циркуляция останавливается, тогда как давление на выходе из котла продолжает расти и котёл может взорваться. Это не относится к современным отопительным агрегатам, которые защищены автоматикой от перегрева и закипания.

Кроме чисто циркуляционных схем, существуют варианты с подмесом обратной воды в подающую линию. Например, если в частном доме установлен общий котёл, который должен обеспечить водой и систему отопления с максимальной температурой 90 оС, и контур тёплых полов с более низкой температурой воды. В этом случае на обратной линии основной системы устанавливается циркуляционный насос. А на перемычке между подающим и обратным трубопроводом системы обогрева полов — отдельный смесительный насос, который часть остывшей воды из обратной линии направляет снова в подающую, снижая, таким образом, температуру подачи. При этом насос также обеспечивает циркуляцию в системе.

ОБВЯЗКА НАСОСНОГО УЗЛА

Циркуляционный насос устанавливается не сам по себе, а в комплекте с необходимым дополнительным оборудованием, которое принято называть обвязкой насосного узла. Во‑первых, это уже упомянутые гибкие вставки. Они изготавливаются из полихлоропреновой резины. У неё высокая термостойкость, хорошая адгезия к тканям и металлам, стойкость к атмосферным воздействиям и естественному окислению. При растяжении такая резина кристаллизуется, благодаря чему гибкие вставки обладают высокой прочностью. Для присоединения к трубопроводу они имеют чугунные присоединительные патрубки с накидными гайками и внутренней резьбой или стальные фланцы. При диаметре 100 мм и больше гибкие вставки комплектуются стальными контрольными стержнями, которые ограничивают их растяжение.

По ходу движения воды после насоса устанавливается обратный клапан. Корпус его может быть латунным, из нержавеющей стали или чугуна, запорный элемент — также из различных материалов. По способу присоединения к трубопроводу существуют обратные клапаны с внутренней резьбой (корпус из латуни), фланцевые (чугунные), с наружной резьбой и дополнительно заказываемыми резьбовыми или приварными присоединительными патрубками с накидными гайками, а также клапаны, зажимаемые между двумя ответными фланцами. Последние два типа бывают с чугунными и стальными корпусами. Открытые обратные клапаны обладают определённым гидравлическим сопротивлением, которое рассчитывается при подборе насосов.

До и после насоса необходимо врезать штуцер (короткий отрезок трубы диаметром 15 мм) с трёхходовым клапаном. К нему подсоединяют манометр для контроля исправности и правильной работы насоса. Можно сразу установить оба манометра, но обычно обходятся одним прибором, перенося его по точкам измерения. Также нелишним бывает, при большом диаметре трубы и значительных габаритах насосного узла, спускной кран.

Граница насосного узла — шаровые краны, позволяющие отключить насос или демонтировать весь узел для ремонта или замены.

Диаметр присоединительных патрубков насоса, как правило, меньше диаметра трубопровода, на котором его устанавливают. Распространённой ошибкой является подбор гибких вставок, обратного клапана и даже отключающих кранов по диаметру насоса. По действующим нормам переход нужно делать возле самого насоса, а всю обвязку насос­ного узла принимать по диаметру основной трубы.

В отопительный сезон насос должен постоянно работать. Поломка насоса превращает его в дополнительное препятствие для циркуляции воды. При сильных морозах в отсутствие постоянного контроля выход из строя насоса может даже привести к размораживанию системы. Чтобы избежать такой ситуации, разработаны различные способы резервирования. Более простой и дешёвый — установка сдвоенного насоса, так называемого моноблока. Эти насосы — своеобразные «сиамские близнецы», у них два электродвигателя, соединённых параллельно в одном корпусе, и общий присоединительный трубопровод. Управляемая потоком перекидная крышка препятствует обратному потоку через стоящий насос. Каждый из насосов подключается к электропитанию отдельно. На заводе сдвоенные насосы настраиваются на переменный режим работы. Это означает, что оба насоса работают поочерёдно. Переключение происходит через 24 часа. Если работающий насос выключается из-­за неисправности, сразу включается второй насос.

Можно перевести сдвоенные насосы в резервный режим. Тогда один из насосов будет работать постоянно. Второй через определённые отрезки времени (например, раз в сутки) будет запускаться на короткое время с низкой частотой вращения, чтобы избежать блокировки при длительном простое. Это так называемый автоматический тест резервного насоса. Одновременная работа продолжится всего 40 секунд. Если основной работающий насос отключится из-­за поломки, запустится резервный. Один из насосов можно перевести в режим «Стоп», но тогда управлять их работой придётся вручную.

Недостаток моноблочного насоса в том, что резервируется только электродвигатель. При выходе из строя деталей, отвечающих за перекачку воды, насос всё равно придётся снимать, а для этого отключать котёл и сливать воду. Зимой это не всегда можно сделать. Поэтому самым надёжным способом резервирования является параллельная установка двух одиночных насосов — каждого со своими гибкими вставками, манометрами, обратным клапаном, спускником и отключающими кранами. Управление такими насосами выносят в отдельный щит автоматики.

По ходу воды перед насосным узлом необходимо установить фильтр или грязевик. Общие правила их установки таковы. Косая часть фильтра направляется по движению воды, бочонок грязевика должен находиться снизу. Фильтр устанавливается на горизонтальном участке или на спуске, грязевик — только на горизонтали. Нужное направление воды показывает стрелка на корпусе. Даже если насосов два — основной и резервный — перед ними устанавливается один общий фильтр. Сетка, внутри фильтра задерживает на себе механические примеси, со временем её отверстия забиваются минеральными отложениями. В результате гидравлическое сопротивление фильтра возрастает. Чтобы следить за пропускной способностью и свое­ временно выполнять очистку сетки (или бочонка грязевика), до фильтра по ходу воды также врезают штуцер с трёхходовым клапаном под установку манометра. Второй контрольной точкой при этом служит манометр перед насосом.

Большинство современных циркуляционных агрегатов — с водяным охлаждением ротора. Присоединение по воде может быть и горизонтальным, и вертикальным. Однако, чтобы насос не вышел из строя, вал ротора при монтаже должен располагаться строго горизонтально. Иначе внутри насоса произойдёт завоздушивание, детали перегреются, подшипники останутся без смазки. Также нужно обращать внимание на стрелку, нанесённую на корпус. Она показывает направление движения теплоносителя. Насос, установленный с отступлением от горизонтали, может терять до трети своей производительности. Клеммная коробка также должна быть наверху.

ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРАВИЛА УСТАНОВКИ НАСОСОВ. ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ

Контроль над работой насосов выполняется по сигналу датчиков перепада давления, установленных на каждом насосе. В систему автоматизации входят датчики температуры — погружные для теплоносителя и наружные для определения температуры воздуха.

Используются различные режимы управления насосом: автоматический по программе, заданной с базового блока; дистанционный с базового блока; местный с помощью кнопок, установленных на силовом щите.

Нужно помнить, что по действующим нормам надёжность электроснабжения насосного узла должна соответствовать требованиям второй категории потребителей электроэнергии. Насосное оборудование запитывается через собственную панель автоматического переключения на резерв (ЩАП), который устанавливается рядом с вводно-­распределительным устройством жилого дома.

Управление электродвигателями предусматривается как ручное с помощью кнопок, так и автоматическое со щита автоматики, а выбор режима выполняется избирателями управления на дверях распределительных щитов. Все электродвигатели обеспечиваются выключателями безопасности.

Металлические корпуса электрооборудования, нормально не находящиеся под напряжением, должны быть занулены, в качестве зануляющих проводников используются нулевые защитные проводники. Электродвигатель насоса зануляется в клеммной коробке, где к болту заземления подключается нулевая жила провода.

Датчик наружного воздуха ставится вне прямой досягаемости на северном фасаде, выше человеческого роста и на расстоянии не меньше метра от ближайших окон. Корпус датчика желательно выбирать в антивандальном исполнении.

ПРЕИМУЩЕСТВА РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПОРА

Когда жилец вручную прикрывает вентиль радиатора или автоматический термостат уменьшает подачу тепла в отопительный прибор, резко увеличивается количество воды в остальных частях системы, то есть в магистралях и стояках. В системе с нерегулируемым насосом сразу возрастает давление, а значит, и шум.

Большинство современных насосов имеют возможность пропорциональной регулировки давления. На практике это означает, что при повышении или понижении температуры воздуха насос изменяет скорость вращения, тем самым уменьшая или увеличивая подачу теплоносителя в систему.

Если же установить насос с частотной регулировкой, то обороты агрегата сразу снизятся, уменьшится потребление электроэнергии и исчезнет шум. То есть при снижении расхода воды гасится избыточный напор насоса, а при увеличении расхода теплоносителя, когда растёт поступление воды в отопительные приборы, напор снова возрастает. При этом увеличивается срок службы насоса. Кроме того, частотные преобразователи обеспечивают плавный пуск электродвигателей и аварийную остановку насосов, выравнивают входное напряжение и выполняют функции автоматики в составе насосных станций.

Частотные преобразователи бывают встроенными в насос, но при необходимости станцию частотного регулирования можно приобрести отдельно. Программируется это устройство вводом команд с кнопок, контроль ввода — по монитору. Эту работу лучше доверить профессионалу. Недостатком использования частотного преобразователя считается увеличение стоимости насосного оборудования.

УСТРОЙСТВО ОБВОДНОЙ ЛИНИИ

Систему отопления частного дома, в которой установлен циркуляционный насос, нужно обезопасить от рисков отключения электричества в самый неподходящий момент, когда на улице мороз. На этот случай желательно иметь источник бесперебойного питания, который позволит насосу проработать несколько часов. Но что делать, если аккумуляторы всё­-таки разрядились, а света по-­прежнему нет?

Решить проблему поможет обводной трубопровод вокруг насоса (его также называют шунт или байпас). У него несколько задач. Рассмотрим их по порядку.

Существуют системы, в которых диаметры труб и площадь нагревательных приборов рассчитаны на естественную циркуляцию теплоносителя при небольших отрицательных температурах. Насос вступает в работу только при похолодании до –10 оС, а основную часть времени вода проходит мимо насоса по байпасу. Это циркуляционно­-подкачивающая схема.

В системах, изначально рассчитанных на принудительную циркуляцию, обводная линия позволяет демонтировать насос для ремонта, не останавливая в целом работы системы. Потому что даже плохая циркуляция лучше, чем никакая.

Наконец, без байпаса невозможно заливать воду в систему и делать подпитку, потому что в обвязке насоса устанавливается обратный клапан, препятствующий подаче воды через обратный трубопровод.

Байпас принимают на диаметр меньше обратного трубопровода и оборудуют запорным краном. Когда работает насос, этот кран закрыт. При отключении насоса перекрывают краны в его обвязке, а байпасную линию, наоборот, открывают.

Можно автоматизировать переключение «насос–байпас», если заменить шаровые краны электромагнитными клапанами и дополнить схему датчиком давления. При отключении насоса давление после него сразу упадёт. Датчик пошлёт импульс прибору автоматики, а тот откроет клапан на байпасе, одновременно перекрыв насосный узел. Когда насос вернётся в работу, произойдёт обратное переключение. Главное, чтобы поток перекрывался плавно, иначе может случиться гидравлический удар.

РАСЧЁТ ЦИРКУЛЯЦИОННОГО НАСОСА

В закрытой системе жидкость движется по замкнутому кругу. При условии, что из системы полностью удалён воздух и она закрыта, на насос не влияет статическое давление. Поэтому существуют всего два параметра, по которым подбирают циркуляционный насос отопления — напор и подача. Напор — это давление, которое необходимо развить, чтобы преодолеть имеющиеся сопротивления. Измеряется он по­-разному — в паскалях, метрах водяного столба, атмосферах, барах — все эти единицы взаимно переводимы. Обозначается буквой H — это условная «высота всасывания» насоса.

Чтобы теплоноситель дошёл до самых удалённых точек системы, напор насоса должен превосходить сумму всех гидравлических потерь. Первое слагаемое — это требуемый напор. Он складывается из сопротивления труб, отопительных приборов и регулирующих кранов. Второе слагаемое — потери в обвязке насоса. Это сопротивление фильтра, обратного клапана, а при наличии — также теплосчётчика и регулирующих клапанов. Третье — свободный напор, который принимается равным двум-­трём метрам водяного столба. В сумме эти величины и дают расчётный напор насоса.

Подача насоса — объём воды, которую он должен перекачать. Подача обычно обозначается как G, а измеряется в тоннах в час или метрах кубических в час. Для определения подачи или, как ещё говорят, расхода насоса, нужно знать тепловую мощность системы — количество тепла, которое вырабатывает котёл. Обозначается буквой Q. Подача насоса — это тепловая мощность, делёная на разность температур подающего и обратного теплоносителя, то есть

G =» (Q)/(T1 — «T2), м3/ч, Q — в киловаттах (T1 — T2) — в градусах Цельсия

Температура подающей воды, как правило, 85–95 оС, обратной — 60–70 оС.

После того, как определены напор и подача, подбор конкретного насоса ведут по номограммам, на которых показана рабочая область именно этого агрегата. По оси абсцисс — подача, по оси ординат — напор. При выборе нельзя ошибиться. Более мощный, чем нужно, насос вызовет шум, перерасход энергии и сам быстро выйдет из строя. При недостатке мощности не будет обеспечена циркуляция по всему контуру.

Нужно помнить, что эксплуатация насоса при минимальной подаче, находящейся ниже рабочей области, вызовет перегрев и остановку насоса. Но и к максимальной точке стремиться нельзя — лучше всего насос работает при КПД порядка 80 %.

Расчёты желательно делать в двух вариантах — для зимнего времени с максимальной температурой воды и для переходного периода. Насос должен одинаково хорошо работать во всех условиях. Установка частотного преобразователя дополнительно этому поможет.

«МОКРЫЙ» И «СУХОЙ» РОТОР

Основные элементы насоса, кроме электродвигателя, — это ротор и вал с рабочим колесом, лопасти которого при вращении создают необходимое давление теплоносителя в трубах. На всасывающей стороне создаётся разрежение, благодаря которому вода устремляется в насос, а на выходе из насоса крыльчатка нагнетает теплоноситель в ограниченном стенками трубы пространстве, и развивается необходимое для циркуляции давление.

По способу охлаждения насосы делят на два вида. Погружные, или «мокрые» насосы называются так потому, что ротор и крыльчатка у них погружены в теплоноситель. Насосы с «мокрым» ротором малошумны — вода глушит звук вращающихся деталей. Они не требуют постоянного обслуживания для смазки и замены прокладок — эту функцию тоже выполняет теплоноситель. Такие насосы невелики по размеру и экономны в потреблении электричества. При этом они обладают возможностью быстро и гибко перестраиваться под изменяющиеся условия работы. В небольших системах отопления частных домов они зарекомендовали себя с лучшей стороны.

В насосах этой конструкции отсутствуют вентилятор, подшипники качения и муфта вала. Эти детали являются тремя из четырёх источников шума любого насосного агрегата. Четвёртый источник шума от насоса — это шум воды, которая протекает через его гидравлическую часть. При подачах, для которых выпускаются насосы с «мокрым» ротором (до 70 м3/ч), шум протекающей через насос воды крайне низок. В интервале мощности двигателя от 20 Вт до 1 кВт уровень звукового давления составляет всего от 22 до 45 дБ. Для сравнения: допускаемый уровень звука в жилой квартире днём — 40 дБ, ночью — 30.

Недостатком «мокророторных» насосов является относительно невысокий КПД — примерно 50 %. Связано это с тем, что статор (неподвижная часть двигателя) «мокрого» насоса изолируется от ротора металлическим стаканом — гильзой, и не существует способа полностью и с гарантией герметизировать это соединение.

Роторы «мокрых» насосов изготавливают из нержавеющей стали или износостойкого пластика, рабочее колесо — из керамики, угольного агломерата или нержавеющей стали. Такие насосы, по опыту эксплуатации, в течение двадцати и более лет работают без капитального ремонта. Конечно, к качеству воды при установке «мокрого» насоса предъявляются повышенные требования. Как минимум должны быть фильтры и тонкой, и грубой очистки, а не только простой грязевик.

Первоначально насосы с «мокрым» ротором рекомендовались для установки только в обратный трубопровод. Сейчас материалы, из которых изготавливаются соприкасающиеся с водой детали, позволяют устанавливать такие насосы и на подаче.

Насосы с «мокрым» ротором не требуют установки до и после себя гибких вставок.

В «сухих» циркуляционных насосах ротор лишь частично погружён в жидкость, а двигатель изолируется от рабочего вала стальными полированными кольцами. При запуске насоса эти кольца начинают вращаться, между ними образуется водяная плёнка, герметизирующая соединение за счёт разницы давления в системе отопления и внешней атмосфере. КПД насосов с «сухим» ротором достигает 80 %. Однако эти насосы настолько шумные, что по действующим нормам их нельзя располагать смежно с жилыми комнатами.

Уплотнительные элементы «сухого» насоса нужно регулярно смазывать, иначе разрушится торцевое уплотнение и внутрь корпуса попадут частички пыли, которые интенсивно притягиваются вращающимся ротором. Скапливаясь на кольцах, пыль может повредить их и привести к разгерметизации насоса.

До и после насоса с «сухим» ротором рекомендуется установка гибких вставок для исключения передачи вибраций и шума.

В настоящее время ведущие компании насосного оборудования практически не уступают друг другу по основным позициям. Разница небольшая — возможно, чуть ниже средние розничные цены одной фирмы, но при этом более развито послепродажное обслуживание у другой и немного ниже энергозатраты двигателей у третьей. Обладатели насосов любой известной марки впервые обращаются в сервис только после десяти–пятнадцати лет непрерывной работы оборудования.

Циркуляционный насос центрального отопления: Поиск и устранение неисправностей

Циркуляционный насос играет решающую роль в функционировании вашей системы центрального отопления. Если в нем возникнет неисправность, это, вероятно, вызовет проблемы с горячей водой и отоплением.

В этой статье мы объясним, что делает циркуляционный насос и как распознать проблемы. Затем мы познакомим вас с нашим контрольным списком устранения неполадок циркуляционного насоса.

Что такое циркуляционный насос?

Циркуляционный насос — это водяной насос, который перемещает горячую воду по системе отопления. Вода проходит от вашего котла к трубам, которые питают ваши радиаторы, полотенцесушители и водонагреватель. Затем вода возвращается в котел, чтобы поддерживать постоянный поток нагретой воды вокруг вашего дома.

Циркуляционные насосы центрального отопления обычно располагаются внутри или рядом с котлом или в сушильном шкафу рядом с бойлером с горячей водой.

Если ваш насос находится внутри котла, следуйте нашему руководству, чтобы избежать поломки котла в будущем и поддерживать ваш циркуляционный насос в отличном состоянии.

Циркуляционный насос не работает?

Есть несколько контрольных признаков, указывающих на то, что ваша система циркуляционного насоса работает неправильно. Вы можете заметить:

• Трубка подачи воды не горячая, несмотря на работающий насос
• Утечка воды из насоса
• Насос издает необычные звуки
• Корпус насоса горячий на ощупь
• Некоторые или все радиаторы не нагреваются
• У вас нет горячей воды

Это может быть вызвано такими проблемами, как блокировка или воздушная пробка в системе, которые можно устранить. Итак, прежде чем спешить с заменой насоса, следуйте нашему контрольному списку ниже, чтобы диагностировать проблему и устранить ее, где это возможно.

Распространенные проблемы и способы их устранения

Следуйте приведенному ниже контрольному списку поиска и устранения неисправностей циркуляционного насоса котла, чтобы узнать, как устранить наиболее распространенные проблемы.

• Вода не течет по системе
• Шумный циркуляционный насос
• Заблокирован насос
• Негерметичный насос
• Неверные настройки скорости
• Потеря мощности
• Насос не выключается
• Неправильная установка

В системе не течет вода

Если циркуляционный насос продолжает работать, но не перемещает воду по системе, возможно, его вал или крыльчатка заклинило.

Решение: Попробуйте слегка постучать по насосу. Этого может быть достаточно, чтобы высвободить заклинившие компоненты.

Если это не работает или вы обнаружите, что помпа регулярно заедает, вероятно, пришло время заменить ее, прежде чем она выйдет из строя полностью.

Следуйте инструкциям по замене циркуляционного насоса или свяжитесь с сертифицированным инженером по газовой безопасности, если вы считаете, что вам нужен запасной насос.

Шумный циркуляционный насос

Если ваш насос шумный, внутри насоса может быть воздушная пробка. Воздушные шлюзы могут привести к тому, что помпа перестанет работать, но, к счастью, есть простое решение.

Решение: Для циркуляционного насоса, который находится за пределами вашего котла, следуйте этим инструкциям, чтобы снять шлюз:

Вам понадобится отвертка с плоской головкой и ткань.

1. Отключить электропитание насоса
2. Найдите маленький спускной винт на насосе
3. Помните, что помпа заполнена водой, поэтому подложите ткань под винт
4. Поворачивайте винт очень медленно (обычно достаточно менее четверти оборота), чтобы воздух вышел.
5. Затяните винт
6. Удалите лишнюю воду
7. Снова включить электропитание

Если это не устранит шум, возможно, разболтался подшипник внутри насоса. В этом случае необходимо заменить циркуляционный насос.

Если шум не исчезнет, ​​возможно, разболтался подшипник внутри насоса. В этом случае необходимо заменить циркуляционный насос.

Если вы по-прежнему слышите шум, возможно, проблема связана с вашим котлом. Узнайте, как диагностировать шумные котлы.

Заблокирован насос

Если ваш отопитель прогревается медленно, не до полной температуры или вообще не нагревается, возможно, циркуляционный насос заблокирован или перестал работать.

Засорение насосов может быть результатом скопления шлама и металлических частиц, протекающих через систему центрального отопления. Грязь может застрять в основных компонентах, таких как циркуляционный насос, что приведет к их выходу из строя.

Решение: Вызовите сертифицированного инженера по газовой безопасности для диагностики проблемы. Им может потребоваться выполнить подходящую очистку системы, чтобы очистить ее.

Утечка в насосе

Если вы видите, что из циркуляционного насоса вытекает вода, это может быть вызвано тем, что насос плохо работает, или пробитым уплотнением.

Если вам нужна помощь в устранении протечек в доме, воспользуйтесь этим полезным руководством для диагностики протекающих труб.

Решение: Во-первых, затяните все соединения с помощью разводного ключа или гаечного ключа.

Если утечка не устранена, проверьте все фитинги на насосе. Некоторые детали могут подвергнуться коррозии. В этом случае насос необходимо заменить.

Наконец, проверьте соединение на насосе. Если утечка происходит из-за этого, возможно, пробило уплотнение на насосе. В этом случае вызовите сертифицированного инженера по газовой безопасности , который может либо заменить уплотнение, либо, если насос очень старый, заменить весь насос.

Неверные настройки скорости

Некоторые насосы имеют регулируемые настройки скорости и расхода. Настройки обычно находятся в диапазоне от 1 до 3, где 1 — самый медленный, а 3 — самый высокий. Если ваши радиаторы не нагреваются, возможно, потребуется отрегулировать скорость и поток.

Решение: Лучше всего обратиться к инженеру-теплотехнику для диагностики и устранения проблемы.

Потеря питания

Если ваш котел работает, а насос нет, это может быть проблема с электропроводкой.

Решение: Вам нужно будет вызвать инженера-теплотехника, чтобы проверить электропроводку. Возможно, они смогут починить проводку, или, если насос старый и подвергся коррозии, вероятно, более рентабельно заменить его новым.

Неправильная установка

Менее распространенная проблема с неработающим насосом заключается в том, что он может быть установлен неправильно.

Решение: Насос необходимо снять и правильно установить. Обратитесь к сертифицированному инженеру по газовой безопасности, чтобы убедиться, что он установлен правильно.

Нужна замена или новый бойлер?

Если у вас возникли некоторые проблемы, возможно, стоит подумать о замене бойлера и насоса. Но если котел работал без проблем, нужно только заменить насос.

Если помпе меньше 5 лет, проверьте гарантию производителя. Вы можете иметь право на замену по гарантии

Перед покупкой новой помпы проверьте маркировку старой помпы. Большинство из них показывают характеристики, такие как скорость и скорость потока, поэтому вы будете знать, что вам нужно, когда покупаете замену.

Стоимость замены циркуляционного насоса

Стоимость замены циркуляционного насоса зависит от типа и марки насоса, от того, где вы его покупаете, а также от того, насколько легко или сложно его установить.

Циркуляционный насос обычно стоит от 90 до 160 фунтов стерлингов. Затем, с учетом стоимости установки, общая цена может варьироваться от 150 до 350 фунтов стерлингов.

С 1 августа 2015 года в существующей системе отопления можно устанавливать только высокоэффективные циркуляционные насосы с индексом энергоэффективности (EEI) >0,23. Эта цифра должна отображаться:

• На циркуляционный насос
• По инструкции производителя
• На коробке с насосом

Когда обращаться к специалисту

Если у вас возникли проблемы с циркуляционным насосом, пришло время обратиться к специалистам. Свяжитесь с профессиональным инженером-теплотехником, чтобы он помог быстро диагностировать и устранить проблему.

Прочтите наш отказ от ответственности

Основы работы циркуляционного насоса.

Принцип работы насоса HVAC Принцип работы

Прокрутите вниз, чтобы посмотреть обучающее видео на YouTube

Изучите основы типичного циркуляционного насоса, чтобы понять, как он работает и где мы его используем.

Посетите сайт Statesupply.com, который любезно спонсировал эту статью. Здесь вы можете узнать, какие циркуляционные насосы доступны, купить запчасти или поговорить со знающими специалистами по продуктам о ведущих брендах насосов, таких как Bell & Gossett и Taco. Просто нажмите здесь, чтобы узнать больше.

State Supply — ваш поставщик компонентов паровых и водяных систем отопления, таких как конденсатоотводчики, клапаны, элементы управления и насосы (включая лучшие в отрасли бренды, такие как Bell & Gossett, Taco и другие). Посетите сайт www.statesupply.com или позвоните нам по бесплатному номеру 877-775-7705, чтобы получить беспрецедентный выбор продуктов, опытных экспертов и отличное обслуживание клиентов.

Посмотреть циркуляционные насосы ➡️ https://www. statesupply.com/pump/hydronic

Посмотреть видео по ремонту и обслуживанию насосов ➡️  https://www.youtube.com/statesupply

Скачать это руководство ➡️  https:// www.statesupply.com/boiler-inspection-checklist

Что такое циркуляционный насос и где он используется?

Циркуляционные насосы

Циркуляционные насосы бывают разных форм, цветов и размеров, но обычно они выглядят примерно так. Эти насосы представляют собой встроенные насосы центробежного типа, что означает, что их вход и выход выровнены, а метод перемещения воды основан на центробежных силах.

Контур с подогревом воды

Мы обнаружим, что эти насосы используются для циркуляции горячей воды по контуру с подогревом воды, так что когда мы открываем кран, у нас почти мгновенно появляется горячая вода. В противном случае каждый раз, открывая кран, нам приходилось бы ждать, пока горячая вода потечет по всей системе.

Водяные системы отопления

В водяных системах отопления мы также найдем эти насосы, используемые для циркуляции нагретой воды между котлом и радиаторами или другими типами теплообменников.

Большие системы отопления

Мы также можем найти циркуляционные насосы, используемые в более крупных системах отопления для подачи тепла в различные части или зоны внутри здания.

Основные части циркуляционного насоса

Детали насоса

Циркуляционный насос состоит из двух основных частей: насоса и двигателя.

Двигатель представляет собой двигатель асинхронного типа, который позволяет нам преобразовывать электрическую энергию в механическую. Эта механическая энергия используется для привода насоса и перемещения воды.

Вход и выход

Когда мы смотрим на корпус насоса, у нас есть вход и выход. Насос всасывает воду через вход и выталкивает ее через выход. Как правило, на корпусе есть стрелка, указывающая направление потока, чтобы вы знали, где вход, а где выход.

Поскольку это встроенный насос, вход и выход выровнены концентрически, это полезно, потому что мы потенциально можем вырезать участок трубы из системы горячего водоснабжения и установить циркуляционный насос в этом пространстве без необходимости изменения трубопровода. как нам нужно для стандартного насоса центробежного типа.

Ушко крыльчатки

Это по-прежнему насос центробежного типа, поэтому вода должна поступать в насос через ушко крыльчатки. Для этого впуск следует по этому изогнутому пути, который проходит вокруг рабочего колеса.

Корпус насоса

Эта часть представляет собой корпус насоса. У него есть канал внутри, известный как улитка. После того, как вода выйдет из крыльчатки, она будет собираться в этом канале и направляться к выпускному отверстию. Мы увидим это более подробно позже в статье.

Улитка

Далее мы находим крыльчатку, которая находится внутри корпуса насоса и окружена улиткой. Рабочее колесо вращается и передает центробежную силу воде, которая выталкивает ее из насоса и через трубы.

Крыльчатка

За крыльчаткой у нас есть задняя пластина. Задняя пластина действует как барьер и удерживает поток воды внутри корпуса насоса. Задняя пластина также удерживает один из подшипников вала, чтобы обеспечить плавное вращение. В дополнение к этому мы также найдем резиновое уплотнение для предотвращения утечек.

Задняя пластинаРезиновое уплотнение

Далее нам нужно найти вал и ротор. Ротор прикреплен к валу, а вал прикреплен к рабочему колесу. Когда ротор вращается, вращаются также вал и рабочее колесо. Это движущая сила воды внутри насоса.

Ротор и вал

Ротор находится в корпусе ротора. Ротор может обеспечивать физический барьер, предотвращающий контакт воды с электрической цепью асинхронного двигателя.

Роторная банка

Вокруг ротора находится индукторный двигатель. Он состоит из нескольких катушек медной проволоки, плотно упакованных в статор. Катушки и статор неподвижны и не вращаются. Электричество течет через катушки внутри статора, это создает вращающееся электромагнитное поле, которое заставляет ротор вращаться.

Статор и обмотки

Защита статора и катушек у нас есть корпус двигателя. На боковой стороне корпуса двигателя мы найдем электрическую клеммную коробку. На передней панели у нас есть переключатель скорости, который позволяет нам вручную изменять скорость вращения двигателя между низкой, средней и высокой, что меняет скорость потока насоса.

Корпус двигателя

Внутри клеммной коробки находится переключатель скорости. У нас также есть клеммы заземления, нейтрали и линии, которые позволяют нам подключать насос к источнику питания. Обычно в насосах этого типа также есть конденсатор, конденсатор жизненно важен для работы насоса, поэтому мы вскоре рассмотрим его подробно.

Клеммная коробка

Обмотки двигателя и конденсатор

Электродвигатель циркуляционного насоса представляет собой однофазный асинхронный двигатель переменного тока.

Однофазный асинхронный двигатель переменного тока

Электричество — это поток электронов по проводу. У нас есть постоянный или постоянный ток, который мы получаем от источников питания, таких как батареи, и в этом типе электричества электроны текут только в одном направлении от отрицательного к положительному.

Постоянный ток

Но электроснабжение в ваших домах и на рабочих местах будет представлять собой электричество другого типа, известное как переменный ток. При переменном токе электроны меняют направление и многократно движутся вперед и назад.

Переменный ток

Когда электричество течет по проводу, оно генерирует электромагнитное поле. Когда электроны меняют направление, магнитное поле непрерывно расширяется и сжимается. Сворачивая провод в катушку, мы создаем гораздо более сильное электромагнитное поле.

Намотка провода

Когда провод намотан на катушку, мы называем это катушкой индуктивности. Когда мы подаем переменный ток, магнитное поле расширяется и сжимается, каждый раз, когда оно расширяется и сжимается, северная и южная полярность катушки меняется местами. Нам нужно это расширяющееся и сжимающееся магнитное поле, чтобы создать вращение.

Переменный ток

Чтобы сформировать двигатель, мы наматываем провод на две катушки внутри статора, чтобы создать сильное электромагнитное поле. Если мы поместим ротор в центр этого магнитного поля, ротор выровняется с магнитным полем, а затем застрянет. Чтобы вращать ротор, нам нужно вращающееся магнитное поле. Если бы мы взяли несколько магнитов и тщательно рассчитали время их взаимодействия с ротором, мы могли бы добиться этого, но это не очень практично.

Заклинивание ротора. Необходимо вращающееся магнитное поле

В больших двигателях мы создаем вращающееся магнитное поле, используя большее количество фаз, потому что электроны текут вперед и назад в разное время в двух фазах, что, следовательно, создает другое магнитное поле в разное время. Однако этот тип насоса имеет только однофазное подключение, поэтому вместо него мы будем использовать конденсатор для создания поддельного 2 ^{-я фаза} .

Вращающееся магнитное поле

Поэтому мы вставляем вторую катушку в статор с поворотом на 90 градусов от первой катушки. Две катушки соединены параллельно, но вторая катушка имеет конденсатор, включенный последовательно с катушкой.

Конденсатор создает фальшивую вторую фазу

Электричество не проходит через конденсаторы. Цепь разрывается внутри конденсатора, образуя две стенки. Две внутренние стенки расположены очень близко друг к другу, поэтому электроны могут скапливаться на этих стенках, а также высвобождаться отсюда. Следовательно, конденсатор представляет собой что-то вроде накопительного бака или диафрагмы. Когда подача электричества движется в одном направлении, конденсатор будет накапливать электроны. Когда подача электроэнергии меняет направление, конденсатор высвобождает электроны

Таким образом, у нас есть электроны, проходящие через разные катушки в разное время, это создаст наше вращающееся магнитное поле. Однако для этого необходимо правильно подобрать размер конденсатора.

Мы подробно рассмотрели основы конденсаторов в предыдущей статье, проверьте это здесь.

Обмотки многоскоростного двигателя

Обычно у нас есть переключатель сбоку на клемме двигателя, который позволяет нам изменять скорость двигателя и, следовательно, расход насоса, а также давление напора.

Выбор скорости

Внутри двигателя рабочая катушка будет иметь различные точки подключения или даже может иметь несколько различных катушек. Переключатель используется для подключения к этим различным точкам и эффективного изменения длины катушки, через которую должно пройти электричество.

Множественные точки подключения

Вам может быть интересно, почему у низкой настройки катушка длиннее, чем у высокой настройки.

Когда мы пропускаем переменный ток через катушку индуктивности, создаваемое ею магнитное поле мешает электронам, пытающимся пройти через нее. Сила, известная как индуктивное сопротивление, препятствует изменению тока.

Индуктивное реактивное сопротивление

Когда мы увеличиваем длину катушки, индуктивное реактивное сопротивление также увеличивается, и это затрудняет протекание тока электронов. Таким образом, поскольку ток уменьшается, электромагнитное поле также уменьшается, что снижает скорость и крутящий момент двигателя.

Максимальное индуктивное сопротивление

При переходе к минимальному значению индуктивное сопротивление становится максимальным, ток уменьшается, а двигатель вращается медленно.

Минимум индуктивного сопротивления

Когда мы переходим к высокой настройке, индуктивное сопротивление минимально, поэтому ток высок, и ротор вращается намного быстрее.

В нашей предыдущей статье мы рассмотрели многоскоростные насосы и то, как читать их диаграммы насосов. Проверьте это здесь.

Итак, как работает циркуляционный насос. Прежде всего, вода из системы горячего водоснабжения поступает в насос через входное отверстие и попадает в проушину рабочего колеса, эта вода будет задерживаться между лопастями рабочего колеса внутри корпуса насоса.

Циркуляционный насос

Электричество поступает в клеммную коробку и течет по обмоткам двигателя, конденсатор помогает создать вращающееся магнитное поле, и это магнитное поле заставляет ротор вращаться. К ротору прикреплен вал. Вал проходит от двигателя и спускается в корпус насоса, где он соединяется с рабочим колесом.

По мере вращения ротора вращаются вал и рабочее колесо. Когда крыльчатка вращается, она передает кинетическую энергию или скорость воде, которая движется наружу.
Скорость и кинетическая энергия воды увеличиваются по мере того, как она достигает края крыльчатки.

К тому времени, когда вода достигает края крыльчатки, она достигает очень высокой скорости. Эта высокоскоростная водяная муха слетает с рабочего колеса в улитку, где ударяется о стенку корпуса насоса.

Этот удар преобразует скорость в потенциальную энергию или давление.
Вода попала в корпус насоса. Кинетическая энергия преобразуется в потенциальную энергию (давление).

Корпус насоса гидроудара

По мере того, как вода движется наружу и от крыльчатки, в центре создается область низкого давления, которая втягивает больше воды, и таким образом развивается поток. Спиральный канал имеет расширяющийся диаметр по мере того, как он закручивается по окружности корпуса насоса. По мере его увеличения скорость воды будет уменьшаться, что приведет к увеличению давления.
Сзади следует еще вода; развивается скорость течения. Диаметр спирального канала увеличивается; это приводит к уменьшению скорости воды, что увеличивает давление.

Диаметр спирального канала расширяется

Таким образом, расширяющийся канал позволяет большему количеству воды присоединяться и преобразовываться в давление.