Типы насосов для котельной и как их подобрать

Типы насосов для котельной и как их подобрать

Крупные отопительные системы не могут существовать без трубопроводных систем: воздух, вода, конденсат, мазутопроводы. Порой они имеют длинные участки с большими гидравлическими сопротивлениями, преодолеть которые помогают различные насосы.

В котельной средней мощности установлено до двух десятков подобных агрегатов разной функциональности, конструкций и габаритов. Сетевой насос для котельной имеет самые большие габариты и производительность.

Он устанавливается в котельном зале и служит для перекачки магистрального теплоносителя от 1 т/ч для малых отопительных районов до несколько тысяч т/ч для крупных мегаполисов.

Сетевой насос Wilo для котельной отбирает воду из обратного сетевого трубопровода, прогоняет ее через сетевую нагревательную установку (бойлерную), где компактно расположены несколько подогревателей сетевой воды водоводяных или пароводяных, в которых теплоноситель отопительного контура нагревается по графику в зависимости от температуры наружного воздуха. Греющей средой выступает пар или горячая воды, на выходе из котла.

Для преодоления всех сопротивлений, немецкий агрегат должен обеспечивать перепад давления до 3 атм. Неправильно подобранное или смонтированное оборудование, так же как и нарушения требований эксплуатации тепловых сетей вызовет сбой рабочего режима или аварийную остановку оборудования системы производства тепловой энергии.

  • 1 Типы насосов котельной
    • 1.1 Сетевой насос и его назначение
    • 1.2 Питательный насос и его назначение
    • 1.3 Насос подачи сырой воды
    • 1.4 Конденсатный
    • 1.5 Подпиточный насос
  • 2 Чем управляются насосы
  • 3 Как подобрать насос: расчет

Как работает подпитка

При помощи узла подпитки добавляется недостающий носитель тепла в систему отопления. И добавляется он до тех пор, пока рабочее давление не станет в пределах нормы. Обычно подпитку подключают к холодному водоснабжению. Но можно запитать отопительную систему еще от накопительной емкости. Можно дополнить теплоноситель тремя способами:

  • При помощи ручного режима. Такой режим обычно используют в небольших отопительных системах. Контролировать давление необходимо самостоятельно при помощи манометра. При необходимости нужно открывать соответствующие краны. Можно использовать подпиточный насос для поступления воды. Или же вода будет поступать самотеком.
  • При помощи автоматической подпитки. Клапан подпитки отопительной системы срабатывает при снижении давления в системе. Если есть необходимость, то напряжение параллельно начинает поступать на насос, и таким образом вода принудительно поступает в отопительную систему. После того как давление станет в пределах нормы, то клапан закрывается и насос выключается. В автоматической системе подпитки нет необходимости контролировать все значения. Но в таком режиме нужно снабжать электроэнергией еще один элемент, что является недостатком.
  • Ручная подпитка с помощью насоса. Узел подпитки применяется не только для дополнения теплоносителя, но и для других целей:
  • Сброс воды при проведении ремонтных работ;
  • Первая заливка носителя тепла в отопительную систему;
  • Промывка системы;
  • Смягчение воды или фильтрация;
  • Опрессовка.

Устройство подпиточного узла

Существует несколько вариантов создания подпиточного узла. Наиболее распространенным является схема, на основе редукционного и обратного клапана собранная на байпасе.

Работает система так: когда давление в контуре падает ниже минимального, пружина редукционного клапана разжимается, открывая клапан. Он, в свою очередь, открывает проход для движения воды из водопровода.

Важно! Проблема в том, что данная система может работать исключительно в закрытых СО. В СО открытого типа, данная система работать не будет, так как в ней недостаточно давления для работы пружинного механизма редукционного клапана.

Самый простой вариант организации подпитки СО – это соединение водопровода с отопительным контуром через шаровый кран.

Перед краном необходимо установить фильтр, задерживающий возможные механические загрязнения.

Совет: Чтобы теплоноситель не перетекал из отопительного контура в водопровод (при отсутствии в водопроводе давления и ненароком забытого открытым шарового крана) рекомендуем установить на питающий трубопровод подпиточного узла обратный клапан.

Расчет нужных показателей системы

Покупая насос для подпитки системы отопления закрытого типа, необходимо учитывать расход теплоносителя, объем которого будет восполнять потери. При расчетах учитывается часовой расход жидкости, который будет зависеть от параметров трубопровода. Стандартом указано, что его нужно брать в соотношении 0,75% от общего объема теплоносителя. Если трубопровод имеет протяженность более 5 км, то вычислительный коэффициент будет равняться 0,5%.

Для насоса, устанавливаемого в систему открытого типа, поправочные коэффициенты нужно выбирать из табличных данных или исходя из фактических показателей потерь воды.

Подпитка отопительной системы контролирует давление в ней и объемы затрат теплоносителя. Ее автоматический способ сам поддерживает нужные параметры в пределах нормы. В ручном режиме для этого потребуется осуществлять доливку воды самостоятельно, а также регулярно следить за объемом теплоносителя.

Основные характеристики насосов:

1. Объем, который конкретный насос способен перекачать за единицу времени. Измеряется в метрах кубических в час.

2. Максимальная температура перекачиваемой жидкости. Речь идет о температуре теплоносителя. Есть верхний лимит, при превышении которого насос может выйти из строя. Измеряется в градусах по шкале Цельсия.

3. Напор, который агрегат способен создать. Он отображает ту разницу давления воды, которая имеется между отключенным и включенным работающим насосом. Измеряется в метрах водяного столба.

Важно! Для того, чтобы увеличить степень надежности системы по перекачке теплоносителя по магистралям, рекомендовано применять сразу два насоса, которые будут идентичны по своей функциональности. Их следует подключить к системе параллельно. При этом, один насос будет выступать в роли основного, а другой — в роли резервного.

В общем случае способ установки насосов влияет и на характеристики всей систему. Если насосы установлены последовательно друг за другом, то общий напор создаваемый агрегатами будет складываться из напора создаваемого каждым насосом. Т.е. если напор одного насоса 20 метров и второго 20 метров, то при их совместном включении напор в системе будет равен 40 метрам.

При параллельном способе монтажа насосов, если они расположены на разных ветках, которые потом сходятся в одну, то аналогично увеличивается расход создаваемый их совместным включением.

Регулирование подачи и напора в системе осуществляется с помощью задвижек, которые ставятся на напорный участок трубопровода.

Обратите на это внимание при выборе

В процессе выбора подходящего насоса, необходимо учитывать следующие факторы:
общую длину сетей отопления, в систему которых будет включено устройство;
количество этажей тех строений, которые подключены к системе;
особенности рельефа той местности, по которой проложены тепломагистрали, и так далее.

Какой насос можно считать «подходящим»? Тот, технические характеристики и реальные возможности которого оптимально соответствуют тем реальным требованиям, что к нему выдвигаются:
с теплоносителем какой температуры ему придется работать;
какое давление в системе он должен быть способен создать;
какой объем жидкости за единицу времени ему предстоит перекачивать?

Это — минимальные требования, под которые насосы для котельных должны подходить.

Зачем учитывать все эти факторы? Все просто: это поможет существенно снизить аварийность системы, минимизировать риски выхода ее из строя, существенно продлит время ее активной эксплуатации и повысит ее эффективность!

Читайте также  Как покрасить двери из шпона

Основные типы насосов

Они классифицируются на следующие типы: первый — сетевой насос для котельной; второй — насосы для котельной циркуляционные; третий — водяные насосы для котельной (насос сырой воды). Далее — по каждому из них отдельно!

Сетевой насос для котельной

Для обеспечения оптимальной скорости движения и напора горячей воды внутри систем тепловых сетей применяются устройства такого типа. Их задача — работа с теплоносителем, максимальная температура которого не выше 180 градусов по шкале Цельсия.

Их устанавливают в котельных. Таким образом, они становятся частью мощной централизованной сети теплоснабжения. Если говорить об особенностях этих агрегатов, то можно выделить одну из них: близость системы водяного охлаждения к узлам уплотнения.

Такое оборудование отличается своей продуктивностью и высокой надежностью. Прочность устройства обеспечивается при помощи использования для производства его деталей (в частности — кожуха и рабочего колеса) износоустойчивого чугунного сплава.

Насосы неприхотливы, не нуждаются в частом и трудоемком техническом обслуживании. Легко подключаются к системе, имеют простую конструкцию и служат длительный период времени.

Максимально допустимая температура — не единственное ограничение, которое применимо к данного типа устройствам. Качество рабочей жидкости тоже стоит учитывать. Так, они предназначены для чистой воды, концентрация механических примесей разного типа в которой не превышает 5-5,5 миллиграммов на 1 литр. А максимальный диаметр частиц примесей не должен быть больше 0,2 миллиметра. Теоретически, устройство может работать и в том случае, если эти требования не соблюдены. Но срок его полноценной эксплуатации будет, в таком случае, существенно уменьшен.

Такой сетевой насос для котельной может применяться:
в крупных отопительных системах;
в небольших системах отопления;
в централизованных теплоснабжающих системах.

Циркуляционные насосы для котельной

За оптимальную скорость, с которой движется теплоноситель по трубам тепловой сети, отвечают насосы для котельной циркуляционные разной мощности. Их нередко применяют и в качестве подпиточных устройств в системах кондиционирования и холодного водоснабжения. Эти устройства монтируют в теплообменных системах промышленного назначения.

Отличительная особенность такого типа насосов — конструктивное исполнение их прямо с патрубками в одну из линий. Крепить их следует на саму магистраль, ведь это — бесфундаментные агрегаты.

Работают они с чистыми жидкостями, которые механических частиц в своем составе содержат минимальное количество. Их можно устанавливать как на крупные системы, так и на частные. Естественная циркуляция теплоносителей по магистралям уже уходит в прошлое. Ускорить его движение по трубам призван именно циркуляционный насос. Таким образом, процесс теплообмена между средой помещения и тепловым радиатором ускоряется, и комнаты быстрее обогреваются.

Водяные насосы

Служат водяные насосы для котельной для бесперебойного обеспечения оптимального напора сырой воды непосредственно перед ХВО и для подачи химически очищенной воды в емкость с горячей водой (бак горячей воды), а также — в деаэратор.

Этот насос способствует поддержанию необходимого уровня жидкости в баке горячей воды. Выбирать его нужно тоже с учетом реальных условий, в которых он должен работать. Способность перекачивания определенного объема жидкости за единицу времени — один из основных критериев.

Подбор и расчет насоса котельной

Определившись с типом необходимого Вам агрегата, необходимо определиться с техническими характеристиками, которым он должен соответствовать.

Напор, который должен создавать насос определяется по формуле:

Lсум – суммарная длина трубопровода, учитывая участок подачи и трубы обратного хода. В случае с теплым полом, необходимо рассчитать длину труб, проложенных под полом;

Rуд – потери на трение в прямом трубопроводе. Учитывая запас, принимают на 1 погонный метр 150 Па;

ρ – удельная плотность теплоносителя. Для воды Pt=1000 кг/м3 ;

g – скорость свободного падения. Равна 9,8 м/с2.

Zсум – коэффициент запаса для элементов трубопровода;
Zсум = 1,3 для арматуры и фитингов
Zсум = 1,2 для смесителей и кранов, предотвращающих циркуляцию
Zсум = 1,7 для термостатических вентилей

Где купить насосы для котельной

На сегодняшний день на рынке представлено огромное количество насосов для удовлетворения практически любого Вашего запроса. Предлагаем Вам познакомиться с насосными агрегатами производителей с мировыми именами.

Расчет и подбор насоса необходимо производить с учетом самых холодных температур и климатической зоны, в которой живет потребитель.

Расчет и подбор мощности, которыми обладают насосы СЭ, производится с анализа потребности дома или помещения в тепле. Расчет данного показателя осуществляется с учетом самых холодных температур климатической зоны, в которой проживает потребитель.

Видео: Ремонт и замена насоса котельной

Ремонт насосов котельной в первую очередь будет зависеть от качества монтажных работ и своевременного обслуживания оборудования.

Самыми частыми дефектами, которые устраняются при ремонте, являются:
Окисления вала в результате длительного простоя оборудования;
Попадание постороннего предмета в рабочую полость;
Проблемы с электропитанием, выход из строя предохранителей;
Износ подшипников.

Популярные производители

При выборе клапана внимание обращается на комплектацию модуля и удобство применения. Учитывается конструкция и технические характеристики подпиточного устройства. Рабочий механизм защищает отопительную систему от остановки, производители устанавливают в конструкции фильтры. Имеет значение диапазон рабочего давления, допустимая температура нагревания энергоносителя.

Watts

В латунном корпусе помещается обратный клапан, запорное устройство, грубый фильтр, винт для сброса воздуха. Входное давление ограничивается порогом в 10 бар, а на выходе устанавливается в диапазоне 0,3 – 4 бар. Биметаллическая мембрана выполнена из спрессованных пластин с разными показателями расширения. Деформация перегородки прямо пропорциональна изменению нагрева.

Emmeti

В конструкции установлены редукционный, запорный и обратный клапаны, закрытие и открытие которых регулируется проверочным вентилем, предусмотрено гнездо для монтажа манометра. Обратный клапан препятствует попаданию энергоносителя в водопроводную систему. Максимально расходует в час 1,8 м3 жидкости, чувствительность на уровне 0,2 бар. Максимальный нагрев питающей магистрали устанавливается +40°С, манометр рассчитан на давление в 0-4 бар.

Valtec

Корпус выполнен из латуни, пружины обратного клапана, редуктора и фильтровальная сетка сделаны из нержавейки. Манометр имеет класс точности 3 и настраивается в диапазоне 1 – 10 бар. Фильтры и манометры рассчитаны на работу в подающей магистрали с нагревом до +130°С и давлением на входе клапана в 16 бар. Выходной напор выбирается 2 – 5 бар при заводском параметре 3 бара.

Как использовать тепловую схему котельной

Тепловая схема помогает следить за состоянием и функционированием котельной. Из-за дымовых газов не исключено появление коррозии металлических покрытий низкотемпературных или сернокислых. И чтобы она не появилась, следует осуществлять контроль температуры воды. Примечательно, что во входе в котел оптимальной температурой будет 60-70 градусов.

А чтобы была возможность повысить температуру до нужных показателей, устанавливается рециркулярный насос. За водогрейными котлами нужно следить, чтобы их срок службы был приличным, контролируйте постоянство расхода воды. Обычно минимальные данные этого показателя устанавливает производитель.

Чтобы котельные работали хорошо, нужно использовать вакуум-деаэраторы. Обычно водоструйный эжектор создаст вакуум, а для деаэрации используется выделяемый пар. Но, главное, чего боятся при установке котельной, это постоянной привязки к месту. Современная автоматизация многие процессы упрощает.

Читайте также  Кровать полторашка

Для чего нужна подпитка в системе отопления?

Объем воды в системе не есть величина постоянная, в силу разных обстоятельств со временем он уменьшается. Свято место пусто не бывает и пространство, освобождаемое водой, может заполниться воздухом, нарушающим нормальную циркуляцию теплоносителя. Результат известен: вода в подающем трубопроводе начинает перегреваться, что приводит к автоматической остановке котла.

Примечание. В закрытых системах уменьшение объема теплоносителя приводит к снижению давления до минимума, после чего наступают последствия, описанные выше.

Чтобы вовремя пополнять запас теплоносителя в сети трубопроводов, необходима система подпитки водяного отопления. Она послужит не только для периодической добавки воды, но и как средство заполнения тепловой сети вашего дома после опорожнения. У вас может возникнуть закономерный вопрос: а куда же девается вода из труб, особенно когда нет контакта с атмосферой? Представим ответ в виде перечня:

  • больше всего воды испаряется через расширительный бак, если система – открытая. Это основная причина, почему объем теплоносителя значительно снижается. В остальных случаях уменьшение не столь заметно.
  • периодическое срабатывание автоматических воздухосбрасывателей, как ни странно, тоже приводит к утечке теплоносителя. В наивысших точках, где они установлены, температура воды самая большая, а значит, испаряется она интенсивнее. Клапан воздухоотводчика, сбрасывая воздух, одновременно удаляет и водяной пар.
  • постоянная работа в температурном режиме, близком к максимальному, как это бывает с твердотопливными котлами, вызывает срабатывание предохранительного клапана. Нужна подпитка закрытой системы отопления, чтобы компенсировать количество теплоносителя, потихоньку уходящего через клапан.
  • причиной могут быть разного рода протечки.

Примечание. Теплоноситель может потихоньку прокапывать через предохранительный клапан, а вы этого даже не заметите. Капли быстро испаряются, остается лишь небольшое еле заметное пятно. Чтобы контролировать процесс визуально, рекомендуется подключать к штуцеру трубку, направленную в бутылку или канализацию, но с разрывом струи.

Как сделать подпитку отопления водой – доливка системы

Течь теплоносителя из системы отопления не редкость. В закрытых системах под давлением, могут быть микро-течи, причем, совсем не значительные, через них вода вытекает капля за каплей и тут же испаряется на горячей поверхности, при этом намокания может и не быть. Течь обнаруживается по рыжим налетам, обычно в местах стыковок труб.

В самотечных схемах вода просто испаряется из открытого расширительного бака, поэтому требуется периодическая доливка.

  • Кроме того, в закрытых системах имеется «феномен исчезновения теплоносителя», при отсутствии всякой течи. Куда же девался теплоноситель из закрытой системы, которую «осмотрели 10 раз» и ничего подозрительного не нашли?

Почему необходимо делать подпиточный узел в системе отопления

В закрытой системе отопления из теплоносителя может выделяться значительное количество растворенного воздуха, особенно в первый год работы после заливки. Воздух выходит через автоматический воздушный клапан. Возникает ситуация, когда течи нет, а объем теплоносителя уменьшается.

Кроме этого, может появиться небольшая течь в любом месте, через которую быстро уйдет, к примеру, литров 5 воды. В открытой (самотечной) системе, добавка может потребоваться и за счет испарения воды.

  • Чтобы без трудностей пополнять систему отопления в процессе эксплуатации, можно сделать ее подпитку от водопровода.

Как работает автоматическая подпитка

На первый взгляд, не стоит ждать остановки отопления из-за потери теплоносителя (уменьшения давления), а сделать автоматическую подпитку. В не автоматизированных системах последствия потери теплоносителя могут быть серьезными – вскипание твердотопливного котла при завоздушивании.

Автоматическая подпитка может работать по следующей схеме.

  • Как только давление в системе уменьшается до 0,8 атм, открывается клапан и вода поступает из водопровода. При достижении 1,8 атм, клапан закрывается, и подача прекращается. Известны схемы подобной автоматики на основе редукционного клапана.

Но такие решения влекут крупные проблемы.

Почему нельзя делать автоматическую подпитку

  • Срабатывание автоматической подпитки не является таким сигналом, при котором пользователь начнет действовать по ремонту системы. Или вообще не будет замечена. В результате система будет постоянно получать свежую воду и вместе с ней соли.
  • Оборудование, при постоянной подпитке свежей водой, вскоре выйдет со строя, в первую очередь темлообменник котла из-за отложений.
  • Вторая, более серьезная опасность таится в том, что клапан автоматически может и не закрыться и будет пропускать воду дальше, превысив давление (может расти в водопроводе и до 4 Бар и выше), что приведет к поломке системы, затоплению здания. Особенно чревато, если есть соседи снизу. Подпункт этого – засорение клапана и постоянная течь в систему.

Поэтому создание автоматической подпитки домашней системы отопления недопустимо.

Как сделать ручную подпитку

В некоторых моделях двухконтурных автоматических газовых котлов возможно будет находится вентиль, который перепускает холодную воду из контура ГВС в обратку системы отопления. Достаточно его открыть и вода пойдет из водопровода в систему…

Если же котел не двухконтурный, а тем более не газовый, то нужно сделать врезку в обратку перед самым котлом.

Почему нужно подавать свежую воду в этом месте? — в этом есть смысл, потому что поступающий с водой воздух будет выделяться при нагревании и тут же сбрасываться на воздухоотводчике на выходе из котла.

  • Большая опасность для чугунных котлов, при подаче воды на обратку, заключается в температурном шоке. При слишком большом объеме поступающей холодной воды, который влечет растрескивание теплообменника. Во избежание, для чугунных котлов рекомендуется делать врезку на подаче перед воздухоотводчиком с ограничением открытия крана.

Схема врезки подпитки воды – как нельзя делать

Можно встретить рекомендации, установить тройник в трубе обратки непосредственно перед котлом. Далее поставить обратный клапан и шаровый кран с переходником на шланг, который подключается к крану подачи воды, или непосредственно состыковать стационарной трубой с водопроводом.

Но в этом простейшем решении имеются сложности.

  • Постоянная стыковка отопления с водопроводом через шаровый кран – та же мина замедленного действия, что и клапан, срабатывающий при определенном давлении. Кран может дать течь, или его забудут закрыть. Поэтому рекомендуется подключать отопление к водопроводу только временно, через съемный шланг.
  • Обратный клапан, предположительно, не даст слить отопление назад в водопровод, если в самом водопроводе давление маленькое (пользователи не заметили этого) или же уменьшилось во время доливки. Но лучше не нагружать схему лишними деталями, и не надеяться на обратный клапан, а выполнять доливку через съемный шланг, естественно, проверив, — «а идет ли из крана вода…», и при заливке проконтролировать давление в системе по манометру.
  • Шаровый кран выглядит неподходящей деталью. Его лучше заменить регулировочным клапаном. Подпитку холодной водой лучше выполнять малыми дозами, не слишком остужая теплообменник (особенно если он чугунный), немного приоткрыв регулировочный вентиль.

Тогда схема преобразуется до одного вентиля с плавным открытием, снабженного переходником на шланг, который и подключается к водопроводу через тройник.

Если нет достаточного давления в водопроводе, то через такой шланг можно выполнить закачку насосом.

Как сделать подпитку в самотечной схеме

Обычно, при создании самотечной схемы с баком, расположенным в верхней части, сразу же делается и подпиточный отвод, или горловина для заливки. Собственно типичной схемы на этот счет не существует, достаточно вылить в горловину открытого бака ведро прокипяченной (дождевой, не дающей осадка солей) воды, когда уровень теплоносителя понизится.

  • Но, есть рекомендации, не дожидаться уханья котла от недостатка воды, а со средней линии бака сделать контрольный отвод с краном. Как только при открытии этого крана вода не идет, следовательно, ее уровень понизился и пора доставлять ведро воды и заливать…
Читайте также  Ножки для стола своими руками

Если залит антифриз – как доливать антифриз в систему отопления

Самая сложная ситуация, когда в системе залит антифриз. Такого положения вещей желательно избежать заранее всячески. Заливать пропиленгликоль (этиленгликоль) в систему можно только в самых крайних случаях (агрессивно к системе, ядовито для человека, дорого, нужно утилизировать, сливать нельзя, нужно менять периодически…).

  • Но и в случае острой опасности замораживания системы лучше нанять сторожа для контроля работы отопления на воде, чем заливать антифриз – дешевле выйдет…

Если же появилась течь в антифризной системе, и не совсем полезный антифриз начал изливаться и испаряться где то в жилом доме, то лучше принять меры по его замене на обычную воду сразу, чем выполнять его докачку, с помощью насоса из банок на обычный доливочный вентиль…