Системы приточно-вытяжной вентиляции с рекуперацией и рециркуляцией тепла

Автор статьи
Константин Корепов
АА

Содержание

Вытяжка с рециркуляцией устройство вытяжного типа и вентиляции

Тогда как при использовании проточной вытяжки грязный воздух уходит из помещения через воздуховод, вытяжка с рециркуляцией имеет совершенно другой принцип действия.

Здесь такой элемент, как воздуховод отсутствует, а само устройство оснащено эффективными фильтрами-уловителями. При проходе через них воздух освобождается от всех вредных микропримесей и нежелательного запаха, а затем снова подается в помещение.

Как работает рециркуляционная вытяжка

Вытяжка рециркуляционного типа работает по замкнутому циклу. По сути, вытяжным устройством назвать ее можно только условно, поскольку воздух из помещения она не выводит, а только очищает и возвращает назад. Загрязненный воздух попадает внутрь корпуса устройства под воздействием тяги, создаваемой лопастями вентилятора, совершающего вращение в плоскости горизонтальной к поверхности кухонной плитой.

Двигаясь по заданной траектории, воздушная масса сталкивается с фильтром грубой очистки. Пройдя через него, она оставляет на его тонкосетчатой поверхности жировые включения, частички сажи и пыли.

6ae2e16c054b6d6916ce7b7ce5fe848d.jpg

Вытяжка такого типа выручит, когда вентиляционная система дома не работает в полную силу или вентканалы засорились настолько, что тяга в них полностью отсутствует

Далее воздушный поток под воздействием давления проходит через фильтр тонкой очистки, где избавляется от запахов и остатков мельчайших части, затем возвращается в комнату. Этот фильтр представляет собой обыкновенный картридж, наполнителем которого является гранулированный уголь. Угольный фильтр — изделие одноразовое, поэтому по мере загрязнения, он подлежит замене.

Поскольку этот тип вытяжки не взаимодействует с вентиляционной системой, дизайнерами разработаны телескопические вытяжки. При работе они создают мощную боковую тягу, за счет которой всасываются все грязные воздушные массы. Как только потребность в этом отпадает, устройство прячется в столешнице. Такое решение не только оригинально, но и очень удобно.

Получите коммерческое предложение
Опишите кратко Вашу задачу и наш менеджер поможет подобрать оборудование и подготовит Вам коммерческое предложение:

Приложить файлы

Отправить

Подготовка месторасположения и установка

Оборудование «мокрого» типа можно монтировать и на подающем, и на возвратном участке труб. Для обеспечения достаточной циркуляции воды по трубопроводу, нужно учитывать важный фактор: любая точка, которая находится в местах всасывания, обязана иметь избыточный гидростатический напор.

Контролировать данный процесс можно таким образом:

  • поставить расширительный резервуар выше наиболее высокой точки отопительной системы на 90 см. Данный вариант – наиболее удобный и простой, тем более в случае дополнительного оборудования системы отопления циркулярным насосом. Нужно только необходимая высота чердака и теплоизоляция расширительного резервуара;
  • установить резервуар в верхней точке отопительной системы таким образом, чтобы верхняя часть труб была в месте нагнетания насоса. Данный вариант подходит для современных систем отопления, в которых изначально сделан наклон трубопровода к котлу. Способ работы состоит в том, чтобы пузырьки воздуха передвигались в водяном потоке под напором насоса;
  • определить самую высшую точку системы на наиболее удаленном стояке. Но тут есть некоторый нюанс: нужно переделывать трубопровод, а это довольно сложное мероприятие, да и цена будет соответствующей;
  • перенести расширительную резервуар и часть трубопровода в место всасывания насоса, перед патрубком. Эта реконструкция будет наиболее лучшей для работы принудительной циркуляции воды;
  • установка насоса в подающей части трубопровода, непосредственно за точкой входа расширительного резервуара. Но этот вариант подходит не для всех моделей устройств, так как в этом месте температура будет довольно большой. Способ подходит для тех насосов, которые смогут выдерживать эти условия эксплуатации.

9fdca52a67395b7637fb1cdbcca44b49.jpgДля установки насоса необходимо учитывать его диаметр резьбы и купить байпас, обратный клапан, фильтра грубой чистки, гаечный ключ №19 и 36 мм. На основной трубе, между выходом и входом врезаемой перемычки, монтируется запорный клапан необходимого размера.

Роль байпаса состоит в переключении системы отопления из принудительного режима в естественный в случае поломки насоса, отключении электроэнергии. Диаметр байпаса должен совпадать с диаметром стояка, в который устанавливается.

Устройства на перемычке обязаны быть установлены в таком порядке: сперва врезается фильтр очистки, затем идет клапан и в концес с насос. Входы байпаса в стояк происходят с помощью запорных клапанов, которые перекрывают систему в случае выхода из строя.

Циркуляционный насоделает работу отопительной системы наиболее эффективной. Но, делая выбор насоса, нужно быть очень внимательным, учитывая цену отопительного оборудования и стоимость насоса – так как от этого элемента будет зависеть комфорт в вашем доме.

2 ВИДЫ ПОМП ДЛЯ ГВС

По типу ротора аппараты делятся на сухой тип ротора и мокрый.

Сухой отличается большим уровнем коэффициента полезного действия — семьдесят процентов. Уровень шума выше, чем у мокрого типа помп. Чтоб повысить комфортность использования, необходимо размещать аппарат в отдельном помещении. Возможность размещения есть не у всех пользователей.

Мокрый ротор работает тихо, коэффициент полезного действия сорок пять процентов. Срок эксплуатации достигает пятнадцати лет. Не требует технического обслуживания.

Способности циркуляции и рециркуляции:

  • циркуляционные аппараты отличаются увеличением скорости движения жидкости. У таких устройств отсутствует фильтр для очистки жидкости;
  • аппараты для рециркуляции горячей воды применяется для увеличения скорости жидкости и повторного ее использования. Рециркуляционный насос для горячей воды снабжен очистным фильтром. Насос для рециркуляции обеспечивает подачу горячей воды от нагревателя к крану;
  • гибридные механизмы используются в целях циркуляции и рециркуляции жидкости. Снабжается фильтром очистки.

По размещению относительно магистрали:

  • работающие в горизонтальном положении;
  • работающие в вертикальном положении.

2.1 ОТЛИЧИЯ АППАРАТОВ ГВС ОТ УСТРОЙСТВ ДЛЯ ОТОПЛЕНИЯ

Конструкция обоих видов насосов схожи, но есть и отличия

По температурному режиму:

  • устройства гвс, эксплуатируются при температуре жидкости до шестидесяти градусов;
  • устройства отопления, работают с температурой жидкости до ста сорока градусов.

Производительность:

  • насосы отопления отличаются большим запасом мощности;
  • аппараты для горячей воды не нуждаются в показателях такой мощности.

    Технические характеристики насосов ГВС с разными типами корпуса

Материал изготовления:

  • латунь-материал корпуса для станций горячей воды;
  • чугун-материал для станций отопительных.

Виды аппаратов, подходящих для гвс:

  • дренажные насосы эксплуатируются при загрязнении источника жидкости. Накачивают воду с размерами частиц до 1 см. Дренажный механизм может быть погружного и поверхностного вида;
  • насосы повышения давления горячей воды циркуляционные увеличивают давление в трубопроводе. Насос для повышения давления монтируется без фундамента. Небольшие габариты, бесшумность и экономное электропотребление-преимущество аппаратов. Насос для повышения давления-центробежный аппарат имеющий две-три скорости рабочего режима. Насос повышающий эксплуатируется в чистой воде.

4 МОНТАЖ НАСОСОВ ДЛЯ ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ

Схема монтажа представлена на примере циркуляционного агрегата.

Для обеспечения точек достаточным давлением аппарат устанавливают на трубу прямой подачи.

Этапы монтажа:

  • сборка агрегата производится согласно прилагающейся документации;
  • подбирается участок для монтажа. Аппарат устанавливается на обратку. Перекрывающие краны монтируются перед и до помпы;
  • обратный клапан монтируется после насоса и перед баком;
  • перекрывается вода;
  • удаляется участок трубопровода предназначенный для установки механизма;
  • резьбовыми соединениями насос подключается к системе;
  • соединения герметизируются фум лентой;
  • подключается к электричеству;
  • запускается и проверяется.

    Место насоса в системе ГВС

При монтаже соблюдают такие правила:

  • устройства мокрого вида монтируются в горизонтальном положении;
  • для комфортного использования мощность насоса подбирается соответственно потребностям системы;

4.1 ПРАВИЛА ЗАПУСКА

  • трубопровод заполняется водой и создается давление;
  • воздух с насоса стравливается с помощью винта;
  • бойлер или котел включается;
  • устройство включается. Контролируется процесс;
  • после  эксплуатации в течение четырех-пяти минут, воздух спускается с отключенного устройства.

Для продуктивности системы и простоты ремонта и демонтажа, насос монтируется в отведенной трубе. При ремонте водопровод будет полноценно функционировать.

Для предотвращения поломок соблюдают правила эксплуатации:

fbc02bfdae5130015b9cf87c61c285f3.jpg

Насосы ГВС VORTEX с шаровым двигателем

  • запрещается использовать насос в сухую;
  • для предотвращения деформации лопастей, перед запуском, насос наполняется жидкостью;
  • насос используется с соблюдением температурного режима;
  • центробежный насос для горячей воды не может эксплуатироваться в отопительных системах ввиду недостаточной мощности.

Соблюдая правила эксплуатации, насос для горячей воды прослужит без поломок и технического обслуживания на протяжении пяти-десяти лет.

Применение схемы движения воздушных масс с канальным кондиционером

Данная схема рециркуляции и сам принцип функционирования вентиляционной системы используется в связной цепи фанкойл и чиллер.

Фанкойл — это внутренний блок кондиционера, который по совместительству занимает место активной батареи и содержит в себе следующие компоненты:

  • дренаж для выполнения слива конденсата в теплое время года в канализационную систему;
  • теплообменник;
  • фильтр;
  • вентилятор.

С учетом периода года чиллер осуществляет охлаждение или нагрев воды в центральной магистрали по снабжению тепла. К примеру, в летний сезон на теплообменник фанкойла совершается подача холодной воды (ее температура составляет +12 градусов), а вот в зимнее время подается горячая вода (ее температура составляет +60 градусов).

Вентилятор, размещенный в фанкойле, осуществляет рециркуляцию воздуха в помещении, где непосредственно размещен и фанкойл, выполняя его нагрев или охлаждение с возможностью добавления чистых воздушных масс от центральной системы воздуховодов.

Таким образом, осуществляется воздушное отопление в холодные сезоны года и кондиционирование в теплые сезоны в комнатах с большими площадями. Довольно часто такую вентиляционную схему можно увидеть в больших супермаркетах, где присутствует значительное количество отделений.

С учетом того, где размещена такая система вентиляции, в квартире или супермаркете можно настроить подходящую для посетителей или жителей температуру. Это возможно благодаря тому, что фанкойл оснащен блоком управления для сохранения изначально заданной температуры воздуха в квартире или производственном предприятии, применяя разнообразную скорость вращения вентилятора.

Фанкойл оснащен блоком управления для сохранения изначально заданной температуры воздуха в квартире или производственном предприятии, что позволяет выстраивать постоянную комфортную температуру

Принцип работы

Рециркуляционный насос вовсе не обязателен, однако значительно повышает комфорт и даже качество горячей воды. Основная его задача – перекачка воды по трубопроводу в замкнутом контуре от бойлера к точкам забора и обратно. Для этого специально разрабатываются аппараты с малой производительностью, малошумные и низким энергопотреблением. Основное требование к насосам – устойчивость к высокой температуре, стабильная работа при условии, что вода нагревается до 65°С.

В совокупности рециркуляционные насосы для горячей воды все-таки отличаются от насосов для отопления. Последние рассчитаны на температуру вплоть до 90°С и со значительно большей производительностью. Взаимозаменяемость при этом неактуальна. При большом желании насос от отопления можно использовать в рециркуляции ГВС, однако наоборот применять насос нельзя.

Особенно востребован циркуляционный насос в домах площадью более 200 м кв., где бойлер располагается в отдельном помещении или подвале, и имеются несколько точек водозабора, разнесенные по дому. Ждать, пока с труб стечет холодная вода, придется долго, что существенно увеличивает расход. Если в бойлере вода нагревается до 65-80°С, то погибают почти все болезнетворные бактерии, однако в трубах, где вода остывает, они способны активно размножаться.

Регулярная прокачка воды по трубам устраняет эти проблемы на корню. Однако за счет теплопотерь в трубах возрастает нагрузка на котел или водонагреватель, так что установка рециркуляционного насоса в меньшей степени сказывается на экономии и отвечает в первую очередь за комфорт жильцов.

Чтобы использовать рециркуляционный насос, разводка ГВС по дому должна выполняться в виде закрытого контура, замкнутого на бойлере. От него уже выполняется подключение всех точек забора воды. Если брать воду с верхней части бойлера, то это будет считаться началом контура, тогда насос устанавливается на втором входе в бойлер, расположенном в нижней части аккумулирующей емкости на одном уровне с входом на подачу холодной водопроводной воды.

Циркуляционный насос обязательно устанавливается совместно с обратным клапаном, который предостережет от обратного хода воды в контуре, ведь при этом по трубам будет течь только холодная вода, завязанная на нижней части бойлера и входном водопроводе.

Характеристики

В списке основных характеристик циркуляционных насосов:

  • производительность, м3/час (литр/мин);
  • напор, создаваемое давление, метры или Па;
  • потребляемая мощность, Вт;
  • способ управления (по таймеру или датчику температуры).

Мощность и производительность для рециркуляционного насоса нужна небольшая. Необходимо перекачивать воду только в тубах с малым внутренним объемом, притом с небольшой скоростью. Достаточно аппарата с производительностью всего 0,2-0,6 куб.м/час, чтобы постоянно поддерживать температуру воды в трубах протяженностью до 40-50 метров.

Потребление насоса так же низко и составляет от 5 до 20 Вт. Этого достаточно для стабильной работы и выполнения поставленной задачи.

Важнее подобрать правильно напор, создаваемый насосом. Чаще в доме или тем более квартире разводка выполняется по одному этажу на одном уровне, тогда и достаточно напора, эквивалентного 0,5-0,8 метрам водяного столба. Однако если необходимо обеспечить беспроблемную циркуляцию воды в доме с несколькими этажами, то и насос должен справляться с подъемом воды на заданную высоту, притом с запасом. Производительность насоса напрямую зависит от фактически установленной нагрузки.

Конструкция

Для циркуляции воды используются центробежные насосы. В них основные элементы – это корпус ракушка, крыльчатка и двигатель. Подача воды происходит в центр крыльчатки. Ее раскручивает двигатель, и под воздействием центростремительной силы вода с напором движется по внешнему краю ракушки к выходному патрубку.

Для рециркуляционного насоса преимуществами являются бесшумность и малые габариты. Потому используются малые насосы преимущественно с мокрым типом ротора. Ротор – это внутренняя подвижная часть двигателя, закрепленная на одном валу с крыльчаткой. Под воздействием переменного магнитного поля от катушки статора ротор приобретает вращательное движение.

Мокрый ротор полностью погружен в перекачиваемую среду. Вода выполняет роль теплоотвода и заодно смазки для опорных подшипников. Наличие воды вокруг подвижных частей двигателя снижает шум и вибрации во время работы насоса.

Цена вопроса

8c096eca7ea628d87cb862e1b8fc3d24.jpgПриблизительная цена циркуляционного насоса (с производительностью 35 Вт, напором 3 м и циркуляцией воды 3 куб.м./час) примерно 4500 – 4900 руб. Наилучшими изготовителями качественных устройств являются итальянские, немецкие и датские производители. Отечественные производители сосредоточены на изготовлении устройств производственного назначения.

Считать то, что удастся выбрать насос, который будет соответствовать на все 100% вашим потребностям, не нужно. В любой системе отопления есть свои особенности и нюансы, а оборудование сориентировано на средние параметры и показатели работы. Оборудование с излишней производительностью создает сильный шум, а с недостаточной – не создаст необходимый напор воды в системе. Поэтому лучше всего купить модель с мощностью, чуть выше необходимой на 8-12%. Нужно выбирать модель, где есть настраиваемые режимы, они дают возможность эксплуатировать устройство максимально эффективно.

Способы управления оборудованием

Поскольку расход горячей воды жильцами дома осуществляется периодически, по мере надобности, то нет никакого смысла в том, чтобы насос рециркуляции ГВС функционировал в постоянном режиме. Работа рециркуляционного насоса для воды в режиме периодического включения и отключения снижает нагрузку как на само оборудования, так и на трубопровод в целом. Обеспечить функционирование рециркуляционных насосов в периодическом режиме можно двумя способами:

  • с использованием датчиков температуры;
  • с применением таймера (включение и отключение электронасоса по расписанию).

Разница между такими элементами управления рециркуляционными помпами заключается как в их конструктивном исполнении, так и в принципе действия.

Управление при помощи датчика температуры

Данный способ управления работой рециркуляционного насоса предполагает использование температурного датчика, рабочая часть которого находится в постоянном контакте с транспортируемой по трубопроводу жидкостью. Когда температура воды в системе ГВС или в отопительной системе снижается до критического значения, датчик автоматически включает рециркуляционный электронасос, а когда температура жидкости поднимается до требуемого уровня, отключает его. Применение температурного датчика для управления работой рециркуляционного насоса позволяет поддерживать стабильную температуру жидкости в обслуживаемом трубопроводе. Удобным при использовании температурного датчика является и то, что его можно отрегулировать на любые значения температуры, при которых он будет срабатывать.

f674b8a2d5071807d17ecfcb92f5b7b1.jpg

Рециркуляционный насос Grundfos с термостатом (датчиком температуры)

Управление посредством таймера

Бытовые рециркуляционные насосы могут оснащаться таймерами, которые будут включать и отключать оборудование по определенному расписанию. Время срабатывания таймера и продолжительность работы оборудования рассчитываются в зависимости от протяженности трубопровода и объема жидкости в нем, при расчете также учитываются тепловые потери в трубах и производительность помпы.

Используя таймер, можно увеличить период между отключением рециркуляционного насоса и его последующим включением вплоть до недели. Данная опция особенно актуальна в тех случаях, когда в горячей воде в определенный период нет необходимости, соответственно, включать насос и нагружать его вхолостую также нет смысла.

f7f7d25dac715d16d68b4eefeeb9f392.jpeg

Рециркуляционный насос с встроенным таймером

При использовании насоса для рециркуляции воды важно также знать, как подключаются такие устройства к системам отопления и ГВС. Существуют две основные схемы подключения рециркуляционного насоса: . последовательная (электронасос подключается к одному контуру трубопровода, который обслуживает все водозаборные точки);
параллельная (рециркуляционное оборудование подключается к нескольким контурам трубопровода вместе с коллектором).

  • последовательная (электронасос подключается к одному контуру трубопровода, который обслуживает все водозаборные точки);
  • параллельная (рециркуляционное оборудование подключается к нескольким контурам трубопровода вместе с коллектором).

Как выбрать отопительный циркуляционный насос

Прежде чем сделать выбор в пользу определенного вида циркуляционного , нужно обратить внимание на степень производительности. Причем способ расчета довольно простой: производительность котла уравнять с количеством воды, которая проходит за минуту

К примеру, при мощности котла в 40 кВт через него пройдет 40 литров воды.

Затем нужно выяснить, какой будет расход теплоносителя на конкретном участке циркуляции. Для чего необходимо использовать данные о производительности отопительных батарей, которые известны, и уровнять. Для определения расчетов принимается приблизительная скорость теплоносителя в трубопроводе, она примерно равна 1,5 м/сек.

Рассчитывая производительность насоса для системы отопления дома, предположим, что на 15 метровом участке трубопровода нужно сделать давление с показателем 0,8 метра. Соответственно для нормального обогрева 150 метров труб нужен напор в 8 м. Теперь нужно подобрать именно эту модель циркуляционного насоса, технологические возможности которого смогут решать эти условия.

Трубы с маленьким диаметром будут иметь повышенное гидравлическое сопротивление, а, соответственно, необходима установка насоса с более высокой производительностью. И, наоборот – для труб большого сечения сильно мощное оборудование не нужно.

Функции рециркуляционных насосов

f1b4b0ba12fd0b5e2131d9d15331ece8.jpgВсе чаще для нагревания воды в частных домах и квартирах применяются бойлеры. Как правило, они монтируются в подвале или в другом техническом помещении здания. В связи с тем, что санузлы и краны расположены в разных частях жилого дома, то жильцам требуется подождать, пока нагретая вода поступит в определенную точку здания. Нередко на это требуется несколько минут, вследствие чего определенная часть воды попадает в канализацию. Чем больше длина трубопровода, тем больше жидкости теряется системой.

Чтобы избежать потерь воды и тепла, многие жильцы устанавливают рециркуляционные насосы. Они предназначены для поддержания стабильной температуры перед всеми имеющимися в доме точками водозабора. Помимо насоса для рециркуляции горячей воды в систему устанавливается линия отвода, по которой теплоноситель возвращается к водонагревателю. Однако не все современные водонагреватели оборудуются соединением для подключения линии отвода. В таком случае отводная линия должна подключаться к линии подачи холодной воды.

Еще одна функция рециркуляционного насоса заключается в повышении температуры теплоносителя в большей части водопроводной системы дома.

Таким образом, отвечая на вопрос: «Что такое рециркуляция воды?», можно сказать, что это ускорение движения воды по трубам и ее принудительное возвращение к теплоносителю без потерь температуры и свойств жидкости.

Принципы работы вентиляции с рециркуляцией

Общая схема работы приточно-вентиляционной системы с рециркуляцией такова: через приток в помещение подается уличный воздух, который спустя некоторое время затягивается в систему вытяжки. Часть его безвозвратно выбрасывается на улицу, а часть поступает в смесительную камеру. Там воздух перемешивается со свежим притоком, охлаждая или нагревая его (зависит от типа и настроек системы), далее уже поступает в калорифер или кондиционер, из которых по вентиляционным трубам снова поступает в помещение. Основная цель рециркуляции – снижение нагрузки на системы обработки воздуха (калориферы, кондиционеры, проч.).

Чтобы воздух в помещении оставался свежим и пригодным для дыхания, при использовании рециркуляции в вентиляционной системе необходимо соблюдать такие условия:

  • Объем поступающего извне чистого воздуха должен составлять минимум 10% от производительности приточной установки;
  • В поступающем в помещение воздухе должно содержаться максимум 30% вредных веществ от предельно допустимой их концентрации.

Насос рециркуляции воды автономное отопление с наилучшими характеристиками

Схема отопления на базе циркуляционного насоса лишена множества недостатков, характерных для систем с естественной циркуляцией теплоносителя. Прежде всего, она обладает гораздо меньшей инерционностью. Вернувшимся с работы хозяевам не придется долго ждать, пока дом, в котором отопление во время их отсутствия поддерживалось на минимальном уровне, как следует прогреется. Благодаря интенсивной подаче теплоносителя насосом трубы радиаторы в считанные минуты станут горячими.

694045ba52b274ea9615284f4fe2a10e.jpg

Пример насоса для системы отопления.

Распределение тепла

Еще одно преимущество — равномерное распределение тепла. Если дальние от котла радиаторы в вашем доме постоянно холодные, установите насос рециркуляции воды: автономное отопление после этого превратится в эффективную систему, обеспечивающую надлежащий обогрев всех помещений. Температура на выходе после каждого радиатора будет такой же, как на входе, независимо от протяженности отопительного контура, количества приборов в нем и этажности здания. Исчезнут пробки, которые образовывались прежде по причине существенных температурных перепадов.

Оптимизация работы котла

Устройство системы отопления с циркуляционным насосом оптимизирует работу котла. При естественной циркуляции теплоноситель за время обхода контура успевает потерять значительную часть тепловой энергии и к моменту возврата в котел становится совершенно холодным. Для того чтобы подогреть его до требуемой температуры, котлу приходится работать на предельном режиме, что увеличивает вероятность выхода из строя отдельных узлов и сокращает ресурс оборудования в целом. Если же для перекачивания теплоносителя используется циркуляционный насос отопления, разница температур на подаче и обратке не превышает 5 градусов, поэтому котлу необходимо лишь поддерживать требуемую температуру. Он реже включается и работает в щадящем режиме.

При условии принудительной рециркуляции воды автономное отопление можно использовать более гибко, чем при естественной циркуляции. Перед радиаторами можно установить регуляторы, ручные или автоматические, что даст возможность управлять работой каждого прибора в отдельности. Так, к примеру, на кухне или в комнате, расположенной с южной стороны, температуру на радиаторе можно будет уменьшить, а в более холодных помещениях — оставить на максимуме. В межсезонье, для которого характерны теплая погода днем и холод ночью, температуру теплоносителя в отопительном контуре с насосом можно поддерживать на уровне 40 градусов. Владельцы систем отопления с естественной циркуляцией такими возможностями не располагают.

Схема работы отопительной системы с насосом.

Преимущество в закрытой системе

Еще одно достоинство: при проектировании закрытых отопительных систем с применением насоса отпадает целый ряд требований, актуальных для конвективного отопления. В случае естественной рециркуляции воды автономное отопление приходится сооружать из труб увеличенного диаметра, тщательно соблюдая требуемую величину уклонов. В контурах с насосом можно использовать тонкие трубы, цена которых является более доступной. Это приводит к удешевлению системы, а кроме того, к уменьшению объема воды в ней, благодаря чему сокращается количество энергии, необходимой для нагрева. Поскольку теплоноситель прокачивается насосом, отпадает необходимость строго придерживаться необходимых уклонов при укладке трубопроводов, что делает монтаж закрытых систем отопления более простым.

Разновидности циркуляционных насосов, лучшие производители

По типу исполнения циркуляционные насосы для отопления делятся на две группы.

С мокрым ротором

18aeba0ca4286b2d03b371437bd77108.gif

Устройство насоса с мокрым ротором.

В насосах данного типа отсутствует герметичная изоляция между ротором и рабочей камерой с расположенным внутри нее рабочим колесом. Таким образом, перекачиваемая среда в ходе работы агрегата омывает ротор, охлаждая его и смазывая движущиеся элементы. Вдобавок находящаяся в роторе вода поглощает вибрации и производимый двигателем шум. Все достоинства насосов с мокрым ротором особо ярко проявляются при горизонтальной установке, когда полностью исключается возможность образования воздушных пробок.
Мокрым ротором оснащаются, как правило, бытовые циркуляционные насосы. Это обусловлено низким уровнем шума, а также тем, что этот принцип устройства насоса ограничивает его мощность.

С сухим ротором

В моделях этого типа между рабочей полостью и ротором установлен сальник, препятствующий попаданию жидкости в ротор. В большинстве случаев материалом для него служит уголь, получаемый путем агломерации, реже — керамика или нержавеющая сталь. Такой принцип устройства допускает применение двигателей большой мощности, поэтому насосы данного типа применяются в системах централизованного теплоснабжения.

Устройство насоса с сухим ротором.

Недорогие бытовые насосы имеют общий вал для ротора и рабочего колеса, поэтому они представляют собой единый узел. Более практичным является вариант, в котором двигатель присоединяется к валу рабочего колеса посредством муфты или фланцевого соединения. Такой насос можно модернизировать, заменив его двигатель на более мощный.

Если проектом предусмотрено использование нескольких насосов, применяют прямоточные модели. Всасывающий и нагнетающий патрубки у них находятся на одной оси, поэтому насосы можно расположить последовательно в одной линии.
Перед покупкой циркуляционного насоса для отопления очень полезно изучить отзывы, которые публикуют в Сети владельцы данного оборудования. Особо высоко пользователи оценивают продукцию компаний DAB, Pedrollo, Grundfos, Wilo. Относительно высокая цена этих моделей компенсируется отличной комплектацией, надежностью и длительным сроком службы. К каждой модели прилагается инструкция, содержащая исчерпывающую информацию об установке и эксплуатации агрегата.

Основные аспекты применения рециркуляции

Главная особенность применения режима рециркуляции связана с тем, что в помещении не происходит никакого обмена воздуха, поскольку часть воздушных масс, которая была удалена из помещения, после необходимых очистительных мероприятий, снова туда возвращается.

Применение принципа рециркуляции возможно только при соблюдении следующих правил:

  • масса чистых приточных масс воздуха должна быть не менее 10% от общего количества воздушных масс, подаваемых в комнату;
  • воздушные массы, проникающие в помещение, обязаны содержать не более чем 30% вредных веществ относительно их предельной концентрации.

Схемы монтажа

В зависимости от количества точек подключения и протяженности труб выбирается способ подключения циркуляционного насоса и разводка труб:

  • последовательное соединение с одним контуром;
  • параллельное подключение с коллектором.

В первом случае все точки водозабора подключаются последовательно и в одном контуре. Это выгодно, если без труда можно объединить санузлы и кухню одной водопроводной трубой без лишних затрат материала и достаточно коротким маршрутом. Есть только одна особенность, которая больше касается напорного насоса, а не циркуляционного. Если будут открыты несколько точек забора воды одновременно, то давление в каждой из них будет делиться поровну. Как вариант, это решается установкой редуктора на каждый кран и выбором более мощного насоса.

4acf40d7c6da3cc92d2f7fe72978a7ad.jpgПростейшая схема монтажа рециркуляционного насоса

Параллельное подключение решает проблему с давлением и распределением воды с помощью коллекторной группы и компактного размещения редукторов. В этом случае рециркуляционные насосы необходимо установить в каждом отдельном контуре или подобрать один более производительный насос на все группы разом. Такая разводка необходима при наличии нескольких санузлов в доме, разнесенных далеко друг от друга и от кухни, или когда при последовательном подсоединении  общая длина маршрута становится слишком большой.

Основная схема выполнения приточно-вытяжной вентиляции с рециркуляцией воздуха

Чаще всего для организации приточно-вытяжной вентиляции с рециркуляцией применяется схема, основанная на использовании связки фанкойла и чиллера. Фанкойл заменяет внутренний блок кондиционера, работая активной батареей. Это сборный агрегат, в котором располагается дренаж для организации оттока конденсата, образующегося в летний период, вентилятор, теплообменник и воздушный фильтр. Чиллер – водяной калорифер, который в зависимости от времени года подогревает или охлаждает воду, далее передающую свою температуру поступающему воздуху. 

Регулирование температуры теплоносителя в чиллере осуществляется с пульта управления. Данная система позволяет осуществлять полноценное или частичное воздушное отопление зимой и кондиционирование летом. Объем помещения значения не имеет, так как существуют системы, разработанные специально для супермаркетов и прочих больших строений. Преимущество данной системы заключается в возможности вентилирования в едином климатическом режиме большого количества помещений в одном здании. Разводка точек втягивания и выхлопа воздуха от фанкойла осуществляется с помощью стандартных вентиляционных воздуховодов.

Что касается управления рециркуляцией, то оно осуществляется с помощью дистанционно регулируемых заслонок или решеток, управление которыми выполняется с пульта.  Температура поступающего воздуха различается в зависимости от времени года, тогда как температура приточного воздуха, подаваемого в помещение, должна быть комфортной. Ее необходимое значение выставляется на пульте управления. Чиллер нагревает или охлаждает  уличный воздух до заданного значения, он поступает в теплообменник, смешиваясь с возвращенным из помещения воздухом, в результате чего из приточного диффузора он выходит с оптимальной температурой.

Количество воздуха, который необходимо забирать из помещения подмешивать к уличному, зависит от заданных параметров температуры в помещении. Именно по данному критерию определяется устанавливаемое положение заслонок. Сами заслонки монтируются в точках забора воздуха из помещения, а также на магистрали забора уличного воздуха. Управление заслонками синхронизировано и осуществляется с пульта. Его параметры настраиваются специалистами в каждом случае индивидуально. 

Особенности конструкции

Для циркуляции ГВС используются преимущественно центробежные насосы с «мокрым» ротором. У такого циркуляционного насоса принцип работы довольно прост.

  • Вода, поступающая в камеру рециркуляционного насоса через входной патрубок, захватывается лопатками рабочего колеса, вращение которому сообщается от вала приводного электродвигателя.
  • На воду начинает воздействовать центробежная сила, которая отбрасывает ее к стенкам рабочей камеры, где создается повышенное давление.
  • Под воздействием давления, сформированного центробежной силой, жидкость выталкивается в напорную магистраль рециркуляционного насоса.
  • Всасывание в рабочую камеру очередной порции горячей воды происходит за счет того, что в центральной части такой камеры при протекании вышеописанных процессов создается разрежение воздуха.

8c3a58fdd8246480d2410309081fe643.jpg

устройство центробежного циркуляционного насоса с «мокрым» ротором

Следует иметь в виду, что для отопления и ГВС не подойдет обычный центробежный насос для воды, так как условия эксплуатации такого оборудования не предусматривают высокой температуры перекачиваемой жидкости. Для изготовления насосов, при помощи которых осуществляется рециркуляция горячей воды, используются материалы, отличающиеся устойчивостью к повышенным нагрузкам и воздействию высоких температур. Кроме того, такие электронасосы, работающие преимущественно внутри помещений, должны отличаться малошумностью, чтобы не делать условия проживания в частном или в многоквартирном доме дискомфортными. Не менее важными характеристиками электронасосов для циркуляции ГВС являются компактность и экономичность в плане потребления электроэнергии.

Подбирая насосное оборудование, которое должно будет работать с горячей водой, также следует иметь в виду, что насосы для рециркуляции ГВС по условиям эксплуатации отличаются от устройств, используемых для оснащения отопительной системы. Так, модели насосов для котельной рассчитаны на перекачивание воды, температура которой доходит до 90°, в то время как устройства, обеспечивающие циркуляцию ГВС, могут работать с жидкой средой, нагретой до 65°. Таким образом, они не взаимозаменяемы, хотя при необходимости электронасос для отопления можно использовать для обеспечения циркуляции горячей воды в системах ГВС. Однако производить замену таких устройств в обратном порядке нельзя.

9bc154e6a852a9e048d0f825655119a8.jpg

Бытовые насосы предназначены для рециркуляции воды в небольших системах горячего водоснабжения

Виды циркуляционных насосов

Есть два основных вида рециркуляционных насосов – это «мокрый» и«сухой».

«Сухой» вид

6784a68ad8403ee867f54e31de25157b.jpgЗдесь не происходит непосредственного контакта ротора с водой, потому что он защищен уплотнителем из колец. Для изготовления уплотнителей может использоваться керамика, сталь или угольный агломерат, алюминий – это зависит от вида теплоносителя в доме.

Запуск устройства инициирует перемещение колец касательно друг друга. Кольца имеют идеально гладкие поверхности, которыми они касаются между собой и образуют тончайший слой водной пленки. Пружины создают прижим колец навстречу друг другу, поэтому, по мере износа детали без вмешательства человека подгоняются между собой самостоятельно.

Время эксплуатации колец примерно 3 года. КПД «сухих» циркуляционных насосов составляет 80%. Особенность эксплуатации этого устройства – сильный шум, потому для этого нужно подыскивать специальное помещение.

При использовании насоса с сухим видом ротора, который имеет торцевые скользящие кольца, нужно контролировать наличие взвеси в перекачиваемом теплоносителе и общий уровень загрязненности помещения. Просто специфика эксплуатации «сухого» типа состоит в образовании завихрений воздуха, а они, в свою очередь, притягивают пыль. Пыль, которая попала в теплоноситель, деформирует поверхность колец, нарушая герметичность

Специфика работы этих насосов – постепенная деформация уплотнителей, потому им важно наличие водяного слоя в рабочих поверхностях, он играет в качестве смазки.

Устройства «сухого» типа бывают нескольких видов и имеют свои особенности в конструкции. Горизонтальными или консольными называются устройства, в которых всасывающая трубка находится с торца «улитки», нагнетающая — зафиксирована радиально на корпусе, двигатель расположен горизонтально.

Вертикальные циркуляционные насосы имеют патрубки одинакового размера, которые устанавливаются на одной линии, а двигатель находится вертикально.

«Мокрый» вид

a899398a6cf319fd67773fc825406d69.jpgВ насосах «мокрого» типа, движущийся рабочий элемент крыльчатка опущена в сам теплоноситель, который выполняет параллельно роль охладителя и смазки электродвигателя. Электрическая часть двигателя защищена от проникновения воды герметичным стаканом из нержавейки, находящимся между статором и ротором.

Как правило, материалом для ротора является керамика, для подшипников используют графит или опять же керамику. Корпус циркуляционного насоса может быть выполнен из бронзы, латуни или чугуна. К специфике работы устройств «мокрого» типа относится небольшой уровень шума во время работы, продолжительное время эксплуатации без технического обслуживания, простота и легкость ремонта и настройки.

Уровень КПД этих циркуляционных устройств меньше, в отличие от «сухих» практически на 25%, то есть 60%. Эта низкая степень производительности объясняется невозможностью герметизации стальной гильзы, которая отделяет теплоноситель и статор, при большом размере ротора. Но для бытового использования дома, где не нужна циркуляция воды в трубопроводах большой длины, можно использовать этот насос для отопления, цена их при этом намного дешевле.

Конструкция «мокрых» циркуляционных насосов состоит из:

  • электродвигателя со статором;
  • картуши, где в составе находится ротор и вал с подшипниками;
  • корпуса оборудования;
  • рабочего колеса;
  • корпуса с клеммниками.

Удобство конструкции заключается в том, что в любое время можно поменять сломанную часть агрегата, а из цельного блока картуша всегда легко можно стравить накопившийся воздух.

В корпус «мокрых» циркуляционных насосов изготовители могут вставлять однофазные или трехфазные моторы, соответственно, и цена отличается. Для крепежа насоса к трубопроводу системы отопления предусмотрено фланцевое либо резьбовое соединение – вид крепежа зависит от производительности и мощности устройства.

1 Рециркуляционные насосы в системе отопления

Для создания комфортных условий проживания обязательно использование рециркулицонного насосного оборудования. Рециркуляционные насосы являются неотъемлемой составляющей системы отопления и горячего водоснабжения. Это компактное устройство устанавливается повсеместно – в частных домах, котельной, коттеджах.

f17a1cd3a17adec3084ff393b1b73b36.jpg

Насос рециркуляционный Wilo Star Z Nova

Благодаря своим отменным техническим параметрам и высокой энергоэффективности насосы для рециркуляции воды вытесняют агрегаты прочих типов и заслуженно набирают популярность.

Рециркуляционный насос в первую очередь обеспечивает нормальную эксплуатацию всей отопительной системы, являясь главным стимулирующим фактором для ее бесперебойной работы.

Используемый рециркуляционный принцип действия, заключающийся в нагнетании перекачиваемой среды на основе вращения специальных элементов и увеличении скорости перемещения теплоносителя по теплоснабжению, напора, чрезвычайно необходим для систем отопления. Это обусловлено тем, что агрегат создает благоприятные условия для эффективной перекачки теплового носителя по трубам.

Его устанавливают с целью поддержки и регулировки давления рабочей среды. В целом он повышает гидравлическую мощность теплоснабжения. С монтажом подобного оборудования отопительная система получает повышение коэффициента теплоотдачи.

При стандартной системе естественной циркуляции помещение прогревается неравномерно и дольше, нежели с рециркуляционным прибором. Носитель часто встречается с серьезным сопротивлением, его энергия гасится. В результате трубы нагреваются частично, тепло теряется быстрее, обогрев дома не происходит должным образом.

Основными составными элементами устройства являются: корпус, электронный переключатель, сохраняющий амплитуду колебаний напряжения питания, обеспечивающий периодичность пуска «движка», и электродвигатель. Рециркуляционный насос отличается невысокой стоимостью, к его преимуществам относятся:

  • удобство использования;
  • неприхотливость в течение эксплуатационного срока;
  • минимальное обслуживание;
  • экономичное потребление электроэнергии, экономичные эксплуатационные расходы;
  • низкий уровень шума;
  • возможность быстрого запуска системы;
  • высокий КПД;
  • надежность и длительность использования;
  • простота в монтаже;
  • точная степень контроля температуры потоков теплового носителя и другие.

    Составные части рециркуляционного насоса

1.1 Конструктивные особенности устройств

Рециркуляционный насос схож с циркуляционным. Для рециркуляционных гидравлических машин характерны следующие конструктивные особенности:

  • корпус исполнен из бронзы и стали, реже из латуни, чугуна и других нержавеющих сплавов;
  • односкоростной статор охлаждается перекачиваемой средой, допустимая температура которой не должна превышать 65 градусов;
  • роторный вал из нержавеющей стали оснащен крыльчаткой (лопастным колесом), за счет вращения которой образуется центробежная сила, возникает компрессия на выводном патрубке и нагнетается вода в трубопровод теплоснабжения;
  • рабочее колесо производится из тугоплавкого специального пластика;
  • вращаемый электродвигателем ротор короткозамкнутый, изготовлен из стали;
  • оборудование рассчитано на работу с чистой, не вязкой водой (не содержащей твердых частиц и волокон);
  • как дополнение – оснащение таймером и другими элементами для программирования насоса.

1.2 Виды рециркуляционного оборудования

Рециркуляционный агрегат, как и его «собрат» циркуляционный насос, подразделяются на два типа: на изделия с сухим ротором и насосы с мокрым ротором. Насос рециркуляции с сухим ротором отличается тем, что вращающаяся часть не соприкасается с перекачиваемой водой, поскольку отдалена от электродвигателя благодаря керамическому или металлическому скользящему торцевому уплотнителю.

e601555f150a13f2aa76a14229042f9d.jpg

Установка циркуляционного насоса в систем отопления

Он легко ремонтируется, относится к дорогой ценовой категории и имеет больший коэффициент полезного действия (70%), нежели аналогичные модели с мокрым ротором (45%). Для него характерна повышенная мощность, высокий уровень шума, требовательность к чистоте воздуха в здании и теплоносителя. Они способны перекачивать большие объемы жидкости.

Вторая группа насосов откачивает воду с малой мощностью. Они практичны, потребляют энергии мало, бесшумны, малогабаритны. Отличаются от устройств с сухим ротором тем, что вращающаяся часть не изолирована от воды, служащей смазкой деталей и охладителем двигателя. Стоимость на них невелика.

2 Модельный ряд

2.1 Grundfos UP 15-14 BА РМ

Это модель для промышленного и бытового использования, которая оптимизирует работу систем ГВС и отопления. Напорный аппарат мгновенно подает в краны горячую воду и минимизирует потери тепла при циркуляции в трубопроводах.

Укомплектована эта модель практически бесшумным ротором мокрого типа, и регулятором, который обеспечивает три режима работы в зависимости от требований и технических характеристик системы.

Режим постоянного цикла водоснабжения обеспечивает бесперебойную постоянную работу, режим контроля температур  автоматически включает насос если температура теплоносителя понизилась ниже заданного уровня. И режим АutoАdapt контролирует состояние всей системы, подстраивая ее под изменение текущих запросов и параметров.

Подключается аппарат при помощи соединителей типа «американка» и дроссельных клапанов, работает в температурном диапазоне от +2 ˚С до +95 ˚С. Работает с горячей и холодной водой при напоре в 1 м/с, при давлении в 10 атмосфер.

414409fe90c4d12366fc81918f211fba.jpg

WILO STRATOS D

2.2 Wilo Stratos D

Это сдвоенная циркуляционно-рециркулярная техника,  с ротором мокрого типа и фланцевыми соединениями. Электронно-коммутируемый электродвигатель с автоматическим  регулятором мощности. Аппараты применяют для систем отопления и кондиционирования, в закрытых контурах  охлаждения и промышленных циркуляционных системах.

Температурный диапазон носителя в системе от минус  10° C до +110° C и  давление от 6 до 16 бар в зависимости от варианта стандартного или специального исполнения делают эту техник достаточно универсальной для использования в промышленном и частном секторе.

2.3 Насос рециркуляции ГВС Wilo Star-Z Nova: обзор, монтаж (видео)

2.4 IMP Pumps NMT

Предназначены для отопления, климатических установок и перекачки бытовой чистой бытовой воды. Аппараты NMT — это конвейерная конструкция с ротором мокрого типа, встроенной управляющей электроникой, стабилизаторами и аппаратурой связи. Выпускаются в одиночном и сдвоенном вариантах.

Различают также два вида подсоединения, от которого напрямую зависят остальные характеристики этой аппаратуры. Так при резьбовом подключении в 15-32 мм достигается максимальная производительность 2,6 — 4,5 кубических метра в час, при максимальной высоте подъема в 14 – 17 метров и давлении в 6-10 бар.

Мощность аппаратов колеблется в пределах 500 – 1600 Вт, а допустимая температура для нормальной работы от 5° C до 95° C. Класс изоляции –Н, и материал, из которого изготовлен корпус – чугун.

0648c0e13ddb4ae8c2d60b2f6ed21bdb.jpg

Насосы рециркуляции Imp Pumps

При фланцевом подключении в 40 — 100 мм все характеристики вырастают на несколько порядков. Максимальная производительность 27 – 78 кубических метра в час, при максимальной высоте подъема в 4,0 — 8,0 метров и давлении в 10 бар.

Мощность аппаратов колеблется в пределах 25 – 75 Вт, а допустимая температура для нормальной работы от — 10° C до +110° C. Класс изоляции – Н, и материал, из которого изготовлен корпус – чугун.

Помимо этой модели, техника для отопления и ГВС представлена такими моделями, как IMP Pumps NMTD, IMP Pumps EGHN, IMP Pumps GHN, IMP Pumps GHND, IMP Pumps GHNM и IMP Pumps SAN basic.

2 Виды и отличия

В первую очередь насосы для рециркуляции и повышения давления делят на:

  • Образцы с мокрым ротором;
  • Образцы с сухим ротором.

В первом случае мы рассматриваем насосы для откачки жидкости с малой мощностью. Они способны поднять давление в системе на 1,5-3 атмосферы. Такие устройства довольно удобны, почти не потребляют энергии и отличаются практичностью. Мокрый ротор постоянно омывается, что способствует водяной смазке всех его составляющих.

Модели с сухим ротором имеют мощный двигатель, что практически не контактирует с жидкостью. Он размещен в отдельной камере и имеет куда более внушительные характеристики.

Такое оборудование может обеспечивать уровень повышения давления в 5-10 атмосфер. Из его недостатков отличают повышенное звуковое давление и высокую цену. Практически все промышленные модели циркуляционников, так или иначе, относятся к этому классу.

По возможности переключения скоростей их делят на:

  • Односкоростные;
  • Многоскоростные.

    Спаренные циркуляционные насосы от компании Грундфос

Односкоростные насосы для рециркуляции применяются в быту и отличаются пониженной производительностью. Их достаточно просто врезать в систему и оставить для самостоятельной работы.

Многоскоростные модели можно настраивать на те или иные показатели за счет переключения алгоритмов работы. Они стоят дороже, но в быту применяются только при обустройстве систем ГВС и отопления в крупных коттеджах.

Также насосы для рециркуляции по своей конструкции делятся на:

  • Одиночные;
  • Спаренные.

Эти две разновидности скорее относятся к водяной схеме откачки с мокрым ротором, так как часто мощности единственного мокрого циркуляционника просто не хватает.

Одиночные насосы имеют единственный двигатель и крыльчатку. Спаренные модели для повышения давления, соответственно, имеют два двигателя.

2.1 Технология монтажа

840c2d024f7fa12695109bcc8e3902f3.jpg

Пример подключения циркуляционного насоса к системе отопления

Водяной циркуляционный насос для ГВС монтируют по простой схеме. Его врезают в трубопровод на определенном участке и подключают к электричеству.

Врезать устройство можно на трубе прямой или обратной подачи. Здесь уже надо ориентироваться по вашей конкретной схеме водоснабжения.

Так, в системах теплых полов лучше подключать устройство на трубах обратки, чтобы стимулировать ее дальнейшее движение. Если же рассматривается протяжный трубопровод ГВС, то здесь уже лучше устанавливать насос на ветке прямой подачи, чтобы вода доходила до потребителя горячей и в достаточном количестве.

Непосредственно врезка выполняется в несколько этапов:

  1. Собираем насос, знакомимся с инструкцией. Выбираем правильное место и положение для его установки.
  2. Отключаем воду в системе. Вырезаем либо удаляем часть трубы.
  3. Подключаем насос с помощью резьбовых или фланцевых соединений.
  4. Герметизируем стыки.
  5. Подключаем электричество.
  6. Тестируем и настраиваем работу устройства.

Рекомендуется устанавливать циркуляционный насос в так называемом кармане (коротком отводе трубы, что отрезан запорными арматурами). В таком случае ваша система будет более функциональной, так как в любой момент циркуляционник можно будет отключить и снять, а движение носителя переориентировать на центральную ветку.

2.2 Обзор циркуляционного насоса с сухим ротором (видео)

Схема управления

Все составляющие элементы приточно-вытяжной установки должны быть правильно интегрированы в систему работы установки, и выполнять свои функции в должном объеме. Задачу управления работой всех компонентов решает автоматизированная система управления технологическим процессом. В комплект установки включены датчики, анализируя их данные, система управления корректирует работу нужных элементов. Система управления позволяет плавно и грамотно выполнять цели и задачи приточно-вытяжной установки, решая сложные проблемы взаимодействия всех элементов установки между собой.

Пульт управления вентиляциейНесмотря на сложность системы управления технологическим процессом, развитие технологий позволяет предоставить обычному человеку пульт управления от установки в таком виде, чтобы с первого прикосновения было понятно и приятно пользоваться установкой на всем протяжении ее службы.

Пример. Расчет эффективности рекуперации тепла:Расчет эффективности применения рекуперативного теплообменника в сравнении с использованием только электрического или только водяного нагревателя. 

Рассмотрим систему вентиляции, с расходом 500 м3/ч. Расчеты будут проводиться для отопительного периода в г. Москва. Из СНиПа 23-01-99 «Строительная климатологи и геофизика» известно, что продолжительность периода со средней суточной температурой воздуха ниже +8°С составляет 214 суток, средняя температура периода со среднесуточной температурой ниже +8°С составляет -3,1°С.

Рассчитаем необходимую среднюю тепловую мощность: Для того, чтобы нагреть воздух с улицы до комфортной температуры в 20°С, потребуется:

N = G * C* ρ(в-ха) * (tвн-tср )= 500/3600 * 1,005 * 1,247 * [20-(-3,1) ] = 4,021 кВт

Данное количество теплоты за единицу времени можно передать приточному воздуху несколькими способами:

  1. Нагрев приточного воздуха электрическим нагревателем;
  2. Нагрев приточного теплоносителя удаляемым через рекуператор, с дополнительным нагревом электрическим нагревателем;
  3. Нагрев уличного воздуха в водяном теплообменном аппарате и др.

Расчет 1: Теплоту к приточному воздуху передаем посредством электрического нагревателя. Стоимость электроэнергии в г. Москва S=5,2 руб/(кВт*ч). Вентиляция работает круглосуточно, на протяжении 214 суток отопительного периода, сумма денежных средств, в этом случае будет равна:Ц1=S * 24 * N * n = 5,2 * 24 * 4,021 * 214 =107 389,6 руб/(отоп.период)

Расчет 2: Современные рекуператоры осуществляют передачу теплоты с высокой эффективностью. Пусть рекуператор нагрел воздух на 60% от требуемой теплоты в единицу времени. Тогда электрическому нагревателю необходимо затратить следующее количество мощности:N(эл.нагр) = Q — Qрек = 4,021 — 0,6 * 4,021 = 1,61 кВт

При условии, что вентиляция будет работать на всем промежутке отопительного периода, получаем сумму за электроэнергию:Ц= S * 24 * N(эл.нагр) * n = 5,2 * 24 * 1,61 * 214 = 42 998,6 руб/(отоп.период) Расчет 3: Для нагрева уличного воздуха используется водяной нагреватель. Ориентировочная стоимость тепла от технической горячей воды за 1 гкал в городе Москва:Sг.в .= 1500 руб./гкал.  Ккал=4,184 кДжДля нагрева нам потребуется следующее количество тепла:Q(г.в.)  =  N  *  214  *  24  *  3600 / (4,184 * 106)= 4,021  * 214 * 24 * 3600 / (4,184 * 106) = 17,75 ГкалВ работе вентиляции и теплообменного аппарата на всем холодном периоде года сумма денежных средств за теплоту технической воды:Ц3 = S(г.в.)  *  Q(г.в.) = 1500 * 17,75 = 26 625 руб/(отоп.период)

Результаты расчетов затрат на подогрев приточного воздуха за отопительный период года:

Электрический нагревательЭлектрический нагреватель+ рекуператор Водяной нагреватель
107 389,6 руб42 998,6 руб 26 625 руб 

Из приведенных расчетов видно, что самый экономичный вариант это использование контура горячей технической воды. Помимо этого сумма денежных средств, необходимая для нагрева приточного воздуха значительно снижается при использовании рекуперативного теплообменника в системе приточно-вытяжной вентиляции в сравнении с использованием электрического нагревателя.В заключении хотелось бы отметить, что применение в системах вентиляции установок с рекуперацией или рециркуляцией позволяет использовать энергию удаляемого воздуха, что позволяет снижать затраты энергии на нагрев приточного воздуха, следовательно снижаются денежные расходы на эксплуатацию системы вентиляции. Использование теплоты удаляемого воздуха является современной энергосберегающей технологией и позволяет приблизиться к модели «умного дома», в котором максимально полно и полезно используется любой доступный вид энергии.

Получить бесплатную консультацию инженера по вентиляции с рекуперацией

4 Подключение оборудования

Данное оборудование устанавливается на трубах прямой или обратной подачи. Для теплого пола лучше подключать насос на трубе обратки для стимуляции движения воды.

Для трубопровода ГВС с большой протяженностью рекомендуется проводить монтаж на трубе прямой подачи. Тогда все жильцы дома получат горячую воду в нужном количестве.

Этапы установки циркуляционного насоса:

  • сборка механизма с помощью прилагаемой инструкции;
  • выбор места для монтажа;
  • отключение водоснабжения;
  • вырезание и удаление части трубы;
  • подключение насоса с помощью фланцевых или резьбовых соединений;
  • проведение герметизации стыков;
  • подключение к электросети;
  • настройка работы и тестирование механизма.

873de44f05a106fc186103c5b7aaae1b.jpg

Насос рециркуляционный (ГВС) WILO STAR- Z NOVA A

4.1 Советы по монтажу

При установке насоса следует помнить о следующих нюансах:

  • устройство монтируется только после полного удаления из системы воздуха и наполнения ееводой. Сухой ход приведет к поломке устройства;
  • при монтаже устройств с мокрым ротором нужно соблюдать горизонтальное положение вала;
  • нельзя устанавливать насос с большей, чем нужно, производительностью. Иначе появится шум в трубах;
  • перед запуском система хорошо промывается;
  • нужно убедиться о возможности удаления воздуха из труб и насоса;
  • оборудование с термостатом нельзя монтировать возле нагревательных баков, они будут перегревать прибор;
  • при закрытой системе агрегат устанавливается на обратке, там температура воды ниже всего.

4.2 НАСОС РЕЦИРКУЛЯЦИИ ГВС WILO STAR-Z NOVA (ВИДЕО)

4.3 Правила запуска

После установки агрегата проводится запуск. Для этого выполняются следующие действия:

  • водопроводные трубы заполняются водой и создается статистическое давление в системе;
  • автоматическим воздухоотводчиком или краном удаляется воздух из механизма;
  • включается нагреватель;
  • включается насос и проверяется циркуляция воды по трубам;
  • после нескольких минут работы насос выключается и оставшийся воздух удаляется из системы.

4.4 Самые частые виды поломок

Поломка может произойти по нескольким причинам:

  • сухой ход— запрещается работа насоса без теплоносителя;
  • гидравлический удар— для его избегания насос перед запуском вручную заполняется жидкостью;
  • замерзание воды — когда прибор не используется, жидкость сливается.

При правильной установке и эксплуатации насоса, он будет работать исправно на протяжении долгого времени.

Особенности применения рециркуляции и рекуперации

Основным отличием рекуперации от рециркуляции является отсутствием подмешивания воздуха из помещения к наружному . Рекуперация тепла применима для большинства случаев, в то время как рециркуляция имеет ряд ограничений, которые указаны в нормативных документах.

СНиП 41-01-2003 не допускает повторную подачу воздуха (рециркуляция)  в следующих ситуациях:

  • В помещениях, расход воздуха в которых определяется из расчета выделяемых вредных веществ;
  • В помещениях, в которых имеются болезнетворные бактерии и грибки в повышенных концентрациях;
  • В помещениях, с наличием вредных веществ, возгоняемые при контакте с нагретыми поверхностями;
  • В помещениях категории Б и А;
  • В помещениях, в которых производятся работы с вредными или горючими газами, парами;
  • В помещениях категории В1-В2, в которых могут выделяться горючи пыли и аэрозоли;
  • Из систем, с наличием в них местных отсосов вредных веществ и взрывоопасных смесей с воздухом;
  • Из тамбуров-шлюзов.

Рециркуляция:Рециркуляция в приточно-вытяжных установках активно применяется чаще при большой производительности систем, когда воздухообмен может быть от 1000-1500 м3/ч до 10000-15000 м3/ч. Удаляемый воздух несет в себе большой запас тепловой энергии, подмешивание его в поток наружного, позволяет повысить температуру приточного воздуха, тем самым снизится требуемая мощность нагревательного элемента.  Но в подобных случаях перед повторной подачей в помещение, воздух должен пройти систему фильтрации.

Вентиляция с рециркуляцией позволяет повысить энергоэффективность, решить проблему энергосбережения в случае, когда 70-80% удаляемого воздуха поступает в систему вентиляции повторно.

Рекуперация:Приточно-вытяжные установки с рекуперацией возможно устанавливать практически при любых расходах воздуха (от 200 м3/ч и до нескольких тысяч м3/ч), как при маленьких так и при больших. Рекуперация так же позволяет передавать тепло от вытяжного воздуха к приточному, тем самым снижая потребность энергии на нагревательном элементе.

Относительно небольшие установки применяют в системах вентиляции квартир, коттеджей. В практике приточно-вытяжные установки монтируют под потолком (например, между перекрытием и навесным потолком). Данное решение требует от установки некоторых специфических требований, а именно: незначительные габаритные размеры, низкий уровень шума, простое обслуживание.

Приточно-вытяжная установка с рекуперацией требует обслуживания, что обязывает сделать в потолке люк для обслуживания рекуператора, фильтров, нагнетателей (вентиляторов).

Как подобрать насос для системы отопления

Главнейшими критериями при выборе циркуляционного насоса являются не производитель и даже не цена, а рабочие параметры: мощность, напор и производительность. Они определяются на этапе проектирования системы автономного отопления. Прежде всего, рассчитывают количество тепла, необходимое для обогрева всех помещений. При этом учитываются климатические данные, площадь помещений, теплопроницаемость стен, пола и конструкции кровли. Следующий этап — определение типа и количества радиаторов, в отопительном контуре и сечения труб, а также расстановка запорной и регулирующей арматуры. Все это определяет гидравлические параметры отопительной системы, по которым подбирают потребные напор и производительность циркуляционного насоса. Следует отметить, что подобные расчеты достаточно сложны, поэтому лучше всего доверить их профессиональным инженерам.

Если закрытая система автономного отопления не проектируется с нуля, а создается путем реконструкции старой системы, рекомендуют устанавливать регулируемые циркуляционные насосы. Их рабочие параметры могут быть подстроены в соответствии с особенностями нового контура по ходу эксплуатации.

Интересное чтиво
Помогла статья? Оцените её
1 Star2 Stars3 Stars4 Stars5 Stars
Загрузка...
Рейтинг автора
Автор статьи
Константин Корепов
Написано статей
1272
Добавить комментарий