История и области применения
Насосно-смесительный узел появился одновременно с отопительной системой «тёплый пол» водяного типа. Её создали и начали использовать в странах Северной Европы, где холодные климатические условия и морозы преобладают большую часть года. «Тёплый пол» оказался эффективным и вполне экономичным способом обогрева жилых помещений и хозяйств, это новшество быстро вошло в повседневный быт европейцев. На сегодняшний день в Финляндии, Швеции, Норвегии и Дании до 50% систем отопления зданий приходится именно на «тёплый пол».
Следует отметить, что водяной «тёплый пол» пришёл в европейские дома во второй половине ХХ века, когда были изобретены и усовершенствованы компактные циркуляционные насосы, позволившие закачивать в полы нагретую воду. Чтобы температура теплоносителя в полу долго не снижалась, при этом его расход был минимален, потребовалось создать новое устройство – насосно-смесительный узел. Теперь он входит в комплект, и система «тёплый пол» водяного типа без насосно-смесительного узла немыслима.
В России насосно-смесительные узлы с «тёплыми полами» появились гораздо позже, чем в Европе. Ещё 15-20 лет назад о европейском изобретении россияне мало что знали. Главными отопительными приборами в советских и постсоветских домах были все те же чугунные радиаторы, а также электрические камины и печи, которые потребляют много электроэнергии. Только с 2000-х годов в частных домах, коттеджах и современных квартирах в Москве, Санкт-Петербурге и других городах России начали устанавливать «тёплые полы» водяного типа и электрические. Более того, россияне, переняв европейский опыт, стали монтировать систему «тёплый пол» на дачных участках и хозяйствах, например, в теплицах, где требуется строго поддерживать определенную температуру.
Кроме этого, насосно-смесительные узлы с водяными «тёплыми полами» используются в обогреве открытых площадок – пешеходных дорожек, веранд, беседок. Это очень удобно в зимнее время года, когда нужно заниматься уборкой снега и скалыванием льда. На обогреваемых покрытиях не скапливается снег, их не сковывает лёд, поверхность остается сухой и нескользкой.
Преимущества насосно-смесительного узла
Устройство предназначено, прежде всего, для принудительной циркуляции, регулировки и поддержания заданной температуры теплоносителя в водяных «тёплых полах».
Особенность насосно-смесительного узла в том, что он забирает новую порцию горячего теплоносителя из котла только тогда, когда понижается температура циркулирующей жидкости во вторичном контуре. Это существенно экономит в доме расход теплоносителя, снижает финансовые затраты и обеспечивает стабильную температуру «тёплого пола». Этот процесс работает в цепочке нескольких устройств-компонентов.
Сердцем насосно-смесительного узла является циркуляционный насос, который прогоняет теплоноситель через петли «тёплого пола», забирая его из обратного коллектора и направляя в подающий. Оттуда теплоноситель поступает в контуры «тёплого пола», а затем в обратный коллектор. Этот цикл (вторичный контур) повторяется до тех пор, пока жидкость не остынет.
Когда вода в «тёплом полу» остывает ниже настроечной температуры, срабатывает регулирующий элемент, который открывает проход для горячего теплоносителя из котла, смешивая его с остывшей водой, поступающей из обратной линии. В этот же момент избыточный объем холодного теплоносителя поступает обратно в котёл — первичный контур.
На европейском и российском рынках можно найти насосно-смесительные узлы с разными регулирующими элементами. Так, например, компания PROFACTOR Armaturen GmbH производит узлы марки «PF MB 840» и «PF MB 841», в них регулирующим элементом является термостатический клапан с термоголовкой и погружным датчиком. Именно он строго контролирует температуру теплоносителя в контуре «тёплого пола».
Узлы с термостатическим клапаном и термоголовкой работают без затрат электроэнергии, однако их пропускная способность позволяет обогреть помещения с достаточно малой площадью – кухню, гостиную, спальню или ванную комнату. Для обогрева же больших помещений производятся специализированные узлы. Например, в продукции марки «PF MB 842» регулирующим элементом является трехходовой поворотный смесительный клапан, управляемый электрическим сервоприводом. Такие узлы могут применяться для обогрева производственных, хозяйственных или административных объектов.
Технические особенности и нюансы
Насосно-смесительные узлы отличаются повышенной стойкостью, секрет их долговечности кроется в высококачественной латуни. Например, PROFACTOR Armaturen GmbH использует латунь марки CW617N (по европейскому стандарту DIN EN 12165-2011), что соответствует российской марке ЛС59-2 (по ГОСТ 15527-2004), с никелированием поверхностей. С такой латунью насосно-смесительный узел может пережить хозяев дома.
Производство насосно-смесительных узлов в Европе совершенствуется, на рынке появляются новые устройства, которые отличаются от предыдущих поколений повышенной степенью надёжности, лёгкостью, компактностью, приемлемой ценой. Так, расширяя ассортимент товаров, PROFACTOR Armaturen GmbH запустил в производство с 2017 года новую модель насосно-смесительного узла «PF MB 841». Это устройство прошло предварительную серию испытаний в специализированных лабораториях, его проверяли на профессиональных стендах в условиях повышенных физических нагрузок. Успешные результаты экспериментов показали высокое качество «PF MB 841» и его надежность, после чего было принято решение начать производство этого узла.
Однако никакое техническое изделие не может быть на 100% застраховано от непредвиденных обстоятельствах. Насосно-смесительный узел может сломаться, и тогда в «тёплый пол» попадет неохлажденный теплоноситель – кипяток, который навредит всей системе и спровоцирует выделение токсичных веществ. Такой инцидент маловероятен, но теоретически, конечно, допустим, если приобрести бракованное изделие или подделку. Они попадаются среди изделий, производимых небольшими предприятиями юго-восточной Азии. Если же товар изготовлен по европейским стандартам, то риски эксплуатации сведены к нулю.
Многие европейские компании, в том числе PROFACTOR Armaturen GmbH, производят смесительные узлы без насосов. Для них насосы приобретаются отдельно. Их изготовлением занимаются специализированные предприятия, производящие электроприборы, а не инженерную сантехнику. При выборе насосов европейцы отдают предпочтение продукции датской компании «Grundfos» или немецкой «WILO». Они есть и на российском рынке!
В тоже самое время в сантехнических магазинах и на рынках России встречаются насосно-смесительные узлы в комплекте с насосом. Ничего плохого в этом нет, производитель может заказать и приобрести насос у подрядчика. Если насос окажется датским или немецким, то сомнений он вызывать не должен. У других фирм репутация не столь высокая, поэтому период эксплуатации этих устройств может оказаться недолгим. Этот важный нюанс нужно учитывать.
Чем вызвана разница в стоимости
Стоимость смесительных узлов, без насосов, может колебаться и главным образом это зависит от типа регулирующего элемента в устройстве. Чем больше пропускная способность регулирующего элемента, тем больше тепловая мощность смесительного узла. Например, под торговой маркой PROFACTOR производятся три разных узла, тепловая мощность которых составляет – 12,5 к/Вт, 20 к/Вт и 45 к/Вт. Соответственно, их рыночная цена отличается.
Кроме того, на стоимость комплекта может влиять наличие некоторых компонентов, которые должны приобретаться отдельно и подключиться к общей системе «тёплый пол».
Тонкости установки
Чтобы все компоненты отопительного контура в доме, в производственном помещении или хозяйстве работали эффективно, долго и без сбоев, их следует тщательно подготовить ещё в момент монтажа. Так, например, перед установкой насосно-смесительного узла трубопровод должен быть очищен от ржавчины, грязи, окалины, песка и других посторонних частиц, влияющих на работоспособность изделия. Системы отопления и теплоснабжения по окончании их монтажа должны быть промыты водой до выхода её без механических взвесей (СНиП 03.05.01-85).
В случае, если в жидкий теплоноситель может попасть значительное количество механических примесей, то перед насосно-смесительным узлом следует установить фильтр механической очистки. Он предотвратит засорение узла, иначе засор может застопорить работу устройства и «тёплого пола» в целом.
Специалистам PROFACTOR Armaturen GmbH случалось наблюдать неправильную установку насосно-смесительных узлов, от чего устройства выходили из строя раньше времени. Чтобы конструкция работала эффективно и долго, её следует устанавливать только в вертикальном положении и на высоте не менее 30 см от пола с помощью кронштейнов. Желательно всю коллекторную группу с насосно-смесительным узлом расположить в металлическом шкафу, который сохраняет устройства от механических повреждений и внешних воздействий. Размеры коллекторного шкафа могут быть разными в зависимости от количества отводов коллекторов и размеров насосно-смесительного узла.
Европейские производители рекомендуют устанавливать насосно-смесительные узлы так, чтобы вал мотора насоса находился в горизонтальной плоскости. Коробка электро-подключения не должна располагаться в нижнем положении. Поток насоса необходимо направить вверх к подающей гребенке. Нельзя крепить узел непосредственно к несущим конструкциям и элементам, чтобы избежать возможного распространения по ним звука или вибрации.
Есть еще важный момент, на входе и выходе насосно-смесительного узла следует устанавливать перекрывающие шаровые краны. Они повышают безопасность эксплуатации устройства и позволяют, в случае непредвиденных обстоятельств, сразу перекрыть поток теплоносителя.
Встречайте похолодание и отопительный сезон во всеоружии!
