Как разобрать циркуляционный насос отопления при его поломке

Устройство насосов для водяной системы отопления не отличается особой сложностью. Основными функциональными элементами являются:

• Корпус изделия. Обычно изготавливается из чугуна или латуни, бронзы (реже).
• Электродвигатель.
• Крыльчатка – рабочее колесо с лопастями. Одна из самых прочных частей, так как испытывает большие нагрузки. Для их изготовления используют армированные полимерные материалы.
• Роторный вал, на котором фиксируется рабочее колесо. Сам вал имеет подшипниковое крепление.
• Клеммная коробка. К ней подключается электрический кабель.
• Воздушный винт. Через него осуществляется отвод воздуха из рабочей камеры.

Прибор, в котором ротор отделен от статора и работает непосредственно в жидкой среде, называют насосом «мокрого» хода. Именно такие изделия устанавливают в частных домах. Они работают практически бесшумно, врезаются непосредственно в водопровод, компактны, легко разбираются и ремонтируются самостоятельно. При этом их средний КПД составляет 50-55%. Этого вполне достаточно для дома.

Как работает циркуляционный насос? При включении его в электросеть приходит в движение вал с крыльчаткой. В результате его вращения во всасывающем патрубке возникает разрежение (тяга), обеспечивающее постоянный приток жидкости в эту зону. За счет центробежной силы происходит нагнетание воды к выпускающему трубопроводу.

Обратите внимание! Проходящая через рабочую камеру жидкость естественным образом охлаждает прибор, поэтому дополнительные меры для отведения излишков тепла не требуются.

1 Основные неполадки

Перед устранением повреждений, необходимо проверить электропитание. Напряжение должно быть равно тому, которое указано в паспорте.

Рассмотрим неисправности оборудования, которые встречаются чаще всего:

• шум насоса отопления;
• отсутствие вращения оборудования и характерных звуков;
• шум при включении;
• не включается оборудование;
• происходит включение насоса, а затем его отключение в течение нескольких минут;
• большая вибрация;
• малый напор;
• нагрев.

Устройство циркуляционного насоса для отопления

Два основных вида устройства для системы отопления

Циркуляционные насосы различают по условиям работы. Если ротор соприкасается с рабочей средой, то он называется мокрым. Если ротор изолирован от перекачиваемой жидкости, то он называется сухим.

Принцип работы сухого ротора

Ротор устроен без активного возбуждения (постоянный магнит) и соприкасается с перекачиваемой жидкостью — так называемый мокрый. Находится в отдельном стакане, изолированном от электрического статора.

Внимание! Роль смазки и охлаждения играет транспортируемая среда.

• простота устройства;
• сравнительно низкая цена;
• долгий срок службы;
• бесшумность работы;
• компактность.

Фото 1. Циркуляционный насос с сухим ротором Wilo Crono Bloc-BL 50/220-3/4 с высоким уровнем КПД.

• низкий КПД;
• необходимость точного соблюдения правил монтажа — ротор располагается строго горизонтально;
• чувствительность к чистоте — абразивные примеси в теплоносители резко сокращают срок службы;
• повышенная шумность;
• необходимость регулярного техобслуживания и меньший срок службы.

В каком режиме работает мокрый ротор?

Чаще в частном доме устанавливают циркуляционные насосы с мокрым ротором. При этом их низкая эффективность не играет особой роли, поскольку итоговая затрачиваемая мощность невелика. Куда важнее бесшумный режим, долговечность, нетребовательность к ТО и компактность.

Фото 2. Циркуляционный насос с мокрым ротором Making Oasis Everywhere CN-22/2, компактный и долговечный.

Как разобрать циркуляционный насос отопления своими руками

Чтобы отремонтировать циркуляционный насос, необходимо произвести его демонтаж и качественную разборку.

p, blockquote 25,0,0,0,0 —>

Изначально устройство нужно отключить от электрической сети. Для отсоединения кабеля от клеммной коробки необходимо снять корпус с блока питания прибора. Затем нужно осуществить перекрытие подачи воды посредством боковых вентилей и слить остаток в системе. Далее насос нужно открутить отверткой-шестигранником.

p, blockquote 26,0,0,0,0 —>

Вы можете столкнуться с проблемой, когда болты прикипели. Их нужно смочить жидкостью WD-40 и через 20-30 минут попробовать открутить вновь.

После того, как будет выполнен демонтаж, необходимо снять крышку устройства. Под ней располагается ротор с колесом и лопастями. Вам нужно снять ротор, который обычно зафиксирован при помощи болтов. Так вы получите свободный доступ к внутренним деталям насоса. Затем следует тщательно осмотреть устройство и устранить неполадки.

p, blockquote 28,0,0,0,0 —> p, blockquote 29,0,0,0,1 —>

Подводя итог всего вышеописанного, стоит еще раз отметить, что циркуляционный насос — это очень важный элемент отопительной системы, на которого возложены серьезные функции. Именно поэтому очень важно контролировать его работу и проводить регулярное обслуживание. В случае возникновения сбоев в работе и неполадок, нужно сразу принимать необходимые меры, иначе можно запустить и ваш агрегат просто выйдет из строя.

Этапы установки

После покупки циркуляционного прибора определяется место его монтажа. Специалисты рекомендуют устанавливать циркуляционный агрегат перед котлом, на обратке. Объясняется это тем, что в верхней части котла со временем собирается воздух, и насос, установленный на подаче, будет вытягивать его из котла, что может привести к образованию вакуума. Если же прибор поставить перед котлом, то вода будет вталкиваться в него и, соответственно исключается появление воздушных пробок. Кроме того, такая установка насоса обеспечит его работу при более низких температурах, что значительно увеличивает срок эксплуатации прибора.

Для начала необходимо слить воду из системы отопления и произвести очистку трубопровода. Затем согласно схеме устанавливается насос и функциональная цепочка из арматуры.

После определения места монтажа, выполняется обвод (байпас). Это обеспечит бесперебойную работу отопительной системы в случае отключения электричества или поломки циркуляционного агрегата. Следует помнить, что диаметр трубы основного трубопровода должен быть больше диаметра трубы байпаса.

После того как обвод будет готов, приступают к монтажу насоса.

Для повышения производительности агрегата вал электродвигателя устанавливается строго горизонтально, клеммная коробка находится сверху. При монтаже двигательного вала следует обеспечить свободный поворот коробки по оси. Открытая система отопления предусматривает также установку расширительного бачка.

Установка циркуляционного насоса в системе отопления предусматривает монтаж шаровых кранов, необходимых для дальнейшего обслуживания агрегата.

Сверху обводной трубы монтируется специальный клапан (автоматический или ручной), необходимый для периодического выведения из системы скопившегося воздуха.

Для защиты деталей агрегата от пыли и других твёрдых частиц, способных нанести значительный вред прибору, устанавливается специальный фильтр в системе отопления.

В область входа и выхода насоса следует вмонтировать запорную арматуру, чтобы исключить произвольный проток воды в системе.

В целях повышения производительности системы, углы соединения обрабатываются герметиком.

Система отопления заполняется теплоносителем, лишний воздух из трубопровода удаляется при помощи центрального винта. Следует помнить, что воздух из системы выводится перед каждым запуском агрегата.

Количество необходимых циркулярных насосов определяется длиной трубопровода. Так, если длина трубы не превышает 80 м, вполне достаточно одного циркуляционного агрегата, более длинная тепловая магистраль потребует установки нескольких приборов в одну отопительную систему.

Причины выхода циркуляционного насоса системы отопления из строя

• Неправильная установка подводки кабеля или клеммного модуля.
• Некачественная очистка отопительной системы от пыли и других твёрдых частиц.
• Несвоевременное проведение процедуры развоздушивания.
• Неправильная установка циркуляционного прибора.

Во избежание скопления воздуха в системе отопления, вал электродвигателя должен располагаться строго по горизонтали.

Ремонт отопительного оборудования требует специальных знаний и навыков, поэтому устранение всех возможных неполадок лучше доверить профессионалам.

Для облегчения процедуры установки насоса в систему отопления и во избежание необходимости поиска нежных креплений и соединений, постарайтесь найти в магазине уже готовый прибор с подобранными резьбами.

На сегодняшний день отопительные системы со встроенным насосом являются самыми эффективными. Здесь принимается во внимание не только качество подачи тепла на всю площадь отапливаемого помещения, но и высокий коэффициент полезного действия работы системы в целом.

Надежный производитель – важный нюанс при выборе насоса

На надежность и долговечность насоса влияет, в первую очередь, производитель.

Лучшая тройка насосов от самых известных и надежных производителей выглядит так:

1. Grundfos.
2. Sprut.
3. Aquatica.

Все вышеперечисленные компании – надежные бренды с хорошей репутацией и большим опытом.

Датская компания Grundfos производит насосы, которые способны дать идеальное водяное давление в целом доме. Они эффективны, подходят ко всевозможным котлам. Отличаются прочным металлом корпуса, который не поддается коррозии, а также уникальными системами защит от сухого хода, перегрузки. Подтверждение надежности — 5 лет гарантии от производителя.

Спрут — одно из нескольких брендовых названий известной компании Варна. Эта торговая марка выпускает более 200 моделей различных насосов, в том числе и циркуляционных. Насосы этого типа имеют «мокрый» ротор. Характеризируются тремя позициями переключения скоростных режимов. Потребление электроэнергии меняется в зависимости от скорости. На первой (самой низкой) мощность составляет 55 Вт, на второй — 75, на третьей — 100 Вт. Благодаря такому распределению мощностей, вы можете экономить электричество в доме или на предприятии. Модели компании Sprut работают при напоре в диапазоне от 4,4 метра до 6,1 метра. Максимально подают 3 кубических метра воды в час. Огромное преимущество этой компании — в сервисе. На территории Украины работают 52 сервисных центра Спрут, так что без гарантийного ремонта и запчастей вы точно не останетесь.

Циркуляционные насосы от украинского производителя Aquatica предназначены для системы подачи горячей воды в отопительные батареи. Их часто используют и для кондиционирования. Актуальны в жилых помещениях, в офисах. Отличаются повышенной продуктивностью. Вы сможете выбрать модели с подачей от 3 до 4,5 кубометров воды в час. Имеют мокрый вал и переключатель режимов в трех позициях. Мощность разных устройств от 65 до 100 Ватт. Цены доступные, бесплатный ремонт на протяжении двух лет эксплуатации.

Как видим, циркуляционные насосы разных моделей предназначены для систем охлаждения, кондиционирования, отопления. Они сбалансируют радиаторные или кондиционные установки быстро и легко. Главное – выбрать правильную область применения модели и подобрать технические характеристики, которые будут соответствовать выбору.

Модели насосов Grundfos

Насосы UPS – это агрегаты с циркуляционного типа, с мокрым ротором. На данных моделях применяется двигатель с асинхронным видом действия. Насос укомплектован специальной клеммой коробкой, которая обеспечивает подключение агрегата к электроэнергии. При первоначальном запуске рекомендуется открыть технологическое отверстие и спустить воздух из рабочей камеры насоса. Так же в конструкции предусмотрена возможность ручной прокрутки ротора в случае его закисания. Данные насосы обладают тремя скоростными режимами работ, которые выставляются вручную и обеспечивают устойчивую работу определенных систем.

Насосы новой модели AIpha 2 (L) являются первыми в общей линейки серии. Данный наос обладает более широкими возможностями чем насосы серии UPS. Здесь присутствует электродвигатель, который имеет постоянные магниты на корпусе. Если один из магнитов удалить, что во многих случаях делают русские умельцы, можно значительно сократить энергопотребление агрегата. Так же в новой конструкции отсутствует технологическая гайка для выпуска воздуха. В этой модели происходит автоматический сброс воздуха при кратковременном включении насоса на третьей скорости. Подключение к электропитанию стало проще, это происходит с помощью штекерного разъема. Данная модель обладает уже семью режимами работы. К имеющимся трем прибавилось еще два режима работы с постоянным перепадом давления и два режима пропорционального регулирования.

Работа насоса в режиме постоянного перепада – предполагает устойчивую работу насоса даже в тех случаях, когда в системе происходит изменения расхода жидкости и перепад давления. Создаваемый насосом определенный уровень давления, всегда будет автоматически поддерживается на одном уровне.

Режим пропорционального регулирования – данный режим работы обеспечивает надежное функционирование насоса в случае, когда в системе происходит переменный расход. Данный режим не заменим если в процессе эксплуатации происходит периодическое перекрывание радиаторов, что приводит к возрастанию давления в системе. Происходит автоматическое снижение скорость вращения насоса, в результате расход и напор в системе будет пропорционально уменьшаться. Основных режимов работ все же три. Системы, в которых они применяются;

• теплые полы,
• однотрубные системы,
• тупиковые системы,
• коллекторные системы,
• двухтрубные системы,
• радиаторные системы.

Самой инновационной можно назвать модель AIpha 3. Эту модель можно рассматривать как очень точный инструмент способным одновременно обеспечивать надежную работу всей системы и в тоже время позволяет контролировать расход теплоносителя. Эту возможность можно использовать совместно с приложением Grundfos GO Balance. Наличие этих приложений позволяют производит настройку всей топливной системы на удаленном расстоянии. Данное оборудование можно использовать и для измерения и балансировки всей системы отопления, устанавливая его на место другого циркуляционного насоса, подходящего по своим габаритам и размерам. Особенно хорош насос при балансировке радиаторов, коротких петель в системе теплый пол, а также при малых расходах теплоносителя. Наличие возможности трехкратной градации режимов как постоянного, так и пропорционального напора делают данную модель очень надежной и продуктивной. Ведь как известно, для любого мастера производящим монтаж отопительной системы, очень важным является способность монтируемого оборудования обеспечить нормальный расход теплоносителя, а для заказчика важным является надежность и экономичность данной системе. Циркуляционный насос дает положительный результат обоим. Экономичный и достаточно простой в обслуживании данный насос очень хорошо подходит для обустройства автономного отопления в загородных домах и отдельных квартирах.

Расчет мощности циркуляционного насоса

Ещё на стадии проектировании системы отопления следует определиться, какими характеристиками должен обладать циркуляционный насос. От этого будет зависеть эффективность работы системы в целом.

В большинстве случаев рассчитать требуемую мощность позволяет формула

• где W – тепловая энергия, выделяющаяся в результате работы системы отопления (Вт);
  С – собственная теплоемкость теплоносителя, которая для воды составляет 1163 Вт/(м3 * °С) или 1,163 Вт/(л * °С);
  Q – объем теплоносителя, проходящего через котел (м3/ч или л/ч);
  t₁ – температура теплоносителя, выходящего из котла (°С);
  t₂ – температура теплоносителя, поступающего в котел (°С).

Если принять температуру на выходе котла t₁ равной 60 °С, температуру на входе t₂ равной 50 °С, а тепловую энергию, выделяемую системой отопления W равной 9 кВт, то подача теплоносителя должна быть

Q = 9000 / 1,163 * (60 – 50) = 774 л/ч

Типы циркуляционных насосов

По конструкционным особенностям циркуляционные насосы делятся на механизмы «мокрого» и «сухого» типа.

Конструкционная особенность насосов сухого типа заключается в том, что ротор не находится в прямом контакте с теплоносителем, так как его рабочая поверхность и электродвигатель разделены специальными уплотнительными нержавеющими кольцами. Тонкая пленка воды, находящаяся между кольцами, при вращении герметизирует соединение за счет разницы давления во внешней среде и системе отопления. Прижимная пружина выполняет постоянное поджатие колец по мере их износа и обеспечивает их «самоподгонку». КПД циркуляционных насосов с сухого типа составляет 80 %. Однако, насосы данного типа достаточно шумные и более требовательны в обслуживании, в сравнении с насосами мокрого типа и редко используются в индивидуальном отоплении.

Циркуляционные насосы мокрого типа отличаются от «сухих» тем, что ротор вместе с крыльчаткой находятся в прямом контакте с теплоносителем, который и охлаждает прибор и одновременно выполняет роль смазки. В насосах такого типа ротор и статор разделены специальным «стаканом» выполненным из нержавеющей стали, который обеспечивает герметичность части электродвигателя, находящейся под напряжением. Все части циркуляционного насоса мокрого типа, функционируют в перекачиваемой среде.
КПД таких насосов составляет около 55%, однако, они менее шумные и неприхотливы в обслуживании. Их производительности вполне достаточно для систем небольших протяжностей, поэтому их наиболее часто используют в индивидуальном отоплении.

Как выбрать циркуляционный насос для системы отопления

Выбирая циркуляционный насос учитываются такие показатели, как его мощность, диаметр трубопровода, температура теплоносителя, уровень напора теплоносителя, производительность и пропускную способность отопительного котла.

Параметры циркуляционного насоса отображены в его маркировке. Например, маркировка 25-60 – что она обозначает? 25 – диаметр присоединительного размера в мм., в данном случае это 1 дюйм, а 60 – это давление или высота подъема. В данном случае высота подъема составляет 6 метров водяного столба или 0,6 атмосфер.
Любой циркуляционный насос имеет три ступени мощности. Каждая ступень мощности характеризуется своей производительностью, то есть объемом теплоносителя который прокачивает насос в один час.

Производительность циркуляционного насоса напрямую зависит от протяженности трубопровода (как правило при расчетах, на 10 м/п трубопровода приходится примерно 0,5 м. насосного напора). Также не следует забывать, что чем уже сечение труб в системе, тем большее сопротивление будет испытывать теплоноситель.

Расход теплоносителя рассчитывают просто приравнивая его к параметрам мощности отопительного прибора. Например, при мощности котла составляющей 25 кВт, расход теплоносителя будет составлять 25 л/мин. Радиаторам мощностью 15 к Вт необходимо 15 л/мин воды.

При протяженности трубопровода системы отопления не более 80 м., достаточно будет установки одного насоса, при более длительной протяженности трубопровода необходимо устанавливать два и более циркуляционных насоса.

Установка циркуляционного насоса – особенности монтажа

Первое что следует сделать перед установкой циркуляционного насоса – определить место монтажа. Нужно учитывать то, что циркуляционный насос нуждается в периодическом обслуживании, поэтому он должен иметь к себе свободный доступ.

Наиболее оптимальное место для его установки, перед отопительным котлом, на обратном трубопроводе. Все дело в том, что в верхней части котла со временем может накапливаться воздух и при установке насоса на подаче, будет происходить вытягивание воздуха из котла, что будет приводить к образованию вакуума и к закипанию завоздушенной части котла. Если же насос устанавливается перед котлом, то он будет вталкивать теплоноситель в него, что не будет приводить к образованию воздушных пробок. Кроме этого, такая система монтажа предусматривает работу циркуляционного насоса при более низких температурах (на обратке температура теплоносителя всегда ниже, чем на подаче), а это продлевает срок его эксплуатации.

Очень важный момент монтажа – это положение вала циркуляционного насоса. Вал в обязательном порядке должен располагаться в строго горизонтальном положении, иначе насос будет находиться в воде не полностью, и в лучшем случае будет терять до 30% производительности, а в худшем – рабочая зона из-за перегрева может выйти из строя.

На выбранном участке монтажа циркуляционного насоса рекомендуется устанавливать, так называемый, байпас (обводная линия). Байпас необходим для того, чтобы в случаях отключения электричества или выхода насоса из строя теплоноситель циркулировал через открытия краны по главному трубопроводу, и отопительная система продолжала работать уже в режиме естественной циркуляции.

Следует обязательно помнить, что диаметр трубы обводной линии (байпаса) должен быть меньше диаметра основного трубопровода.

Перед насосом обязательно необходимо установить фильтр грубой очистки, который будет защищать вращающиеся элементы механизма от мелких механических частиц. Особенно нежелательно попадание мусора на крыльчатку, которая может попросту заклинить, что приведет к сгоранию обмотки и выходу насоса из строя.

С обеих сторон насоса необходимо установить запорную арматуру (обычные шаровые краны). Перекрыв их, в случае необходимости, можно выполнить демонтаж или обслуживание циркуляционного насоса без полного слива теплоносителя из системы.

Еще более правильны будет использование вместо одного из шаровых кранов обратного клапана.

Система будет выглядеть следующим образом: перед фильтром грубой очистки устанавливается шаровый кран, за фильтром устанавливается циркуляционный насос, а за насосом вместо второго шарового крана – обратный клапан.

При использовании обратного клапана при необходимости также можно демонтировать циркуляционный насос, перекрыв всего лишь один шаровый кран – обратный клапан, установленный по стрелке, не даст вытока теплоносителя с другой стороны насоса.

Еще одна функция, которую выполняет обратный клапан, особенно при высоких стояках на подающей линии, – это предотвращение противопотока давления в системе. Что это значит? Если от котла вверх «выходит» вертикальный стояк большой протяженности, то давление будет направленно не только вверх, но и благодаря силам гравитации, будет создаваться давление, направленное вниз. Вот для того, чтобы часть давления не пошло в “обратку”, и система «остановилась» и устанавливается обратный клапан.