Циркуляционные насосные установки – устройство и принцип функционирования

Циркуляционные насосы – устройство, особенности выбора, монтажа и самостоятельного ремонта

Насос циркуляционный – это агрегат, выполняющий функцию принудительной циркуляции теплоносителя в отопительных системах закрытого и открытого типов. Использование этого агрегата ускоряет скорость потока воды в радиаторах отопления, за счет чего воздух в помещениях нагревается быстрее и равномернее.

Устройство циркуляционного насоса для отопления

Насос циркуляционный состоит из нержавеющего стального корпуса, в котором фиксируется электрический узел. В конструкцию последнего входит ротор, расположенный внутри обмотки статора.

В устройство насоса циркуляционного входит крыльчатка, закрепленная на валу ротора. При подаче электричества крыльчатка вращается, что приводит к всасыванию теплоносителя с одной стороны насоса и выталкиванию его с другой стороны. Образуемый агрегатом напор подавляет гидравлическое сопротивление узлов отопительной системы, что приводит к увеличению скорости передвижения теплоносителя.

Принцип работы циркуляционного насоса

Принцип действия насосного оборудования для отопления основывается на вращении крыльчатки. В момент подачи электричества запускается двигатель агрегата, который приводит в действие рабочий вал и зафиксированную на нем крыльчатку. Теплоноситель попадает внутрь прибора через всасывающий патрубок. В рабочей камере жидкость поддается воздействию крыльчатки, и ускоряется, после чего попадает в выталкивающий патрубок.


Насос циркуляционный повышает эффективность системы отопления, так как обогрев жилых помещений начинается в течении пары минут после запуска котла. Правильная установка, как промышленного, так и бытового насоса для систем отопления, уменьшит расходы на их содержание – на практике экономия газа приблизится до отметки 30 %. Снижение затрат происходит за счет того, что разогретый теплоноситель будет быстрее поступать к радиаторам, и быстрее возвращаться к котлу, потеряв минимальную долю своей температуры. Таким образом, немного охлажденную жидкость будет легче подогреть, а сам котел будет включаться для этого значительно реже.

Как выбрать циркуляционный насос для отопления дома?

Выбирая насос циркуляционный, следует учесть ряд очень важных характеристик. К ним относится:

  • Мощность – обычно для обслуживания больших частных домов нужно выбирать устройства средней и высокой мощности. Если дом имеет только один этаж из нескольких комнат, то для его отопления вполне хватит насоса с небольшой мощностью;
  • Максимально допустимая температура теплоносителя – очень важный параметр, который всегда указывается в паспорте насоса. Используя агрегат для горячей воды, необходимо всегда контролировать, чтобы температура жидкости не превышала максимально допустимую норму. Настроить уровень нагревания воды можно на котле отопительной системы;
  • Диаметр трубопровода – этот параметр указывает, какого диаметра трубы удастся подключить к устройству для водоснабжения дома;
  • Напор – этот параметр обозначает, на какую дистанцию насос будет проталкивать теплоноситель. Как правило, бытовые агрегаты способны создавать напор в диапазоне от 20 до 60 м;
  • Производительность – это количество жидкости, которую всасывает и выталкивает насос циркуляционный за определенный период работы. Для расчета этого показателя следует учесть общую площадь обогреваемых помещений и выбрать соответствующий агрегат;
  • Наличие автоматики – большинство современных насосов для горячего водоснабжения обладают встроенными защитными устройствами, которые отключают агрегат при изменении давления и других параметров в системе. В продаже можно найти насосы с терморегулятором, с защитой от сухого хода и другими полезными функциями;
  • Размеры насоса – важно помнить, что маленький агрегат не способен обслуживать большие по площади дома. Вместе с тем, мини насосы практически не издают шум при работе и потребляют меньше электроэнергии.


Изучив все эти параметры, покупателю будет гораздо легче подобрать насос циркуляционный насос. Знание о характеристиках агрегата поможет сэкономить деньги и время.

Как установить циркуляционный насос в систему отопления правильно?

Прежде, чем подключить циркуляционный насос, потребуется выбрать место для его монтажа. Следует помнить, что насос нуждается в управлении и регулярном обслуживании, поэтому к нему должен быть свободный доступ.

Самым подходящим местом для установки насоса считается участок перед котлом системы отопления. Это связано с тем, что вверху котла со временем начинает скапливаться воздух. Если установить водяной насос циркуляционный на подаче теплоносителя к котлу, то это приведет к образованию вакуума в верхней части котла. Если установить насос перед котлом, то он будет выталкивать жидкость в него, благодаря чему будет исключена возможность образования воздушных пробок. Еще один плюс такого метода заключается в том, что насос будет работать с теплоносителем, обладающим более низкой температурой, что существенно продлит сроки эксплуатации прибора.

Еще один важный момент монтажа поверхностного циркуляционного насоса – это положение его рабочего вала. Нужно помнить, что вал агрегата должен быть установлен четко в горизонтальном положении. В противном случае насос не будет полностью погружен в воду, что приведет к значительной потере в производительности.

Приняв во внимание все эти факторы, можно приступать непосредственно к монтажу прибора своими руками. Порядок действий выглядит следующим образом:

  • На выбранном участке трубопровода следует установить обводную линию – байпас. Таким образом, теплоноситель будет продолжать циркулировать по основному трубопроводу даже в случае отключения электричества или поломки насоса. При этом нужно помнить, что диаметр байпаса должен быть немного меньше диаметра основного трубопровода;
  • Перед насосом потребуется установить фильтр, который защитит агрегат от попадания в него мелких твердых частиц;
  • По обе стороны насоса необходимо вмонтировать напорную арматуру в виде одного сдвоенного шарового крана и обратного клапана. Их наличие позволит выполнить демонтаж и ремонт оборудования без слива с него теплоносителя. И кран, и обратный клапан крепятся при помощи фланцевого соединения. В итоге должна получиться такая схема:
Читайте также:  Теплопроводность бетона: показатели теплоотдачи

  • Выполнив все необходимые соединения, к насосу нужно подключить электрическое питание.


Выполнив подключение циркуляционного насоса к системе отопления, нужно протестировать оборудование. Первые несколько часов работы насоса должны пройти в условиях небольшого напора и не высокой производительности. Далее давление можно постепенно увеличивать, пока система отопления не будет работать в привычных условиях.

Неисправности насоса циркуляционного насоса – причины поломок

Существует ряд типичных неисправностей, с которыми чаще всего сталкиваются владельцы циркуляционных насосов. Среди них выделяется:

  • Агрегат издает шум, но нет вращения – причиной подобной проблемы чаще всего является окисление вала мотора из-за длительного простоя агрегата;
  • Насос не вращается и не издает шума – проблема связана с отсутствием электропитания или слишком низким напряжением в сети. Чтобы разобраться в поломке, нужно воспользоваться тестером и проверить напряжение на клеммах;
  • Прибор запускается, но через пару минут отключается – причина кроется в скоплении накипи между ротором и статором. Решить проблему можно путем демонтажа мотора и его тщательной очистки от известняка;
  • Агрегата начал сильно гудеть при запуске – неисправность связана с воздушными пробками в определенной части трубопровода;
  • Оборудование создает сильную вибрацию – проблема связана с полным износом подшипника, который отвечает за вращение рабочего колеса. Устранить поломку можно путем замены изношенной детали.

Отремонтировать прибор достаточно просто в домашних условиях. Ниже рассмотрим способы устранения каждой из поломок более подробно.

Насос отопления циркуляционный шумит – решение своими руками

Чтобы решить подобную проблему, в первую очередь, потребуется выпустить весь воздух, который скопился в трубопроводе и радиаторах отопления. Чтобы в будущем тратить на эту процедуру уходило меньше времени, специалисты советуют установить в верхней части трубопровода автоматику.

Если шум насоса циркуляционного насоса сопровождается сильной вибрацией, то нужно увеличить давление на входе теплоносителя в агрегат. В некоторых случаях недостаток давления может быть компенсирован увеличением объемов теплоносителя.

Циркуляционный насос греется – причины и устранение

Существует масс причин, из-за которых агрегат может нагреваться. Среди них нужно выделить:

  • Неправильная установка – определить, что агрегат нагревается именно по этой причине достаточно просто – прибор будет греться уже в начале эксплуатации;
  • Скопление твердых частиц в системе – с каждым месяцем внутри трубопровода откладываются частицы известняка и ржавчины, вследствие чего диаметр труб становится меньше. Из-за этого агрегат начинает работать в условиях повышенной нагрузки. Избавиться от этой проблемы поможет полная очистка труб системы отопления;
  • Слишком малое количество смазки в подшипниках насоса – из-за этого подшипник стираются в разы быстрее, чем в обычных условиях. В таком случае прибор нужно снять и залить новую смазку;
  • Особенности модели насоса – некоторые приборы изначально изготовлены таким образом, что могут нагреваться сильнее, чем их аналоги. Как правило, это больше касается промышленных агрегатов, но иногда встречаются и бытовые устройства;
  • Низкое напряжение в сети – если этот показатель ниже заявленных 220 В, то мотор прибора начинает греться, что приводит к его поломке. Чтобы не допустить поломки, насос лучше на время отключить.

Не нужно спешить демонтировать циркуляционный насос и нести его в ремонт. Вполне возможно, причина нагревания кроется даже не в самом приборе. В первую очередь потребуется замерить напряжение сети. Если этот показатель в норме, то нужно промыть трубопровод каустической содой. Жидкость нужно оставить в трубах минимум на час, после чего слить ее. Если эта процедура не помогла, значит, потребуется обратиться за помощью к специалистам.

Что делать, если прибор гудит, но не крутит?

С этой проблемой сталкиваются те владельцы насосов, которые не часто пользуются приборами и игнорируют необходимость обслуживания отопительной системы. Чтобы устранить проблему, потребуется:

  1. Отключить питание агрегата;
  2. Слить теплоноситель из насоса и прилегающих к нему труб;
  3. Снять винты, которые крепят корпус мотора;
  4. Снять двигатель вместе с ротором;
  5. Провернуть ротор отверткой, упираясь в насечку.

Если причина поломки кроется в попадании в прибор инородных предметов, значит действовать нужно в следующем порядке:

  1. Отключить питание насоса;
  2. Слить воду;
  3. Открутить винты, удерживающие корпус мотора;
  4. Найти и удалить посторонний предмет;
  5. Установить на входном патрубке сетчатый фильтр.

По окончанию ремонта прибор снова начнет работать. Фильтрационный элемент защитит устройство от попадания твердых частиц, что существенно продлит сроки эксплуатации всей системы.

Правильная установка циркуляционного насоса в системе отопления

Установка циркуляционного насоса своими руками: инструкция, подключение, фото работ

Для автономного отопления загородного дома с естественной циркуляцией, характерна общая проблема.

Неравномерное движение теплоносителя по системе приводит к неравномерному прогреванию приборов отопления, особенно если система отопления достаточно протяженная.

Решает задачу неравномерного движения теплоносителя тепловые насосы отопления, превращая отопление, в систему отопления принудительной циркуляции.

Зачем ставить циркуляционный насос

Если вы столкнулись с проблемами неравномерного прогрева системы отопления по дому, решить её можно двумя способами:

  1. Заменить все трубы отопления, установив трубы большего диаметра;
  2. Или установить циркуляционный насос в систему.
Читайте также:  Что такое демпферная лента? Описание, особенности и применение демпферной ленты

Очевидно, что установка циркуляционного насоса значительно дешевле и практичнее, замены труб. Врезав циркуляционный насос в систему можно решить несколько задач:

  • Прогрев отопительных приборов будет более равномерный;
  • Контур системы отопления значительно расшириться;
  • Насос устранит проблему воздушных пробок.

Стоит обратить внимание, что для установки циркуляционного насоса, в уже готовую систему отопления не придется делать сложных монтажных работ. Используется технология врезки

Выбор (расчет) циркуляционного насоса

Для выбора циркуляционного насоса, необходимо сделать его расчет мощности. Если у вас сложная система отопления, расчет насоса лучше доверить специалисту. В простой системе отопления, мощность требуемого насоса рассчитывается по формуле:

Расчет позволит выбрать насос по параметру: максимальная производительность по воде или пропускная способность.

Важно! При работе циркуляционные насосы издают достаточно сильный звук «жужжания». Этот параметр может быть указан в описаниях насоса и на него нужно обращать внимание, чем он меньше, тем лучше.

Материал для работ

Из материалов понадобится:

  • Сам насос;
  • Соединительные фитинги для врезки насоса;
  • Обратный клапан или вентиль байпас;
  • Два запорных вентиля (шаровых крана) для установки с двух сторон насоса;
  • Фильтр грубой очистки;
  • Муфта соединительная с контргайкой;
  • Подмотка и паста сантехническая.

Для работ приготовьте следующий инструмент:

  • Разводной и гаечные ключи нужного размера;
  • Сварка.

Выбор места установки насоса

Современный циркуляционный насос «мокрого» типа, можно устанавливать, как в обратную, так и в прямую ветку отопления. Традиционно, циркуляционный насос ставится в «обратку» перед котлом, чтобы:

  • Уменьшить износ и увеличить срок эксплуатации ротора насоса;
  • Избежать закипания котла из-за вытягивания воздуха из котла насосом;
  • Повреждения насоса из-за возможного закипания котла, особенно твердотопливного.

Инструкция подключить циркуляционный насос

Примечание: Есть два варианта врезки насоса: с установкой перекрывающего вентиля или установкой шарового клапана на основную линию врезки.

  • При установке насоса в действующую теплосеть, предварительно слейте весь теплоноситель;
  • Если необходимо, проведите чистку труб отопления;

На участке установки насоса, монтируется байпас. Диаметр трубы байпаса нужно сделать меньше диаметра основной трубы;

Перед насосом ставим фильтр грязной очистки. На фильтре есть стрелка движения воды. Он остановит шлам системы;

  • Вал насоса должен быть установлен горизонтально. На корпусе насоса показана стрелка движения теплоносителя;
  • Запорные вентили (шаровые краны) ставятся до и после насоса. Они играют техническую роль на случай ремонта.;
  • Запорный вентиль или шаровой клапан ставится на основной трубе теплоносителя;

При сборке придерживаемся схемы;

После окончания установки насоса, система заполняется теплоносителем. Далее, открывается винт насоса для стравливания воздуха (вода появится в отверстии винта).

Важно! Установка циркуляционного насоса завершена. Если система отопления короче 80 метров, то достаточно одного циркуляционного насоса

Фото вертикальной установки циркуляционного насоса с шаровым клапаном

Фото вертикальной установки насоса с тремя вентилями

Электрическое подключение насоса

Ввиду того, что через насос протекает вода, электрическая цепь питания насоса должна защищаться УЗО (устройством защитного отключения) с током отсечки 30 mA. Подсоединять насос к питанию можно:

  • Через розетку с заземляющим контактом и степенью защиты IP44;
  • Напрямую, без розеток, кабелем, входящим в комплект насоса или кабелем ПВС 3×1,5 мм.

6 Способы обвязки

Вначале нужно окончательно определиться, какое количество насосов будет установлено. Для одного контура вполне хватает одного устройства, но во время сложной схемы лучше установить два и более.

Если планируется устройство теплого пола или использование бойлера, то желательно количество агрегатов увеличить до двух. Если в доме находится два котла, то также будет необходимо отдельное насосное оборудование на каждый из них.

В отопительной системе обязательными для установки являются шаровые краны. Они ставятся одновременно с насосным агрегатом. Требуется и обратный клапан, чтобы тепловой носитель перемещался в одном направлении. Клапан устанавливают на трубе сразу после насоса по направлению передвижения жидкости.

Необходима установка фильтра грубой очистки, чтобы не допустить попадания песка и грязи в корпус устройства. Фильтры тонкой очистки в отопительную систему не устанавливают. Если требуется очищенная вода, то ее предварительно чистят перед заливкой в котел.

После установки оборудования требуется подключение к электричеству. Нельзя подключаться к обычной розетке без заземления. Это грубое нарушение техники безопасности, которое во время аварийной ситуации может привести к печальным последствиям.

Есть более разумные варианты подключения:

  • с помощью котла, подсоединенного к автоматике;
  • дифференциального защитного автомата;
  • бесперебойника.

Лучше всего использовать защитный автомат. Для этого необходим непосредственно выключатель на 8 А, контакты и кабели. Если планируется использование ИБП, то можно его одновременно подключить и к насосному оборудованию, и к котлу.

Производя подключение оборудования к электричеству, нужно исключить возможность проникновения конденсата в клеменную коробку. Термоустойчивый кабель применяется, если тепловой носитель нагревается в отопительной системе более 95 °C. Запрещается соприкосновение кабеля с корпусом насоса, электродвигателем, стенками труб.

Циркуляционные насосные установки – устройство и принцип функционирования

В замкнутых отопительных системах требуется принудительная циркуляция горячей воды. Эту функцию выполняют циркуляционные насосы, которые состоят из металлического мотора либо ротора, присоединенного к корпусу, изготавливаемого чаще всего из нержавеющей стали. Выброс теплоносителя обеспечивается крыльчаткой. Она располагается на валу ротора. Вся эта система приводится в действие электрическим двигателем.

Читайте также:  Строительные леса своими руками – как сделать из труб и дерева?

Также в конструкции описываемых установок имеются следующие элементы:

  • запорный и обратный клапаны;
  • проточная часть (обычно ее делают из бронзового сплава);
  • термостат (он предохраняет насос от перегрева и обеспечивает экономичное функционирование устройства);
  • таймер работы;
  • разъем (штекерный).

Насос при монтаже в систему отопления производит втягивание воды, а затем ее подачу за счет центробежной силы в трубопровод. Указанная сила образуется тогда, когда крыльчатка производит вращательные движения. Циркуляционный насос будет работать эффективно только при условии, что создаваемый им напор без затруднений справляется с сопротивлением (гидравлическим) различных компонентов системы обогрева (радиатора, непосредственно трубопровода).

Подбор циркуляционного насоса: устройство, виды и правила выбора насоса для отопления

Самотечные системы теплоснабжения полноценно функционируют только в одноэтажных частных домах площадью до 100 кв. м. Если же необходимо обогреть многоквартирное здание или просторный особняк, то без системы с принудительной циркуляцией не обойтись. Лучшее решение – подбор циркуляционного насоса и монтаж агрегата в отопительный контур.

Предлагаем разобраться, какие задачи выполняет помпа в системе отопления, как устроен и работает прибор. Мы описали особенности эксплуатации разных видов насосов и обозначили основные критерии грамотного выбора. Приведенная информация поможет подобрать подходящую модель циркуляционной помпы и не разочароваться в покупке.

Зачем в системе теплоснабжения нужен насос?

Циркуляционные насосы – гидравлическое оборудование, которое обеспечивает принудительное передвижение нагретого теплоносителя по замкнутому контуру. Такие приборы способствуют равномерному и быстрому прогреву всей системы.

Циркуляционные помпы устанавливают:

  • с целью повысить энергоэффективность котельного оборудования;
  • в случаях, когда нет возможности обеспечить естественную циркуляцию жидкого вещества;
  • при отсутствии вмонтированного насосного агрегата в теплогенераторе;
  • для отопительных систем с двухтрубной схемой, позволяющих регулировать параметры каждого отдельного радиатора;
  • чтобы преодолеть инерционность автономных систем с естественной циркуляцией жидкости, применяемой для переноса тепловой энергии.

Теплоноситель должен перемещаться по замкнутому контуру трубопровода отопительной системы с определённой скоростью, чтобы обеспечить передачу тепла радиаторам.

При естественной циркуляции это условие не всегда выполнимо – в результате отопительное оборудование не нагревается или нагревается неравномерно.

Поэтому в системах теплоснабжения устанавливают циркуляционные насосы. Такие приборы обеспечивают транспортировку теплоносителя по сети с большой скоростью, сводя к минимуму нагрузку на котёл. При возвращении к нагревательному элементу вода остаётся тёплой, а значит на подогрев потребуется меньше энергии.

Конструкция и принцип работы насоса

По конструкции циркуляционная помпа напоминает дренажную установку. Насос состоит из прочного корпуса, выполненного из нержавеющей cтали/чугуна/алюминия и электрической части, которая включает обмотку статора со встроенным керамическим/стальным ротором.

На валу вращающейся части электродвигателя неподвижно зафиксирована крыльчатка.

Рабочее колесо представляет собой два параллельных диска, соединённых радиально выгнутыми лопастями. На одном из них расположено отверстие для течения жидкости-теплоносителя, на другом – небольшое отверстие для фиксации крыльчатки на валу электрического двигателя.

Сам электродвигатель оснащён специальной платой управления и клеммами для подключения проводов. У циркуляционных помп без электроники вместо платы установлен конденсатор, а на клеммной коробке расположен переключатель скоростей.

При подаче электроэнергии колесо с лопастями вращается, создавая вакуум в патрубке и нагнетая теплоноситель. Ротор создаёт движение рабочей жидкости в направлении от входного до выпускного клапана.

Насос постоянно забирает воду с одной стороны и выталкивает в отопительную систему с другой. Центробежная сила способствует транспортировке жидкости по всей магистрали.

Создаваемый напор преодолевает сопротивление на разных участках контура и обеспечивает циркуляцию теплоносителя.

Если судить по интенсивности продаж, наиболее популярными на отечественном рынке являются приборы от следующих производителей:

Виды и преимущества циркуляционных помп

По конструкционным особенностям насосы для принудительной циркуляции делят на перекачивающие агрегаты с мокрым ротором и высокопроизводительные устройства с сухим ротором.

Насосы “мокрого” типа. Ротор и крыльчатка таких помп находятся в прямом контакте с рабочей жидкостью, которая одновременно выполняет две важнейшие функции: роль смазки и охлаждение прибора. Ротор и статор в таких помпах разделены специальным сосудом, отвечающим за герметичность элементов электрического двигателя под напряжением.

Циркуляционные насосы «мокрого» типа оснащены ступенчатым регулятором скорости. Это позволяет подобрать оптимальный режим работы, а значит и контролировать расход электроэнергии.

Агрегаты с мокрым ротором имеют модульную конструкцию. Подбираются отдельные модули в зависимости от требуемого напора и производительности. Сборная конструкция значительно упрощает ремонт насоса, поскольку вышедший из строя модуль можно легко и быстро заменить новым.

Циркуляционные помпы такого типа задействуют в небольших отопительных системах. Они функционируют практически бесшумно, а потому отлично подходят для установки в жилых помещениях.

Электродвигатель насосов с мокрым ротором не нуждается в дополнительном охлаждении, так как постоянно контактирует с водой. Внутри помпы находится небольшое количество рабочих деталей, что сводит к минимуму необходимость частого технического обслуживания.

Основные преимущества использования помп «мокрого» типа:

  • низкий уровень создаваемого шума;
  • небольшие габаритные размеры и маленький вес;
  • минимальное потребление электричества;
  • простая настройка параметров, техобслуживание и ремонт;
  • длительный срок эксплуатации.

У агрегатов с мокрым ротором есть и недостатки. Они очень чувствительны к качеству рабочей жидкости. Наличие в воде мелкодисперсных абразивных частиц приводит к ускоренному износу гидравлической части насоса.

Кроме того, КПД таких циркуляционных помп не превышает 55%. Однако этого показателя вполне достаточно для трубопроводов небольшой протяжённости, а потому насосы, которые напрямую контактируют с водой, часто применяют в индивидуальных системах теплоснабжения.

Читайте также:  Цветовая гамма красок для стен: как решить, какой цвет подойдет?

Для безаварийного функционирования агрегатов «мокрого» типа нужно, чтобы монтаж насоса был выполнен правильно. Главное требование – строго горизонтальная пространственная ориентация вала. Лишь при такой конфигурации обеспечивается полноценная смазка подшипников жидкостью.

Насосы с сухим ротором успешно используются для перекачки больших объёмов теплоносителя в крупных установках. Роторный узел таких устройств не контактирует с водой.

Корпусную часть циркуляционных помп «сухого» типа изготовляют из прочного чугуна или оцинкованной стали. Поверхность покрывают специальными защитными составами, чтобы предотвратить коррозийные явления.

Агрегаты с сухим ротором подходят для коллективного использования в жилых многоэтажных зданиях, развлекательных центрах и офисах, на промышленных объектах.

Между электрическим двигателем и насосной частью помпы есть специальный скользящий уплотнитель (2 защитных кольца), который изолирует базовые функциональные элементы от попадания жидкости.

Эти кольца хорошо отполированы и находятся в тесном контакте друг с другом. Одно из них (динамическое) насажено на вращающийся вал. Статическое колесо прочно зафиксировано в корпусе помпы.

Тонкая водяная плёнка надёжно герметизирует соединение защитных колец за счёт различий в показателях давления в контуре и внешней среде.

Для изготовления уплотнительных колец используют уголь, полученный методом масляной агломерации. В некоторых модификациях насосов, предназначенных для применения в экстремальных условиях, установлены металлические/керамические защитные кольца.

КПД устройств с сухим ротором достигает 85%. Это отличный показатель в сравнении с насосами «мокрого» типа. Однако «сухие» агрегаты производят много шума из-за охлаждающего вентилятора, а потому их монтируют в отдельных помещениях с хорошей звукоизоляцией.

Циркуляционные насосы «сухого» типа бывают 3-х видов:

  • моноблочные;
  • консольные;
  • «In-line».

Моноблочные помпы принадлежат к разряду низконапорных агрегатов. Электродвигатель и насос в таких устройствах смонтированы в одном блоке. Они отличаются простотой в эксплуатации и обслуживании. Подходят для использования в коммунальных учреждениях и многоквартирных домах.

Консольные насосные устройства собираются на единой основе, при этом оси насоса и двигателя находятся на одной линии. Всасывающий патрубок расположен на внешней части улитки, нагнетательный – в противоположной стороне на корпусе.

Насосы типа «In-line» монтируют непосредственно на магистрали трубопровода. Всасывающий входной и напорный выходной патрубки расположены на одной линии, предусмотрен автоматический механизм компенсации выработки уплотнительных колец.

Преимущества использования циркуляционных помп с сухим ротором:

  • высокая производительность;
  • энергоэффективность;
  • невысокие требования к качеству энергоносителя – перекачиваемая жидкость может содержать нейтральные примеси;
  • простой ремонт и замена запчастей.

Кроме того, сегодня производители отопительного оборудования предлагают потенциальным покупателям сдвоенные модели насосов. Такие приборы применяются для резервирования мощности и дополнительной подстраховки в аварийных ситуациях.

Двигатели сдвоенного насоса могут функционировать вместе или отдельно. При поломке одной помпы второе устройство продолжает нормально работать, обеспечивая бесперебойное функционирование котла.

При правильной эксплуатации срок службы циркуляционного насоса составляет не меньше 10 лет.

Как правильно выбрать насосное оборудование?

Эффективность работы насоса зависит от базовых параметров – производительности и напора. Производительность показывает количество жидкости-теплоносителя, которое за единицу времени должен перекачать агрегат. Этот параметр определяется из условий максимальной загружённости.

Напор – величина, выражающая энергию потока жидкости, используемой в качестве носителя тепла. Учитывает гидравлическое сопротивление всей системы.

Состав и сфера применения цинковых грунтовочных составов, их плюсы и минусы

Цинковым грунтом называется особое вещество, которое применяется для металлических поверхностей. С его помощью удается создать покрытие, которое легко выдерживает действие влаги и защищает металл от нее. Благодаря этому удается избежать образования ржавчины на поверхности. Изначально такие виды грунта изготавливались лишь на основе цинковой пыли. Однако затем стали использовать для этого хлопья из цинка. Это помогает получить надежное покрытие.

Состав и свойства цинковой грунтовки

Грунтовка с цинком представляет собой комплексный антикоррозионный состав. Он обеспечивает активную и пассивную защиту металлических поверхностей. Сегодня в продаже представлено много цинковых грунтовок.

В любом случае, они содержат до 99 % цинка в форме пыли и хлопьев. В зависимости от содержания других ингредиентов выделяют следующие виды грунтовочных составов:

  • С содержанием цинка и органических компонентов. Они представляют собой пленкообразователи – эпоксид или полиуреттан. Такие вещества обеспечивают высокую электропроводность и помогают добиться протекторной защиты за счет поляризации металла. Этот процесс считается основным фактором.
  • С содержанием цинка и неорганических компонентов. Они включают высокие диэлектрики, аморфные полимеры, жидкое стекло.

Также выделяют комбинированные и биметаллические типы грунта. Помимо цинка, в составе могут присутствовать магний, алюминий, свинцовый сурик. Пленкообразующими веществами выступают материалы, устойчивые к щелочам. Это могут быть хлоркаучук, полистирол, поливиниловые смолы.

К вспомогательным ингредиентам относятся:

  • Соли хромовой кислоты – вступают в реакцию с железом и формируют коррозионно-пассивный слой.
  • Поверхностно-активные вещества – уменьшают поверхностное натяжение жидкостей и способствуют улучшению смачиваемости металла. Благодаря этому ингредиенты равномерно распределяются по поверхности.
  • Железный сурик – представляет собой нейтральный пигмент, формирующий химически устойчивую защитную пленку. Грунтовка с этим веществом обладает характерным кирпично-красным оттенком.

Для полимеризации двухкомпонентного грунта к нему добавляют отвердитель. Это вещество продается в отдельной емкости. Его добавляют прямо перед началом работ.

Сфера применения и принцип действия

Грунтовка с цинком формирует на поверхности тонкую пленку. Она обеспечивает защиту материала от окисления. Пленка формируется вследствие контакта вещества с воздухом. Порошковый цинк в комбинации с хлопьями равномерно наносится на поверхность. Цинк считается более активным металлом, чем железо. Потому оно не окисляется.

Читайте также:  Средства для защиты бетона

Другие вещества, которые содержатся в грунтовке с цинком, обеспечивают реакцию состава с железом. Это помогает добиться формирования антикоррозионного слоя. ПАВы, которые присутствуют в составе, уменьшают натяжение жидкостей и повышают смачивание металлической поверхности. Это помогает равномерно распределять вещества по основанию.

Железный сурик формирует пленку, которая отличается стойкостью к химическому воздействию. Такие виды грунта имеют оранжево-бордовый окрас.

Цинковые грунтовки по металлу имеют достаточно широкую сферу применения. Их используют для защиты строительных и промышленных конструкций – к примеру, мостов и эстакад. В нефтегазовой отрасли цинковые грунты применяют для обработки насосных устройств, нефтепроводов, хранилищ, труб и цистерн.

Также вещества применяют в судостроительной отрасли. Их используют для антикоррозионной обработки судов, металлических конструкций и платформ.

Плюсы и минусы материала

Грунтовки с содержанием цинка имеют много полезных свойств. Потому их нередко используют профессионалы и любители. К ключевым преимуществам таких материалов относят следующее:

  • возможность использования в любую погоду – грунт разрешается применять даже в условиях повышенной влажности и низких температур;
  • долговечность – покрытие может служить в течение 15-50 лет;
  • устойчивость к влаге и механическим нагрузкам;
  • стойкость к большому количеству химических веществ;
  • прекрасная защита от ржавчины;
  • устойчивость к воздействию высоких температур, огнеупорные свойства;
  • повышение параметров адгезии основания и следующего покрытия;
  • пластичность – даже с течением времени покрытие не расслаивается.

При этом цинковые грунтовки обладают и некоторыми минусами. К основным недостаткам относят следующее:

  • высокие параметры токсичности;
  • недостаточно высокая адгезия с финишной отделкой;
  • низкие параметры электропроводности – это ограничивает применение сварочного оборудования.

Виды цинкосодержащих грунтовок

Цинконаполненный грунт имеет разные формы выпуска и отличается по составу.

Это позволяет подобрать эффективное средство.

В аэрозольных баллончиках

Грунт в аэрозольных баллончиках имеет следующие особенности:

  • Производится на базе алкидных или акриловых смол и содержит цинк в форме мелкой пудры.
  • Отличается удобством применения. Состав полностью готов к использованию и не нуждается в дополнительных приспособлениях.
  • Не включает ортофосфорную кислоту. Потому данное вещество подходит только для очищенных поверхностей, которые не имеют следов ржавчины.

Двухкомпонентные цинковые грунтовки

Двухкомпонентный грунт отличается такими особенностями:

  • В комплект входит 2 отдельные емкости, которые содержат основу и разбавитель.
  • Основа включает состав на полимерных смолах и цинковый наполнитель.
  • Разбавитель содержит изопропиловый спирт, ортофосфорную кислоту и дополнительные вещества.
  • Отличается высокой долговечностью и обеспечивает выраженный защитный эффект.

Цинконол

Это средство представляет собой однокомпонентное вещество, которое обеспечивает холодное цинкование. Для него характерны следующие особенности:

  • Изготавливается на базе жидких полиуретановых смол.
  • Содержит мелкодисперсный цинковый порошок, который обеспечивает активную защиту.
  • Используется для стальных и чугунных изделий. Также состав допустимо применять для обработки цветных металлов.
  • Отличается высокой степенью стойкости к влаге, кислотам, щелочам, нефтепродуктам. Состав не восприимчив к органическим растворителям и другим агрессивным составам.
  • Имеет сравнительно невысокую стоимость.
  • Может применяться в широком температурном диапазоне – от -70 до +120 градусов.

Рейтинг лучших марок: обзор и стоимость

К лучшим цинковым видам грунта относятся:

  • «Цинкор-Барьер» – включает 96 % цинка и обеспечивает защиту черных металлов от коррозии. Состав обладает протекторным составом. Срок его службы достигает 10 лет. Ведро объемом 10 килограммов обойдется в 6400 рублей.
  • «Тектил Цинк» – эффективное средство, которое надежно защищает металлические поверхности от коррозии. Состав отличается водоотталкивающим эффектом и сочетает плюсы грунтов последних поколений. В средстве есть диспергированный цинк, ингибиторы коррозии, растворители и воск. 1 баллончик обойдется в 697 рублей.
  • Body 425 Zinc Spot sprey – представляет собой однокомпонентный состав, который быстро сохнет. В нем присутствует много цинка. Вещество отличается высокой токопроводящей способностью и, помимо цинка, содержит много акриловых и нитроцеллюлозных смол. Купить средство можно за 628 рублей.
  • CRC AC-PRIMER – представляет собой эффективную аэрозольную грунтовку. В ее составе присутствует ортофосфат цинка. Вещество быстро сохнет и может использоваться для разных видов металлических поверхностей. Состав можно приобрести за 510 рублей.

Правила использования

Чтобы вещество дало нужный результат, важно четко придерживаться правил его нанесения.

Подготовительный этап

На этапе подготовки поверхности рекомендуется сделать следующее:

  • полностью снять старое покрытие;
  • убрать рыхлую ржавчину;
  • наждачной бумагой зачистить металл до блеска;
  • обработать поверхность ацетоном или растворителем.

Расчет расхода грунтовки

Конкретный расход грунта зависит от его разновидности и типа поверхности. В среднем, на 1 квадратный метр уходит 300-400 граммов вещества.

Техника нанесения грунтовочного слоя

Правила применения вещества напрямую зависят от его разновидности. Для использования «Цинконола» рекомендуется сделать следующее:

  • Перед применением смешать средство с ксилолом или сольвентом. Это поможет получить требуемую консистенцию.
  • Нанести на поверхность, используя валик, краскопульт или малярную кисть. При этом температура может составлять +5-40 градусов.
  • Во время применения вещества все время перемешивать состав. Это поможет предотвратить расслоение состава.

Для использования аэрозольных грунтовок рекомендуется делать следующее:

  • Перед использованием вещества энергично встряхивать баллончик в течение 20-30 секунд.
  • Распылить содержимое аэрозоля с расстояния 200-300 миллиметров. При этом баллон нужно держать вертикально.
  • Для профилактики появления подтеков головку распылителя требуется постоянно перемещать. Это стоит делать в вертикальной и горизонтальной плоскостях.
Читайте также:  Фрезерный станок с ЧПУ: его особенности и преимущества

При работе с двухкомпонентными грунтами рекомендуется принимать во внимание следующие особенности:

  • Готовить двухкомпонентный состав требуется прямо перед применением. При этом он сохраняет свои свойства 6 часов.
  • В чистую пластиковую тару налить 4 части основы с содержанием цинка.
  • Добавить в ту же посуду 1 часть кислотного разбавителя.
  • Хорошо перемешать смесь и оставить на 15-20 минут, чтобы избавиться от пузырьков воздуха.
  • Нанести готовую смесь валиком или малярной кистью.

Время высыхания

Конкретная продолжительность высыхания вещества зависит от его вида. Так, «Цинконол» сохнет в течение 2 часов. Аэрозольные грунты наносят в 2 слоя. Промежуточная сушка каждого из них длится полчаса. При этом переходить к нанесению краски допустимо лишь через 2 часа после нанесения последнего слоя. Двухкомпонентная смесь сохнет 2-6 часов.

Меры безопасности при работе с материалом

При работе с материалом рекомендуется придерживаться следующих правил:

  • Избегать контактов грунта с источниками открытого огня.
  • Наносить состав исключительно в резиновых перчатках.
  • Не допускать попадания средства в глаза. Для этого потребуются специальные очки.
  • Работать с грунтом в респираторе. Высокая токсичность может стать причиной повреждения слизистых покровов и стенок дыхательных органов.

Ошибки и сложности

При работе с цинковым грунтом начинающие мастера допускают следующие ошибки:

  • неправильно выбирают грунтовочную смесь;
  • не соблюдают температурный режим при использовании состава;
  • не готовят поверхность к нанесению грунта;
  • не выдерживают нужное время сушки слоев.

Советы специалистов

Чтобы цинковая грунтовка хорошо и равномерно легла на поверхность, рекомендуется придерживаться таких правил:

  • правильно выбрать состав с учетом особенностей поверхности;
  • придерживаться параметров влажности и температуры при нанесении состава;
  • следить за равномерностью нанесения вещества.

Цинковый грунт представляет собой эффективное средство, которое можно применять для обработки металлических поверхностей. При этом важно четко следовать инструкции.

Свойства и применение цинковой грунтовки

Устойчивость цинка к коррозии умело использовали производители покрытий для обработки металла, создав краску с содержанием цинковой пыли и хлопьев. Цинковая краска используется для обработки различных металлических конструкций, увеличивая устойчивость основания к механическим воздействиям и защищая металл от появления ржавчины.

Назначение и применение цинконаполненной грунтовки

Для надежной защиты металлических конструкций от коррозии, используются грунтовку с цинком по металлу. С помощью этого вещества создается защитный слой, обладающий стойкостью и надежностью, благодаря которому влага не попадает на покрытие. По этой причине железо не подвергается процессу коррозии.

Особенности краски

Ранее в цинковую краску добавляли до 70-80% цинковой крошки, что повышало до максимума защитные свойства состава. Однако такая плотность наполнителя, без использования вспомогательных добавок, снижала прочность краски, она покрывалась со временем трещинами и отслаивалась. Сохранить высокие защитные свойства и увеличить прочность покрытия помогло:

  • Снижение содержания цинковых компонентов до 25-30 процентов,
  • Изменение структуры цинка,
  • Добавление в краску вспомогательных веществ.

При необходимости максимально повысить концентрацию цинка в краске в состав добавляют большую концентрацию смол и жидкого стекла. Они скрепляют застывшую плёнку и предотвращают появление на ней трещин за счёт собственной вяжущей способности.

По большому счёту цинковая краска – это особый тип грунтовки, так как им производят первичную обработку металла.

Ранее в производстве защитных красок использовали только цинковую пыль, но сегодня в состав добавляют и хлопья цинка. Разнородность структуры наполнителя делает материал устойчивым к механическим воздействиям и сохраняет его защитные возможности.

Состав

В зависимости от вида цинкового покрытия в его состав входят в качестве дополнительных присадок:

  1. Органические смолы,
  2. Жидкое стекло,
  3. Отвердители,
  4. Водные фосфаты,
  5. Ингибиторы,
  6. Соль хромовой кислоты,
  7. Силикаты.

Органические смолы и жидкое стекло увеличивают вязкость и устойчивость покрытия к механическим воздействиям. Отвердители уменьшают время высыхания краски, а водные фосфаты улучшают взаимодействие цинкового состава с финишными покрытиями. Соль хромовой кислоты воздействует на обрабатываемый металл, снижая его способность к образованию ржавчины, а ингибиторы способствуют увеличению адгезии краски.

В разных марках цинкового покрытия различная концентрация вышеперечисленных компонентов, какие-то вещества могут отсутствовать, процент других заметно выше среднего.

Характеристики и свойства

Важным моментом в характеристике цинковых грунтов является процентный состав содержания цинка. Но почему производители выбрали именно цинк? Ответ на этот вопрос кроется в свойствах самого металла. Цинк плавится при температуре 419,5°С, достаточно низкой для металлов, при 200°С становится очень хрупким, что позволяет его измельчить до пыли. Также этот металл применяется в производстве отрицательных электродов и может быть использован повторно на 100%.

В процессе длительных испытаний было выявлено, что оптимальным является значение в 75,4% цинка в виде пыли. Но производители не стали останавливаться на достигнутом и продолжили снижать показатель. Так открыли рецепт соединения круглых и пластинообразных частиц цинка. Это позволило снизить процент содержания металла до 30%.

Объяснялось это тем, что большое количество круглых частиц вступают в реакцию между собой единично, частицы же нескольких форм дополняют друг друга и проявляют «сотрудничество» в защите. Положительным результатом стало еще и повышение защитного антикоррозийного эффекта, дополнительно возникающего из-за шиберной структуры цинка.

Хлопьеобразная форма цинкосодержащего грунта также позволяет снизить количество пор на поверхности металла, что препятствует возникновению белой коррозии и разрушению материала.

Таким образом, было выявлено, что высоконаполненные цинкосодержащие грунты по металлу уступают по характеристикам низконаполненным. Кроме того, применение цинковых хлопьев в рецептуре протекторных грунтовок экономически оправдано, так как стоимость цинка выше цены многих используемых пленкообразователей.

Читайте также:  Теплопроводность пенобетона, коэффициент теплопередачи

На видео: цинковый спрей.

Антикор про цинк №401 — грунтовка полиуретановая цинконаполненная

Грунтовка Антикор Про Цинк №401 — однокомпонентная, цинконаполненная полиуретановая грунтовка, отверждающаяся влагой воздуха. Цинк, содержащийся в грунтовке, является более электроотрицательным по отношению к металлической подложке. Грунтовка обеспечивает катодную защиту металла.

Назначение

Грунтовка Антикор Про Цинк №401 предназначена для долговременной антикоррозионной защиты металлических конструкций в условиях промышленной атмосферы умеренно-холодного, холодного, морского и тропического климатов. Металлоконструкции, металлические поверхности мостов, металлические поверхности гидросооружений, нефтегазопроводы, нефтяные цистерны, бензиновые цистерны, насосное оборудование, емкостное оборудование. Рекомендуется к применению в системе с покрывной полиуретановой эмалью «Антикор Про УФ» No474. Материал совместим с покрывными слоями из полиуретановых и эпоксидных материалов.

Принцип действия цинковой грунтовки

Оксиды цинка образуют на верхней части изделия тонкую пленку, защищающую от окисления. Прочная оксидная пленка, образующаяся после контакта цинка с кислородом способна защитить железо от дальнейшего разрушения.

Нанесение

Цинковая краска может наноситься на неподготовленную металлическую поверхность, но есть одно исключение – на основании не должно быть рыхлой ржавчины. Если таковая имеется, то металл обрабатывают уайт-спиритом или растворителем.

Непосредственно перед нанесением краска перемешивается до образования однородной консистенции средней густоты. Перемешивают старые и только что купленные краски, так как в них может произойти сгущение и кристаллизация цинкового наполнителя даже при недолгом хранении.

Разбавлять водой цинковую краску нельзя, при загустении состава он разбавляется до желаемой консистенции толуолом.

Наносят состав маховой или средней кистью, следя за отсутствием пропусков. При необходимости прокрасить большую ровную поверхность можно использовать валик. Наносят покрытие с цинковой пылью в 1-3 слоя, второй слой наносится после высыхания первого, через 1-1,5 часа. Финишная обработка и использование окрашенных поверхностей допускается через 6-7 дней после нанесения первого слоя. Допускается использование пульверизатора при работе на больших объёмах покраски.

Рекомендованные материалы

Из наиболее качественных цинковых красок-грунтовок выделим:

  1. Барьер-грунт,
  2. Кольчуга,
  3. Экоцин,
  4. КО-42.

В грунтовке Барьер-грунт до 96% содержания цинковых наполнителей, поэтому состав отлично справляется с защитными функциями. Стойкость к механическим воздействиям достигается за счёт добавления в состав плёнкообразующих веществ – связывающих агентов. Расход 1 кг грунта на 4 м2 покрытия. Минимальный срок защиты металла – 10 лет.

АЦСК 80-01 «Кольчуга» — это двухкомпонентный состав с цинковым и силикатным наполнителем. Силикатная основа защищает металл от любых атмосферных воздействий, и цинковая крошка создаёт дополнительный защитный слой для предотвращения ржавчины. Краска отвечает экологическим стандартам, поэтому на 100% безопасна.

Цинконаполненная эмаль-грунт «Экоцин» защищает металл от коррозии и выдерживает температуру до 350 градусов. Также грунт защищает металлическое основание от воздействия продуктов нефтепереработки и растворов солей. В составе органосиликатный образователь плёнки, соли цинка и пигменты. Доля нелетучих компонентов 75-85%.

Краска КО-42 обладает повышенной влагостойкостью и отвечает экологическим стандартам. Покрытие может использоваться для обработки ёмкостей для хранения продуктов и питьевой воды. В составе порошок цинка и этилсиликатное вяжущее. Время высыхания первого слоя эмали – 20 минут.

Liqui moly — цинковая грунтовка zink spray арт. 1540

Свойства

Первоклассная грунтовка, состоящая на 99% из высокоочищенного цинка для обработки поверхностей, где обычная покраска невозможна. Обеспечивает защиту от коррозии всех железных и стальных поверхностей, в особенности сварные швы. С помощью этого средства обеспечивается нанесение прочного слоя для активной электрохимической защиты металла до температуры +400°С. Обеспечивает отличный внешний вид. Возможна контактная сварка через нанесенный слой грунтовки. Защищает от коррозии и ржавчины железные и стальные поверхности, специально предназначен для сварных швов. Для восстановления поврежденных гальванизированных поверхностей. Отлично подходит для защиты всей системы выхлопа.

Как применять

Перед использованием баллончик встряхнуть. Наносить на чистую, сухую, обезжиренную поверхность. Толщина образуемой пленки цинка после первой обработки 25-35 мкм. Дальнейшее окрашивание поверхности автоэмалью можно проводить не менее чем через 8 часов.

Соответствия и допуски

Как он действует?

Цинковый порошок в пределах 80-95% от объема смеси добавляется в виде пудры тонкого помола или мелких хлопьев. После нанесения он распределяется тонким равномерным слоем по поверхности; Цинк – более активный металл, чем железо, поэтому в его присутствии железо не окисляется. Вспомогательные компоненты в виде солей хромовой кислоты (хроматы) вступают в реакцию с железом и образуют коррозионно-пассивный слой;

  1. Поверхностно-активные вещества (ПАВ) — уменьшают поверхностное натяжение жидкостей и улучшают смачиваемость металла. За счет этого все компоненты равномерно распределяются по обрабатываемому изделию;
  2. Железный сурик — нейтральный красящий пигмент, который образует химически устойчивую защитную пленку. Цинковый грунт с добавлением сурика имеет характерный кирпично-бордовый цвет.

Как использовать

Добиться оптимальной сохранности металла можно путем выполнения всех мероприятий по его защите:

  1. В первую очередь нужно грамотно выбрать цинксодержащий грунт, в соответствии с вашими условиями эксплуатации и требованиями. В настоящее время существует достаточно много видов грунтовок по металлу, поэтому необходима консультация специалиста.
  2. Перед нанесением грунта тщательно зачистить поверхность от старого покрытия, грязи и ржавчины, обезжирить, высушить. Желательно использовать различные виды очистки.
  3. Выбрать для себя способ нанесения: кистью, валиком, пневматическим или безвоздушным путем.
  4. Перед использованием грунтовку нужно тщательно взболтать, чтобы добиться однородного состава.
  5. Наносить смесь следует минимум в 2 слоя, между которыми требуется выдержать время сушки. При температуре в 20°С покрытие сохнет примерно около часа.
Читайте также:  Удлинитель из розетки и двухжильного кабеля - как собрать?

Важно знать, что грунтовка с цинком наносится в диапазоне от +5 до +40°С. Также стоит учесть, что далеко не все краски подходят для покрытия цинкосодержащего грунта.

Обзор цинкосодержащих грунтовок (3 видео)



Обзор цинковой грунтовки

Все металлические конструкции со временем подвергаются неприятному и нежелательному процессу – коррозии. Поэтому перед производителями встал вопрос, как сделать изделие из металла более устойчивым к внешнему воздействию. Выход был найден: создан устойчивый к внешним воздействиям состав, повышающий способность сцепления основания и финишного покрытия использованием цинконаполненной грунтовки из цинковых пигментов различных структур хлопьев и пыли.

Назначение и применение цинконаполненной грунтовки

Для надежной защиты металлических конструкций от коррозии, используются грунтовку с цинком по металлу. С помощью этого вещества создается защитный слой, обладающий стойкостью и надежностью, благодаря которому влага не попадает на покрытие. По этой причине железо не подвергается процессу коррозии.

Характеристики и свойства

Такая грунтовка с цинком способствует хорошей адгезии – сцеплению с последующими слоями, помогает стойкости слоя цинковой краски, нанесенной поверх грунта.

С помощью цинконаполненной грунтовки можно продлить срок эксплуатации уже пострадавший от коррозии покрытия.

Она применяется для защиты также после разных механических повреждений изделия.

Состав вещества

В составе цинконаполненной смеси главным компонентом является цинковая пыль, либо ее смесь.

Остальными веществами состава цинкового покрытия выделяются:

  • ингибитор – обеспечивающие материалу антикоррозийные свойства, которые помогают увеличивать сцепляемость с поверхностью;
  • фосфаты на водной основе, плотно взаимодействующие с конечными покрытиями;
  • соли кислоты хромовой, обладающие возможностью изменить свойства металла, делая его пассивным к коррозии;
  • железный сурик – выступает как нейтральный пигмент, который помогает образованию влагостойкой изолирующей пленки;
  • растворители;
  • сиккатив;
  • отвердители и другие вещества.

Согласно составу соединения, определяются виды, качеств, свойства и предназначение грунтовочных материалов для разнообразных видов металла. Преимущества и недостатки

Цинконаполненная грунтовка имеет преимущества

  1. Помогает при любых климатических условиях, одинаково действует при повышенной влажности воздуха и низких температурах;
  2. Долговечна, срок службы от 15 до 50 лет;
  3. водонепроницаема и устойчива к механическим воздействию;
  4. не контактирует практически со всеми типами химических веществ;
  5. обладает высоким показателем антикоррозийной защиты;
  6. термоустойчива и огнестойка;
  7. способствует адгезии основания с финишным покрытием.
  8. пластична и не расслаиваются.

У цинкосодержащей грунтовки есть и минусы:

  • имеет высокую токсичность;
  • не всегда обладает достаточной сцепляемостью с финишными покрытиями;
  • пониженным коэффициентом электропроводности, что сказывается на антикоррозийной защите.

Принцип действия цинковой грунтовки

Оксиды цинка образуют на верхней части изделия тонкую пленку, защищающую от окисления. Прочная оксидная пленка, образующаяся после контакта цинка с кислородом способна защитить железо от дальнейшего разрушения.

Как он действует?

Цинковый порошок в пределах 80-95% от объема смеси добавляется в виде пудры тонкого помола или мелких хлопьев. После нанесения он распределяется тонким равномерным слоем по поверхности; Цинк – более активный металл, чем железо, поэтому в его присутствии железо не окисляется. Вспомогательные компоненты в виде солей хромовой кислоты (хроматы) вступают в реакцию с железом и образуют коррозионно-пассивный слой;

  1. Поверхностно-активные вещества (ПАВ) — уменьшают поверхностное натяжение жидкостей и улучшают смачиваемость металла. За счет этого все компоненты равномерно распределяются по обрабатываемому изделию;
  2. Железный сурик — нейтральный красящий пигмент, который образует химически устойчивую защитную пленку. Цинковый грунт с добавлением сурика имеет характерный кирпично-бордовый цвет.

Разновидности грунтовок с цинком

Цинковую грунтовку надо выбирать с учетом типа поверхности и условий эксплуатации. Цинковая грунтовка наносится на черные или цветные металлы. Различаются типы фосфатирующих, пассивирующих, изолирующих, ингибирующих и протекторных смесей.

Фосфатирующий тип грунтовки бывает двухкомпонентной, при изготовлении которого применяют ортофосфорную кислоту с разбавителем. С помощью такой смеси улучшается качество сцепления.

Изолирующая цинковая грунтовка бывает алкидной или эпоксидной, защищает она поверхности от действия влаги и соединения с кислородом. Такие грунтовки используют для защиты черных металлов.

Пассивирующая цинковая грунтовка для металлической поверхности замедляет процесс коррозии.

Ингибирующая смесь способствует образованию на поверхности новой разновидности вещества, похожего по типу на эмаль-грунт, сочетающий свойства обоих составов.

Следующий вид, протекторная грунтовка применяется для обработки ржавых поверхностей, имеет сплав магния с цинком, а также свинцовым порошком. Вследствие содержания частиц цинка, после нанесения на поверхность металла, невидимое обычным глазом покрытие защищает от царапин металлические основания.

Алкидную краску по металлу можно использовать в как самостоятельное покрытие. Поверх такой грунтовки не требуется нанесение краски или эмали. Она обеспечивает отличными антикоррозийными характеристиками, а также останавливает процесс ржавления.

Это показывает, что алкидная грунтовка способна обеспечивать надежную защиту от различных атмосферных явлений, УФ – воздействия.

Грунт в аэрозольных баллончиках

Если потребуется обработка небольших площадей или надо нанести грунтовку на труднодоступные участки, то можно пользоваться изолирующим грунтом в аэрозольных баллончиках. Данный вариант отличается простотой применения, поскольку цинковая грунтовка равномерно наносится и быстро высыхает.

Читайте также:  Хай-тек интерьер: есть ли в нем место деревянной мебели?

Аэрозоль является всегда однокомпонентным составом, он полностью готов к использованию, не требуется дополнительных манипуляций. Он выручает при быстрых локальных ремонтах покрытий. В этом заключается удобство спреев.

Он подходит для обработки следующих видов поверхностей:

  1. чёрных металлов;
  2. хромированную сталь;
  3. оцинкованной стали;
  4. лёгких сплавов;

Аэрозольные грунты удобны, практичны, выгодны, доступны для пользования.

Внимание. Нецелесообразно использовать при масштабных площадях.

Двухкомпонентные цинковые грунтовки

Двухкомпонентная цинконаполненная грунтовка состоит цинконаполненной эпоксидной основы и растворителя, применяется при финишной покраске эпоксидными и полиуретановыми красками для защиты металлического покрытия от коррозии. В комплекте бывает две отдельные емкости с основой и разбавителем. Основа состоит из смеси полимерных смол и цинкового заполнителя. В составе разбавителя изопропиловый спирт с ортофосфорной кислотой и вспомогательными веществами.

За счет большого содержания цинка такая грунтовка применяется для защиты стальных поверхностей от коррозии.

Двухкомпонентная эпоксидная грунтовка обладает высоким уровнем влагоустойчивости. После высыхания состава на поверхности образует плотную водоотталкивающую пленку, которая защищает от появления коррозийных образований при продолжительном воздействии влаги на металл.

Кроме этого, высокими показателями прочности и высокой долговечности, устойчивостью к средствам бытовой химии, воздействию щелочей и кислот, а также к атмосферным воздействиям, не поддается резким перепадам температуры, воздействию солнечных лучей.

У двухкомпонентных грунтовок отличные показатели адгезии с поверхностью.

Но двухкомпонентные смеси сохнут медленно, длится время высыхания до степени 12 часов.

Внимание. Обычно в металлических банках бывает основа, а разбавитель.в пластиковой емкости.

Цинконол

Цинконол — средство с высоким содержанием цинка (не менее 94%), используется при холодном цинковании металлических конструкций. Называют его «жидким цинком». При взаимодействии с воздухом дает стойкое надежное покрытие и протекторную защиту от коррозии.

Цинконол применяется и как самостоятельный протектор, и вместе с защитными эмалями, повышает прочность антикоррозийного протектора в агрессивных условиях. Но даже без дополнительной защиты Цинконол» дает гарантию защиты от коррозии металлоконструкции. Поверхности приобретают после обработки устойчивость к окислению с кислородом, стойкость к кислотам, щелочам, нефтепродуктам, морской и пресной воде и к высоким температурам.

Обзор популярных производителей цинковых грунтовок

Компания Alpina производит высококачественные продукты премиального класса, их продукция отличается хорошей сцепляемостью, гарантирует устойчивость к химическим и механическим воздействиям.

Немецкая компания Dufa выпускает экологически чистые продукты с высокими характеристиками, применяя новейшие технологии. Применяется при покраске крупных металлических конструкций и деталей машин и сельхозтехники.

Hammerite из Нидерландов поставляет на рынок качественную продукцию для защиты от коррозии. Она незаменима для обработки металлических частей уличных ограждений, столбов.

Из российских производителей выделяется продукция Текса, которая применяется для использования при покраске стальных и чугунных поверхностей, металлических гаражей, ворот и оград.

Цинковая грунтовка zink spray

Для предотвращения коррозии, цинк-спреи в аэрозольных баллончиках на сегодняшний день считаются наиболее эффективными и доступными средства. Они состоят из цинкового пигмента и полимерного связующего. Наносится цинковая грунтовка zink spray на обрабатываемую поверхность, распыляя состав равномерным тонким слоем на обезжиренные чистые поверхности, при проблемах, на ржавые поверхности после обработки пескоструйным способом.

Максимальную защиту обеспечивает гальваническое свойство: металл выступает в роли катода, а цинк – анода. Получается покрытие, обладающее износостойкостью и способное сохранять защитные функции при перепадах температуры от -50 до +600 градусов.

Обрабатывают спреем все, что сильно поддается к коррозии:

  1. сварочные швы;
  2. крыши;
  3. кузова автомашин;
  4. выхлопные системы

Среди спреев популярностью пользуются: польский Zinc Spray BOLL, немецкие Dupli-color и Most, нидерландский Valvoline.

Цинконаполненные грунтовки – современные средства электрохимической защиты металлов от коррозии

Введение. Характеристики и свойства
Все железосодержащие конструкции по мере их эксплуатации подвергаются процессу коррозии.
Для защиты металлоконструкций от коррозии, применяют Zn-наполненную грунтовку по металлу. С помощью этого материала образуется сплошной слой, благодаря которому воздействие агрессивной среды на металлическую подложку исключено. По этой причине сталь не подвергается коррозии.
В зависимости от химического состава грунтовочных материалов их виды, свойства и предназначение для разнообразных видов металла могут принципиально различаться [1]. Существуют цинксодержащие и цинконаполненные грунты по металлу. В цинксодержащих ЛКМ содержание цинка варьирует в пределах от 60 до 80%; в цинконаполненных грунтах – от 90 до 96% по массе.

Принцип действия цинконаполненных грунтовок
Металлический цинк чаще всего вводится в виде мелкодисперсной пудры [1]. После нанесения он распределяется равномерным тонким слоем по поверхности. В соответствии со сложившимся в науке мнением выделяют две основные стадии противокоррозионной защиты металлов цинконаполненными протекторными грунтовками: катодную (электрохимическую) и барьерную.
Цинк – электрохимически более активный металл, чем железо, поэтому, образуя микрогальванические пары с атомами железа, металлический цинк выступает в роли анода, а защищаемые ими атомы железа – в роли катода. В результате последние в присутствии цинка не окисляются.
Описанный выше окислительно-восстановительный процесс с химической точки зрения может быть представлен в виде следующих полуреакций:
Zno -2ē → Zn2+
Стальная подложка подложка, в свою очередь, пассивируется за счет катодной реакции:
2H2O + O2 + 4ē → 4OH-.
Ионы цинка связываются гидроксильными ионами в труднорастворимый амфотерный гидроксид цинка. Zn(OH)2 также как и основные соли цинка концентрируются на стальной поверхности, защищая ее от последующего коррозионного разрушения [2].
Катодная осуществляется за счет высокого содержания в цинконаполненной грунтовке мелкодисперсного цинка. При повреждении покрытия, либо при воздействии на него агрессивной среды начинают работать гальванопары «железо-цинк», в которых цинк подвергается приоритетному растворению с образованием продуктов окисления [3].

Читайте также:  Уникальный проект большого загородного дома со стеклянными стенами

Разновидности цинконаполненных грунтовок
Цинксодержащую грунтовку выбирают с учетом типа обрабатываемой поверхности и последующих условий эксплуатации. Допускается нанесение цинконаполненных грунтовок на черные или цветные металлы. Различают следующие типы Zn-наполненных грунтовок: фосфатирующие, пассивирующие, изолирующие, ингибирующие, протекторные.
Наибольшее применение нашли протекторные грунтовки, которые создавались специально для обработки ржавых поверхностей, и имеют в своем составе сплав магния с цинком и мелкодисперсными частицами свинца. Вследствие содержания частиц цинка, после нанесения на поверхность металла, невидимое обычным глазом покрытие защищает от царапин металлические основания.

Двухкомпонентные цинковые грунтовки
С наилучшей стороны себя зарекомендовали двухкомпонентные цинконаполненные грунтовки на эпоксидной основе. Наносятся на металл в комплексных системах покрытий.
Бóльшие цены, ввозные пошлины, логистические затраты существенно увеличивают затраты на приобретение Zn-наполненных грунтов зарубежного производства. В последнее время на рынке лакокрасочных материалов в сегменте цинконаполненных грунтов всё чаще появляются составы отечественного производства, зарекомендовавшие себя не менее надёжными и долговечными по сравнению с известными мировыми аналогами.
Один из новейших продуктов с использованием высокотехнологичных процессов производства разработан инженерами-химиками Научно-технического центра (НТЦ) производственной компании ООО «ПК Техпромсинтез» – цинконаполненная грунтовка TPS CM 2123 [4].
Материал представляет собой высококонцентрированную суспензию цинковой пыли оптимального размера частиц и функциональных наполнителей в растворе эпоксидной смолы.
Рекомендованный производителем отвердитель TPS CM 3100 поставляется комплектно.
Грунтовка предназначена для протекторной защиты от коррозии стали и чугуна в системах лакокрасочных покрытий, эксплуатирующихся во всех типах атмосфер. Рекомендована для защиты от коррозии мостовых конструкций, телекоммуникационных вышек, надводного борта и надстроек судов неограниченного района плавания, гидротехнических сооружений, трубопроводов, железнодорожных подвижных составов и т. п.
Грунтовка используется в комплексной системе покрытий с материалами лакокрасочными TPS CM 2101 и TPS CM 2244.
Температурный режим эксплуатации покрытия от минус 60°С до 120°С [4].
Покрытие на основе грунтовки обладает отличными эксплуатационными характеристиками, в частности: полное отсутствие коррозионных поражений стальной поверхности – в течение 765 ч в КСТ.
После завершения научно-исследовательских работ был получен продукт, при нанесении которого на стальные пластины с подготовкой поверхности до степени Sa 2,5, образуется гладкое матовое покрытие серого цвета, представленное ниже на фото.

TPS CM 2123 обладает мягким нанесением методом безвоздушного распыления, либо методом пневматического распыления при избыточном давлении 2 атм, через сопло эффективным диаметром 1,4 мм [4].
Достоинства данного материала подтверждены результатами испытаний, проведённых одним из ведущих профильных институтов – АО «Всероссийский Научно-исследовательский Институт Железнодорожного Транспорта» «ВНИИЖТ» – получено заключение на систему лакокрасочного покрытия, состоящего из материалов TPS CM 2123, TPS CM 2101, TPS CM 2244 суммарной толщиной 200 мкм, согласно которому прогнозируемый срок службы покрытия составляет 20 лет. Область применения: противокоррозионная защита металлических конструкций вновь изготавливаемых железнодорожных мостов [5].
Работы над усовершенствованием и поддержанием стабильно высокого уровня качества цинконаполненных грунтов в НТЦ ООО ПК «Техпромсинтез» продолжаются непрерывно. Проводится конкурентный анализ – сравнительные испытания не только по защитным свойствам, но и по всем физико-механическим показателям материалов и покрытий на их основе.
Ведётся статистика по учёту и улучшению ключевых свойств дорабатываемых продуктов. Задействованы лучшие специалисты-химики научно-исследовательской лаборатории ООО «ПК Техпромсинтез». Основная цель – сохранение ранее занятых оптимальных для потребителя позиций в ключевом сегменте «Цена – Качество».
Фактически, применение TPS CM 2123, как и остальных цинконаполненных грунтов благодаря образованию поверхностных гальванопар можно рассматривать как холодное цинкование черных металлов.
Подытоживая сказанное выше, в тезисной форме отразим преимущества применения цинконаполненных грунтов и метода холодного цинкования [6]:
Среди главных достоинств метода использования цинконаполненных грунтов можно выделить следующие: высокая эффективность, простота применения, относительно низкая себестоимость, быстрая окупаемость.

Основные направления в применении Zn-наполненных грунтовок
Уже сегодня цинконаполненные грунты и, конечно, TPS CM 2123, находят успешное как самостоятельное применение, так и в системах покрытий на территории Российской Федерации и за рубежом. Основное их призвание – защита от коррозии стальных металлоконструкций – вагонов, кузовов автомобильного транспорта, опор ЛЭП, мачт городского освещения, мостов, трубопроводов, металлических кровель и т.п.
В заключении следует сказать, что за цинконаполненными грунтами стоит не только настоящее, но, однозначно, и будущее машиностроения и лакокрасочной промышленности, ориентированной на защиту металлоконструкций от коррозии, ежегодный ущерб от которой в промышленно развитых странах превосходит 5% национального дохода.

Список литературы
1. Измайлов А. Цинконаполненная грунтовка. Преимущества и свойства [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://vsyakraska.ru/gruntovka/tsinkonapolnennaya/, свободный – 02.12.2018
2. Дринберг А.С., Ицко Э.Ф., Калинская Т.В. Антикоррозионные грунтовки. М.: ООО «Пейнт_медиа», 2008, 168 с.
3. Павлович А.В., Владенков В.В., Изюмский В.Н. Цинконаполненные антикоррозионные грунтовки//Лакокрасочная промышленность. 2010. №3. С. 38-46.
4. Афанасьев С.В. Антикоррозионные цинконаполненные покрытия для защиты оборудования и металлоконструкций (Тольяттинский Госуниверситет) – Химическая кинетика. №4, 2017.

Автор: Ведущий инженер исследовательской группы ООО “ПК “Техпромсинтез”

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: