Насос для полотенцесушителя (циркуляционный, от стояка горячей воды)

Что такое насос для полотенцесушителя, виды, назначение, устройство, как монтируется насос для полотенцесушителя

Нюансы выбора

Принцип, конструкция

Циркуляционный насос прокачивает среду благодаря центробежной силе, возникающей в жидкости при вращении рабочего колеса.

Колесо посажено на вал электродвигателя. В конструкциях с «мокрым» ротором последний вращается в жидкости, изолирован от обмотки статора гильзой. Подшипники скольжения смазываются, охлаждаются перекачиваемой средой. Cухой ход приводит к критическому перегреву, износу втулок, заклиниванию, сгоранию обмотки.

Для полотенчиков используют модели «мокрой» схемы. КПД на разных режимах составляет 5 – 54%. Технический уровень определяется материалом деталей, функциями регулирования, управления, защиты.

Чугунное исполнение – дешевле, нержавеющий корпус полностью удовлетворяет условиям горячего водоснабжения. Нержавеющий вал, пластиковая крыльчатка, металлографитовые подшипники – стандартное оснащение. Некоторые серии, к примеру ALPHA GRUNDFOS, комплектуются керамическими валами и опорами. Высокая твердость, износостойкость керамики существенно увеличивает долговечность узлов. Однако, плохая водоподготовка ГВС, в отличии от индивидуального отопления, «убивает» даже дорогую керамику.

Расчет параметров

Важно! Помпа ускоряет водообмен через змеевик, не гарантируя общую циркуляцию в автономке и подъем давления.

Объемная подача

Производительность (Q, м³/ч) предлагают вычислять по формуле:

Q = 0,9 R / Δt,     (1)

где R – теплоотдача прибора, кВт;

Δt – разность температур на входе и выходе теплообменника, °C.

Рекомендуют принимать Δt = 5 – 10 °C.

Например, змеевику мощностью R = 1 кВт, при Δt = 10 °C, подойдет агрегат производительностью:

Q = 0,9 × 1 / 10 = 0,09 м³/ч

Практическая теплоотдача отличается от паспортной, рассчитанной для определенных показателей теплоносителя, типа подключения. Измерить фактический перепад удобно накладным биметалическим термометром диапазоном 0 – 120 °C:

Минимальная разность температур объясняется стремлением поддерживать равномерный прогрев лесенки. Обоснованный подход при подключении радиатора к циркуляционному трубопроводу, расточителен при монтаже на подающей ветке. Горячая вода «проскакивает» полотенчик, не отдав энергию.

Расчет подачи по допускаемой скорости воды (Vдоп, м/с) призван упредить коррозию, зарастание, шум в трубах:

Q = 3,6 × 10-3 Vдоп F,     (2)

где 3,6 × 10-3 – переводной коэффициент;

F – площадь сечения трубы, мм².

На заметку. При скорости потока менее 0,25 м/с происходит осаждение взвеси, развивается подшламовая коррозия. Изделия из дешевой нержавейки страдают от точечных свищей. Высокая скорость жидкости способствует вредной диффузии кислорода к стенкам, в зауженых местах вероятна кавитация. СП 30.13330.2016 рекомендует V = 1,2 м/с, уже при значениях 0,3 – 0,4 м/с – частички уносятся потоком: https://www.c-o-k.ru/articles/uskorennaya-korroziya-ocinkovannyh-truboprovodov-v-sistemah-gvs.

Рассчитаем расход через черный змеевик условным проходом Ду = 40 мм, при V = 0,4 м/с:

Q = 3,6 × 10-3 × 0,4 × 1320 = 1,9 м³/ч

Напор

Энергия, сообщенная жидкости крыльчаткой, расходуется при прохождении разводки, прибора. Напор агрегата (Н, м) компенсирует потери по длине трассы, на местных сопротивлениях. Упрощенно:

H = 0,025 L,     (4)

где L – суммарная длина трубок аппарата, подающей, обратной подводок от стояка, м. Измеряется по факту рулеткой.

С увеличением подачи – напор падает. В документации напорная характеристика представлена графиком:

Выгодно, чтобы расчетная точка лежала на кривой максимальных оборотов двигателя вблизи точки наибольшего КПД.

Выбор, популярные марки

Отопительный насос не желательно ставить в систему ГВС из-за жесткой воды, существенно сокращающей ресурс. Применяют модификации, оптимизированные по материалам под горячее водоснабжение температурой +70 ºС. Подобные продукты Wilo обозначены литерой Z в конце шифра.

Нерегулируемые трехскоростные версии обычно работают на нижней ступени оборотов с низким КПД. Пользователи объясняют выбор режима малым электропотреблением. Однако, регулируемая «умная» модель всё равно экономнее минимум на четверть, разница стоимости окупается за год.

Встроенный частотный преобразователь позволяет плавно регулировать напор, подачу соответственно потребности. Сигнал от внутреннего термостата поступает в электронный блок, управляющий включением по программе. Электронасос с защитой от аварийного сухого хода автоматически отключается при отсутствии протока или падении давления.

При коротких подводах (до 1,5 м), возможно, хватит помощи мини-помпы, чтобы наладить водообмен. Последние предназначены для рециркуляции от смесителя до бойлера. Проверьте – попадают ли вычисленные Q, Н в рабочую зону графика. Убедитесь в наличии подходящего режима работы.

Широкую известность получила продукция германской компании Wilo и датской –  Grundfos. Востребованность подтверждают многочисленные копии китайского происхождения.

Дабы избежать подделки, не жертвуя качеством, можно выбирать среди менее именитых европейских производителей. К примеру, итальянская Emmeti предлагает образцы с аналогичными характеристиками: https://www.emmeti.com/portal/ru/products/termo/typology/62486_productTipology/family/62520_productFamily/.

Wilo-Stratos PICO-Z – современный образец с электронно-коммутируемым мотором, интегрированным устройством регулировки мощности. Устойчив к токам блокировки. Собран в коррозионностойком стальном корпусе, оснащен индикацией текущей мощности, расхода, температуры, суммарного потребления (кВт×ч). Укомплектован фильтром, коннектором быстрого подключения. Обеспечивает бесступенчатое регулирование частоты, поддержание постоянной температуры контура.

Линейку Grundfos UP РМ рационально настроить на температурный режим. Электронный блок, связанный с накладным термодатчиком, поддерживает заданный диапазон температуры воды, управляя периодичностью включения.

Какое назначение у циркуляционного насоса?

Циркуляционные помпы для полотенцесушителей предназначены для создания непрерывного потока теплоносителя в замкнутых системах отопления небольшой протяженности.

Правильно подобранный насос для принудительной циркуляции теплоносителя в системе отопления ванных комнат и санузлов, повышает эффективность работы, установленных в них отопительных приборов. При этом появляется возможность произвольно выбирать место их установки и способ прокладки трубопроводов.

Для больших санитарно-бытовых помещений в современных домах становится возможным применение более мощных, до 2000 Вт, обогревателей разной конструкции и внешнего вида. Установка циркуляционной помпы позволяет использовать более практичные и привлекательные конфигурации полотенцесушителей типа «Лесенка», «Этажерка», «Марио Парус».

Мощность обычных сушек для полотенец, в виде латинских букв U и M, не превышает 500 Вт, которой недостаточно даже для небольших ванных комнат старого жилого фонда.
к меню ↑

Есть ли разница, куда ставить циркуляционный насос, на обратку или подачу?

Итак, те мастера, которые «за» установку насоса на обратку, аргументируют это тем, что насос будет меньше перегреваться. На обратке температура теплоносителя намного ниже, чем на подаче. Вследствие этого циркуляционный насос способен прослужить намного дольше, нежели в том случае, если он будет установлен на подаче.

На самом деле, это, правда, особенно в случае с твердотопливными котлами. Если по каким-то причинам не сработает группа безопасности котла, то система отопления «закипит», а пар попадёт в циркуляционный насос и испортит его, если тот будет установлен на подаче. В этом случае, насос в отоплении лучше всего устанавливать именно на обратной магистрали.

Второй момент связан с чисткой «обратки» возле котла отопления. Если циркуляционный насос будет установлен именно на обратной магистрали, то, перед ним, в обязательном случае должен стоять фильтр-грязевик, в котором будет скапливаться вся грязь с труб. А поскольку теплоноситель в обратке движется в котел, то именно на этом  участке магистрали и скапливается самое большое количество грязи.

Если насос будет стоять на обратке, почистить грязь в трубах отопления не составит большого труда. Сделать это на подаче не представляется возможным, и это следующий аргумент в пользу установки циркуляционного насоса на обратке. И ещё, всегда стоит помнить о том, что устанавливать насос в отоплении нужно только перед потребителями, но никак не между ними.

Какие правила установки циркуляционного насоса действуют

Циркуляционный насос нужно устанавливать строго в горизонтальном положении, именно таким образом должен быть размещён мокрый ротор. Это позволит не допустить завоздушивание насоса, что существенно продлит срок службы данного оборудования.

Брно насоса должно смотреть вверх или вбок. Нужно исключить нижнее размещение, поскольку это чревато замыканием насоса и его выходом из строя.

Обязательно перед циркуляционным насосом должен быть установлен фильтр. Те, кто говорит, что фильтр-грязевик не нужен, сильно ошибаются. Перед любым подобным оборудованием, как циркуляционный насос, всегда ставится фильтр — уловитель мелких частиц, которые способны повредить крыльчатку, и другие, внутренние элементы насоса.

Читайте также:

• Ничего не найдено.

Установка насоса в систему

Вне зависимости от места расположения насосав конструкции, ротор прибора всегда должен иметь горизонтальное направление. Прибор можно устанавливать и вертикально, но в данном случае высока вероятность потери его мощности, которая в среднем будет составлять около 30%.

Зачастую, насос монтируется в трубопроводе для подачи, но после установки смесительного узла. Не исключается возможность и размещения прибора в обратке и байпасе.

Существуют конструкции отопительных систем, которые предполагают наличие двух насосов. Это эффективно для двухэтажных жилых строений, в которых располагается по одному прибору на каждом этаже. Таким образом упрощается процесс регулировки напора каждой отдельно взятой ветки.

Установка насоса

При подборе насоса уточните наличие в его конструкции специального выпускного вентиля, так как он пригодится при первичном запуске конструкции в работу. Это объясняется наличием воздуха в конструкции, который может способствовать образованию воздушной пробки, которую можно будет спустить при помощи данного вентиля. Для полного удаления остатков воздуха, необходимо повторит процедуру еще несколько раз.

Конструкции, достоинства и недостатки, производители

Циркуляционные насосы на полотенцесушитель оснащены однофазным электродвигателем с короткозамкнутым ротором с постоянной или изменяемой скоростью вращения.

Агрегат выполнен по типу «мокрый ротор». Рабочее колесо (крыльчатка) помпы и ротор электродвигателя вращаются в перекачиваемой жидкости. Ею же производится охлаждение электрической части и смазка подшипников.

«Мокрая» рабочая полость, в которой вращаются крыльчатка и ротор, отделена от обмоток электродвигателя герметично запрессованным стаканом из нержавеющей стали.

Корпуса насосов, предназначенных для подключения к стоякам отопления, изготавливаются из бронзы или латуни, а рабочие колеса − из экологически чистых полимерных материалов, стойких к кавитационной коррозии.

Вал может быть из нержавеющей стали или оксидной керамики, подшипник скольжения из графита, пропитанного синтетическими смолами.

Производительность в пределах 0,4—1,6 м3/час, при соответственно создаваемом напоре 1,4—1,9 м (0,14—0,19 кГ/см2), обеспечивают полный и равномерный нагрев отопительного прибора в ванной комнате.

Рабочее напряжение 220 В.

Размер подсоединения труб ½˝.

к меню ↑

Достоинства и недостатки моделей с мокрым ротором

• небольшие габариты и вес: монтажная длина 80—180 мм. Масса 1,2—2 кг;
• возможность установки помпы непосредственно на трубопровод;
• долгое время работы без регулярного технического обслуживания;
• малое энергопотребление: 7—40 Вт;
• бесшумность в работе.

К недостаткам можно отнести:

• относительно небольшой КПД – до 50;
• непременную установку насоса только в горизонтальном положении оси вращения ротора

Наиболее известные фирмы производители:

• Wilo − Германия;
• Grundfos – Дания.

Циркуляционные помпы этих фирм имеют защиту от «сухого хода», в случае непредвиденного отсутствия воды в системе.
к меню ↑

Как правильно должен быть установлен насос?

При установке насоса главное все сделать правильно. Важно чтобы ротор стоял горизонтально. На сегодняшний день современные насосы выпускаются с мокрым ротором, через который омываются поверхности, которые трутся. Клемная коробка, которая установлена на роторе должна располагаться сверху или сбоку. Не допустимо ее располагать снизу потому что не удобно будет ее обслуживать, и в случае прорыва может затопить. Как уже выяснили ранее, то совершенно не важно на подаче или обратке будет стоять насос. Важно совсем другое, а именно насос должен располагаться между котлом и радиаторами. Он может быть перед радиаторами или после них, причем потоки будут совершенно одинаковыми. Ни в коем случае нельзя ставить насос по средине системы, потому что будет образовываться потоки пониженного давления.

Это все  общая информация, но что делать если у Вас твердотопливный котел.

Нюансы подбора мини циркуляционных насосов

Главная задача помпы — поддержание необходимой температуры и скорости потока по разводке. Поэтому важно правильно подобрать оборудование.

Внимание! Чтобы не ошибиться при выборе устройства рекомендуется проконсультироваться со специалистами.

Кроме того, необходимо обратить внимание на параметры напора и расхода.

Требования к монтажу циркуляционного насоса

Существует ряд норм, на законодательном уровне регламентирующих установку циркуляционного насоса в систему отопления. Часть правил изложена в СНиП 2.04.05 «Отопление…». Например, там говорится о приоритете схем с принудительной циркуляции в отопительных сетях.

Практически все требования обоснованы эффективностью работы системы в целом и циркуляционного прибора в частности. Например, вал устройства с мокрым ротором необходимо устанавливать на трубе строго горизонтально по уровню, чтобы внутри не возникало воздушных пробок и детали насоса не изнашивались раньше срока.

Фильтр от грязи и абразивных частиц нужен в любом случае даже при монтаже монолитных моделей. Профильтрованный теплоноситель принесет гораздо меньше ущерба деталям насоса, чем жидкость с песком и взвесями.

Грязевик устанавливают пробкой вниз по направлению движения воды, чтобы снизить сопротивление и облегчить обслуживание системы.

Некоторые правила диктуют производители. Например, старые модели определенных марок было принято устанавливать исключительно на обратке, так как они не выдерживали высоких температур.

Сейчас насосы приобрели более универсальный характер и их можно ставить в любом подходящем месте, но с соблюдением параметров мощности.

Монтаж

Компоновка

Действующие нормативы запрещают самовольное изменение параметров трубопровода ГВС. Циркуляционный насос монтируют в байпасе посредством «американок», параллельно подводкам полотенцесушителя, направление воды в ветках должно совпадать. Предпочтительно врезать обводку в обратку из полотенчика.

Обводной участок отсекают шаровыми кранами. Перед насосом устанавливают сетчатый фильтр-грязевик с сеткой 500 мкм. В промышленных установках за агрегатом расположен обратный клапан, препятствующий противоходу, для маломощных моделей — это лишнее сопротивление. При необходимости естественную циркуляцию восстанавливают, перекрыв запорную арматуру.

В вариантах с обратным клапаном или диффузором ток по основной магистрали восстанавливается после отключения двигателя. Первая компоновка отказывает при засорение, вторая – требует гидравлического расчета, сложная в изготовлении.

Нестандартное решение

Избежать проблем узоконивания изменений помогает устройство замкнутого контура из полотенчика и аппарата рубашечного типа, одетого на магистраль. Недостаток: разница нагрева стояка и полотенчика превышает 10 ºС. Помпа ускорит конвекцию, повысит эффективность теплообмена.

Самоделка:

Подключение, управление

Электроподключение выполняют по трехпроводной схеме с защитным проводником PE. Запитыват через УЗО, проводку, штепсельные розетки организуют согласно требований раздела 7 ПУЭ, инструкций производителя.

Защиту от холостого (сухого) хода, при отсутствии встроенной, реализуют посредством реле давления, протока. С обоих сторон устройства необходимы прямые участки длиной не менее трех внутренних диаметров.

Известны три метода управления помпой:

• Ручной – самый неудобный способ. Изделие работает до отключения автомата или извлечения сетевой вилки жильцом. Нужно вовремя реагировать на прекращение водоснабжения, защита мотора – только тепловая.
• Таймером. Пользователь практически подбирает интервалы включения. Обратной связи, оперативной реакции на изменения температуры полотенчика – нет.
• Терморегулятором. Простое устройство, представляет термовыключатель, встроенный в цепь питания, срабатывающий от температурного датчика в подающей или обратной линии. Продвинутые электронные девайсы интегрированы в управляющий модуль.

Реле времени Grundfos с суточной шкалой TS 2 N/T крепится на корпус, TS 3/T – на стену.

Настенный терморегулятор Grundfos ET 2 подключают к накладному или погружному термодатчику. Стоимость сопоставима с адаптивно регулируемым электронасосом ALPHA2.

Видео советы по подключению агрегата и термостата:

Ошибки

Направление потока должно совпадать со стрелкой на корпусе. Ось электродвигателя всегда располагают горизонтально. Изменение положения головки мотора выполняют по инструкции к изделию.

Избегайте заужений прохода на арматуре, соединениях. Выбирите фильтр на типоразмер больше, чтобы сохранить диаметр переходников. Минимизируйте число колен. Монтаж помпы на вертикальных участках снижает КПД, повышает шумность.

На фото ниже заужены проходные сечения фитингов, добавлены лишние латунные уголки:

За компактную врезку без прямых участков платят потерями напора.

Автор видео встроил насос напрямую в подающую линию, автоматическая блокировка сухого хода не предусмотрена:

Правила монтажа

Конструкция бытового циркуляционного насоса от любого производителя предусматривает его крепление на трубопроводы или запорную арматуру посредством накидных гаек (американок), Это позволяет быстро его демонтировать при необходимости, например, для замены либо ремонта. При монтаже насосного агрегата соблюдайте такие рекомендации:

1. Ставьте аппарат на любые участки трубопроводов – горизонтальные, вертикальные или наклонные, но с одним условием: ось ротора должна быть в горизонтальном положении. То есть, монтаж «головой» вниз или вверх недопустим.
2. Обратите внимание, чтобы пластиковая коробка с электрическими контактами находилась сверху корпуса, иначе ее зальет водой при аварии. Да и обслуживать изделие будет непросто. Добиться этого несложно: открутите винты крепления кожуха и поверните его на нужный угол.
3. Не забудьте о направлении потока, указанного стрелкой на корпусе.
4. Чтобы изделие можно было снять без опорожнения системы, до и после него поставьте отсекающие краны, как изображено на схемах в предыдущем разделе.

Наглядное пособие, в каком положении должен стоять насосный агрегат

Совет. Так сложилось, что нагрузка от веса циркуляционного агрегата ляжет на 1 или 2 шаровых крана (в зависимости от ориентации участка в пространстве). Отсюда рекомендация: не экономьте и купите качественную запорную арматуру, чей корпус с течением времени не треснет от механической нагрузки.

Обвязка циркуляционного насоса

Установка циркуляционного насоса на трубе выполняется с помощью накидных гаек. Они могу идти в комплекте или приобретаться отдельно. Прибор не должен подвергаться действию излишних напряжений при затяжке гаек.
Перед насосом рекомендуется установить косой сетчатый фильтр, который предотвратит попадание грязи на крыльчатку и ее заклинивание, продлевает срок службы отопительного оборудования.
До и после циркуляционного насоса необходимо установить шаровые краны. Они позволяют выполнить обслуживание без слива теплоносителя из системы.

Инструкции к циркуляционным насосам можно посмотреть на нашем сайте. Они находятся на вкладке “Документация” для каждого конкретного изделия. В нашей линейке бренды WILO, GRUNDFOS, HALM.

Полезное видео

Ознакомьтесь с видео, в котором рассказываются различные схемы установки циркуляционного насоса.

Подключение циркуляционного насоса к электросети

Существует несколько способов подключить электропитание к аппарату:

• через обычный дифференциальный автомат;
• с управлением от термостата;
• присоединение к сети совместно с блоком бесперебойного питания (ИБП);
• запитка агрегата от автоматики котла.

Предостережение. Зачастую домовладельцы просто включают насос в обычную розетку, присоединив провода к купленной вилке. Мы не можем рекомендовать подобный подход, потому что подключение без заземления и страховочного автомата опасно. В случае неполадки с аппаратом или заливки его водой вы рискуете получить удар током.

Типовая схема подключения с дифференциальным автоматом

Первая схема подключения довольно проста и собрать ее своими руками под силу любому пользователю. Потребуется дифференциальный автоматический выключатель номиналом 8 А, провода и контакты. Присоединение к заземлению выполняйте как в этой схеме, так и во всех остальных.

Чтобы автоматически останавливать движение теплоносителя при охлаждении до определенной температуры, используется электрическая схема подключения циркуляционного насоса с термостатом. Последний крепится к подающему трубопроводу и разрывает цепь электропитания, когда температура воды падает ниже заданного значения.

Присоединение фазного провода к насосу через накладной термостат

Внимание! Чтобы термостат не врал и вовремя отключал циркуляцию, его нужно крепить к металлическому участку магистрали. Полимеры плохо передают тепло, поэтому при монтаже на пластиковую трубу устройство станет работать некорректно.

Нет никаких сложностей в присоединении электропитания через ИБП, для чего у последнего имеются специальные разъемы. К ним же стоит подключить и сам теплогенератор, если он нуждается в электроэнергии. А вот подключение насоса к щиту управления котла либо к его автоматике – процедура более сложная. Здесь желательно иметь знания и навыки в области электрики.

К бесперебойному блоку также подключается и котел, если он нуждается в электричестве

Полезное видео

Ознакомьтесь с информацией об устройстве механизма мини-циркуляционного насоса и его работе в системе ГВС, представленной в видео.

Современные варианты для выбора

При использовании современных моделей ALPHA, важно учитывать, что режимы «пропорциональное давление» и «AUTOADAPT» просто не подходят к теплому полу, — устанавливайте подходящий режим.

Если теплопотерь больше или дом (теплый пол) плохо утеплен, соответственно значение площади теплого пола, при которой нужно переходить с одного насоса на другой, смещается в меньшую сторон. Ключевую роль в этом играет степень утепленности самого теплого пола.

Но более точные значения можно получить только теплотехническим расчетом и расчетом теплого пола.

Можно ли поставить самостоятельно

Не следует забывать, что при несоблюдении правил установки в лучшем случае придётся обходиться без отопления, в худшем — может произойти авария.

Поэтому рекомендации производителя, требования по безопасному подключению к сети и правила установки устройства должны быть соблюдены.