Cхема подключения циркуляционного насоса к электросети — RozetkaOnline.COM

Схема подключения циркуляционного насоса к электросети выглядит следующим образом

Обратите внимание, обязательно в схеме подключения насоса должен быть или дифференциальный автоматический выключатель (как на нашей схеме) или связка из защитного автоматического выключателя и УЗО (Устройство Защитного Отключения). Это требуется, в первую очередь, для защиты человека от поражения электрическим током, в случае неисправности насоса или неправлиьного подключения.

Как видите, в схеме нет ничего сложного, для работы бытовому циркуляционному насосу требуется фаза и ноль (рабочий ноль), а кроме того непременный элемент безопасности – заземление (защитный ноль). Поэтому в клеммной коробке насоса находятся три контакта, с соответствующей маркировкой.

 

Подробная фото инструкция по подключению к циркуляционного насоса к электросети, по этой схеме —  ЗДЕСЬ  (ссылка откроется в новом  окне).

 

Большинство циркуляционных насосов в системах отопления подключены по этой, стандартной схеме. Главным минусом которой, является то, что насосы приходится включать и выключать каждый раз вручную, поэтому зачастую их включают в начале отопительного сезона и выключают в конце. Недостатки такого способа подключюения, думаю, очевидны, лишний расход электроэнергии и уменьшение ресурса работы насоса.   

Автоматизировать работу циркуляционного насоса в системе отопления, чтобы снизить затраты электроэнергии и увеличть общий срок службы насоса, можно подключив его через термостат.

При этом, термостатом измеряется температура именно теплоносителя и, если она низкая, циркуляционный насос не включается, чтобы не гонять по системе холодную воду зря (или другой теплоноситель), а когда температура теплоносителя у котла достигает требуемого уровня, запускается насос.

Схема подключения циркуляционного насоса через термостат выглядит следующим образом

Сама отопительная система на схеме примитивная, представлена для общего понимания работы термостата, но из нее видно, что на трубу отопления, у котла, устанавливается трубный термостат, измеряющий температуру трубы, и в зависимости от неё включает или выключает циркуляционный насос.

Так же, если вы не найдете специальный трубный термостат (как на схеме), можно использовать обычный, комнатный термостат, с выносным датчиком температуры, который закрепляется на трубе.

Другие схемы подключения циркуляционного насоса через термостат, например, для регулировки температуры в помещении, чаще всего использовать нельзя. И хотя кажется логичным отключать циркуляцию горячей воды (или другого теплоносителя) когда в помещении становится слишком жарко и наоборот включать, когда холодно, такой подход неверный. В этом случае термостат должен управлять котлом, включая и выключая его в случае необходимости, а не насосами, гоняющими теплоноситель по системе.

Схема подключение циркуляционного насоса через источник бесперебойного питания (ИБП)

Еще одна важная задача при создании системы отопления дома — это обеспечение её максимальной автономности и общей надежности работы.

Для энергонезависимых систем отопления, сердцем которых являются газовые или твердотопливные котлы, потребляющие мало электроэнергии, такое решение кроется в реализации схемы подключения циркуляционных насосов через источники бесперебойного питания.

При этом автономность системы повышается многократно. Знакомые многим отключения электроэнергии в частном секторе, которые как назло случаются самыми холодными, темными ночами и приводят к замораживанию и часто разрушению как системы отопления, так и всего дома, теперь вам практически не страшны.

Схема подключения циркуляционного насоса через источник бесперебойного питания (ИБП) выглядит следующим образом

 

Общий принцип подключения насоса через ИБП следующий, питание домашней сети подключается к бесперебойнику, а уже от него запитан циркуляционный насос и, в данном случае, газовый котел. Теперь, при отключении электричества, дом будет продолжать отапливаться в прежнем режиме столько времени, на сколько хватит аккумулятора в ИБП.

Источник бесперебойного питания подбирается в зависимости от установленного оборудования, его количества, потребляемой мощности и некоторых других факторов. В отопительных системах состоящих из большого количества потребителей электроэнергии или в системах, от которых требуется достаточно долгий срок автономной работы, допускается использовать как несколько ИБП сразу, так и один, но с дополнительными аккумуляторами в схеме, например, автомобильными.

Эту схему подключения через ИБП можно совместить со схемой подключения циркуляционого насоса через термостат, тогда система отопления дома будет наиболее эффективна.

А какие схемы подключения циркуляционных насосов используете вы, какие используете компоненты для автоматизации и автономности системы отопления с циркуляционными насосами, обязательно пишите в комментариях к статье

. Так же задавайте вопросы по схемам подключения циркуляционных насосов, постараюсь оперативно всем отвечать!

Установка насоса в систему отопления: советы и видеоинструкция.

Работа водяной системы охлаждения достаточно простая и понятная.

Схема подключения циркуляционного насоса для отопления дома состоит из труб, радиаторов, резервуаров, котла и жидкости, которая перемещается по всему этому контуру.

Жидкость, проходя через котел, нагревается до определенной температуры, после чего отправляется по трубам к радиаторам.

Содержание статьи

Задача радиатора принять температуру от теплоносителя и передать это тепло в окружающую среду.

Все достаточно просто, но для эффективной работы всей этой системы жидкость должна перемещаться по всей системе. Для этого и проводится установка насоса в систему отопления для более эффективной циркуляции теплоносителя. И все же что лучше?

Система отопления без насоса и с насосом.

Отопление без насоса

Самостоятельную циркуляцию жидкости обеспечивает разница температур и массы теплоносителя в нагретом и охлажденном состоянии.

Система отопления без насоса называется – система с естественной циркуляцией. Поклонники систем с естественной циркуляцией основным своим доводом в её пользу считают отсутствие в дополнительного сложного оборудования – насоса. Ведь этот конструктивно сложный агрегат не застрахован от поломки. К тому же для его работы требуется подключение электропитания, а это ещё одна статья расходов.

Ну и что же тут сказать??? Всё так.

Оба этих довода справедливы, но так ли хорошо отопление в частном доме без насоса.

Давайте посчитаем.

Циркуляция начинается от котла, который должен быть не только смонтирован на этаже ниже самого низко установленного радиатора, но и иметь разгонный вертикальный участок из трубы большого диаметра. К тому же такой большой трубопровод должен идти до самой высокой точки системы отопления, расположенной выше последнего радиатора.

Далее в верхней точке монтируется расширительный бак и раздающий коллектор, который не только выполнен из трубы большого диаметра, но и должен быть расположен под углом не менее 3 градусов.

Отсюда следует, что система с естественной циркуляцией не только сложна в проектировании и монтаже, но и неприглядна в плане декора — трубы большого диаметра сложно декорировать и придется отказаться от скрытого монтажа радиаторов отопления.

Кроме того, в системе отопления дома без насоса невозможно создать большое давление так необходимое для корректной работы современных радиаторов. А уж если случиться засор в трубопроводе, то одной только разницы температур не хватит для того чтобы его протолкнуть и это приведет к остановке всей системы отопления.

Система отопления с насосом

На фоне этого затраты электроэнергии в 30 — 40 Вт на поддержание работоспособности насоса не кажутся такими уж завышенными.

Системы с искусственной циркуляцией теплоносителя не только решает все перечисленные выше проблемы, но и обеспечивает большую теплоотдачу и равномерный прогрев всего трубопровода.

Сама же схема отопления с насосом выглядит следующим образом в трубопровод до котла или после него(в зависимости от модели насоса) устанавливается циркуляционный агрегат, который помогает перемещать теплоноситель по системе отопления.

Какой тип насоса выбрать владельцу?

Прежде всего, вам необходимо определиться с мощностью насоса для вашей системы отопления.

После того как мощность выбрана, следует определиться с типом насоса. Есть сухие и мокрые циркулярные насосы, которые используются в системах отопления:

Насос с сухим ротором. Конструктивно ротор полностью изолирован от жидкости, которую перемещает по системе отопления. Двигатель вынесен за конструкцию насоса, а ротор соединен с рабочей частью с помощью муфты.

Циркуляционные насосы сухого типа обеспечивают высокий КПД и как следствие высокие значение подачи и напора теплоносителя

Такие насосы довольно массивны и используются в крупных многоэтажных сооружениях, офисных и торговых центрах, на промышленных объектах. Они издают много шума из-за завихрения воздуха, поэтому не востребованы в обустройстве частных систем отопления.

Насос с мокрым ротором. Конструктивно в таких насосах ротор и рабочее колесо расположены на одном валу и непосредственно контактируют с жидкостью, которую необходимо перемещать по системе отопления. Вода в этом случае является и смазкой для подшипников и отводит тепло выделяемой при работе насоса.

В сравнении с насосами сухого типа эти обеспечивают более низкий КПД, но на фоне невысокого расхода электроэнергии, этот факт не особенно важен.

Насосы мокрого типа очень тихие и эффективные, очень просты в установке и неприхотливы при эксплуатации. Эти агрегаты используют при сооружении частных систем отопления в загородных домах и коттеджах.

Подключение насоса отопления

Можно ли установить насос отопления в частном доме самому?

Конечно же, в попытках экономии огромное количество людей пытаются самостоятельно выполнить установку насоса. Но вы должны понимать, что установка насоса в систему отопления частного дома является ответственным этапом, который без достаточного опыта и навыков выполнить качественный монтаж бывает сложно. При неправильной установке насоса могут появиться утечки жидкости, могут появиться проблемы с достаточным давлением теплоносителя в системе. Именно поэтому рекомендуется поручить такую работу профессионалам, они очень быстро выполнят правильную установку насосного оборудования.

Где устанавливать насос

Раньше все профессионалы говорили о том, что циркуляционный насос необходимо устанавливать в обратку отопления. Считалось, что вода, которая прошла по всей системе отопления, успела остыть и охлажденный теплоноситель будет способствовать более продолжительной службе агрегата. Ведь внутри были резиновые сальники и уплотнители, которые от горячей воды теряли свои свойства. Сегодня на рынок поставляются насосы, внутренние детали которых могут без проблем работать с горячим теплоносителем на протяжении многих лет. Поэтому современный насос отопления можно устанавливать, как в обратку, так и в подачу.

Помните о том, что насосное оборудование периодически требует обслуживания или даже своей замены. Именно поэтому рекомендуется устанавливать насос там, где к нему круглогодично будет доступ для этого обслуживания. Насос устанавливается на разъемные резьбы, поэтому его можно всегда демонтировать и заменить, или же отремонтировать и установить обратно.

Схема подключения насоса отопления

Схема подключения циркуляционного насоса отопления выглядит следующим образом:

  Выбираем мощность и тип устанавливаемого насоса. Если самостоятельно этот выбор сделать сложно, то можно проконсультироваться с профессионалами своего дела.

  Установка циркуляционного насоса в системе отопления производится на байпасный участок трубопровода. Такая схема монтажа насоса используется для обеспечения возможности оперативного демонтажа оборудования в случае поломки без необходимости остановки всей системы отопления.

  Сливаем воду. Если установка выполняется на уже действующую систему, то внутри есть вода. Необходимо полностью слить воду через специальный сливной кран.

  Пайка и установка всей необходимой арматуры. Устанавливаются разъемные резьбы для насоса, что в результате позволяет без проблемы и очень быстро снять насос для обслуживания или полной его замены. На участке до и после насоса должны быть установлены отсечные вентили/

  Все стыки обрабатываются герметиком.

  Заполнение системы отопления водой. Необходимо убедиться в том, что в месте установки насоса не наблюдаются течи по достижению заданного в системе давления.

  Развоздушивание насоса и системы целиком. На корпусе насоса имеется винт, необходимо открутить его и дождаться, когда с отверстия пойдет вода. После этого включить насос на несколько минут и повторить процедуру развоздушивания.

Следует понимать, что установка насоса в систему отопления является очень ответственным мероприятием и должна выполняться теми людьми, которые имеют в этом опыт. Без достаточного количества опыта очень сложно выполнить все монтажные работы и избежать утечек после поднятия давления.

Подключение к электропитанию

Циркуляционные насосы для горячей воды работают от сети 220 в. При подключении желательна отдельная линия электропитания с автоматом защиты. Для подключение требуются три провода — фаза, ноль и заземление.

Подключить насос к проводке можно через клеммную колодку или напрямую кабелем к клеммам. Электропитание от сети можно выполнить с помощью трехконтактной розетки и вилки.

Клеммы на корпусе насоса располагаются под пластиковой крышкой. Открутив несколько болтов и сняв её увидим три разъема. Они подписаны (нанесены пиктограммы N — нулевой провод, L — фаза, а «земля» имеет интернациональное обозначение).

Дополнительный насос в систему отопления

Для того, чтобы определиться нужен или нет 2-ой насос отопления необходимо знать параметры самого контура отопительной системы. Дополнительный насос на отопление может быть установлен как последовательно(после и перед уже установленного), так и параллельно.

Установка дополнительного насоса в систему отопления последовательно увеличивает напор создаваемый в системе. Это необходимо если напора теплоносителя не достаточно для того чтобы обогреть самый верхний радиатор(на самом верхнем этаже дома).

Два насоса в системе отопления установленные параллельно друг другу увеличивают производительность. Такой способ монтажа оборудования используется в котельных.

Дополнительный насос в системе отопления дает владельцу ряд преимуществ:
  повышается производительность отопительной системы. Теплоноситель расходуется более равномерно, что сказывается на температурном режиме во всех помещениях.
  Помещение прогревается намного быстрее.

Видео: схема установки насоса на отопление дома

Стоимость установки насоса в работающую систему отопления профессионалами не такая уж и высокая, поэтому следует обратить внимание на данное решение проблемы. Специалисты обладают всеми необходимыми инструментами для качественного выполнения работы, обладают всеми необходимыми навыками и опытом. Если же вы обладаете этим опытом сами, то смело выполняйте установку насоса, с достаточным уровнем знания такая работа не будет сложной и вы сможете сделать все правильно.

Вместе со статьей «Установка насоса в систему отопления: советы и видеоинструкция.» читают:

выбор схемы и инструкция по подключению

Планируете обустройство водяного отопления частного дома? Хотите усовершенствовать существующую систему? Если котел работает исправно, а батареи чуть тёплые, подключение насоса отопления может исправить ситуацию.

В этой статье мы рассмотрим, какие преимущества даёт системе отопления насос, циркуляция принудительного типа, какая схема монтажа лучше, как подключить циркуляционный насос к котлу и электричеству.

Содержание статьи

Для длинной и сложной по форме схемы отопления дома насос крайне необходим.

Основные преимущества применения насосов отопления

Долгое время нагнетатели давления были громоздкие, использовались лишь на промышленных предприятиях и в котельных централизованного отопления. В частных домах проектировали естественное движение теплоносителя – за счет уклона труб и разницы температур в них.

С уменьшением габаритов и стоимости, подключение циркуляционного насоса к системе отопления стало практически обязательным, хоть это устройство и не является основным оборудованием.

Установка циркуляционного оборудования в систему отопления частного дома повышает её производительность и комфорт жильцов:
  Обеспечивает быстрый и равномерный нагрев помещения за счет большей скорости потока в батареях;
  Можно использовать трубы в 2 раза меньшего диаметра без снижения пропускной способности;
  Магистраль с минимальным уклоном выглядит эстетичнее;
  Правильно выбранная схема установки насоса обеспечит равномерный нагрев отопительных приборов разного типа, от батарей до теплых полов, а также длинных контуров;
  Появляется возможность скрыть трубы разводки в обшивке стен, пола или потолка;
  Котёл работает эффективнее, экономнее.

Основной недостаток систем с принудительной циркуляцией – энергозависимость. Нивелировать его можно через ИБП или бензогенератор электроэнергии. Той же цели служит подключение насоса в систему отопления смешанного типа, которая работает как с принудительной, так и с естественной циркуляцией.

При выборе нагнетателя важнейшая характеристика – максимальная производительность. Чтобы рассчитать, как сделать насос отопления эффективным, не переплачивая, умножьте тепловую мощность (100 кВт на 1 кв. м.) на коэффициент 0,86.

Разделите полученное число на разницу температур между трубами подачи и обратки. Полученное число – пропускная способность в час.

Схема подключения насоса системы отопления

Не утихают споры по поводу того, в каком месте лучше подключить насос в систему отопления: в линию подачи или обратки.

Схема подключения насоса системы отопления в обратную линию защищается с такими аргументами:
  оборудование будет дольше работать в среде с более низкой температурой. На самом деле схема водяного насоса отопления и материалы в нём выдерживают температуру до 110 – 115 градусов, что значительно выше температуры теплоносителя;
  остывшая вода имеет большую плотность и проталкивается через крыльчатку легче. На деле разница плотности – около 1%, 10кг/куб. м., не имеет значения;
  труба обратки ниже, поэтому статическое давление выше, помогает работе насоса. Но разница высоты в 0,5 – 1,5 м также мизерна;
  такая схема подключения насоса отопления используется в промышленных котельных. Там это оправдано из-за удобства размещения большого и тяжелого оборудования внизу.

Интересно, что при подключении циркуляционного насоса, встроенного в котёл схема противоположна: там он на трубе подачи.

Главный критерий выбора точки, где провести подключение циркуляционного насоса – удобство обслуживания. Через некоторое время понадобится его снять для профилактики, а возможно – и срочная замена насоса в системе отопления. Рука с ключом должна поместиться и свободно двигаться, откручивай гайки-американки.

При выборе точки, где подключить насос в систему отопления, учитывайте её особенности:

1. С твердотопливным котлом лучше монтаж в обратку. Это продлит период от закипания теплоносителя в котле до аварийной остановки и возможного взрыва системы с 5 до 20 – 30 минут. Этого достаточно, чтобы хозяин среагировал или уголь, дрова погасли и начали остывать после автоматического закрытия заслонки.

2. Дополнительно в системах с твердотопливным котлом схема монтажа насоса включает байпас из трубы подачи, через трехходовой клапан, прямо перед нагнетателем.

3. В больших системах каждый насос отопления циркуляционный подключения требует к контурам, длиной не более 80 м.

4. При использовании гидрострелки подключение циркуляционного насоса каждого контура к системе отопления проводят сразу после неё.

5. Дополнительно требуется подключение насоса отопления в частном доме для каждого коллектора или контура подогрева полов, косвенного бойлера, или второго котла, подключенного параллельно.

6. Схема циркуляционного насоса отопления позволяет расположить его на вертикальной, горизонтальной или даже наклонённой трубе.

7. Не требуется устанавливать или следует снять насос отопления следует при монтаже котла со встроенным нагнетателем.

Схема подключения насоса системы отопления всегда одинакова. С двух сторон он ограничивается запорными кранами, чтобы замена насоса не требовала слива теплоносителя из трубопроводов.

При варианте подключения насоса отопления после фильтра грубой очистки, срок службы циркулярного агрегата значительно увеличивается.

Схема установки насоса на подающую трубу предполагает расположение после группы безопасности до первого разветвления контура. Подключение насоса отопления в трубу обратки в частном доме выполняют после последнего разветвления, между закрытым расширительным баком и котлом.

Разберемся, как сделать отопление со смешанной циркуляцией. В этом случае его располагают на байпасе, собранном из труб чуть меньшего диаметра. Это необходимо, поскольку конструктивная схема циркуляционного насоса отопления построена так, что в отключенном состоянии он не пропускает жидкость.

На байпасе стоит установить не обратный клапан с мембраной, а запорный кран, чтобы он не мешал естественному току. При этом в системе отопление насос циркуляции не будет мешать, при условии монтажа на горизонтальном участке.

Как подключить насос отопления к трубам

Перед тем, как подключить циркуляционный насос в собранный трубопровод, изучите его инструкцию. Например, некоторые производители рекомендуют установку только в линию подачи.

Сама схема циркуляционного насоса, состоящая из двух кранов, грязевика и нагнетателя собирается просто. Подключить насос в систему отопления, собранную из пластиковых труб, можно, впаяв уголки или переходники с резьбой под краны, но лучше использовать металлические переходники. Подключение насоса в систему отопления частного дома со стальным трубопроводом потребует работы со сваркой и нарезки резьбы лерками.

Теперь по порядку, как подключить насос отопления и расположить его на трубе:
  Строение и схема циркуляционного насоса подразумевает, что вал ротора должен располагаться строго горизонтально. Устанавливать нагнетатель можно, не вращая корпус, благодаря креплению на гайках-американках.
  Стрелка на корпусе указывает направление потока теплоносителя.
  Используйте сантехническую подмотку и пасту, ведь для насоса отопления подключение системы должно быть абсолютно герметичным.
  Пластиковый кожух с электрической частью должен располагаться сверху или сбоку, чтобы минимизировать риск попадания воды при протечке системы. В большинстве моделей его можно повернуть, открутив крепёжные винты.

Насос отопления циркуляционный: подключение к электричеству

Наиболее распространено подключение циркуляционного насоса через автомат-выключатель. Используют 30 мА и 3-жильный кабель ПВС 3х1,5мм, который обычно есть в комплекте нагнетателя.

При этом питание со щитка заводят на верхние, нечетные гнёзда, фазу и ноль от нагнетателя подключают к нижним клеммам автомата, а заземление соединяют напрямую.

Как сделать насос отопления энергонезависимым? Подключить его к источнику бесперебойного питания или электрогенератору. Можно выполнить параллельное подключение в магистральную электросеть и ко временному источнику питания, но чаще вся проводка в доме запитана от двух источников энергии.

Термостат используют для автоматического отключения нагнетателя при низкой температуре в контуре. Выбирают накладную модель, устанавливают её на металлический участок трубы подачи. Подключают в разрыв провода фазы, идущего от УЗО к нагнетателю. Схема водяного насоса отопления, запитанного от котла, подходит для встроенных моделей.

Ошибки при подключении

Разобравшись, как сделать отопление в доме, насос часто подключают с огрехами. Наиболее распространённые – расположение в труднодоступном месте, без фильтра и кранов, на линию подачи от твердотопливного котла, головой вверх или вниз (с вертикальным положением вала).

Не стоит располагать нагнетатель в середине контура, между радиаторами. С таким насосом отопления подключение системы создаёт паразитные потоки, мешающие работе первых батарей. Правила установки «стрелкой по ходу теплоносителя» и «электрическим блоком вверх» нарушают редко, но в сложных системах с несколькими нагнетателями случается и такое.

В целом, подключение циркуляционного насоса к системе отопления – не самый сложный этап в её проектировании и монтаже.

Вместе со статьей «Установка насоса системы отопления: выбор схемы и инструкция по подключению» читают:

Схема отопления с циркуляционным насосом: где устанавливать?

Автор Михаил Стахов На чтение 7 мин. Просмотров 63k. Опубликовано 08.09.2014

Принцип работы самотечной системы отопления с естественной циркуляцией теплоносителя обеспечивается разницей температур на выходе из котла и на входе в него. Эта, проверенная временем и практикой схема не только работала долгие десятилетия, но используется еще и сейчас при отоплении небольших объектов.

Тем не менее, они уже уступили пальму первенства системам с принудительным движением теплоносителя. Это более выгодный и практичный вариант организации отопления двух и более этажных здания и помещений большой площади. Движение теплоносителя в такой системе обеспечивает специально е устройство — циркуляционный насос.

Функциональные тонкости насоса

В движении жизнь веселее! Это у людей… А в отоплении более высокая скорость движения теплоносителя по контуру позволяет получить целый ряд преимуществ. Естественно, недостатки и тут нашли свое место. Разберемся…

Самотечные контуры отопления частных домов страдают таким «недугом» — неравномерный прогрев различных помещений дома. Жарче всего в комнатах, которые находятся ближе к началу движения теплоносителя по контуру, то есть у котла. А дальние помещения просто не прогреваются, так как теплоноситель вследствие малой скорости движения отдавал «львиную» часть своего тепла в начале своего пути.

Создание принудительного движения теплоносителя циркуляционным насосом способствует более равномерному прогреву радиаторов во всех помещениях, благодаря более высокой скорости движения жидкости.

Особенности выбора оборудования

Правильный выбор циркуляционного насоса позволит вам найти оптимальный баланс между эффективно функционирующим отоплением и излишними затратами на электроэнергию при повышенном звуковом фоне работы насоса. Объясняем: сильно мощный насос будет «кушать» много «киловатт-часов» (а он работает фактически круглосуточно), а малая мощность — не «продавит» теплоноситель через весь контур системы.

Циркуляционный насос

О том, как правильно выбрать агрегат и иметь представление о его устройстве, читайте статью «Подбор и расчет циркуляционного насоса для системы отопления». А здесь мы разберемся в правильных способах «интеграции сего устройства в контур отопления.

Остановимся только на том, что для бытовых систем преимущественно используются насосы «мокрого» типа — они фактически погружены в теплоноситель (воду), которую перекачивают. За счет этого они работают очень тихо, в отличие от «сухих» собратьев, которым, в силу своего шумного поведения, больше подходят промышленные объекты, котельные офисных зданий и пр.

Контакт с водой вызывает коррозию, поэтому детали такого оборудования делают из нержавеющей стали, а корпуса из бронзы или латуни.

Выбор места установки

При выборе «места жительства» циркуляционного «двигателя» воды в системе желательно (для вашего же спокойствия) учитывать такие моменты:

1. Если насос устанавливается в старую систему — она обязательно должна быть промыта .
2. Место установки должно быть доступно — возможно понадобится в дальнейшем иметь доступ к насосу для обслуживания или замены.
3. Преимущественно их ставят на обратную магистральную трубу поблизости от расширительного бачка. Там температура теплоносителя ниже, что более безопасно для устройства.
4. Современные циркуляционные агрегаты для систем отопления способны выдерживать и высокую температуру. Поэтому они могут быть установлены и на подающую трубу системы. Главное убедиться согласно технической документации на устройство, что оно способно работать при высоких температурах. Это целесообразно делать при использовании устройств со встроенной функцией регулировки скорости и при использовании «ночного режима».
5. Обратите внимание! Насос «мокрого типа» может быть установлен как угодно в плане направления трубопровода. Но! ОБЯЗАТЕЛЬНО его вал должен быть расположен ГОРИЗОНТАЛЬНО! И его положение должно исключать возможность попадания воды в клеммную коробку.
6. Перед первым запуском системы отопления после летнего периода необходимо проверить работоспособность самого устройства — ротор двигателя мог заблокироваться отложениями из теплоносителя.

Памятка для правильной установки и позиционирования устройства

Схемы установки

Установка циркуляционного агрегата в систему, которая изначально планировалась или уже функционировала, как самотечная (с естественной циркуляцией) выполняется по приведенной ниже схеме. Такие системы обычно однотрубные и некоторая неравномерность нагрева может все еще наблюдаться в различных помещениях. При таком подключении расход теплоносителя постоянен.

Схема установки насоса в однотрубную систему с естественной циркуляцией

При монтаже двухтрубной системы отопления насос устанавливается аналогичным способом, только наблюдаются некоторые изменения в «поведении» системы. Так использование терморегуляторов на радиаторах может привести к изменению расхода теплоносителя. Для таких систем характерен более высокий температурный перепад.

Схема двухтрубной системы с циркуляционным насосом

Схема включает:

1. Котел;
2. автоматический клапан воздушный;
3. терморегулятор на радиаторе;
4. радиатор отопления;
5. клапан балансировочный;
6. бак расширительный мембранного типа;
7. кран шаровой;
8. фильтр сетчатый грубой очистки;
9. насос циркуляционный;
10. термометр, манометр или термоманометр;
11. клапан предохранительный.

Правильная установка

Для подключения циркуляционного нагнетателя в готовую систему отопления с естественным током теплоносителя организовывается своеобразная «транспортная развязка»: основная труба и «объезд» через магистраль насоса.

Для этого в разрез основной трубы ставится обратный клапан (автоматический вариант) или шаровой кран соответствующего типоразмера.

Принцип «врезки» (подключения) насоса в систему отопления

На вваренные в основную трубу с двух сторон от крана сгоны устанавливаются два шаровых крана, с которым подключается через дополнительные трубы и фитинги сам насос. Краны предназначены для перекрывания движения теплоносителя при обслуживании или демонтаже насоса.

Важный момент! Перед фильтром необходимо установить в обязательном порядке фильтр механической очистки воды, так как даже мелкие частицы, находящиеся в воде системы, при их достаточном количестве могут повредить насос.

Проверка работоспособности агрегата проводится после его подключения, заполнения всей системы теплоносителем и удаления из нее воздушных пробок. Воздух из корпуса нагнетателя выпускается через центральный винт, находящийся на его крышке. Полное удаление воздуха подтвердит выступившая вода. Малошумный режим работы и равномерно прогретые все батареи будут свидетельством правильного выбора параметров агрегата.

Обеспечение «бесперебойности» в работе

Питание циркуляционного насоса осуществляется от сети переменного электрического тока (~220В). И эта его «черта» ставит под угрозу функционирование системы в случае прекращения энергоснабжения объекта. Где искать выход и какой?

Спасительным вариантом может быть схема с использованием источника бесперебойного питания. Он должен иметь запас емкости аккумуляторов для поддержания работы насоса (и котла газового при необходимости) до 12 часов в случае отсутствия внешнего энергоснабжения и при этом выдавать «переменный» ток без искажения его «синусоиды».

Электросхема подключения ИБП с системе отопления

ИБП, относительно их функциональности можно разделить на:

• устройства, которые ток сети (при его наличии) пропускают через себя «транзитом», не изменяя его параметров. При исчезновении внешнего питания или несоответствия его параметров номинальным значениям устройство переходит автоматически в режим «оффлайн» в включая в работу аккумуляторную батарею;
• аппараты с линейно-интерактивным «характером поведения» — они позволяют корректировать параметры (преимущественно ступенчато), проходящего через него электрического тока от внешней сети в пределах ±20% от номинала;
• агрегаты, обеспечивающие постоянное питание оборудования от аккумулятора(ов), который(е) периодически подзаряжается от внешней сети. Такие аппараты способны работать с входным электрическим током с широким разбросом параметров, обеспечивая на выходе стабильное напряжение питания для потребителей. Это оптимальный вариант для отопительного оборудования, снабженного электроникой, чувствительной к некачественному «питанию», но и не дешевый в обслуживании.

Электросхема питания может включать и бензиновые (дизельные) автономные генераторы, но их для «успокоения совести», устранения «скачков» напряжения и гарантии надежной работы электроники все подключения оборудования обязательно следует выполнять через надежный стабилизатор или ИБП.

Итоги

Целесообразность установки циркуляционного насоса в систему отопления уже ни у кого не вызывает сомнения. Другое дело, что монтаж устройства в систему должен быть выполнен грамотно и надежно. Практика эксплуатации агрегата в системе уже в первые дни должна подтвердить эффективность его работы быстрым прогревом радиаторов всех отапливаемых помещений.

Установка циркуляционного насоса: схемы, правила монтажа

В системы отопления с принудительной или естественной циркуляцией ставят циркуляционные насосы. Он нужны для повышения теплоотдачи и для возможности регулировки температуры в помещении. Установка циркуляционного насоса — задача не самая сложная, при наличии минимума навыков справиться можно самостоятельно, своими руками. 

Содержание статьи

Что такое циркуляционный насос и для чего он нужен

Циркуляционный насос это такое устройств, которое изменяет скорость движения жидкой среды без изменения давления. В системах отопления ставится для более эффективного обогрева. В системах с принудительной циркуляцией он — обязательный элемент, в гравитационных — можно ставить, если требуется увеличить тепловую мощность. Установка циркуляционного насоса с несколькими скоростями дает возможность менять количество переносимого тепла в зависимости от температуры на улице, поддерживая таким образом стабильную температуру в помещении.

Циркуляционный насос с мокрым ротором в разрезе

Есть два типа подобных агрегатов — с сухим и мокрым ротором. Устройства с сухим ротором имеют высокий КПД (порядка 80%), но сильно шумят, требуют регулярного обслуживания. Агрегаты с мокрым ротором работают почти бесшумно, при нормальном качестве теплоносителя могут качать воду без отказов более 10 лет. Они имеют меньший КПД (порядка 50%), но их характеристик более чем достаточно для отопления любого частного дома.

Про выбор циркуляционного насоса для систем отопления читайте тут.

Куда ставить

Устанавливать циркуляционный насос рекомендуют после котла, до первого ответвления, а вот на подающем или обратном трубопроводе — все равно. Современные агрегаты делают из материалов, которые нормально переносят температуры до 100-115°C. Мало найдется систем отопления, которые работают с более горячим теплоносителем, потому соображения более «комфортной» температуры несостоятельны, но если вам так спокойнее, ставьте в обратке.

Можно ставить в обратном или прямом трубопроводе после/перед котлом до первого ответвления

Нет разницы и по гидравлике — котлу, да и остальной системе, абсолютно все равно, в подающей или обратной ветке стоит насос. Что имеет значение — это правильность установки, в смысле обвязки, и правильная ориентация ротора в пространстве. Остальное неважно.

По месту установки есть один важный момент. Если в системе отопления две отдельные ветки — на правое и левое крыло дома или на первый и второй этаж — имеет смысл на каждой поставить отдельный агрегат, а не один общий — непосредственно после котла. Причем на этих ветках сохраняется то же правило: сразу после котла, до первого разветвления в этом отопительном контуре. Это даст возможность задавать требуемый тепловой режим в каждой из частей дома независимо от другого а также в двухэтажных домах экономить на отоплении. Как? За счет того, что на втором этаже обычно значительно теплее, чем на первом и там требуется намного меньше тепла. При наличии двух насосов в ветке, которая идет наверх, скорость движения теплоносителя задается намного меньше, а это позволяет сжигать меньше топлива, причем без ущерба для комфортности проживания.

Обвязка

Есть два типа систем отопления — с принудительной и естественной циркуляцией. Системы с принудительной циркуляцией работать без насоса не могут, с естественной — работают, но в таком режиме имеют более низкую теплоотдачу. Тем не менее, меньшее количество тепла, это все-таки намного лучше, чем его полное отсутствие, потому в местностях, где электричество отключают часто, проектируют систему как гидравлическую (с естественной циркуляцией), а затем в нее врезают насос. Это дает высокую эффективность и надежность отопления. Понятное дело, что установка циркуляционного насоса в этих системах имеет отличия.

Все системы отопления с теплым полом принудительные — без насоса через такие большие контура теплоноситель не пройдет

Принудительная циркуляция

Так как система отопления с принудительной циркуляцией без насоса неработоспособна, его устанавливают прямо в разрыв подающей или обратной трубы (по вашему выбору).

Большинство проблем с циркуляционным насосом возникают из-за наличия в теплоносителе механических примесей (песка, других абразивных частиц). Они способны заклинить крыльчатку и остановить мотор. Потому перед агрегатом обязательно ставят сетчатый фильтр-грязевик.

Установка циркуляционного насоса в систему с принудительной циркуляцией

Также желательно с двух сторон установка шаровых кранов. Они дадут возможность заменить или отремонтировать устройство без слива теплоносителя из системы. Перекрываете краны, снимаете агрегат. Сливается только та часть воды, которая была непосредственно в этом куске системы.

Естественная циркуляция

Обвязка циркуляционного насоса в гравитационных системах имеет одно существенное отличие — необходим байпас. Это перемычка, которая делает систему работоспособной при неработающем насосе. На байпасе ставят один шаровый отсечной кран, который закрыт, все время, пока работает перекачка. В таком режиме система работает как принудительная.

Схема установки циркуляционного насоса в системе с естественной циркуляцией

Когда пропадает электричество или агрегат выходит из строя, кран на перемычке открывают, кран, ведущий на насос, перекрывают, система работает как гравитационная.

Особенности монтажа

Есть один важный момент, без которого установка циркуляционного насоса будет требовать переделки: требуется разворачивать ротор так, чтобы он был направлен горизонтально. Второй момент — направление потока. На корпусе есть стрелка, указывающая в какую сторону должен течь теплоноситель. Вот так и разворачивайте агрегат, чтобы направление движения теплоносителя было «по стрелке».

Сам насос может быть установлен как горизонтально, так и вертикально, только при подборе модели смотрите, чтобы он мог работать в обоих положениях. И еще один момент: при вертикальном расположении мощность (создаваемый напор) падает примерно на 30%. Это надо учитывать при выборе модели.

Подключение к электропитанию

Работают циркуляционные насосы от сети 220 в. Подключение — стандартное, желательна отдельная линия электропитания с автоматом защиты. Для подключение требуются три провода — фаза, ноль и заземление.

Схема электрического подключения циркуляционного насоса

Само подключение к сети можно организовать при помощи трехконтактных розетки и вилки. Такой способ подключения используется, если насос идет с подключенным питающим проводом. Также можно подключить через клеммную колодку или напрямую кабелем к клеммам.

Клеммы располагаются под пластиковой крышкой. Ее снимаем, открутив несколько болтов, находим три разъема. Они обычно подписаны (нанесены пиктограммы N — нулевой провод, L — фаза, а «земля» имеет интернациональное обозначение), ошибиться трудно.

Куда подключать кабель электропитания

Так как от работоспособности циркуляционного насоса зависит вся система, имеет смысл сделать резервированное питание — поставить стабилизатор с подключенными аккумуляторами. При такой системе электропитания все будет работать и несколько суток, так как сам насос и автоматика котла «тянут» электричества по максимуму 250-300 Вт. Но при организации надо все просчитать и подобрать емкость аккумуляторов. Недостаток такой системы — необходимость следить за тем, чтобы аккумуляторы не разряжались.

Как подключить циркуляционник к электричеству через стабилизатор

Правильный монтаж циркуляционного насоса в систему отопления

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

Выбор места установки насоса в системе отопления

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

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

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

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

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

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

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

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

Схемы обвязки систем отопления

Выстраивая линию изложения для быстрого понимания особенностей организации тех или иных систем отопления, разумно начать с варианта с принудительной циркуляцией.

С принудительной циркуляцией

У такой схемы есть ряд особенностей.

1. Перепады высот, наклоны труб, расположение радиаторов относительно нагревательного котла никак не регламентируются.
2. В системе применяются многоточечная техника или одноточечная система выпуска воздуха (краны Маевского на радиаторах отопления или одна точка отвода с наибольшим уровнем высоты).
3. Допускается организация как угодно большого количества изолированных контуров циркуляции, каждый из которых обслуживается отдельным насосом.

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

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

С естественной циркуляцией

Система с естественной циркуляцией имеет ряд преимуществ, однако требует четкого соблюдения правил организации. Ее особенности следующие.

1. После нагревательного котла предусматривается разгонная линия, вертикальная труба, позволяющая создать давление при расширении теплоносителя для его движения по сети.
2. Регламентируется четкий параметр наклона, как труб подачи, так и обратки.
3. При нескольких контурах отопления трудно или невозможно добиться оптимальной отдачи тепла в каждом из них.

Управление циркуляционным насосом движением теплоносителя способно кардинально увеличить функциональность, эффективность, настраиваемость системы обогрева с естественной циркуляцией.

Такая система позволяет решить ряд стандартных задач:

• нивелировать ошибки проектирования и преодолеть гидравлическое сопротивление сети трубопроводов;
• оптимизировать загрузку контуров отопления при установке нескольких насосов, регулировать отдачу тепла;
• улучшить условия работы нагревательного оборудования.

Главное достоинство системы с естественной циркуляцией, при всей сложности ее организации, заключается в возможности работы при отключении энергопитания. Чтобы этого достичь, циркуляционный насос устанавливают в байпас. Это достаточно простая структура.

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

Узел байпаса обеспечивает несколько удобных возможностей.

1. При перекрытии шаровых кранов нагнетатель можно снять без слива всей системы, чтобы провести ремонт циркуляционного насоса или его замену.
2. Обеспечивается работа системы без электропитания.
3. Можно провести первичный запуск отопления без участия циркуляционного насоса.
4. Легко организовать структуру защиты насоса от попадания в его турбину примесей, путем установки фильтра грубой очистки или узла сетчатого типа.

Схема водяного отопления частного дома может использовать как байпас с ручным, так и с автоматическим управлением. В последнем случае в контуре обвода циркуляционного насоса монтируется обратный клапан.

При работе циркуляционного насоса на выходе обратного клапана образуется избыточное давление. Узел перекрывает подачу, обеспечивая оптимальную схему движения теплоносителя. При отключении питания через клапан начинает двигаться вода благодаря естественной гравитационной составляющей. Такая схема не требует регулировки и настройки, в том числе при пусконаладочных работах.

Совет! Поскольку обратный клапан — достаточно чуткое к попаданию окалины и минеральных отложений устройство, в открытых системах отопления рекомендуется дублировать его работу последовательно устанавливаемым шаровым краном.

Подключение насоса к сети электропитания

Подключение к сети электропитания может производиться двумя методами.

Прямое подключение

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

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

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

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

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

Применение ИБП

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

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

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

Наладка и запуск в работу

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

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

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

Возможные неисправности циркуляционных насосов

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

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

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

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

Насос сильно гудит, но циркуляции теплоносителя не наблюдается

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

Устройство сильно шумит при работе

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

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

Насос не включается

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

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

Устройство запускается и прекращает работу через короткий интервал времени

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

Сильный шум, вибрация, выделение тепла

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

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

Постоянный, увеличенный уровень вибрации

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

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

Недостаточное давление

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

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

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

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

Заключение

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

установка, обвязка, схема подключения — Нибко-юг

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.

Тепловые насосы — как они работают для отопления и охлаждения

Что нужно знать об эксплуатации теплового насоса

Тепловой насос 101

Тепловой насос становится очень простым, если вы понимаете основную концепцию. Как следует из названия, тепловой насос передает или перекачивает тепло из одного места в другое (обратите внимание на использование слова «насос», тепло не генерируется, а перемещается).

Как говорится, «картинка стоит тысячи слов», так что готово:

В примере выше:

1. Пламя нагревает воду.
2. Горячая вода перекачивается в радиатор.
3. Вентилятор нагнетает холодный воздух через горячий радиатор, нагревая таким образом воздух.

Вода становится холодной, потому что тепло передается от воды к воздуху. Затем холодная вода перекачивается обратно в резервуар для воды, где снова нагревается (шаг 1).

Обратите внимание, что в этом примере пламя генерирует тепло. Мы передаем это тепло воздуху с помощью среды (в данном случае воды), прокачиваемой через радиатор.Насосное тепло — тепловой насос!

Настоящий тепловой насос не сильно отличается от этого простого примера, мы просто заменяем воду хладагентом (R410A) и заменяем водяной насос компрессором.

Настоящий тепловой насос в действии

Режим охлаждения (кондиционер)

Подожди минутку — Означает ли это, что обычный кондиционер считается тепловым насосом?

Что ж, давайте посмотрим:

Тепло генерируется внутри вашего дома, от солнца, светящего через окна, до бытовых приборов и даже от вашего тела.Это эквивалент пламени, нагревающего воду в нашем первом примере.

Ваш кондиционер передает тепло изнутри вашего дома наружу. Это аналог помпы и радиатора

Так что теоретически да, любой обычный кондиционер можно считать тепловым насосом. Мы не советуем делиться этой информацией с вашим мастером по ремонту, это может просто сбить его с толку!

Так чем же отличается ваш обычный кондиционер от теплового насоса?

Прежде чем обсуждать, давайте посмотрим, как тепловой насос работает в режиме охлаждения:

Разница:

Обратите внимание на три вещи:

1. Положение реверсивного клапана.
2. Направление потока хладагента.
3. Впускной и выпускной патрубки компрессора (никогда не изменятся).

Для продолжения начнем с точки 1 на диаграмме:

Точка 1
В начале цикла хладагент (например, фреон) находится в жидкой форме и очень холодный (газ, содержащийся под давлением, становится жидкостью, как и пропан в баке, который вы используете для барбекю, который сочный стейк). Он входит в змеевик испарителя, расположенный внутри вашего дома.Горячий воздух в вашем доме движется по змеевику, и воздух начинает терять тепло и остывать.

Точка 2
После того, как хладагент покидает змеевик внутреннего испарителя, он поглощает тепло и становится газом. Точно так же, как когда вы нагреваете воду на плите, и она становится паром, газообразный хладагент также испаряется, когда он поглощает все тепло в доме. Вот почему мы называем этот змеевик испарителем. Хладагент поступает в компрессор, который механически сжимает газ. Этот процесс повысит его температуру, так что хладагент будет покидать компрессор в виде горячего газа.

Точка 3
Затем хладагент перемещается в змеевик конденсатора, расположенный за пределами дома. Поскольку температура снаружи ниже, чем температура горячего газа, тепло передается или «отклоняется» от хладагента в змеевике в наружный воздух. Когда температура охлаждающего газа понижается, он образует жидкий конденсат — точно так же, как капли воды, которые образуются на стакане холодной соды. Вот почему мы называем эту катушку конденсатором.

Point 4
Хладагент покидает змеевик наружного конденсатора в виде теплой жидкости.Затем нам нужно сделать теплый жидкий хладагент холодным, чтобы он мог поглощать больше тепла. Для этого он поступает к дозирующему устройству, которое понижает давление на теплую жидкость и тем самым понижает ее температуру. Хладагент покидает дозирующее устройство в виде холодной жидкости, готовой к повторению цикла снова.

Ну, это было не так уж плохо, правда? Поняли или нужно еще раз повторить?

Для веселого (и безопасного!) Эксперимента приложите руку, чтобы почувствовать воздух, выходящий из вашего конденсаторного блока (той большой коробки, которая стоит на заднем дворе или над крышей).Летом вы почувствуете, как выходит горячий воздух, то есть тепло изнутри дома. Если вы не чувствуете выходящего горячего воздуха, это означает, что либо ваш компрессор не работает, либо у вас закончился хладагент, и ваш кондиционер необходимо заправить дополнительным хладагентом.

А как насчет отопления — как это работает?

Давайте посмотрим на следующую диаграмму:

Вы заметили, что только что произошло?

Вот две диаграммы, расположенные рядом.Посмотрите внимательно на этот раз:

Посмотрите на реверсивный клапан, он поворачивается на 90 градусов, что изменяет направление потока хладагента (R410A). Он идет в обратном направлении, и это противоположно циклу охлаждения. Вместо того, чтобы поглощать тепло изнутри дома, он поглощает тепло из воздуха снаружи и «отклоняет» (или передает) это тепло в воздух в помещении. Теперь внутренний змеевик стал конденсатором, а наружный змеевик — испарителем.

Обратите внимание, что тепло не вырабатывается масляной горелкой или газовой печью.Он просто перемещается (или перекачивается) из наружного воздуха внутрь дома. Вот почему тепловой насос так популярен в умеренном климате. Вам не нужно иметь печь или доставлять нефть или газ. Благодаря реверсивному клапану вы можете использовать ту же электрическую систему, что и кондиционер, и обогреватель!

Попробуйте это для веселого (и безопасного!) Эксперимента. Возьмите обычный оконный блок, который вы покупаете в любом универмаге. Установите его в противоположном направлении так, чтобы панель управления была обращена наружу.Несмотря на то, что это кондиционер, в ваш дом будет поступать горячий воздух. Кондиционер фактически является обогревателем, когда он реверсируется, это функция и действие реверсивного клапана. Он изменяет направление хладагента и может превратить кондиционер в обогреватель или тепловой насос.

Сводка

Тепловые насосы (или кондиционеры) не выделяют тепло. В вашем доме уже есть тепло.

Это как кондиционер. он перемещает тепло из одного места в другое.

Единственное отличие состоит в том, что в тепловых насосах есть реверсивный клапан, который позволяет нам выбирать перемещение тепла изнутри наружу (режим охлаждения) или реверсирование цикла и отвод тепла снаружи внутрь (режим нагрева).

В кондиционерах нет реверсивного клапана, поэтому они могут перемещать тепло только изнутри наружу.

Наконец, термостат теплового насоса полностью отличается от обычного термостата, поэтому убедитесь, что вы используете правильный термостат.

Как работает тепловой насос

Как тепловой насос использует принципы охлаждения для обогрева и охлаждения дома, включая схемы

Тепловые насосы работают аналогично холодильникам. Они могут вытягивать тепло (или охлаждение) из воздуха, земли или воды. Самый распространенный тип теплового насоса — это система «воздух-источник».

Тепловые насосы с источником воздуха

Системы с раздельными источниками воздуха имеют наружный блок, который включает компрессор, наружный змеевик, вентилятор и реверсивный клапан.Блок соединен трубкой, заполненной хладагентом, с внутренним компонентом. Внутренний блок содержит вентилятор, внутренний змеевик и дополнительный резистивный нагревательный элемент.

Схема теплового насоса с разделенным воздухо-источником

В зависимости от того, находится ли тепловой насос в режиме охлаждения или нагрева, хладагент, проходящий через систему, делает внутренние змеевики горячими или холодными.

Воздуходувка всасывает воздух из помещения через фильтр и протягивает его через змеевик помещения.

Дополнительный резистивный электрический нагревательный элемент может включиться, когда это необходимо, чтобы дополнить тепло.

Когда воздух проходит мимо змеевиков, он либо накапливает, либо отдает тепло — в зависимости от того, горячие или холодные змеевики. Теплый или прохладный воздух проходит через воздуховоды и попадает в комнаты дома.

«Пакетная» система — это воздушный тепловой насос, который объединяет оба компонента в единый блок, который обычно размещается на крыше.

Package Air-Source Heat Pump

Тепловые насосы выделяют меньше тепла за один раз, чем обычные газовые печи. Это означает, что они предлагают более мягкий тип тепла, не выключаются и не включаются с той же частотой, что и газовая печь, и поэтому циркулируют больше воздуха по дому.Они управляются термостатом того же типа, что и в системах с принудительной подачей воздуха. В очень холодные дни тепловой насос должен особенно усердно работать для сбора тепла — именно тогда включается дополнительный нагреватель.

Некоторые тепловые насосы также могут нагревать воду в доме. Тепловой насос Hydrotech 2000 от Carrier — это система, использующая теплый воздух, выделяемый тепловым насосом, также для нагрева воды. Добавляет к его производительности встроенный микропроцессор, который изменяет скорость вращения вентилятора и мощность в зависимости от потребности.Это значительно повышает эффективность теплового насоса.

Новые модели аккумуляторов тепла сохраняют даже тепло и холод, собирая его в непиковые часы для использования в часы пик. Некоторые хранят и тепло, и холод в большом изолированном резервуаре для воды, который также дополняет тепло горячей воды.

Тепловые насосы с грунтовым источником

Тепловые насосы с грунтовым источником и грунтовыми водами циркулируют воду, смешанную с антифризом, через систему подземных трубопроводов для сбора тепла от земли или грунтовых вод, температура которых гораздо более стабильна, чем температура воздуха.Температура под землей обычно выше, чем воздух зимой, и прохладнее, чем воздух летом. Подземный тепловой насос извлекает тепло из земли. Shanesabin / Shutterstock.com

В наземной системе используется замкнутый контур НКТ, который заглублен ниже линии замерзания; смесь воды и антифриза циркулирует по трубопроводу, собирая тепло от земли. WaterFurnace

Тепловые насосы для грунтовых вод

Система грунтовых вод обычно включает в себя откачку воды из одного колодца, передачу ее тепла вашему дому, а затем возврат воды в другой колодец.

WaterFurnace от WaterFurnace International может быть настроен как подземная, замкнутая система или как система подземных вод открытого цикла. Он потребляет вдвое меньше электроэнергии, чем обычные тепловые насосы, и, хотя это примерно такая же цена, земляные работы и заземляющий контур трубопровода могут быть довольно дорогими — 2000 долларов и более.

СЛЕДУЮЩИЙ СМОТРЕТЬ:

Тепловые насосы Руководство по покупке
Рейтинг и размер теплового насоса
Органы управления и опции теплового насоса
Рейтинги и обзоры тепловых насосов

Рекомендуемый ресурс: Найти местный Heat Pump Pro Now

Звоните, чтобы получить бесплатные оценки у местных профессионалов прямо сейчас:
1-866-342-3263

О Доне Вандерворте

Дон Вандерворт развивает свой опыт более 30 лет в качестве строительного Редактор Sunset Books, старший редактор Home Magazine, автор более 30 книг по обустройству дома и автор бесчисленных журнальных статей.Он появлялся в течение 3 сезонов на телеканале HGTV «Исправление» и несколько лет был домашним экспертом MSN. Дон основал HomeTips в 1996 году. Подробнее о Don Vandervort

Heat Pumps Explained — Engineering Mindset

Объяснение тепловых насосов

Описание тепловых насосов. В этой статье мы собираемся обсудить тепловые насосы и принцип их работы. Мы рассмотрим различные типы тепловых насосов, их применение, а также анимированные схемы каждого из них, чтобы укрепить наши инженерные знания в области отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.Мы расскажем, как работают тепловые насосы, тепловые насосы воздух-воздух, тепловые насосы воздух-вода, грунтовые тепловые насосы, тепловые насосы водяного происхождения.
Прокрутите вниз, чтобы просмотреть БЕСПЛАТНЫЙ видеоурок на YouTube.

🏆 Узнайте, что такое энергоэффективность 360 ° — нажмите здесь

Важнейшим аспектом тепловых насосов является их энергоэффективность, и у Danfoss есть все необходимое, чтобы ваш тепловой насос работал с тем, что они называют «энергоэффективностью на 360 °». Они даже создали веб-сайт с тепловым насосом, на котором есть бизнес-кейсы, истории успеха, электронные уроки и даже забавная диаграмма, похожая на те, что вы видите на этом канале, чтобы вы могли увидеть, как все это сочетается.

🎁 Начните бесплатный eLesson с тепловым насосом здесь — http://bit.ly/HeatPumpeLessons

Хорошо, первое, что мы рассмотрим, это тепловой насос воздух-воздух. Это самые простые типы тепловых насосов. Они часто очень похожи на стандартный сплит-блок для кондиционирования воздуха, в котором один блок находится снаружи, а другой — внутри.

Тепловой насос воздух-воздух

Они могут работать либо только как нагревательное устройство, либо более популярным вариантом является наличие устройства, которое может обеспечивать как нагрев, так и охлаждение с использованием реверсивного клапана.Мы рассмотрели, как работают реверсивные клапаны в нашем предыдущем видеоуроке, нажмите здесь, чтобы посмотреть его.

Существует несколько различных способов настройки реверсивного теплового насоса, но я покажу вам простой типичный пример.

Схема теплового насоса

Основные компоненты, которые у нас будут: компрессор, реверсивный клапан, внутренний теплообменник, расширительный клапан с байпасом обратного клапана, двунаправленный фильтр-осушитель, смотровое стекло, еще один расширительный клапан с обратным клапаном. обратный клапан байпаса, то у нас есть наружный теплообменник.У нас также есть контроллер и несколько датчиков температуры и давления вокруг системы.

В режиме нагрева хладагент покидает компрессор в виде пара высокого давления и высокой температуры и проходит в реверсивный клапан. Реверсивный клапан установлен в режим нагрева, так что хладагент проходит через внутренний блок. Холодный воздух обдувается теплообменником внутреннего блока, чтобы удалить часть тепловой энергии и обеспечить обогрев помещения, поскольку тепло отводится, хладагент конденсируется.Отдав часть своей энергии, хладагент уходит в виде немного более холодной жидкости под высоким давлением. Затем хладагент поступает в расширительный клапан и байпас, расширительный клапан закрывается, поэтому жидкий хладагент проходит через обратный клапан, через фильтр-осушитель и смотровое стекло, а затем проходит через расширительный клапан, поскольку на нем установлен обратный клапан. сторона препятствует течению.

Когда хладагент проходит через расширительный клапан, хладагент расширяется в объеме и превращается в частично жидкую, частично паровую смесь.Это расширение объема снижает температуру и давление. Мы рассмотрели, как работают терморегулирующие клапаны, а также как работают электронные расширительные клапаны, щелкните ссылки, чтобы узнать об этом.

Затем хладагент направляется к наружному теплообменнику. Здесь вентилятор обдувает змеевик наружным воздухом и нагревает холодный хладагент. Хладагент закипает при очень низкой температуре и при закипании уносит тепловую энергию.

Температура кипения хладагента

В качестве примера мы знаем, что вода уносит тепловую энергию в виде пара при кипении, и мы знаем, что она кипит при 100 * C (212 * F), если мы посмотрим на некоторые распространенные хладагенты для тепловых насосов, R134a имеет точку кипения — 26.3 ° C (-15,34 * F) и R410A имеет точку кипения -48,5 ° C (-55,3 * F). Таким образом, очень легко извлечь тепловую энергию даже при очень низких температурах наружного воздуха. Мы рассмотрели, как работают хладагенты, в предыдущем видео, для этого снова есть ссылки внизу.

Таким образом, хладагент забирает тепловую энергию из внешнего воздуха и покидает наружный теплообменник в виде слегка перегретого пара низкого давления и низкой температуры и возвращается обратно к реверсивному клапану. Затем реверсивный клапан направляет его в компрессор, чтобы повторить цикл.

Схема теплового насоса — в режиме охлаждения

Если система переключена в режим охлаждения, она будет работать как обычный сплит-кондиционер. Компрессор нагнетает парообразный хладагент под высоким давлением и высокой температурой в реверсивный клапан, реверсивный клапан направляет его на наружный блок. Вентилятор наружного блока продувает окружающий воздух через теплообменник, этот воздух будет более прохладным, поэтому он уносит тепловую энергию хладагента. Хладагент конденсируется, теряя тепловую энергию.Затем он уходит в виде жидкого хладагента под высоким давлением и низкой температурой.

Затем он направляется к расширительному клапану, но он закрыт, поэтому хладагент проходит через обратный клапан, через смотровое стекло, а затем через двунаправленный фильтр-осушитель. Затем закрывается следующий обратный клапан, и хладагент проходит через расширительный клапан. Проходя через расширительный клапан, хладагент превращается в смесь частично жидкого, частично парообразного, что вызывает падение давления и температуры.Затем он поступает во внутренний теплообменник, и вентилятор обдувает теплый воздух в помещении над холодным змеевиком, это вызывает передачу тепла из воздуха в хладагент, поэтому хладагент закипает и забирает это тепло. Хладагент покидает внутренний блок в слегка перегретом состоянии при низком давлении и низкой температуре и перетекает в реверсивный клапан. Клапан направляет его в компрессор, чтобы повторить цикл.

Тепловые насосы воздух-вода

Тепловой насос воздух-вода

Эти агрегаты работают в похожей усадьбе, но без реверсивного клапана.Парообразный хладагент высокого давления и температуры покидает компрессор, но на этот раз направляется в пластинчатый теплообменник. С другой стороны пластинчатого теплообменника вода циркулирует через резервуар для горячей воды. Холодная вода поступает в теплообменник из бака и, проходя через теплообменник, поглощает тепло от горячего хладагента, поэтому она становится намного горячее и течет обратно в бак для хранения горячей воды. По мере того как хладагент отдает свое тепло воде, он конденсируется и покидает теплообменник в виде жидкости под высоким давлением и более низкой температурой.Мы рассмотрели, как работают теплообменники в нашем предыдущем учебном пособии, нажмите здесь, чтобы просмотреть учебное пособие по теплообменникам.

Затем хладагент проходит через фильтр-осушитель и смотровое стекло, а затем в расширительный клапан. Расширительный клапан превращает хладагент частично в жидкость, частично в пар при низком давлении и температуре. Затем он проходит через наружный теплообменник, где наружный окружающий воздух вызывает кипение хладагента, затем хладагент уходит в виде слегка перегретого пара низкого давления и низкой температуры и всасывается обратно в компрессор.

Бак для горячей воды подает горячую воду в радиаторы, раковины и душевые в здании.

Земляной тепловой насос

Земляной тепловой насос — как работают тепловые насосы

Существует два основных типа геотермальных тепловых насосов: горизонтального и вертикального типа. Оба, по сути, работают одинаково, просто то, как они получают тепло в земле, различается. В следующей статье о тепловых насосах мы рассмотрим, когда использовать различные типы, а также их плюсы и минусы. Эта статья посвящена только принципам их работы.

Наземный источник можно использовать для нагрева воздуха или воды. В системе воздушного типа тепловой насос может также иметь реверсивный клапан и обеспечивать либо обогрев, либо охлаждение.

В обоих случаях наружный теплообменник может быть пластинчатым теплообменником, в котором хладагент проходит с одной стороны, а смесь воды и антифриза — с другой. Смесь воды и антифриза нагнетается насосом по трубам в земле. Это позволит ему забирать тепловую энергию в режиме нагрева и передавать ее в теплообменник, хладагент на другой стороне теплообменника поглощает тепло, потому что у него очень низкая точка кипения, поэтому при кипении он уносит тепло. и затем может быть использован в здании.

В системе воздушного типа может быть реверсивный клапан. Это позволит системе охлаждения отводить нежелательное тепло из здания и передавать его в водную смесь антифриза. Затем эта вода будет перекачиваться по трубам в земле и передавать тепло земле, возвращая охладитель, готовый собирать больше тепла.

Тепловой насос источника воды

Тепловой насос источника воды — открытого и закрытого типа

Тепловые насосы, использующие воду, представлены в двух основных вариантах.Замкнутый и открытый цикл. Замкнутый контур забирает тепловую энергию из пруда или реки и отправляет ее в теплообменник. Открытый контур забирает воду из водоносного горизонта или реки и перекачивает ее в теплообменник.

В замкнутом контуре смесь воды и антифриза циркулирует по трубам, собирая тепловую энергию и доставляя ее в теплообменник, где холодильная система затем поглощает энергию и использует ее для обогрева. В качестве альтернативы, он будет сбрасывать нежелательное тепло здания в смесь воды с антифризом, чтобы обеспечить охлаждение здания.В этом случае агрегат работает так же, как геотермальный тепловой насос.

В открытом контуре вода всасывается насосом и направляется непосредственно в теплообменник. Затем теплообменник забирает тепловую энергию из воды или сбрасывает нежелательное тепло в воду. Затем вода проходит через теплообменник и возвращается к источнику, находящемуся на некотором расстоянии друг от друга.

Как работает тепловой насос | Как работают тепловые насосы

Основные сведения о тепловом насосе

Один очень важный момент, который следует понимать, отвечая на вопрос «как работают тепловые насосы?» в том, что тепловые насосы не производят тепло — они перемещают тепло из одного места в другое.Печь создает тепло, которое распространяется по всему дому, но тепловой насос поглощает тепловую энергию из наружного воздуха (даже при низких температурах) и передает ее воздуху в помещении. В режиме охлаждения тепловой насос и кондиционер функционально идентичны, они поглощают тепло из воздуха в помещении и отводят его через наружный блок. Щелкните здесь, чтобы узнать больше о тепловых насосах и кондиционерах.

При рассмотрении того, какой тип системы лучше всего подходит для вашего дома, следует учитывать несколько важных факторов, включая размер дома и местный климат.У местного дилера Carrier есть опыт, чтобы должным образом оценить ваши конкретные потребности и помочь вам принять правильное решение.

Важные компоненты системы теплового насоса

Типичная система теплового насоса с источником воздуха состоит из двух основных компонентов: наружного блока (который выглядит так же, как наружный блок сплит-системы кондиционирования воздуха) и внутреннего блока обработки воздуха. Как внутренний, так и внешний блок содержат различные важные компоненты.

Наружный блок

Наружный блок содержит змеевик и вентилятор.Змеевик работает либо как конденсатор (в режиме охлаждения), либо как испаритель (в режиме нагрева). Вентилятор обдувает змеевик наружным воздухом для облегчения теплообмена.

Внутренний блок

Как и наружный блок, внутренний блок, обычно называемый блоком обработки воздуха, содержит змеевик и вентилятор. Змеевик действует как испаритель (в режиме охлаждения) или конденсатор (в режиме нагрева). Вентилятор отвечает за перемещение воздуха через змеевик и воздуховоды в доме.

Хладагент

Хладагент — это вещество, которое поглощает и отводит тепло, циркулируя в системе теплового насоса.

Компрессор

Компрессор нагнетает хладагент и перемещает его по системе.

Реверсивный клапан

Часть системы теплового насоса, которая меняет направление потока хладагента, позволяя системе работать в противоположном направлении и переключаться между нагревом и охлаждением.

Расширительный клапан

Расширительный клапан действует как дозирующее устройство, регулируя поток хладагента, когда он проходит через систему, что позволяет снизить давление и температуру хладагента.

Как работает тепловой насос — режим охлаждения

Одна из наиболее важных вещей, которые нужно понять о работе теплового насоса и процессе передачи тепла, заключается в том, что тепловая энергия естественным образом стремится переместиться в области с более низкими температурами и меньшим давлением. Тепловые насосы полагаются на это физическое свойство, позволяя теплу контактировать с более прохладной средой с более низким давлением, чтобы тепло могло передаваться естественным образом. Так работает тепловой насос.

Тепловой насос в режиме охлаждения.

Шаг 1

Жидкий хладагент перекачивается через расширительное устройство на внутреннем змеевике, которое функционирует как испаритель.Воздух из помещения проходит через змеевики, где тепловая энергия поглощается хладагентом. Получающийся в результате прохладный воздух обдувается воздуховодами дома. Процесс поглощения тепловой энергии привел к тому, что жидкий хладагент нагрелся и испарился в газообразную форму.

Шаг 2

Теперь газообразный хладагент проходит через компрессор, который сжимает газ. В процессе сжатия газа он нагревается (физическое свойство сжатых газов). Горячий хладагент под давлением проходит через систему к змеевику наружного блока.

Шаг 3

Вентилятор наружного блока перемещает наружный воздух через змеевики, которые служат змеевиками конденсатора в режиме охлаждения. Поскольку воздух снаружи дома холоднее, чем горячий сжатый газовый хладагент в змеевике, тепло передается от хладагента к наружному воздуху. Во время этого процесса хладагент снова конденсируется до жидкого состояния при охлаждении. Теплый жидкий хладагент перекачивается через систему к расширительному клапану внутренних блоков.

Шаг 4

Расширительный клапан снижает давление теплого жидкого хладагента, что значительно его охлаждает.В этот момент хладагент находится в холодном жидком состоянии и готов к перекачке обратно в змеевик испарителя внутреннего блока, чтобы снова начать цикл.

Как работает тепловой насос — режим отопления

Тепловой насос в режиме обогрева работает так же, как и в режиме охлаждения, за исключением того, что поток хладагента реверсируется с помощью реверсивного клапана, названного так удачно. Реверсирование потока означает, что источником тепла становится наружный воздух (даже при низких температурах наружного воздуха), а тепловая энергия выделяется внутри дома.Внешний змеевик теперь выполняет функцию испарителя, а внутренний змеевик выполняет роль конденсатора.

Физика процесса такая же. Тепловая энергия поглощается в наружном блоке холодным жидким хладагентом, превращая его в холодный газ. Затем к холодному газу прикладывают давление, превращая его в горячий газ. Горячий газ охлаждается во внутреннем блоке за счет прохождения воздуха, нагрева воздуха и конденсации газа до теплой жидкости. Теплая жидкость сбрасывается под давлением, когда она входит в наружный блок, превращая ее в охлаждающую жидкость и возобновляя цикл.

Как работает тепловой насос — Обзор

Тепловой насос — это универсальная и эффективная система охлаждения и обогрева. Благодаря реверсивному клапану тепловой насос может изменять поток хладагента и либо нагревать, либо охлаждать дом. Воздух обдувается змеевиком испарителя, передавая тепловую энергию от воздуха хладагенту. Эта тепловая энергия циркулирует в хладагенте в змеевике конденсатора, где она высвобождается, когда вентилятор продувает воздух через змеевик. Благодаря этому процессу тепло перекачивается из одного места в другое.

Местный эксперт Carrier HVAC может помочь оценить ваши потребности в отоплении и охлаждении и порекомендовать подходящую систему теплового насоса.

Как работает тепловой насос | HVAC

В тепловом насосе с воздушным источником тепла используются передовые технологии и цикл охлаждения для обогрева и охлаждения вашего дома. Это позволяет тепловому насосу обеспечивать комфорт в помещении круглый год, независимо от времени года.

Тепловой насос в режиме кондиционирования воздуха

При правильной установке и функционировании тепловой насос может поддерживать прохладную комфортную температуру, снижая при этом уровень влажности в вашем доме.

1. Теплый воздух изнутри вашего дома втягивается в воздуховоды с помощью моторизованного вентилятора.
2. Компрессор обеспечивает циркуляцию хладагента между внутренним испарителем и наружными конденсаторными блоками.
3. Теплый воздух в помещении затем направляется к воздухообрабатывающему устройству, в то время как хладагент перекачивается из внешнего змеевика конденсатора во внутренний змеевик испарителя. Хладагент поглощает тепло, проходя через воздух в помещении.
4. Этот охлажденный и осушенный воздух затем проталкивается через соединительные внутренние воздуховоды к вентиляционным отверстиям по всему дому, снижая внутреннюю температуру.
5. Цикл охлаждения продолжается снова, обеспечивая постоянный метод охлаждения.

Тепловой насос в тепловом режиме

Тепловые насосы уже много лет используются в регионах с более мягкими зимами. Тем не менее, технология тепловых насосов с воздушным источником энергии претерпела значительные изменения, что позволяет использовать эти системы в районах с длительными периодами отрицательных температур.

1. Тепловой насос может переключаться из режима кондиционирования воздуха в режим нагрева путем реверсирования цикла охлаждения, в результате чего внешний змеевик работает как испаритель, а внутренний змеевик — как конденсатор.
2. Хладагент проходит через замкнутую систему холодильных линий между наружным и внутренним блоком.
3. Несмотря на низкие температуры наружного воздуха, достаточное количество тепловой энергии поглощается из наружного воздуха змеевиком конденсатора и выделяется внутри змеевиком испарителя.
4. Воздух изнутри вашего дома втягивается в воздуховоды с помощью моторизованного вентилятора.
5. Хладагент перекачивается из внутреннего змеевика во внешний змеевик, где он поглощает тепло из воздуха.
6. Этот нагретый воздух затем проталкивается через соединительные каналы к вентиляционным отверстиям по всему дому, повышая внутреннюю температуру.
7. Цикл охлаждения продолжается снова, обеспечивая постоянный способ согреться.

Детали теплового насоса

Чтобы лучше понять, как нагревается или охлаждается воздух, полезно немного узнать о деталях, составляющих систему теплового насоса. Типичная система с воздушным тепловым насосом представляет собой раздельную или состоящую из двух частей систему, в которой в качестве источника энергии используется электричество.Система содержит наружный блок, похожий на кондиционер, и комнатный кондиционер. Тепловой насос работает вместе с устройством обработки воздуха, распределяя теплый или холодный воздух по внутренним помещениям. Помимо электрических компонентов и вентилятора, система теплового насоса включает:

Компрессор: Перемещает хладагент по системе. Некоторые тепловые насосы содержат спиральный компрессор. По сравнению с поршневыми компрессорами спиральные компрессоры работают тише, имеют более длительный срок службы и обеспечивают на 10–15 ° F более теплый воздух в режиме нагрева.

Плата управления: Определяет, должна ли система теплового насоса находиться в режиме охлаждения, обогрева или размораживания.

Змеевики: Конденсатор и испарительный змеевик нагревают или охлаждают воздух в зависимости от направления потока хладагента.

Хладагент: Вещество в холодильных линиях, которое циркулирует через внутренний и внешний блок.

Реверсивные клапаны: Измените поток хладагента, который определяет, охлаждается или нагревается ваше внутреннее пространство.

Термостатические расширительные клапаны: Регулируют поток хладагента так же, как кран крана регулирует поток воды.

Аккумулятор: Резервуар, который регулирует заправку хладагента в зависимости от сезонных потребностей.

Холодильные линии и трубы: Соединяют внутреннее и внешнее оборудование.

Нагревательные полоски: Электрический нагревательный элемент используется для дополнительного нагрева. Этот добавленный компонент используется для добавления дополнительного тепла в холодные дни или для быстрого восстановления после низких температур.

Воздуховоды: Служат воздушными туннелями в различные помещения внутри вашего дома.

Термостат или система управления: Устанавливает желаемую температуру

Пошаговое руководство по работе вашего теплового насоса

Тепловые насосы, которые можно адаптировать практически к любому приложению, становятся все более популярными в домах и на предприятиях в Уилмингтоне, Северная Каролина. Для многих наших клиентов это возможность сэкономить на счетах за электроэнергию, что делает их такими привлекательными.Людям также нравится, как тепловые насосы обеспечивают комфорт в любую погоду. В этом пошаговом руководстве по технологии теплового насоса объясняется, как работает тепловой насос и почему установка теплового насоса является отличным вариантом для контроля микроклимата.

Цикл охлаждения

Когда дело доходит до охлаждения, тепловые насосы и холодильники работают примерно одинаково. Тепло извлекается из воздуха внутри и перемещается за пределы помещения. Трехэтапный процесс заключается в преобразовании жидкого хладагента в газ, а затем обратно в жидкость.Ученые называют это фазовое преобразование или, попросту говоря, холодильным циклом. Тепловые насосы состоят из трех основных компонентов: испарителя, компрессора и конденсатора. Каждый из них играет решающую роль в том, как тепловые насосы перемещают тепло из одного места в другое.

• ШАГ ПЕРВЫЙ: Компрессор, расположенный в наружном блоке, всасывает холодный газообразный хладагент и нагревает его под давлением. Затем компрессор закачивает горячий газ под высоким давлением в конденсатор.
• ШАГ ВТОРОЙ: В конденсаторе используется вентилятор для охлаждения газа до жидкости, когда он проталкивается через спиральные металлические петли.Выделяемое тепло уходит в наружный воздух через металлические ребра на внешней стороне конденсатора.
• ШАГ ТРЕТИЙ: Охлажденная жидкость поступает во внутренний испаритель через узкий клапан, замедляя поток хладагента. Затем он испаряется в газ, проходя через охлаждающие змеевики устройства, удаляя тепло из окружающего воздуха.

Вентилятор, подключенный к испарителю, направляет охлажденный воздух в систему распределения воздуха теплового насоса. Цикл охлаждения повторяется до тех пор, пока в вашем доме или на работе не будет достигнута температура, установленная на вашем термостате.

Типы тепловых насосов

Тепловые насосы с реверсивным режимом работы могут обеспечивать как нагрев, так и охлаждение. Некоторые модели могут даже увеличить объем горячего водоснабжения. Принцип работы тепловых насосов в холодную погоду зависит от выбранного вами типа установки теплового насоса.

• Тепловые насосы «воздух-воздух» отбирают тепло из наружного воздуха и конденсируют его до тех пор, пока он не станет достаточно горячим, чтобы всем было комфортно тепло.
• Геотермальные модели используют тепловую энергию, хранящуюся под поверхностью земли, для обогрева вашего дома или офиса.
• В отличие от систем центрального кондиционирования, бесканальные тепловые насосы доставляют теплый воздух непосредственно в жилые помещения через отдельные устройства обработки воздуха.

Если у вас уже есть центральная воздушная печь, тепловой насос только для охлаждения предлагает энергоэффективный способ оставаться прохладным все лето. Какими бы ни были ваши потребности в комфорте в помещении, профессионалы Airmax Heating & Cooling помогут вам выбрать идеальную систему с тепловым насосом.

Комплексное обслуживание теплового насоса

Правильная установка важна для длительного использования новой системы теплового насоса.Важно, чтобы размер оборудования соответствовал вашим уникальным потребностям в комфорте. Негабаритная система приведет к потере энергии и ваших денег из-за частых циклов включения / выключения. Тепловые насосы меньшего размера не могут поддерживать желаемый уровень комфорта. В Airmax Heating & Cooling мы проводим расчеты нагрузки, чтобы вы чувствовали себя комфортно, не тратя слишком много на электроэнергию.

Наши специалисты по HVAC также могут проводить регулярные плановые настройки для повышения эффективности и производительности. Заброшенные тепловые насосы потребляют на 25 процентов больше энергии, чем хорошо обслуживаемые системы.Наши планы обслуживания позволяют легко поддерживать ваш тепловой насос в отличном состоянии и экономить деньги на отоплении и охлаждении. Мы также предлагаем профессиональный ремонт теплового насоса, который вам понадобится, если ваша система когда-нибудь выйдет из строя.

Как работают тепловые насосы? Короткий ответ — замечательно! Для получения дополнительной информации о преимуществах этих энергоэффективных систем посетите наш раздел обслуживания тепловых насосов. Чтобы назначить бесплатную консультацию, позвоните в Airmax Heating & Cooling сегодня по телефону 910-795-4359.

Как работают тепловые насосы с воздушным источником

Хотите сэкономить на счетах за отопление и охлаждение? Прежде чем выбрать решение, узнайте, как работают воздушные тепловые насосы.Эти обычные тепловые насосы — недорогой и эффективный вариант для домов и зданий в более мягком климате, где зимы не слишком суровые. Кроме того, недавние технологические усовершенствования сделали их жизнеспособным вариантом и в некоторых более холодных климатических условиях.

Вместо сжигания топлива в качестве источника тепла, тепловые насосы с воздушным источником работают, передавая тепло из одного места в другое. Нет необходимости разжигать огонь, не требуется дымоход или вентиляция. Тепловые насосы с воздушным источником очень эффективны при обогреве и охлаждении внутренних помещений.Они также могут нагревать воду для дома и в качестве дополнительного бонуса обычно предлагают экономию энергии.

Как работают воздушные тепловые насосы

Если вам интересно, как работают воздушные тепловые насосы, сосредоточьтесь на основных принципах охлаждения. Даже в холодную погоду наружный воздух содержит тепло. Тепловой насос с воздушным источником всасывает наружный воздух, отбирает из него тепло и использует это тепло для обогрева вашего дома. Стандартные воздушные тепловые насосы могут отводить тепло от температуры наружного воздуха до 5 °.В теплую погоду процесс меняется на противоположный, и насос поддерживает прохладу в вашем доме, забирая теплый воздух из помещения и выводя его на улицу.

Знаете ли вы, что почти в каждом доме есть «тепловой насос»? Это твой домашний холодильник! Он отводит тепло от одного источника и перемещает его к другому. Зимой он даже обеспечивает бесплатное тепло в области вокруг холодильника. К сожалению, это также означает, что летом холодильник становится тепловой нагрузкой, с которой ваш кондиционер должен справляться.

Компоненты системы воздушного теплового насоса

Большинство систем с воздушным тепловым насосом содержат два блока: наружный блок и внутренний блок. Хладагент проходит через систему по контуру. Контур включает четыре основных компонента: испаритель, компрессор, конденсатор (или теплообменник) и расширительный клапан. Когда хладагент проходит через эти компоненты, он превращается из жидкости в газ, поглощая и передавая тепло при движении по системе.

Наружный воздух поступает через испаритель системы, где его тепло поглощается хладагентом. Поскольку хладагент намного холоднее, чем наружный воздух, когда энергия воздуха поглощается, хладагент превращается из жидкости в газ. Затем этот газ проходит через компрессор, который уменьшает объем хладагента и значительно увеличивает его температуру.

Затем теплый газ втягивается в конденсатор (или теплообменник). На этом этапе тепло из газообразного хладагента извлекается и используется для обогрева дома.

После отвода тепла хладагент снова превращается в жидкость под высоким давлением и проходит через расширительный клапан, где давление сбрасывается. В этот момент хладагент снова может поглощать тепло и возвращается в испаритель, чтобы снова пройти цикл.

В теплую погоду клапан рядом с компрессором позволяет циклу реверсировать, вытягивая теплый воздух из вашего дома, чтобы он оставался прохладным.

Преимущества тепловых насосов с воздушным источником

Воздушные тепловые насосы требуют электричества для работы, но они производят больше энергии, чем потребляют.Фактически, коэффициент полезного действия электрического теплового насоса обычно превышает 3: 1. То есть на каждый киловатт электроэнергии, потребляемой системой, она производит три киловатта.

Воздушные тепловые насосы также дешевле в установке, чем наземные тепловые насосы, и при правильной установке они могут снизить затраты на электроэнергию в вашем доме до 40%. Дома и здания, которые хорошо изолированы, больше всего выигрывают от использования теплового насоса с воздушным источником.

Помимо экономии затрат на энергию, воздушные тепловые насосы имеют меньший углеродный след, поэтому они более безопасны для окружающей среды, чем горючие системы отопления.Они также могут работать с использованием солнечной или ветровой энергии вместо электричества, и они обеспечивают функции нагрева и охлаждения из одной системы. Наконец, поскольку в этих системах используется настоящая технология переменной скорости, они снижают постоянно меняющиеся температуры помещения, связанные с одноступенчатыми системами.

Если вы заинтересованы в покупке новой системы или все еще не знаете, как работают тепловые насосы с воздушным источником, обратитесь в Long Refrigeration, если вы живете в Спрингфилде, штат Миссури, или рядом с ним.Мы предлагаем широкий спектр услуг по отоплению и охлаждению, включая тепловые насосы с воздушным источником тепла, геотермальные системы и лучистые полы с подогревом.