Балансировка системы отопления насосами Грундфос Альфа

Балансировка системы отопления насосами Грундфос Альфа

Недавно, я рассказывал как мы дорабатывали систему отопления в загородном доме. Дело было в зиму, на улице почти минус 20° и было страшно сливать систему т.к. я боялся, чтобы вода не замёрзла. Более подробно смотрите видео в конце поста.

Мы добавили несколько радиаторов в систему отопления и её надо было балансировать. Зачем? Любое вещество или существо всегда идёт по пути наименьшего сопротивления, потому что так легче.

Если бы вам пришлось в городе обойти парк, то скорее всего будет выбран кратчайший путь, по тропе сквозь парк по диагонали.

Тоже самое и с водой в системе отопления — она  пойдёт по пути наименьшего сопротивления. Предположим, у нас несколько радиаторов: первый находится на расстоянии 3 метра от котла, а последний — 50 метров.

Зачем воде переть в такую даль, если она может пройти по малому контуру.

А вот, чтобы воду вынудить пройти в последний радиатор, в первом надо лавочку прикрыть, т.е. сделать проход поуже. Тогда какая-то часть пойдёт в первый радиатор, а оставшаяся в следующий.

Задача любой балансировки заключается в том, чтобы примерно равное количество воды проходило через каждую батарею.

В больших системах, каждый радиатор снабжается балансировочным клапаном или терморегулятором с преднастройкой. С их помощью и происходит регулирование нужного протока через отопительный прибор.

А вот сколько надо пропустить воды через мою батарею, только одному проектировщику известно. Если у вас нет этих данных, то можно балансировать методом тыка, поджимая первые радиаторы добиваясь равномерности прогрева каждого.

Или использовать циркуляционный насос Грундфос Альфа.

До 2018 года — это был насос альфа 3 с альфаридером.

После 2018 года — это альфа два с альфа ридером

и альфа 3 с прямой связью насос смартфон.

Коротко о насосах

Альфа 3 с альфа ридером снят с производства на 2019 год и его скорее всего уже нигде не купить. Если вы его нашли, то это примерно то же самое, что и альфа 2 с ридером, но 2019 года.

Данные насосы имеют высокий класс энергоэффективности, а именно альфа потребляет от 3 до 34 Ватт в час.

А такой же UPS — 50-60 ватт в час.

Если взять по среднему то УПС за год съест  55 × 24 × 365 = 240900 / 1000 = 240,9 кВт.
А альфа 17 × 24 × 365 = 148 920 / 1000 = 148,92 кВт.

Кроме этого, насосы альфа умеют изменять частоту вращения вала. Это крайне важно в системах, где изменяемый расход.

Если вы установили на радиаторы термоголовки и в межотопительный сезон некоторые радиаторы перекрываются,

то из-за возросшего потока через открытые радиаторы может появляться шум, а насос альфа с автоадаптом в этом случае уменьшит скорость вращения крыльчатки и дополнительного шума не появится. Кроме всего уменьшится и расход электроэнергии.

Для наглядности я покажу как это работает на стенде. Вот насос, и три прозрачные колбы.

Каждая колба это как один радиатор перед которым стоят балансировочные клапаны.
Сейчас насос перекачивает 0,4 куба в час,

перекрываю два клапана, насос изменяет частоту вращения и перекачивает уже 0,1 куба в час.

Если смотреть в ваттах, то потребление падает с 15 ватт в час до 8.

Следовательно, используйте циркуляционные насосы Грундфос Альфа 2 и Альфа 3 в системах отопления — они сэкономят ваши средства. А также используйте эти же насосы, как инструмент для балансировки системы отопления, если в системе установлен насос другого производителя.

Как балансировать

А теперь я покажу как отбалансировать систему с помощью этих насосов.

Предположим, что насос в систему уже установлен и приложение Го беланс в смартфон тоже установлено.

Для полноценной работы приложения, необходимо включить GPS.
Если в конце балансировки вы будете создавать отчёт, то благодаря геолокации, в отчёте будет автоматически указан адрес объекта.

С помощью приложения го беланс, можно отбалансировать радиаторную систему отопления, систему с теплыми полами или комбинированную систему отопления.

Так как в моём случае это были радиаторы, показываю на примере радиаторов.

В целом, если вы будете делать всё, как предлагает приложение, у вас всё получится с первого раза. Я лишь поясню то, что потенциально может вызвать вопросы.

  1. Выбираю Радиатор. Отображаются пункты, которые надо пройти.

 2. Далее.

 3. Какой тип насоса. Насос альфа с прямой связью со смартфоном через блютуз или с альфа ридером. В первом случае достаточно просто выбрать насос с альфа ридером и подключиться. В моём случае был насос с альфа ридером. Выбираю его и нажимаю Ок и далее.

 4. Приложение спрашивает, есть ли в системе перепускной клапан.

Что это такое?

Предохранительный

Часть людей перепускным клапаном называют ещё и предохранительный — это неправильно. Предохранительный выпускает лишнее давление чтобы котёл или система не взорвались.

При нагреве вода нагревается и если по каким-то причинам воде некуда будет расширяться предохранительный клапан сработает и сбросит лишнее давление.

Отъём температуры

Есть перепускной клапан, который забирает избыточное тепло от твердотопливного котла по датчику температуры.

Предположим котел перегрелся, вся система нагрета, тепло девать некуда. Открывается перепускной клапан и вода идет по котлу отбирая у него тепло и куда-то уходит дальше (в зависимости от того, кода вы его подключите).

Антиконденсационный

Есть перепускной клапан-тройник который называют ещё антиконденсационный клапан, призван он защищать котёл от слишком холодной воды в обратке.

Перепускной

Есть перепускной клапан, который ставят между подачей и обраткой между котлом и системой, вернее между насосом и системой.

 

Предназначен он для того, чтобы перепускать заданный объём воды. Предположим, у нас есть радиаторная система отопления с термоголовками, которые поддерживают заданную температуру в помещениях. На неё подобран насос, с нужным напором и производительностью. Как только становится теплее, термоголовки прикрывают или закрывают радиатор и сопротивление системы тут же меняется. Так могут закрыться все термостаты и насосу некуда будет толкать воду. Т. е. он будет работать на закрытую задвижку, в результате может быстро выйти из строя. Чтобы этого не было, ставят перепускной клапан.

 

Перепускной клапан настроен на определённое сопротивление системы, и если сопротивление возрастает, часть воды проходит в этот клапан, вплоть до полного перепускания всего теплоносителя.

Следовательно, если он есть, его надо отрегулировать на большее сопротивление или перекрыть на момент балансировки. Также установка этого клапана не имеет особого смысла, если у вас в системе установлен насос Грундфос Альфа 2 или 3, они при возрастании сопротивления, снизят частоту вращения вала, снизив производительность и потребление электроэнергии.

В моём случае перепускного клапана — нет.

 5. Нажимаю нет и далее

 6. Приложение напоминает, что в системе все клапаны должны быть исправны, не заклинены и в системе уже должен быть полностью стравлен воздух. Обращаю ваше внимание, вы должны балансировать одну систему, убедитесь что нет скрытых подключений к системе, вы знаете всю систему, все отводы и на систему не воздействуют другие насосы. Если это есть, прикройте и выключите их на время балансировки.

 7. Далее, приложение подсказывает о переключении насоса в постоянный режим работы на третей скорости. Такая скорость поможет быстрее выгнать воздух из системы.

 8. Нажимаю и удерживаю кнопку показаний расхода на насосе примерно 4 секунды.

 9. Вставляю батарейку в ридер.

Обращаю ваше внимание, что при работе с ридером, имейте запасную батарейку для каждого Альфа-ридера. Может получиться так, что ваш дом очень далеко от места, где продаётся батарейка и вы не сможете завершить балансировку. А так заменили и всё, балансировка продолжится с того места где вы остановились.

Батарейка вот такая, 2032. Все данные о балансировке хранятся в вашем приложении и они там будут храниться пока вы не сбросите это сохранение.

 10. Включаю альфа-ридер.

 11. Устанавливаю его на насос.

 12. Нажимаю далее.

 13. Полностью перекройте все радиаторы в этой системе.

 14. Приложение измеряет сопротивление на закрытую задвижку. Т.е. насос сейчас давит туда, куда давить некуда и смотрит сколько ему нужно сил, чтобы додавить уда куда не куда.

 15. Нажимаю далее и “начать измерения”.

 

 16. Теперь приложение показывает, что для этого требуется, добавить помещение, добавить радиатор и измерить расход нажимаю ОК и добавляю помещение.

 17. Я могу выбрать помещение, могу создать новое или переименовать имеющееся. Называю помещение, жму далее.

 18. Пишу площадь помещения.

 19. Требуемую тепловую мощность.

 20. Выбираю требуемую температуру в помещении.

 21. Выставляю температуру подачи, которая идёт из котла в радиаторы.

 22. Ставлю количество термостатов в помещении.


Теперь давайте подробнее поясню самое интересное и самое непонятное.

  1. Количество термостатов. Это тоже самое сколько у вас в помещении радиаторов. Один радиатор, один термостат. Два радиатора, пишите два термостата. Тут всё просто.
  2. Выбор тепловой мощности. Если бы в приложении было написано, например, теплопотери на метр в помещении, тогда и вопросов было бы меньше. С этой графой можно поступить так.

      1. Используйте те данные теплопотерь на метр площади, которые считали вы при разработке системы отопления и подборе радиаторов или используйте данные из проекта, если он есть.
      2. Если радиаторы установлены не вами и расчётов нет, из характеристик радиаторов вычитайте тепловую мощность  каждого на квадратный метр площади в соответствии с температурой подачи от котла.

Подробнее, когда вы смотрите паспорт изделия радиатора, там указана его общая мощность или мощность секции. Это мощность высчитана или измерена по ГОСТу.

Номинальный тепловой поток Q не определен при нормальных (нормативных) условиях по ГОСТ 31311-2005:

— температурном напоре (разности между средней температурой теплоносителя и расчетной температурой воздуха в помещении) ΔТ=70 °С;

— расходе теплоносителя через радиатор Мпр=0,1 кг/с (360 кг/ч);

— стандартном (нормальном) атмосферном давлении Ратм=1013,3 гПа (760 мм рт. ст.);

— движении теплоносителя через радиатор по схеме «сверху-вниз».

Если сильно обобщать, то ваш радиатор будет соответствовать паспортным данным если температура подачи 70-75 градусов.

Допустим, что наш радиатор даёт 3 500 ватт. Теперь это значение делю на площадь комнаты и получаю то тепло на метр, которое рассеивается через пол, стены, окна и прочие неплотности, которые надо компенсировать, чтобы было тепло.

Либо выберите тепловую мощность на метр квадратный из предлагаемого списка в приложении. В списке указаны примерные теплопотери на метр в соответствии со стандартами и гостами для разных типов строений.
Если вы строитель или проектировщик, напишите, в комментариях реальные теплопотери домов из разных материалов исходя из своей практики или из того, чего вы насмотрелись при переделках. Эти данные помогут другим людям принять средние значения по своим домам.

Лично я считаю так, что правильно построенный дом должен иметь теплопотери примерно 20-30 ват на метр. При условии, что в доме уже есть система вентиляции и она стоит с рекуператором.

Итак, я выставил значения: помещение — 26 метров.
Тепловую мощность105 ватт.
Температура 27°.
Температура подачи — 75°.
И у меня 1 термостат, нажимаю далее.

 23. Приложение предлагает выбрать тип радиатора и вы можете его сфотографировать, это облегчит понимание, о каком радиаторе идёт речь при балансировке.

Если вы знаете, какой у вас радиатор, выберите его и укажите параметры. Если этого радиатора нет в списке или вы не хотите выяснять какие они, то просто выберите другой радиатор.

 24. Укажите теплоотдачу установленного радиатора.

 25. Укажите, чем будет происходить балансировка, балансировочным клапаном на обратке радиатора или клапаном на подаче с преднастройкой. Нажимать «Отсутствует» не следует ибо отбалансировать систему скорее всего не получится. (Хотя это может касаться последнего радиатора, где его нет. Поэтому эта кнопка скорее всего сделана с учетом того, что на последнем радиаторе может и не быть балансировочного клапана. Во какая идея).

 26. Нажимаю Далее и следую подсказками приложения. Снимаю термоголовку с клапана и нажимаю Далее.

 27. Теперь приложение измеряет расход через один радиатор. Помним, что все остальные у нас закрыты. Нажимаю Далее.

 28. После замера расхода, приложение скажет закрыть этот радиатор.

 29. Всё, теперь помещение добавлено. И на моём экране карточка помещения, которая будет отображена в отчёте.

 

 30. Добавляю следующие помещения и делаю всё тоже самое.

Если в одном помещении несколько радиаторов, не переживайте, в графе количество термостатов, укажите их количество и сделайте всё то же самое, но уже с двумя радиаторами в одной комнате. Ничего сложного. Замер по всем радиаторам произведен, надо измерять базовый расход, нажимаю в приложении перейти к базовому расходу и следую подсказкам.

 31. Нажимаю далее и перекрываю два радиатора, которые предлагает приложение.

 32. Нажимаю далее — проходит замер расхода в двух радиаторах.

 33. После завершения закрываю оба этих радиатора.

 34. Теперь перехожу к балансировке всей системы, нажимаю выполнено и начать балансировку.

 35. Всплывает подсказка Далее.

 36. Снимаю термоголовку в указанном в приложении радиаторе и нажимаю Далее.

 37. Пуск и слежу за подсказками. С помощью балансировочного клапана на обратке или ручкой преднастройки на подаче добейтесь, чтобы стрелка была посредине в зеленой зоне. Когда балансировку следует завершить, приложение будет издавать более частые звуки.

 38. Теперь я устанавливаю термоголовку и перекрываю этот радиатор полностью.

 39. Тоже самое проделываю со всеми радиаторами в доме.

Снимаю с насоса альфа ридер и выключаю его, нажимаю на насосе индикатор указателя расхода 4 сек, чтобы тот перестал мигать. И ридер тоже выключаю. В идеале снять батарейку, чтобы он случайно не разрядился если до следующей балансировки будет достаточно продолжительное время.

Перевожу насос в режим автоадапт и перехожу к отчёту.

Оставляет подпись владелец дома, оставляю я свою.

И создаётся ПДФ отчёт.

Мы систему балансировали вдвоём. Один у насоса со смартфоном в котельной, второй по дому у радиаторов и по рации общались, куда крутить, и какой радиатор.
Если вы систему балансируете в одиночку, а от котельной до смартфона далеко, приобретите дополнительный альфа-ридер, который удлинит сигнал. Дальность действия альфа-ридера в районе 10 метров, но зависит от типа строения.

Кроме этого, управлять  балансировкой можно с помощью двух смартфонов с удалённым управлением экраном, но надёжнее использовать Альфа-ридеры, так как интернет бывает на объекте далеко не всегда.

Можно сказать что балансировка на этом завершена, но мне как читателю было бы непонятно или неубедительно, а что собственно произошло, а как узнать успешно ли прошла балансировка?

Для большей наглядности я приехал в офис Грундфос чтобы показать результат балансировки на стенде. Насос альфа 3 с прямой связью с насосом. Термоголовки на стенде сняты. 

В прозрачных трубках поплавки, которые показывают неравномерность протока. Первый поплавок, это первый радиатор в системе, в этом контуре наименьшее сопротивление, следовательно вода там проходит быстрее и этот радиатор будет самым горячим. Моя задача отбалансировать систему так, чтобы все поплавки были примерно на одинаковом уровне.

Запускаю приложение го беланс и следую подсказкам, выбираю насос который напрямую связывается со смартфоном через блютуз.
Выполняю все те же операции, как я показал ранее,
Здесь используются не отдельные балансировочные клапаны, а терморегуляторы с преднастройкой.

Снимаю термоголовку, регулирую проток теплоносителя по подсказкам приложения, фиксирую настройку и одеваю термостат обратно на клапан.

Проделываю тоже самое со всеми клапанами, и балансировка завершена. Все термоголовки надеты. Все поплавки стоят почти на одном уровне.

Запускаю отдельное приложение Гоу Ремоут и получаю полный доступ к управлению насосом.

Могу посмотреть в каком режиме он работает в данный момент.

Режим работы можно изменять в соответствии с задачами, показывает текущие обороты, можно выставить время его работы по неделям и многое другое. Меня интересует балансировка.

Вот так просто, с помощью циркуляционных насосов Грундфос Альфа можно отбалансировать радиаторную сеть отопления, систему тёплых полов или комбинированную систему отопления.
Всё, пока.