Как устроены и работают циркуляционные насосы
Принцип работы циркуляционных насосов мало чем отличается от устройства дренажных моделей. Корпус прибора изготовлен из прочных материалов, устойчивых к коррозии. Обычно это нержавеющая сталь, алюминий, латунь, чугун. При запуске двигатель начинает вращать ротор, оснащенный крыльчаткой. В результате давление на входном патрубке снижается, и вода засасывается в гидравлическую камеру. Вращение крыльчатки создает центробежную силу. Вода прижимается к стенкам камеры и с силой выбрасывается в трубопровод через выходное отверстие. Так обеспечивается принудительная циркуляция теплоносителя в закрытом контуре отопления.
Конструктивные различия между устройствами разных типов
Существует два основных типа насосов – с «мокрым» и «сухим» роторами. «Мокрый» ротор отделен от воды специальными уплотнительными кольцами, между которыми находится тонкая водяная пленка. При износе кольца истираются и плотнее прижимаются друг к другу, что гарантирует герметичность конструкции на протяжении нескольких лет. Охлаждение и смазка осуществляются за счет рабочей жидкости. Насосное оборудование этого типа устанавливают в небольших по объему теплоносителя системах, т.к. обеспечить герметичность соединений в конструкциях большого диаметра затруднительно
При монтаже приборов важно добиться строго горизонтального расположения вала, иначе устройство может работать со сбоями
Основное преимущество «сухих» моделей заключается в высоком КПД. Он составляет 80%, что выгодно отличает его от 50% КПД устройств «мокрого» типа. Роторы «сухих» циркуляционных насосов отопления не контактируют с жидкостью. В зависимости от расположения двигателя конструкции делят на горизонтальные (консольные), вертикальные и блочные. Все «сухие» модели шумят при работе, чувствительны к качеству теплоносителя и чистоте воздуха. Их желательно устанавливать в отдельных помещениях котельных, контролируя чистоту воды в системе и воздуха в помещении.
https://youtube.com/watch?v=3BWzX-0k1b8
Почему греется циркуляционный насос отопления и что можно сделать
Насосное оборудование используют в системах теплоснабжения с целью перекачивания нагретой жидкости по отопительному контуру и по трубам ГВС. Бывают ситуации, когда циркуляционный насос греется и перестает качественно выполнять свои функции.
Принудительная циркуляция носителя тепловой энергии
Для обеспечения полноценного и быстрого обогрева всех помещений в доме используют принудительное перемещение теплоносителя. Насосы монтируют в разных постройках при условии, что это было запланировано в проекте системы отопления.
Благодаря работе насосного оборудования имеется возможность обеспечить в здании комфорт, не зависящий от погодных условий и климата в регионе. Но, как и любой вид техники, насос может поломаться. Что же делать и почему греется циркуляционный насос отопления? Можно ли устранить причины возникновения проблемы самостоятельно?
Особенности конструкции циркуляционного насоса
Корпус насоса изготавливают из материалов, отличающихся прочностью и устойчивостью к коррозийным процессам, обычно это:
После того, как запущен двигатель, в насосе начинает вращаться ротор, который оснащен крыльчаткой. После этого давление на входном патрубке понижается, в результате чего жидкость засасывает в гидравлическую камеру. За счет вращения крыльчатки образуется центробежная сила.
Жидкую среду прижимает к стенам камеры и выбрасывает через выходное отверстие в трубопровод. Так осуществляется принудительная циркуляция носителя тепла в закрытом отопительном контуре.
Отличия в конструкции роторов насосов отопления
Для работы отопительных систем используют два типа устройств – с «мокрым» или «сухим» ротором. В первом варианте он отделен от теплоносителя особыми уплотнительными кольцами, между которыми располагается тончайшая водяная пленка.
В процессе износа кольца начинают истираться и плотнее прижиматься один к другому. Это обеспечивает герметичность конструкции в течение нескольких лет. Охлаждение и смазка происходят за счет рабочей жидкости.
Ротор данного типа применяют в системах с небольшим объемом теплоносителя, поскольку трудно обеспечить герметичность мест соединений в конструкциях со значительным диаметром. При монтаже насосов расположение вала нужно делать горизонтальным, в противном случае они функционируют со сбоями.
Преимущество, которыми обладают «сухие» модели, это высокие значения КПД, достигающие 80%, что выгодно отличает их от приборов «мокрого» типа с 50% показателем. В циркулярных насосах у «сухих» роторов нет контакта с жидкостью. В зависимости от места нахождения двигателя они бывают:
- консольными (горизонтальными);
- вертикальными;
- блочными.
Почему греется насосное оборудование
Если в системе отопления греется насос, необходимо устранить этот недостаток. Температура этого устройства должна быть аналогичной той, что и в трубах, наполненных теплоносителем. Когда она выше, то проблемы возникли при эксплуатации или в процессе монтажа допущены ошибки.
Водяной насос греется по ряду причин:
- Неправильно произведенный монтаж. Выяснить, что при установке допущены ошибки несложно – прибор начинает перегреваться в начале работы теплоснабжающей конструкции.
- Засорилась система. Со временем в трубах собираются отложения и ржавчина, в результате чего сужается размер просвета для прохождения жидкости. Чтобы протолкнуть воду в зауженные трубы, насос вынужден функционировать в режиме повышенной нагрузки. В результате перегревается электродвигатель. Для устранения недостатка следует произвести внеплановое обслуживание элементов системы.
- Попадание инородного тела. Поскольку трубы и батареи зашлакованы, от их внутренних поверхностей откалываются кусочки налета и ржавчины. Попав в насос, они заклинивают электродвигатель. Если прибор своевременно не прочистить, выйдут из строя катушки двигателя.
- Недостаточно смазаны подшипники. Так как смазки недостаточно, они истираются намного быстрее, и в итоге сокращается время эксплуатации устройства. Чтобы не сгорел насос отопления, его нужно демонтировать и отдать в ремонт.
- В сети понижено напряжение. Когда оно менее 220 V, двигатель перегревается и в скором времени выходит из строя. Как только появились первые признаки перегрева, нужно измерить вольтметром напряжение в сети.
Типичные неисправности циркуляционных насосов
Соблюдение всех правил эксплуатации устройства не гарантирует бесперебойную работу агрегата. Могут возникнуть поломки, которые не зависят от действий человека: забился фильтр, перепады напряжения и т.д.
Если двигатель не включается, но при этом насос не создает гудение и другие странные звуки, стоит проверить предохранитель. Он остро реагирует на скачки в электросети и при угрозе двигателю плавится, тем самым размыкая электрическую цепь. В этом случае предстоит замена предохранителя, после которой устройство вернется к нормальной работе.
Если поломка заключалась не в предохранителе, следует проверить сетевой провод, автоматический выключатель в распределительной коробке и электрическую проводку. Возможно, участок провода или выключатель требуют замены.
Проверив проводку, стоит перейти к обмотке электромотора. Ее исправность проверяется измерением сопротивления. На мультиметре должны быть показания 10-15 Ом. Некоторые агрегаты оборудованы пусковой обмоткой, сопротивление которой составляет 35-40 Ом.
Если на мультиметре отобразилась «бесконечность», значит, обмотка вышла из строя. А при показаниях ближе к нулю – случилось межвитковое замыкание. В этом случае включение устройства сопровождается срабатыванием предохранителей в щитке.
Современные устройства имеют низкий уровень шума, поэтому часто владелец такого агрегата не может понять – работает он или нет?
Для диагностики прибора пользуются индикатором тестером вращения вала циркуляционного насоса, который без электросети покажет — исправно ли устройство. Для этого надо поднести свой индикатор к валу двигателя и шкала покажет, вращается вал или не работает вообще.
Когда гудит циркуляционный насос, но не вращается вал с рабочим колесом, стоит сразу же отключить агрегат, ведь может сгореть обмотка двигателя.
Причин такой неисправности несколько:
- Вал не работает из-за простоя в летнее время. По такой же причине к корпусу прилипает крыльчатка. При этом надо разбирать устройство и вручную повертеть вал. Производители учли такой момент, поэтому на валу сделана насечка для отвертки.
- Рабочее колесо не крутится из-за постороннего предмета в камере. После его извлечения работа системы возобновится.
Если устройство при работе непривычно шумит, это может быть скопившийся в системе воздух. Для удаления рекомендуют установить на отопительный контур автоматический воздухоотводчик. Но если его нет, то воздух стравливают вручную
Почему греется циркуляционный агрегат?
Температура устройства должна совпадать с температурой труб теплоносителя. Если она поднялась выше, значит, были допущены ошибки при установке, или имеет место неправильная эксплуатация.
Циркуляционный агрегат может греться по следующим причинам:
- изначально неправильная установка. Определить неполадку не сложно: греется насос на начальном этапе сразу после монтажа.
- засор в системе. При длительной работе в трубах собираются отложения и ржавчина, что приводит к уменьшению прохода для воды. Устройство перегружается, чтобы обеспечивалась нормальная циркуляция теплоносителя. При этом двигатель перегревается, но,справится с поломкой может внеплановое техническое обслуживание.
- постороннее тело. При зашлакованых коммуникациях от труб и радиаторов откалываются куски ржавчины или налета, которые, при попадании в устройство, заклинивают электрический двигатель. Если вовремя не осуществлена разборка и чистка прибора, вполне могут выйти из строя катушки электродвигателя и устройство просто перестанет включаться.
- нехватка смазки для подшипников. При недостаточном количестве смазывающего материала, подшипники плохо смазываются и быстро стираются, что ведет за собой сокращение службы агрегата в целом. Если в результате заклинил двигатель, насос демонтируется и сдается в сервисный центр.
- маленькое напряжение в сети. При напряжении ниже 220 В электродвигатель перегревается и быстро выходит из строя. В первые минуты перегрева стоит проверить напряжение в сети вольтметром, ведь проблема может быть не в насосе.
Устройство работает, но не качает теплоноситель
Одна из неполадок, которая случается с отопительными агрегатами, это работа насоса без перекачивания воды.
Существует четыре причины такого состояния:
- попадание воздуха или вытекание воды, что устраняется ремонтом дыр и трещин в трубах;
- неправильная регулировка системы отопления. Неисправность решается проверкой верного положения кранов (в первую очередь до насоса);
- нет воды. Отремонтировать такую неисправность стоит подводом воды к устройству.
- Блокировка или заедание клапана. Для устранения следует починить или заменить клапан.
Почему греется циркуляционный насос для отопления: 7 причин
В идеале температура теплоносителя не должна изменяться при работе оборудования, как в трубах отопления, так и при проходе через подкачивающее устройство.
При выявлении такого нюанса не стоит спешить снимать агрегат или закупать новую модель, если тщательно разобраться в причине нагрева циркуляционного насоса, получится разрешить неприятное явление собственными силами или обратиться к специалистам.
Брак
Это одна из некоторых причин, которая приводит агрегат в неисправность и начинает греться циркуляционный насос, к сожалению, на заводе изготовителе такие приспособления выпускаются конвейером.
Поэтому уследить за качеством всех составляющих сложно, некоторые детали поставляются из Китая, об их несоответствии общепринятым нормам известно многим.
Спустя некоторое время аппарат может начать перегреваться, именно поэтому при закупке устройства стоит обращать внимание не на низкую цену, а уделить время для изучения характеристик, отзывов потребителей и мнения экспертов в этом вопросе
Водяной насос неправильно смонтирован
При неправильном подходе к установке возникает эффект завоздушивания, это обусловлено неверным определением месторасположения ротора, из-за чего смещается его ось.
Подобные эксцессы можно обнаружить при первом использовании агрегата, как только отопительная система будет приведена в действие, начнет сильно греться циркуляционный насос системы отопления. Для устранения проблемы потребуется переустановка составляющей, необходимо просто поменять расположение ротора.
Засор в системе отопления инородным телом
Старые магистрали содержат на стенках трубопровода систем отопления и горячего водоснабжения отложения коррозии, некоторые частицы могут попадать в важные детали устройства и блокировать его работу. В большинстве ситуаций это попросту приводит к сгоранию обмотки, но зачастую приспособление для нагнетания напора в отоплении греется.
Если упустить этот фактор из виду, то потребуется замена насоса, но ситуацию можно исправить благодаря своевременной чистке магистрали от накопления твердых частиц, которые могут провоцировать неполадки.
Недостаток смазки подшипников
Движущие составляющие должны быть качественно смазаны, при дефиците этого важного для продуктивного функционирования ресурса происходит износ подшипников. Двигатель со временем попросту заклинит, особенно когда часто используется ускоренный режим
Чтобы устранить эксцесс, необходимо произвести демонтаж устройства, после чего отдать его на диагностику в профессиональный сервис, обмотка двигателя стоит очень дорого.
Не хватает напряжения в сети
Хотя подобные ситуации возникают достаточно редко, на этот нюанс также стоит обратить внимание. Напряжение не должно падать ниже 220 В, в противном случае завоздушенности оборудования и дальнейшего выхода его из строя не избежать
Для выявления недостатка применяют вольтметр, благодаря прибору можно заметить отклонения на их ранней стадии развития, и принять меры.
Недостаточный напор
Когда колесо с лопастями включается в трехфазную систему, то процесс монтажа должен быть правильно организован, ошибочное подключение фазы приведет к вопросу, почему греется циркуляционный насос отопления. Нарушается направление оборотов, вследствие чего возникает недостаток напора жидкости, повышение степени вязкости довольно опасно для продуктивной работы приспособления.
Колесо во время процесса столкнется с большим сопротивлением, а это в скором времени приведет к поломке. Для устранения проблемы, нужно взглянуть на сечение входящей трубы, отрегулировать устройство и устранить отложения из фильтра, которые могут накопиться в нем за долгое время.
Причины плохой циркуляции теплоносителя
Циркуляции теплоносителя в системе отопления может не быть по следующим причинам:
- недостаточная мощность циркуляционного насоса (или насосов, если их больше, чем один). По этой причине теплоноситель просто не доходит до самых удалённых от котла радиаторов, вот они и холодные (или чуть тёплые, отчего всё равно не легче). О том, как подобрать мощность циркуляционного насоса, есть несколько статей и видео в разделе по расчётам отопления;
- не установлены обратные клапаны. Обычно их отсутствие «болезненно» для сложных систем с несколькими контурами. Обратные клапаны служат для того, чтобы теплоноситель двигался по нужному контуру и в нужном направлении (подробней читайте дальше);
- загрязнение системы. Бывает, что трубы забиты по всему диаметру, – какая уж тут циркуляция! Лечится это только одним способом: заменой труб. Это как раз тот случай, когда лучшее лечение – профилактика. И «профилактику» следует проводить ещё на стадии монтажа трубопровода и радиаторов. Во-первых, следить, чтобы внутрь труб не попал мусор. Для этого, убедившись сперва, что внутри ничего нет, торцы труб закрываем до монтажа чем-нибудь. Например, это удобно простыми полиэтиленовыми пакетами. Во-вторых, мусор может быть в радиаторах. Даже в новых! Так что проверяем и избавляемся;
- диаметр труб слишком мал. Маленький диаметр труб – большое гидравлическое сопротивление – насос не в состоянии «продавить» теплоноситель по всему трубопроводу – нет циркуляции в системе отопления (ну, или она настолько плоха, что всё равно, что её нет). Опять-таки, на этапе проектирования нужно рассчитать гидравлическое сопротивление;
- скопление воздуха в системе (завоздушивание). Воздух, конечно, не мусор, но воздушные пробки точно так же не дадут теплоносителю свободно циркулировать. Воздушные пробки могут появляться из-за нарушений правил монтажа отопительной системы. Избавиться от воздуха просто – установить автоматический воздухоотводчик в самой высокой точке системы и краны Маевского на радиаторах.
Чистка теплообменника от накипи
Если у вас происходит нагрев корпуса газовой колонки, стоит проверить состояние теплообменника. Поскольку нагрев воды происходит посредством газа, со временем детали оборудования покрываются нагаром и накипью.
Каналы трубок теплообменника из-за жесткой воды забиваются солями, что нарушает циркуляцию жидкости. Чтобы восстановить работу газового котла, необходимо очистить теплообменник.
В первую очередь следует перекрыть подачу газа и отключить оборудование от питания. После того, как устройство остынет, нужно разобрать котел согласно инструкции по эксплуатации. После изъятия фильтра осуществляется его очистка механическим способом. Если состояние детали крайне запущено, рекомендуется его замена.
Очистка соляной кислотой
Первый реагент для самостоятельной очистки теплообменника — соляная кислота.
Так можно очистить теплообменник из меди. Если деталь выполнена из другого сплава, лучше взять для чистки простую кулинарную лимонную кислоту и приготовить из нее 155-ный раствор
Последовательность действий при чистке соляной кислотой:
- перекройте воду и слейте всю горячую жидкость, открыв смеситель;
- снимите кожух;
- выкрутите удерживающие его винты;
- отсоедините резьбу теплообменника (может политься вода, поэтому рекомендуется подставить емкость);
- подготовьте раствор соляной кислоты (не более 3-5%);
- используя трубу или шланг с резьбой ½ дюйма, соедините вход и выход радиатора;
- установите на трубу воронку и вливайте в нее раствор.
Все работу необходимо проводить в перчатках. В результате реакции соляной кислоты и накипи может образовываться пена. После завершения очистки следует промыть теплообменник от остатков кислоты.
Очистка посредством бака с насосом
Для работы приготовьте 7-10% раствор кислоты. Также вам понадобится бак и центробежный насос.
Последовательность действий:
- перекройте подачу газа и воды;
- слейте остатки воды, открыв смеситель;
- открутите болты, чтобы разобрать кожух и получить доступ к радиатору;
- залейте раствор кислоты в бак;
- подключите к теплообменнику очистную систему;
- запустите насос.
Прогонять жидкость через теплообменник следует в течение часа, пока не удалятся все загрязнения. При необходимости после очистки залитые реагенты следует нейтрализовать специальным раствором или хорошо промыть водой.
Использование лимонной кислоты
Возьмите глубокую емкость, в которой теплообменник может свободно поместиться. На 700 мл воды потребуется 80 г лимонной кислоты.
Заполните емкость водой приблизительно на 30%, погрузите в нее радиатор и залейте раствор кислоты. Подогревайте содержимое в течение 30 минут.
После очистки теплообменника лимонной кислотой, перед тем как его достать, нужно дать жидкости остыть
Перед тем, как собрать устройство, промойте детали под проточной водой для удаления остатков накипи. Профилактическую чистку рекомендуется проводить раз в год.
После очистки теплообменника, все детали газовой колонки соединяются в обратном порядке. Перед эксплуатацией следует проверить работоспособность всего устройства. При своевременной чистке газовая колонка прослужит максимально долго, а теплообменник не будет расходовать больше газа.
Причины перегревания устройства
Самая благоприятная ситуация – когда температура теплоносителя в системе совпадает с температурой насосного оборудования. Однако бывает так, что перекачивающий аппарат начинает нагреваться сверх нормы: это является серьезным сигналом о том, что в работе устройства появились проблемы.
Циркуляционный насос перегревается по следующим причинам:
- Недостаточное напряжение в питающей сети. Из-за этого рано или поздно двигатель перегреется и сломается. Поэтому при обнаружении перегрева первым делом нужно проверить параметры сети: зачастую проблема кроется именно там, а не внутри аппарата.
- Плохая смазка подшипников. Это приводит к их быстрому стиранию, из-за чего возникает реальная угроза заклинивания ротора. Обновить смазку лучше всего в мастерской, т.к. потребуется полная разборка циркуляционного насоса отопления.
- Внутрь прибора попал посторонний предмет, из-за чего его заклинило. Таким предметом может быть частичка известкового налета или ржавчины.
- Загрязнение системы. Если контур не чистили многие годы, его внутренние стенки обычно покрываются толстым слоем налета, что приводит к уменьшению диаметра трубок. Сопротивление перекачиваемой воды возрастает, и аппарат перестает справляться с нагрузкой. Для недопущения подобных ситуаций систему нужно периодически чистить, с обязательным демонтажем некоторых узлов (включая насос).
- Ошибки в установке. Указанием на то, что насос установлен неправильно, является возникновение его перегрева с самого начала эксплуатации. Оборудование данного типа относится к сложным устройствам, так как проверить насос отопления на правильность его подключения может только специалистам.
Современные модели циркуляционных насосов отопления являются практичными и удобными в использовании приборами. Для них характерна высокая степень надежности, что позволяет при грамотной установке практически не прибегать к последующему обслуживанию. После обнаружения перегрева или других неисправностей следует хорошо соизмерить свои силы, прежде чем проводить ремонт циркуляционного насоса отопления своими руками. Иногда бывает так, что устранение нанесенных при непрофессиональной разборке механизма повреждений обходится дороже, чем ремонт изначального дефекта.
Современный циркуляционный насос отопления – надежный аппарат, который не требует технического обслуживания.
При серьезной поломке ремонт насосов отопления доверяют профессионалам. Мелкие погрешности в работе ремонтируют самостоятельно.
Порядок монтажа циркуляционного насоса
Перед тем как подсоединить агрегат требуется правильно подобрать место для размещения. Необходимо не забывать, что аппарат требует периодического обслуживания, в связи, с чем возле него должно быть достаточно свободного места. Наиболее оптимальной зоной для размещения устройства является место перед котлоагрегатом. Такая схема будет препятствовать образованию воздушных пробок.
Дополнительные преимущества такого варианта состоят в том, что агрегат будет функционировать с низкотемпературным теплоносителем, что значительно увеличит срок его эксплуатации. Не менее значимый момент установки центробежного агрегата— это расположение рабочего вала. Необходимо не забывать, что вал обязан быть поставлен точно в горизонтальном положении. Иначе он не сможет быть полностью погружённым в жидкую среду, что вызовет существенную потерю производительности и будет способствовать быстрому выходу из эксплуатации его рабочих узлов.