Циркуляційні насоси

Загальновідомо, що для ефективної передачі тепла радіаторам або контурам мереж опалення, теплоносій повинен переміщатися по комунікаціях таких систем з певною швидкістю. Однак, цієї швидкості не завжди вдається досягти в системах з природною циркуляцією рідини, результатом чого стає слабке або нерівномірне прогрівання опалювального обладнання. Для вирішення цієї проблеми використовуються напірні циркуляційні насоси, що забезпечують переміщення теплоносія з великою швидкістю. А це дозволяє не лише значно ефективніше обігрівати приміщення, а й знижувати навантаження на казани. Адже рідина, що швидко повертається до теплогенератора, залишається теплою, а значить, для її нагріву потрібно менше енергії.

Відповідно, циркуляційні помпи застосовують:

• У всіх випадках, коли неможливо забезпечити природну циркуляцію теплоносія в опалювальній системі;
• Для збільшення енергетичної ефективності котельного обладнання;
• З метою регулювання робочих параметрів кожного радіатора в мережах обігріву з двотрубною схемою теплопостачання;
• Якщо у наявному теплогенераторі відсутній вбудований циркуляційний насос;
• Для подолання інерційності автономних систем опалення з природною циркуляцією, що використовується для перенесення тепла.

Конструктивно всі циркуляційні помпи нагадують звичайні дренажні пристрої лише у значно зменшених розмірах. Стандартний насос має корпус з робочою камерою, виготовлений зі сталі, алюмінію або чавуну, а також електронну частину, що включає статорну обмотку з вбудованим сталевим або керамічним ротором. А на частині, що обертається, його електричного двигуна розташована крильчатка. Робоче колесо циркуляційного насоса є двома паралельно встановленими дисками, з'єднаними радіально вигнутими лопатями. На одному диску знаходиться отвір для протікання нагрітої рідини, а на іншому - маленький отвір для фіксації крильчатки на валу, що обертається, електродвигуна. При цьому сам двигун комплектується спеціальною платою управління, а також клемами для підключення проводів.

У свою чергу, у циркуляційних насосів без електроніки замість плат встановлені конденсатори, а на клемних коробках знаходяться перемикачі швидкостей. При підключенні електроенергії колесо з лопатями починає обертатися, створюючи в патрубку агрегату вакуум і нагнітаючи з його допомогою теплоносій. А ротор забезпечує транспортування рідини у потрібному напрямку – від вхідного до випускного клапана. Простіше кажучи, циркуляційний насос створює необхідний тиск для швидкого руху теплоносія з використанням відцентрової сили. Натиск, що отримується при цьому, дозволяє долати гідравлічний опір у різних частинах контуру, забезпечуючи ефективну експлуатацію системи опалення в цілому.

Ну а основна класифікація циркуляційних насосів поділяє їх на 2 види, залежно від компонування:

1. Циркуляційні насоси з мокрим ротором – відрізняються меншою продуктивністю та призначені для роботи у складі щодо невеликих опалювальних систем. Ротори та крильчатки в них безпосередньо стикаються з робочою рідиною, яка виконує одразу дві необхідні функції – змащує та охолоджує основні робочі елементи будь-якого подібного приладу. При цьому його ротор і статор розділяє спеціальну посудину, необхідну для забезпечення герметичності частин електродвигуна, що знаходяться під напругою. Всі циркуляційні насоси "мокрого" типу комплектуються ступінчастими регуляторами швидкості, які дозволяють вибирати оптимальні режими роботи, економно витрачаючи електроенергію.
А їх головним плюсом є модульні конструкції, завдяки яким:

• Підібрати складові елементи конкретної помпи можна з урахуванням необхідного від неї напору та продуктивності;
• Сильно спрощується ремонт перекачувального пристрою, завдяки тому, що модуль, що вийшов з ладу, легко змінюється на новий.

Насоси для примусової циркуляції з мокрими роторами, хоч і не дуже продуктивні, але повністю підходять для комунікацій невеликої протяжності. Завдяки цьому їх активно використовують в індивідуальних системах опалення, охолодження та гарячого водопостачання. При цьому, у складі мереж обігріву їх допустимо монтувати, як на трубах, що подають, так і на зворотних. Необхідно також наголосити, що циркуляційні насоси, що контактують з водою, для тривалої та безаварійної роботи обов'язково потребують правильного монтажу. У ньому немає нічого складного – головне, щоб вал такої помпи був розташований горизонтально. Справа в тому, що тільки така орієнтація здатна забезпечити достатній рівень змащування підшипників рідиною, що транспортується. В іншому випадку помпа перегріється і дуже швидко вийде з ладу.

2. Циркуляційні насоси із сухим ротором – відрізняються більшою продуктивністю та призначені для роботи у складі великих опалювальних систем. Їхні роторні вузли не контактують з теплоносієм, а корпуси виготовляють із особливо міцних матеріалів – чавуну або оцинкованої сталі. Зовнішні поверхні корпусів обов'язково покриваються спеціальними захисними фарбами, що запобігають утворенню корозії. Головний плюс даних пристроїв полягає в їхній високій потужності, що забезпечується середнім ККД у 85%. Однак, оснащення вентиляторами, що охолоджують, робить їх досить шумними, через що монтаж таких помп можливий тільки в окремих приміщеннях, бажано - з гарною звукоізоляцією.
Проте великий тиск, який циркуляційні насоси «сухого» типу створюють в опалювальних контурах, дозволяє застосовувати їх на таких різних об'єктах:

• Загальних мереж багатоповерхових житлових, офісних та адміністративних будівель;
• Торгові та спортивні комплекси, об'єкти промисловості, і не тільки.

Насоси для примусової циркуляції з сухими роторами комплектуються спеціальними ковзними ущільнювачами у вигляді двох захисних кілець, розташованими між електродвигунами і всмоктуючими елементами. Дані ущільнювачі ізолюють основні функціональні елементи помп від зіткнення з рідиною. Захисні кільця виготовляють з одержаного методом масляної агломерації вугілля, а якщо насос працює в особливо жорстких умовах – з металу чи кераміки. Вони ідеально відполіровані та тісно контактують один з одним. При цьому динамічне кільце насаджено на вал, що обертається, а статичне зафіксовано в елементах корпусу. Тонка водяна плівка герметизує з'єднання ущільнювачів, завдяки відмінностям у показниках тиску в контурі та зовнішньому середовищі. Циркуляційні насоси, що контактують з водою, виробляються у 3 модифікаціях:

• Моноблочні циркуляційні насоси із сухим ротором – відносяться до розряду низьконапірних та відрізняються легкістю експлуатації та обслуговування. Їхні електродвигуни і механізми, що перекачують, об'єднані в єдиних блоках. Циркуляційні помпи із сухим ротором моноблочного типу добре підходять для застосування у багатоквартирних будинках та комунальних установах;
• Консольні циркуляційні насоси з сухим ротором – відносяться до розряду високонапірних та виробляються на єдиній основі. При цьому осі їх помп і моторів розташовуються на одній лінії, патрубки, що всмоктують, знаходяться на зовнішній частині равлика, а нагнітальні патрубки - на іншій стороні корпусу. Циркуляційні помпи із сухим ротором консольного типу активно використовують у промисловості;
• «In-line» циркуляційні насоси із сухим ротором – відносяться до розряду високонапірних. Їхні всмоктувальні вхідні та напірні вихідні патрубки знаходяться на одній лінії, передбачений і автоматичний механізм компенсації вироблення ущільнювальних кілець. Циркуляційні помпи з сухим ротором консольного типу In-line встановлюють безпосередньо на магістральні трубопроводи.

Крім перерахованих гідроагрегатів, деякі виробники випускають спеціальні здвоєні моделі циркуляційних насосів із двома двигунами, підключеними паралельно. Їх монтують в особливо важливих мережах обігріву, зупинка або уповільнення руху теплоносіїв, у яких неприпустимі, що актуально для виробничих комплексів, і не тільки. Здвоєний циркуляційний насос має резерв потужності, яка використовується в аварійних ситуаціях. Робочі колеса такого пристрою здатні функціонувати разом чи окремо. Відповідно, у разі поломки однієї з помп у роботу відразу запускається друга, забезпечуючи подальшу нормальну роботу котла. Варто також відзначити, що всі сучасні циркуляційні насоси відомих брендів досить надійні, і за умови правильної експлуатації можуть прослужити не менше 5-10 років.

Підбір оптимального насоса для контурів опалення, охолодження та гарячого водопостачання завжди виконується за двома ключовими параметрами – продуктивністю та напором. При цьому продуктивність вказує на кількість нагрітої рідини, яку пристрій може прокачати за одиницю часу. Ця величина визначається з урахуванням конкретних умов максимально можливої завантаженості помпи. У свою чергу, натиск відображає енергію потоку рідини, яка використовується як теплоносій. Ця величина визначається з урахуванням гідравлічного опору всієї інженерної системи. Крім цих двох параметрів варто відразу з'ясувати і максимальну робочу температуру помпи. Бажано, щоб він міг витримувати температуру до 110 °З. Ну а безпосередній вибір насоса для циркуляції теплоносія зазвичай починають з визначення його потужності.

Цілком очевидно, що недостатньо продуктивний пристрій не зможе впоратися з транспортуванням потрібних об'ємів теплоносія, а при встановленні занадто потужної моделі в трубопроводах з'явиться постійний і неприємний шум. Крім того, у другому випадку деякі елементи теплотехнічного обладнання зношуватимуться швидше, ніж зазвичай. Тому фахівці рекомендують підбирати напірний насос для теплопостачання ще в процесі проектування такої мережі. Вважається, що для забезпечення нормального прогріву контурів та безшумного руху по них теплоносія, він повинен переміщатися комунікаціями зі швидкістю не більше 1,5 м/с. Найчастіше, якщо довжина трубопроводу не перевищує 80 м, для нього достатньо одного насоса. А за більшої протяжності труб доцільніше монтувати відразу кілька помп.

Перед покупкою циркуляційного насоса також варто вивчити матеріали, з яких виготовлені його основні робочі елементи. Більшість їх прямо чи опосередковано стикаються з теплоносієм, що впливає їх довговічність. Відповідно, в ідеалі варто купувати напірні насоси з чавунними корпусами та керамічними підшипниками. Важливу роль роботі будь-якого подібного пристрою грає електроніка. Так, для регуляції температур у приміщеннях у їх опалювальні контури вбудовують термостатичні клапани. При надмірному підвищенні температури такий клапан перекривається, а в трубах одночасно збільшується тиск. Цей процес може супроводжуватися неприємним шумом. Для його нейтралізації вбудований у контур насос потрібно перевести на знижені оберти, що робити вручну, хоча й можна, але часто дуже незручно.

Для плавного регулювання перепадів тиску в трубопроводах, залежно від зміни кількості теплоносія всередині, існують циркуляційні насоси із вбудованою електронікою. Від своїх найпростіших і найдешевших аналогів без можливості зміни швидкості теплоносія вони відрізняються високою точністю всіх налаштувань. Сучасні електронні циркуляційні насоси мають функції контролю швидкостей, а й часто працюють у повністю автоматичному режимі. У більшості їх модифікацій є 2-3 швидкості та зручні панелі управління. А їх налаштування дуже різноманітні і можуть включати авторегулювання швидкості в залежності від змін температури повітря всередині приміщення, електронний таймер включення і вимкнення, автоматичний запуск в роботу при мінімальній швидкості потоку, і не тільки.

Ну а для максимальної зручності використання деякі моделі напірних міні-помп також комплектуються вбудованими міні-дисплеями. Такий дисплей дозволяє отримувати всю необхідну інформацію про роботу помпи – продуктивність, температуру теплоносія, тиск у контурі, наявність помилок і не тільки. Насамкінець слід підкреслити, що грамотний вибір циркуляційного насоса, а також його якісний монтаж, не тільки сильно підвищать ефективність використання теплотехнічного обладнання, але і дозволять скоротити споживання енергоресурсів, максимум до 30-35 %. А це дуже актуально з урахуванням регулярних підвищення цін на них. Також варто відзначити, що для побутового застосування часто краще купити циркуляційний насос з мокрим ротором, оскільки він вироблятиме мінімум ледь помітного шуму.

Обидва види міні-помп закономірно мають свої плюси та мінуси, які потрібно розглянути в комплексі, розпочавши з переваг циркуляційних насосів з мокрим ротором:

• Легкий монтаж;
• Доступна вартість;
• Дуже просте налаштування;
• Мінімальний рівень шуму;
• Тривалий термін експлуатації;
• Компактні габарити та невелика вага;
• Економне споживання електроенергії;
• Придатність для встановлення навіть у житлових приміщеннях;
• Відсутність потреби у додатковому охолодженні;
• Мінімум робочих деталей, що зменшує періодичність технічного обслуговування.

Недоліки циркуляційних насосів з мокрим ротором:

• Залежність від електроенергії;
• Обмежена максимальна потужність;
• Відносний низький ККД, що не перевищує 60%;
• Висока чутливість до якості рідини, що перекачується;
• Допустимість виключно горизонтального розміщення осі двигуна;
• Наявність дрібних абразивних частинок у теплоносії сильно прискорює зношування насоса;
• При поломці «мокрої» помпи простіше купити нову, ніж ремонтувати існуючу.

Переваги циркуляційних насосів із сухим ротором:

• Відмінна енергетична ефективність;
• Висока продуктивність та ККД у 70-80 %;
• Спрощений ремонт, включаючи заміну запчастин;
• Утворення мінімальних гідроударів при кожному запуску;
• Низькі вимоги до якості теплоносія, що може містити домішки;
• Допустимість горизонтального та вертикального розміщення двигуна при монтажі.

Недоліки циркуляційних насосів із сухим ротором:

• Залежність від електроенергії;
• Досить високий рівень шуму;
• Потреба зовнішнього охолодження двигуна;
• Досить великі габарити деяких моделей;
• Необхідність у заміні ущільнювальних дисків кожні 2-3 роки;
• Можливість витікання теплоносія у разі порушення герметичності робочої камери.

Варто також відзначити, що важливими додатковими плюсами обох видів циркуляційних насосів з електронним керуванням є просте регулювання та автономна робота.

Купити циркуляційні насоси у Києві, вигідно, зручно та з гарантією якості, завжди можна в інтернет-магазині «Сучасні інженерні системи». Широкий каталог нашої компанії – це продукція світових лідерів у виробництві подібних помп, вироби яких давно довели ефективність та довговічність, у тому числі – і на вітчизняному ринку. Вибрати серед них оптимальний варіант за будь-якими характеристиками дуже просто завдяки продуманим фільтрам. Всі міні-помпи, що реалізуються нами, є оригінальними, мають офіційні гарантії і доставляються по Україні будь-якими поштовими службами. Циркуляційні насоси, ціна яких залежить від модифікації їх роторів, потужності та додаткового обладнання – це можливість дуже швидко та ефективно обігрівати приміщення, навіть буквально через лічені хвилини після запуску теплогенераторів.