Для правильного подбора циркуляционного насоса необходимо наложить график гидравлического сопротивления системы (берется из проектной документации) на напорно-расходный график насоса (берется у производителя насосов). Высота водного столба в случае, если система закрытая, играет роль лишь в том плане, что давление в системе не должно превышать допустимые для выбранного насоса пределы (как правило, 10 бар). Насосы с механическим управлением Для простейших отопительных систем с постоянным расходом теплоносителя подойдут насосы с механической регулировкой частоты вращения. Такой насос имеет несколько фиксированных режимов работы (как правило — три, реже — бесступенчатая регулировка), которые можно переключать вручную. Характерные особенности такого насоса выражаются с помощью кривых (см. рис. 1), которые демонстрируют взаимозависимость напора H, мощности P и протока Q. Насос с тремя скоростями имеет, соответственно, три кривые Q–H. График гидравлического сопротивления системы обозначен кривой 0–R. В качестве расчетной точки R выбирается точка на кривой гидравлического сопротивления системы с максимальной величиной протока QR. Фактическая рабочая точка D представляет собой наиболее близкую к точке R точку пересечения кривых гидравлического сопротивления системы и кривой Q–H, соответствующей скорости насоса. Unitherm предлагает несколько серий насосов с механической регулировкой частоты оборотов (полный обзор моделей см. табл. 5): это, в первую очередь, традиционные насосы с мокрым ротором: резьбовые UPC и UPC…B(D), фланцевые UPC…F(D)(1p). Они представляют собой насосы центробежного типа с асинхронным однофазным электродвигателем. В таких насосах ротор полностью погружен в перекачиваемую жидкость, т.к. расположен внутри тонкостенной гильзы, изолированной от статора специальными уплотнениями. На роторе из нержавеющей стали расположена крыльчатка, которая продвигает воду. Вся эта конструкция насажена на прочный вал из нержавеющей стали или керамики, устойчивый к коррозии и механическим воздействиям. Рабочее колесо изготовлено из технополимера, защитный кожух ротора, кожух статора и стопорный фланец из нержавеющей стали. Известно, что изделия из нержавеющей стали подвергаются интенсивной коррозии в местах сварных швов. Циркуляционным насосам Unitherm эта проблема не страшна. Ротор и все прочие детали насосов, материалом для которых служит нержавеющая сталь, изготовлены по уникальной технологии холодного катания без использования сварки. А значит, коррозийная стойкость таких насосов весьма высока, причем не только в воде, но и в слабоагрессивных средах. Для ситуаций, когда, согласно проектной документации, в системе отопления требуется обеспечить большую производительность при сравнительно небольшом напоре, либо когда требуется большая производительность на короткий период времени, Unitherm предлагает сдвоенные модели резьбовых UPC…BD и фланцевых UPC…FD(1p) насосов (полный обзор моделей см. табл. 5).Помимо традиционных насосов с мокрым ротором, в производственной программе Unitherm представлено также новое поколение так называемых «безваловых» (или, иначе, «сферомоторных») циркуляционных насосов UPM…EK vario с механическим управлением (полный обзор моделей см. табл. 5). Насосы этой серии сочетают в себе несколько уникальных принципов работы: сферомоторную конструкцию, инновационную энергоэффективную технологию электронно-микропроцессорной коммутации (EK) и бесступенчатое механическое (vario) регулирование мощности. Принцип электронной коммутации позволил этому механическому насосу получить высшую категорию «А» по энергосбережению, обычно присваиваемую только электронным насосам. Конструктивной особенностью этих насосов является сферомотор с шаровым движением. Единственной движущейся деталью механизма является расположенная в верхней половине насоса сферическая ротор-крыльчатка с плавающим подшипником, представляющим собой высокотвердый износостойкий керамический шар. Ротор свободно вращается на подшипнике (керамическом шарике), перекачивая воду и при необходимости отклоняясь в сторону. Статор же, герметично запаянный в нижней половине прибора, воздействию влаги не подвергается и в контакт с водой не вступает. Сконструированный по такому принципу циркуляционный насос работает с большей производительностью и обладает целым рядом достоинств. Одним из самых важных является, пожалуй, конструктивно обусловленная защита от блокировки. При попадании в насос частичек грязи и песчинок ротор, не прекращая движения, легко отклонится в сторону, поэтому грязь не застревает, и даже не царапает поверхность, а легко вымывается наружу. Благодаря этому значительно повышается срок службы насоса. Долговечный керамический подшипник также изнашивается достаточно медленно ввиду большей толщины допустимого износа (0,8 мм против ≈ 0,05 мм в насосах с мокрым ротором), что гарантирует практически бесшумную работу насоса на протяжении всего периода эксплуатации. Еще одним важным преимуществом безвалового циркуляционного насоса является его устойчивость к коррозии. Все детали, непосредственно контактирующие с водой, изготовлены из коррозиеустойчивых материалов или имеют специальное покрытие. А в статор, как уже упоминалось, вода вообще не попадает. И, как следствие особенностей конструкции, насосы не требуют частого обслуживания, а если таковое все же требуется, его очень легко осуществить. Электронное регулирование частоты вращения или электронная коммутация базируется на микропроцессорном управлении, обеспечивающем экономию энергии до 70 % по сравнению с обычными насосами при той же мощности. Встроенный микропроцессор создает в обмотке статора переменное магнитное поле, вращающее снабженный встроенный постоянным магнитом сферический ротор-крыльчатку из нержавеющей стали на плавающем керамическим подшипнике. Эта система позволяет получить более высокую частоту вращения и, таким образом, повышенную производительность. Еще одно преимущество сферомоторных насосов с электронной коммутацией состоит в отведении тепла от обмотки и мотора к теплоносителю, а не в окружающую среду. Бесступенчатое регулирование частоты оборотов позволяет более точно подстроить характеристики насоса под потребности отопительной системы, что положительным образом сказывается и на точности управления протоком, и на экономии электроэнергии, и на ресурсе как насоса, так и остального оборудования. Корпус самого насоса Unitherm, предназначенного для систем отопления, сделан из традиционного серого чугуна. Как известно, этот материал обладает высокой коррозийной стойкостью (скорость окисления чугуна в дистиллированной воде — всего 5,51 г/(м2⋅день). Для еще большего повышения ресурса насосов чугунные корпуса «люксовых» серий (UPC, UPM…EK) покрывают изнутри и снаружи воднощелочной черной грунтовой краской. Нанесение выполняется методом катафореза (катодного электроосаждения). Получившаяся таким образом пленка обладает высокой твердостью, однородностью и износостойкостью, снижается сопротивление теплоносителя, а корпус насоса приобретает красивый внешний вид. Насосы с электронным управлением На практике системы с постоянным расходом теплоносителя встречается не так часто. Каждый термостатический вентиль (а сейчас термовентили на радиаторах — это норма), не говоря уж о смесительных устройствах, сопровождающих обвязку контуров «теплого пола», вызывают постоянные колебания общего протока в отопительном контуре, и использование насоса с механическим переключением приводит к колебаниям температуры теплоносителя. Кроме того, система отопления работает с полной нагрузкой лишь несколько дней в году, в остальные дни нагрузка снижается. Примерный график сезонных отопительных нагрузок представлен на рис. 2. Поэтому для современных систем больше подходит циркуляционный насос с электронной регулировкой частоты оборотов. Функционирование такого насоса отвечает потребностям системы отопления в течение всего года. Алгоритм подбора электронного насоса (сравнение проектных характеристик системы с техническими данными насоса, подробнее см. «Насосы с механическим управлением») показан на рис. 3, 4, 5. При использовании электронного циркуляционного насоса в нашем распоряжении имеется не конкретная кривая, а все функциональное пространство между верхней (максимальной) и нижней (минимальной) кривыми Q–H. Это называется непрерывной бесступенчатой регулировкой. Расчетная рабочая точка R должна по возможности находиться максимально близко к верхней кривой Q–H.В правильно рассчитанной и отрегулированной системе, оснащенной термовентилями, электронный насос позволяет существенно экономить энергию. График экономии энергии с использованием электронного насоса по сравнению с механическим представлен на рис. 6.Unitherm предлагает модели насосов с электронным регулированием как в «мокророторном» исполнении (серия UPE), так и безваловые UPM…EK auto. Конструктивно они идентичны сериям UPC и UPM…EK vario соответственно, за исключением, разумеется, электронного блока управления, оснащенного бесступенчатой ручкой выбора нужного угла наклона прямой пропорционального регулирования. В насосах серии UPM…EK auto, как понятно из названия, используется технология электронной коммутации (EK), что дает им полное основание быть классифицированными по категории энергосбережения «А».Поскольку многообразие отопительных систем значительно превышает ассортимент имеющихся на рынке циркуляционных насосов, проектировщик при составлении проекта вынужден руководствоваться не столько расчетами, сколько ассортиментом конкретного бренда. Модельный ряд циркуляционных насосов Unitherm для отопительных систем включает целых 10 серий: такое разнообразие редко встречается в рамках одного производителя. Каждая серия — это уникальные характеристики и особенности, позволяющие подобрать оптимальный прибор для любой конкретной ситуации. Любой проектировщик без труда сможет найти в ассортименте Unitherm тот самый насос, который будет наиболее точно отвечать потребностям отопительной системы. Экономия энергии Компания Unitherm смотрит в будущее и заботится об окружающей нас природе. В первую очередь это касается энергосберегающих технологий и приборов, которые помогают уменьшить количество вредных выбросов в атмосферу и более рационально использовать энергию. Наша компания предлагает приборы, соответствующие самым последним тенденциям по энергосбережению. В числе прочих это насосы для систем отопления и ГВС, соответствующие классам «A» и «B» по европейскому стандарту энергосбережения. До сих пор так называемый «стандартный насос» с проходным сечением DN 25 или DN 32 и напором до 4 м потреблял при эксплуатации на высшей ступени до 90 Вт, что соответствует классу D или E. Вследствие дальнейшего развития в первую очередь моторов циркуляционных насосов некоторое время назад начали производиться насосы классов «A» и «B». При использовании трехступенчатого циркуляционного насоса Unitherm класса «В» (серии UPC, UPC…B) экономия электроэнергии составляет ≈ 150 кВт⋅ч в год. В пересчете на сегодняшние цены это 320 руб. Установка же насоса класса «A» (UPM…EK) поможет сэкономить уже 190 кВт⋅ч в год или 405 руб. Повышенная стоимость насосов класса «А» по сравнению с обычными насосами окупается в течение примерно пяти отопительных периодов. Насосы класса «В» окупятся в за одиндва года. При этом не следует забывать, что тарифы имеют тенденцию к ежегодному повышению. Так, по сравнению с 2008 г. стоимость электроэнергии в нынешнем году возросла почти на 30 %. А, значит, окупаемость замененного оборудования произойдет значительно быстрее. Кроме того, современные системы отопления нередко оснащаются несколькими циркуляционными насосами — для каждого контура свой. Годовая экономия электроэнергии поэтому может уже сейчас достигать нескольких тысяч рублей. С насосами Unitherm заботящиеся об экономии энергии и денег проектировщики, монтажники и потребители получают замечательную возможность установить экономичные и надежные насосы на чрезвычайно привлекательных условиях по соотношению «цена/качество/мощность». Системный подход Как известно, в обвязку отопительного котла входит не только насос, но и другие элементы, а именно: ❏ трех или четырех-ходовой смеситель либо термостатический вентиль; ❏ обратный клапан; ❏ перепускной клапан (в случае использования насоса с электронной регулировкой мощности клапан не нужен); ❏ термометры на подающей и обратной линиях; ❏ запорные шаровые краны; ❏ соединительные трубы; ❏ крепежные элементы для всех элементов насосной группы; ❏ теплоизоляция всех элементов. В настоящее время во всем мире монтажники систем отопления используют комплекты, состоящие из насоса, смесителя, запорной арматуры, термометров и прочих перечисленных компонентов. Такой комплект принято называть «насосной группой». Основной задачей элемента отопительной системы «насосная группа» является поддержание заданной температуры в управляемом контуре. Используя насосные группы, монтажник выигрывает время. Проектировщик, применяя их в проекте, повышает надежность системы и облегчает жизнь монтажнику. Если подсчитать время, затраченное монтажником на сборку подобной группы из разрозненных комплектующих, все сразу станет ясно. Заказчик выигрывает в качестве монтажа и, как ни странно, в цене, поскольку стоимость насосной группы подчас меньше, чем стоимость материалов, работ по ее сборке и времени, ушедшего на поиск и закупку ее компонентов. Если обвязка выполняется без использования насосной группы, то нередко случается, что один или несколько обязательных элементов по разным причинам в системе отсутствует: при составлении спецификации их забыли включить в смету, не смогли найти всех комплектующих, не смогли соединить все комплектующие и т.п.Например, если монтажник забудет установить перепускной клапан (наиболее распространенный случай), то насос часто будет работать в режиме повышенного сопротивления, что приведет к снижению срока его службы. Это может также стать причиной шума в отопительной системе или даже привести к заклиниванию насоса. Не исключено, что многое придется потом докупать в процессе монтажа, и в итоге стоимость обвязки окажется значительно больше запланированной.Кроме того, нельзя забывать, что монтажник тоже человек и может ошибиться при сборке, особенно если деталей больше 20, или недостаточно туго затянуть многочисленные гайки, что приведет к разгерметизации. Но, даже если сборка прошла успешно, вся конструкция выглядит неэстетично, портит внешний вид, громоздка, к ней трудно подобрать теплоизоляцию в силу ее неправильной формы, ее невозможно закрепить на стене. Возвращаясь к вопросу экономическому, нельзя не отметить, что многие производители котельного оборудования предлагают устройства «насосные группы», однако производят они их, как правило, не сами, а на предприятиях «смежников», специализирующихся в этой области. Соответственно и платить зачастую приходиться за бренд. Компания Unitherm, будучи как раз специалистом в области элементов обвязки котельных, представляет на российском рынке комбинированные насосные группы UniBlock в едином корпусе, снабженные теплоизоляцией и включающие в себя все необходимые элементы обвязки с оптимальными характеристиками. UniBlock имеют небольшие размеры, легки и удобны в управлении и монтаже и имеют стильный внешний вид. А главное, не надо ничего собирать и докупать — все уже сделали за вас специалисты Unitherm.К преимуществам насосных групп Unitherm относятся: ❏ компактность; ❏ наличие полного набора комплектующих, включая термометры, резьбовые соединения и теплоизоляцию; ❏ минимальное количество соединений; ❏ надежность; ❏ экономия времени на поиск и сборку комплектующих; ❏ эстетичный внешний вид; ❏ удобство доступа ко всем элементам управления; ❏ легкость стыковки компонентов друг с другом, а также с оборудованием Unitherm и других производителей; ❏ большое количество вариантов комплектации. В ассортименте Unitherm имеются насосные группы четырех типов, объединяющих более 10 серий. Первый тип (табл. 1) можно отнести к экономклассу. Его отличительной особенностью является единый чугунный блок со встроенным циркуляционным насосом, трех либо четырех-ходовым смесителем (есть также модели без смесителя), термометрами, перепускным клапаном. Конструкция очень интересна: улитка насоса является одновременно корпусом насосной группы. Данная насосная группа на сегодняшний день представляет собой наиболее компактное и недорогое из всех подобных устройств, представленных на рынке. Модельный ряд включает группы с межосевым расстоянием 90 либо 120 мм, проходным сечением 1” либо 11/4” и поставляется в комплекте с насосами Unitherm UPC 25(32)… или UPE 25(32)… Стоит также выделить модульную систему присоединительного коллектора для этих групп, также присутствующих в производственной программе Unitherm. Каждый модуль коллектора позволяет подключить одну насосную группу (сколько необходимо групп, столько надо приобрести модулей коллектора). Модули коллектора легко соединяются между собой, образуя единый коллектор для максимально четырех контуров отопления. Теплоизоляция для насосной группы и коллектора, а также кронштейны для настенного крепежа входят в базовую комплектацию. Для управления смесителем необходимо использовать сервопривод производства Unitherm, поставляемый отдельно. Второй тип групп (табл. 2) более распространен. Конструктивно группа выполнена из латунных модулей с использованием соединительных элементов. Данные группы комплектуются запорными шаровыми кранами, термометрами, обратным клапаном, клапаном перепуска, трех либо четырех-ходовыми латунными смесителями. Группы поставляются с межосевым расстоянием от 100 до 180 мм, проходным сечением от 1” и позволяют использовать циркуляционный насос со стандартным монтажным размером (180 мм), компактные насосы (130 мм), а также насосы с фланцевыми присоединениями (насосные группы UniBlock M…F). Отсутствие в базовой комплектации циркуляционного насоса можно отнести к преимуществам данного типа групп. Проектировщик, исходя из расчета, волен заложить требуемый по мощности агрегат (приобретаемый отдельно), который легко и быстро монтируется в группу. При этом не нарушается внешний вид группы. В случае изменения потребностей системы нет нужды менять всю группу — достаточно заменить насос. В ассортименте данного типа также есть нерегулируемые группы для прямых контуров отопления, выполненные в таком же дизайне, с теплоизоляцией. Отдавая дань понятию «стандартная котельная» (один контур регулируемый + один нерегулируемый), Unitherm предлагает также комплект из двух групп в сборе с коллектором. Приобретая данный комплект, стоимость получается ниже, чем если приобретать элементы комплекта отдельно. Все это позволяет монтажнику, используя данные насосные группы и модульные коллекторы, создать эстетически безупречную котельную с высокой надежностью и затратив минимальное время. А проектировщику и продавцу потратить меньше времени на подбор необходимых покупателю элементов системы, фитингов и прочего и застраховать себя от ошибок, что подчас также стоит денег. Третий тип (табл. 3) насоcных групп наименее известен на нашем рынке. Это узкоспециализированные смесительные модули для коллекторных систем водяного теплого пола. Чрезвычайно компактные бронзовые насосные группы UniBlock BM включают в себя сферомоторный циркуляционный насос, термостатический, байпасный и установочный вентили, воздухоотводчик, группу наполнения и слива, обратный клапан, шаровые запорные краны, коллектор с регуляторами расхода и расходомерами на каждом контуре. Количество подсоединяемых контуров «теплого пола» можно легко изменить (максимально 12 контуров). На сборку этого узла из отдельно приобретенных деталей у монтажника ушло бы огромное количество сил и времени, при этом из всех перечисленных элементов в коллекторном шкафу поместились бы только разводящие коллекторы. Остальные элементы либо отсутствовали бы вообще, либо были бы установлены очень далеко от коллектора. Насосные группы UniBlock BM выполнены в вертикальном плоском дизайне, что позволяет использовать корпус группы для крепления всей коллекторной системы внутри коллекторного шкафа без дополнительных затрат. Все элементы легко доступны для монтажа и обслуживания. В составе группы используются безваловые циркуляционные насосы, исключающие заклинивание ротора (подобные насосам серии UPM, описанным выше). Группы поставляются в различных комплектациях (с коллекторами или без, с термостатическими головками или без них). Диаметр подсоединения контуров 3/4”(евроконус). Для управления температурой подачи необходимо использовать термостатические головки (как правило, с выносным датчиком), которые присутствуют в ассортименте, но поставляются чаще всего отдельно. Четвертый тип групп (табл. 4) появился сравнительно недавно в связи с широким распространением конденсационной техники. Уникальная насосная группа UniBlock rendeMIX предназначена специально для использования с конденсационными напольными и настенными котлами. Группа позволяет подключить к котлу один прямой контур отопления и один контур «теплых полов». Благодаря особой конструкции не требуется дополнительно использовать гидравлический разделитель и коллектор. Основу группы составляет запатентованный четырех-ходовой смеситель, имеющий три входа и один выход. Теплоноситель, пройдя радиаторный контур, поступает в контур «теплых полов» (при необходимости идет подмес горячей или остывшей воды из котельного контура), в итоге в сам котел возвращается уже значительно охлажденный теплоноситель с температурой 30–40 °С. Это положительным образом сказывается на функционировании конденсационного котла, ведь чем ниже температура обратной линии, тем эффективнее он работает. Встроенный байпас позволяет гидравлически уравновесить или, при необходимости, отключить один из контуров без ущерба для другого. Привод смесителя, поставляемый в комплекте с группой, может управляться обычными регуляторами отопления, рассчитанными на работу со смесительными контурами отопления. Проходное сечение — DN 25, межосевое расстояние — 100 мм. Циркуляционный насос (один/два, в зависимости от типа группы) подбирается отдельно. Обзор моделей циркуляционных насосов Unitherm, предназначенных для систем отопления, представлен в табл. 5. Европейская гарантия качества Важным достоинством насосов и насосных групп Unitherm является тот факт, что они производятся в Германии или в других странах Евросоюза. На все оборудование Unitherm, реализуемое на территории Российской Федерации, предоставляется гарантия два года. Более подробную информацию на русском языке можно найти на сайте представительства компании www.unitherm.ru или на сайтах авторизованных дилеров. ❏