Циркуляционный насос принцип работы
Работа водяного отопления основана на движении горячего теплоносителя от источника нагрева (котла) к радиаторам. Остывшая вода возвращается для повышения температуры по обратному трубопроводу. Для увеличения скорости движения жидкости монтируют циркуляционный насос. Также он может выполнять некоторые дополнительные функции.
Рассматриваемое устройство предназначено для создания циркуляционного потока в отоплении. Насос устанавливается в системах закрытого принудительного типа, в гравитационных используется редко. Исключение – площадь отапливаемого дома свыше 100 м 2 .
В этом случае естественная циркуляция не может обеспечить требуемую скорость горячей воды – происходит неравномерное распределение тепла. Поэтому радиаторы, расположенные дальше от котла, получают меньше энергии.
Во многих случаях насос является непременным компонентом обвязки газового отопительного котла.
Крыльчатка насоса создает напор, который преодолевает гидравлическое сопротивление элементов системы.
Кроме основного назначения циркуляционный насос выполняет также следующие функции:
- оптимизирует расход энергоносителя, вода не успевает до конца остыть при вторичном попадании в теплообменник, следовательно на ее нагрев тратиться меньше энергии;
- минимизирует разницу давления межу горячей и остывшей жидкостью;
- предотвращает изменение направления движения горячей воды.
Его установка обязательна для систем лучевого отопления и водяного теплого пола. Насосы стабилизируют давление на отдельных участках сети, предотвращая неравномерное распределение тепловой энергии.
Виды, конструкция и особенности работы.
Помпа состоит из литого корпуса, внутри которого расположен ротор из керамики или пластика, крыльчатка, статор и управляющий блок для подключения электропитания. Всасывающий патрубок сделан в форме улитки, нагнетающий находится с обратной стороны.
Во время работы возникает тепловая нагрузка на ротор, поэтому требуется его охлаждение. В зависимости от способа отвода тепла различают два типа насосов – с мокрым или сухим ротором.
В этих моделях ротор не соприкасается с теплоносителем. Компоненты электродвигателя изолированы от камеры с водой. Установлена уплотнительная система из нескольких стальных колец. Для уменьшения трения между ними всегда присутствует тонкая пленка смазывающей жидкости.
По расположению компонентов помпы разделяются на три типа – консольные, вертикальные и блочные. Вертикально установленный двигатель повышает производительность, но могут возникнуть сложности с его монтажом.
Особенности такого конструктивного исполнения:
- продолжительный эксплуатационный срок;
- КПД – до 80%;
- при отсутствии энергоносителя не выходят из строя;
- монтаж возможен в любом положении.
Недостаток – высокий уровень шума. Модели монтируются на распределительных станциях централизованного отопления, в автономных системах теплоснабжения промышленных и коммерческих зданий.
Такие помпы предназначены для работы в системах со стабильным давлением жидкости, подходят для автономного отопления жилого дома или квартиры. Рабочее колесо и ротор постоянно омываются жидкостью. Она отводит тепло, частично выполняет функции смазки. Статор изолирован герметичным стаканом из углеродного волокна или немагнитной стали.
В блоке управления можно регулировать число подключенных обмоток, тем самым меняя мощность. Регулировка производительности дает возможность адаптировать помпу под параметры отопления.
Ключевые моменты:- низкий уровень шума;
- не требуется периодической смазки;
- автоматическое охлаждение конструкции;
- относительно низкая стоимость и простое обслуживание.
Недостатком является низкий показатель КПД – до 30%. Насосы не смогут работать без теплоносителя.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЦИРКУЛЯЦИОННОГО НАСОСА
Выбор подходящей модели насоса для котла отопления начинается с изучения базовых параметров. Предварительно делается расчет отопительной системы и на основе полученных данных подбираются компоненты.
Учитывается не только техническая составляющая, но и производитель. От качества сборки и соблюдения технологии зависит продолжительность безремонтной работы.
Основные технические характеристики:
- производительность;
- высота подачи;
- число скоростей;
- установочные размеры;
- потребляемая мощность;
Определяющая характеристика – производительность. Она указывает максимальный объем перекачиваемой жидкости за единицу времени. Для бытовых моделей варьируется от 25 до 60 л/мин. Зависит от фактического гидравлического сопротивления элементов системы.
Высота подачи или гидравлическое сопротивление, определяет максимальную высоту, на которую насос может поднять водяной столб. Может составлять от 3 до 7 м. Каждые 10 метров высоты соответствуют одной атмосфере давления.
Установочные параметры учитываются для правильного подключения помпы к системе отопления. Важно – диаметр патрубка насоса должен быть меньше сечения основной магистрали. В противном случае напор создаст область пониженного давления.
Потребляемая мощность незначительная, не превышает 0,8 кВт. Но ее нужно учитывать при расчете нагрузок теплоснабжения. В особенности это касается электрического отопления.
Количество скоростей для бытовых моделей не превышает трех. Этого достаточно для регулировки напора и оптимизации параметров работы. Максимально допустимая температура воздействия зависит от режима работы отопления. Для низкотемпературного теплоснабжения, до +75/40 0 С этот параметр несущественен. Но для запаса рекомендуется покупать модели, рассчитанные на максимальные тепловые воздействия – до +110 0 С.
Расчет параметров насоса.
Для определения значений характеристик насоса нужно знать базовые параметры отопления – мощность котла и режим работы теплоснабжения. Они же зависят от тепловых потерь здания. По СНиП 2.04.07-86 при должном значении сопротивления теплопередачи наружных стен и оконных конструкций на 1 м² жилой площади необходимо 177 Вт тепловой энергии.
При повышении этажности норма увеличивается до 101 Вт.
Для одноэтажного здания площадью 120 м² с соблюдением норм теплоизоляции мощность котла будет равна:
N=120*177= 21, 74 кВт.
Расчет производительности, или расхода, насоса выполняется по следующей формуле:
Где:
- Q – производительность помпы, м³/ч;
- N – расчетная мощность отопительного оборудования, кВт;
- t1 и t2 – температура воды на выходе из котла и в обратной трубе, 0 С.
Для котла с номинальной мощностью 22 кВт и при температурном режиме работы 90/70 можно рассчитать расход помпы:
Q=22000/(70-90)= 1100 л/час или 19 л/мин .
Рекомендуется взять небольшой запас производительности, чтобы оборудование не работало постоянно на максимальной мощности.
Высота подачи или напора, рассчитывается по сложным формулам. Для автономного теплоснабжения частного дома или квартиры можно взять приближенные значения. Опытным путем были выявлены данные гидравлического сопротивления определенных участков системы в зависимости от их конфигурации и назначения.
Величины гидравлического сопротивления, Па/м, для компонентов отопления:
- прямые участки трубопроводов – до 150;
- фитинги – до 45;
- трехходовые смесители – 30;
- терморегулирующая аппаратура – 105.
Значения для всех компонентов системы нужно суммировать. Для расчета напора полученный результат умножается на 0,0001.
УСТАНОВКА И ПОДКЛЮЧЕНИЕ К СИСТЕМЕ ОТОПЛЕНИЯ
Перед монтажом насоса изучается руководство пользователя. В нем описаны основные правила монтажа, рекомендации по обслуживанию агрегата. Помпу не врезают в магистраль, а делают для нее байпас – п-образную конструкцию с шаровыми кранами для перекрытия подачи воды и фильтром грубой очистки перед входным патрубком.
Это даст возможность оперативно заменить насос или выполнить ремонтные работы без отключения отопления.
Этапы планирования монтажа:
- выбор места для монтажа;
- количество насосов;
- положение помпы;
- подключение к электросети.
Место монтажа помпы – на основной трубе, сразу после котла или на обратной, после расширительного бака. Рекомендуется последний вариант – это приведет к стабилизации давления, будут отсутствовать рывки скорости движения воды.
Число насосов зависит от схемы трубопроводов. Для классической однотрубной или двухтрубной системы достаточно одной помпы. Если есть одно или несколько ответвлений, характерные для лучевого отопления – на каждую ветку устанавливается отдельный насос.
Общее правило положения насоса – направление ротора только горизонтальное. На каждом патрубке подключения есть стрелка, указывающая направление движения теплоносителя. Если выбрано вертикальное положение и это разрешено изготовителем – номинальная мощность может упасть до 30%.
Подключение электричества стандартное, все модели работают от сети 220 В. Исключения – промышленные помпы и предназначенные для организации централизованного теплоснабжения. Рекомендуется сделать отдельную линию с установкой автомата защиты. Для подключения можно соединить три провода напрямую с клеммами коробки. Но лучше установить трехконтактную вилку и розетку.
Дополнительно при выборе обращают внимание на производителей. Хорошо зарекомендовали себя модели Willo, Sprut, Grundfos. Кроме того, важно правильно подобрать оптимальный вариант по производительности и высоте подачи воды.
© 2012-2019 г. Все права защищены.
Все представленные на этом сайте материалы имеют исключительно информационный характер и не могут быть использованы в качестве руководящих и нормативных документов
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:
- 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:
- Отключить питание агрегата;
- Слить теплоноситель из насоса и прилегающих к нему труб;
- Снять винты, которые крепят корпус мотора;
- Снять двигатель вместе с ротором;
- Провернуть ротор отверткой, упираясь в насечку.
Если причина поломки кроется в попадании в прибор инородных предметов, значит действовать нужно в следующем порядке:
- Отключить питание насоса;
- Слить воду;
- Открутить винты, удерживающие корпус мотора;
- Найти и удалить посторонний предмет;
- 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.
Экономическая выгода от использования в системе отопления циркуляционного насоса с интеллектуальной системой управления.
Материал подготовлен при участии экспертов компании Wilo.
Прошедший зимний отопительный период с сильными морозами, внезапными оттепелями и частыми переходами через 0 мог выявить все плюсы и минусы в работе системы отопления загородного дома. В результате, в зависимости от эффективности работы оборудования, домовладельцы или потратили на обогрев коттеджа запланированные средства, либо переплатили и задумались, как уменьшить затраты в следующем отопительном сезоне.
Существует несколько способов модернизировать систему отопления и, тем самым, снизить эксплуатационные расходы в долгосрочном периоде. Один из них — оснастить «инженерку» циркуляционным насосом, гибко подстраивающимся под постоянно меняющиеся условия эксплуатации. Разбираемся в вопросе с помощью инженера компании-производителя циркуляционных насосов.
- В чём заключаются особенности современной системы отопления.
- Для чего нужен циркуляционный насос с интеллектуальной системой управления.
- На чём основан принцип работы циркуляционных насосов с электронной системой регулирования.
- Какая экономическая выгода от использования «умного» циркуляционного насоса.
В зависимости от региона, отопительный период в нашей стране в среднем длится 6-7 месяцев. Т.к. цены на энергоносители всё время растут, среди владельцев загородных коттеджей увеличивается интерес к строительству энергоэффективных домов, т.е. зданий, где все энергопотери сведены к минимуму. Практика показывает, что при грамотном подходе к процессу возведения такого дома (основанном на теплотехническом расчёте) средства, потраченные на его строительство, возвращаются в виде снижения затрат на оплату энергоносителей.
Но зачастую при этом из вида упускается один важный момент — возведение энергоэффективного, а значит, экономичного дома, требует решения целого комплекса задач. Помимо утепления, монтажа системы вентиляции с рекуператором, для минимизации расходов нужно повысить эффективность работы системы отопления.
Отопительная «инженерка» загородного коттеджа включает в себя самое разнообразное оборудование. Это — твердотопливные, газовые, электрические или дизельные котлы, система тёплого пола или настенные радиаторы с термостатическими головками и т.д. Поэтому отопительная система загородного дома оснащается циркуляционными насосами.
Зачастую в отопительную систему устанавливают обычные (нерегулируемые) циркуляционные насосы, всё время работающие на постоянной скорости оборотов или имеющие ступенчатую регулировку напора теплоносителя в 2-3 диапазонах.
Такие насосы могут иметь устаревшую конструкцию и неэффективно работающий двигатель. Это приводит к значительному перерасходу денежных средств. Чтобы этого избежать, систему отопления можно модернизировать, установив в неё «умный» циркуляционный насос.
Преимущества циркуляционного насоса с интеллектуальной системой управленияНерегулируемые насосы систем отопления потребляют большое количество электроэнергии, т.к. в течение всего отопительного периода они постоянно работают на максимальном режиме. В то время как фактически большую часть времени отопительная система работает в режиме неполной нагрузки.
Например, при внезапном потеплении (это нередко происходит среди зимы) пользователь понижает температуру теплоносителя и его напор, т.к. от отопительных приборов не требуется повышенная теплоотдача. Также от системы отопления не требуется максимальная эффективность работы в начале и в конце отопительного сезона, когда на улице только установилась прохладная погода, а сильные морозы ещё не пришли. При смене дня и ночи, при отъезде из дома на работу днём, когда с помощью термостатических головок, установленных на радиаторах, можно понизить температуру в помещениях и, тем самым, сэкономить средства на отоплении.
Т.е., в течение всего отопительного сезона от циркуляционного насоса требуется максимальная производительность лишь ограниченный период времени. Следовательно, насос должен гибко подстраиваться под постоянно меняющиеся условия эксплуатации и личные предпочтения людей, проживающих в доме.
Насосы старого поколения позволяют вручную выбирать одну из нескольких постоянных частот вращения (обычно двух или трех). Зачастую такие насосы могут работать на максимальной скорости, даже если все радиаторы перекрыты. Это приводит к неоправданно высокому энергопотреблению.
Современные «умные» циркуляционные насосы оборудованы высокоэффективными моторами с автоматическим регулированием мощности. Это оптимизирует гидравлические параметры насоса при всех режимах работы системы отопления и, особенно, в режимах неполной нагрузки, что позволяет ощутимо снизить расходы на электроэнергию.
Дополнительная экономия электроэнергии обеспечивается путем активации автоматического режима снижения частоты вращения и функции Dynamic adapt. Это функция непрерывной динамической подстройки рабочей точки в зоне частичной загрузки насоса.
За счет постоянной адаптации рабочей точки насоса, а также функции автоматического удаления воздуха, использование электронных насосов позволяет избежать возникновения шумов в системе, что особенно важно для жилых помещений
Принцип работы циркуляционных насосов с электронной системой регулированияКак уже говорилось выше, в нашем климатическом поясе наблюдаются значительные колебания температуры окружающей среды. Независимо от погодных условий, пользователю требуется обеспечить постоянную комфортную температуру воздуха в жилых помещениях.
При низких температурах, как правило, все радиаторы открыты, требуется максимальная подача теплоносителя. При росте температуры на улице часть радиаторов прикрывается – через систему проходит меньшее количество теплоносителя.
Современные «умные» циркуляционные насосы способны подстраиваться под меняющуюся нагрузку системы. Электронная система управления насоса позволяет автоматически изменять частоту вращения мотора, в зависимости от состояния системы (количества открытых радиаторов). В отличие от стандартных насосов, с возможностью ручного выбора одной из двух-трех скоростей вращения, встроенный частотный преобразователь «умных» насосов с высокой точностью автоматически меняет скорость вращения мотора, что позволяет моментально реагировать на изменения условий в системе отопления. Таким образом, применение циркуляционных насосов с интеллектуальной системой управления существенно снижает потребление электроэнергии.
Также у таких насосов есть возможность выбора одного из нескольких режимов регулирования, что позволяет обеспечить оптимальную работу насоса в конкретной системе.
В зависимости от установленного способа регулирования, электроника насоса поддерживает или линейно изменяет заданное значение перепада давления, в соответствии с текущим состоянием системы (например, количеством открытых радиаторов), вместе с тем изменяется подача насоса. Частота вращения мотора постоянно изменяется, а значит, автоматически, без участия пользователя, насос подстраивается под изменившиеся условия эксплуатации.
Экономическая выгода от использования в системе отопления «умного» циркуляционного насосаВ чём заключается экономия при установке в систему отопления «умного» энергосберегающего насоса? Это ключевой вопрос, который интересует любого застройщика, задумавшего купить циркуляционный насос с электронной системой регулирования.
Преимущества следует рассматривать в комплексе и, что самое главное, в долгосрочной перспективе. Например, обычный нерегулируемый циркуляционный насос для системы отопления в среднем потребляет 500-800 кВт·ч в год. Для сравнения: телевизор – до 200 кВт•ч в год, стиральная машина – около 200 кВт·ч в год, электрическая плита – 450 кВт·ч в год, т.к. обычный циркуляционный насос работает постоянно и на максимальном режиме. Но вышеперечисленное бытовое оборудования включается лишь периодически.
Минимальная потребляемая мощность современного энергоэффективного циркуляционного насоса составляет 3 Вт, а среднегодовое потребление не превысит 50 кВт·ч.
Поэтому «умные» насосы позволяют экономить до 90% электроэнергии по сравнению со стандартными насосами, так как они автоматически подстраиваются под меняющиеся параметры системы и оснащены высокоэффективными, экономичными электрическими двигателями.
Также помним о таком немаловажном факторе, как автономия дома. Загородные жители хорошо знают, что иногда случаются перебои в электроснабжении, аварии подстанций и обрывы линий электропередач. Чтобы система отопления продолжала работать, её оборудуют источником бесперебойного питания. ИБП, питая циркуляционные насосы и котел, позволит функционировать системе отопления до момента восстановления централизованного электроснабжения.
Поставив энергоэффективный циркуляционный насос с малым потреблением электроэнергии, пользователь существенно увеличивает время работы системы отопления от ИБП. Либо может сократить затраты на её монтаж, т.к. потребуется инвертор и блок аккумуляторов меньшей мощности.
А в нашем видеосюжете показываются нюансы монтажа комбинированной системы отопления в деревянном доме.
Принцип работы и расчет мощности циркуляционного насоса
Циркуляционные насосы прекрасно зарекомендовали себя при обустройстве отопительных систем. Конструктивно насос имеет очень схожее строение с конструкцией помпы. Как правило корпус насосного оборудования выполняется из достаточно прочных и коррозиестойких материалов (латунь, бронза, чугун, нержавеющая сталь). Данный материал способен отлично взаимодействовать как с агрессивной средой, так и с высокими температурами.
Принцип работы
Принцип работы циркуляционного насоса заключается в его способности создавать центробежную силу внутри корпуса, в следствии чего происходит повышение давления во внутреннем резервуаре насоса. Благодаря этому происходит выталкивание теплоносителя в выходное отверстие насоса. Повторение цикла обеспечивает устойчивый напор во всей системе.
Все циркуляционные насосы делятся на два типа:
- насосы с «мокрым» ротором;
- насосы с «сухим» ротором.
Оборудование с «сухим» ротором
Данный механизм отличается высоким уровнем КПД. Этот показатель доходит до 80%, что позволяет использовать данное оборудование при монтаже отопительных систем в больших и производственных помещениях. При этом непосредственно ротор работает без прямого контакта с жидкостью. Данный тип циркуляционных насосов имеет и ряд значительных недостатков. Главным из которых можно отнести тот факт, что работа насоса требует постоянного контроля за качеством перекачиваемой среды. Оборудование очень восприимчиво к наличию посторонних примесей и воздушных пузырьков, что может привести к нарушению герметичности в уплотнительных кольцах. Высокий шум работающего механизма так же можно отнести к его недостаткам при использовании в системах отопления частных домом и небольших помещений. На данный момент на рынке представлены следующие виды циркуляционных насосов с «сухим» ротором
- блочные
- вертикальные, здесь выходные и входные патрубки расположены вертикально на одной оси
- горизонтальные(консольные), здесь оба патрубка перпендикулярно друг другу.
Агрегаты с «мокрым» ротором
В данном случае ротор так же не имеет прямого контакта с перекачиваемой жидкостью. Но особенность конструкции позволяют осуществлять поддержку ротора в механизме за счет специальных металлических или керамических уплотнителей, выполненных в виде колец. Вот непосредственно наличие этих уплотнительных колец и обеспечивают защиту механизма от прямого воздействия жидкости на ротор. Принцип работы заключается в следующем: между двумя трущимися друг об друга уплотнительными кольцами возникает еле заметный, очень тонкий слой жидкости. Вот именно наличие этого слоя и обеспечивает поддержание необходимой разницы давления в рабочей камере насоса. Одновременно при работе оборудования происходит сильное сжатие колец друг другу, этот фактор обеспечивает еще большую герметичность насоса. Охлаждение и смазывание двигателя, в этом варианте исполнения, происходит за счет жидкости, которая проходит через рабочую полость агрегата. Данный вид циркуляционных насосов обладает рядом преимуществ перед насосами с «сухим» ротором. Практически бесшумный, обладает скромным весом и небольшими габаритами, не требует постоянного присутствия во время длительной эксплуатации, энергоэкономичен.
Наибольшей популярностью при установки автономного отопления естественно пользуются циркуляционные насосы с «мокрым» ротором. Неоспоримым лидером на российском рынке являются насосы голландской фирмы Grundfos. Давайте на примере ее линейки разберем основные функции, которыми обладают циркуляционные насосы сегодня.
Компания с многолетним опытом работы в области производства оборудования для систем отопления представляет насосы новой линейки Alpha. Данные модели пришли на смену уже известным насосам линейки UPS.
Модели насосов Grundfos
Насосы UPS – это агрегаты с циркуляционного типа, с мокрым ротором. На данных моделях применяется двигатель с асинхронным видом действия. Насос укомплектован специальной клеммой коробкой, которая обеспечивает подключение агрегата к электроэнергии. При первоначальном запуске рекомендуется открыть технологическое отверстие и спустить воздух из рабочей камеры насоса. Так же в конструкции предусмотрена возможность ручной прокрутки ротора в случае его закисания. Данные насосы обладают тремя скоростными режимами работ, которые выставляются вручную и обеспечивают устойчивую работу определенных систем.
Насосы новой модели AIpha 2 (L) являются первыми в общей линейки серии. Данный наос обладает более широкими возможностями чем насосы серии UPS. Здесь присутствует электродвигатель, который имеет постоянные магниты на корпусе. Если один из магнитов удалить, что во многих случаях делают русские умельцы, можно значительно сократить энергопотребление агрегата. Так же в новой конструкции отсутствует технологическая гайка для выпуска воздуха. В этой модели происходит автоматический сброс воздуха при кратковременном включении насоса на третьей скорости. Подключение к электропитанию стало проще, это происходит с помощью штекерного разъема. Данная модель обладает уже семью режимами работы. К имеющимся трем прибавилось еще два режима работы с постоянным перепадом давления и два режима пропорционального регулирования.
Работа насоса в режиме постоянного перепада – предполагает устойчивую работу насоса даже в тех случаях, когда в системе происходит изменения расхода жидкости и перепад давления. Создаваемый насосом определенный уровень давления, всегда будет автоматически поддерживается на одном уровне.
Режим пропорционального регулирования – данный режим работы обеспечивает надежное функционирование насоса в случае, когда в системе происходит переменный расход. Данный режим не заменим если в процессе эксплуатации происходит периодическое перекрывание радиаторов, что приводит к возрастанию давления в системе. Происходит автоматическое снижение скорость вращения насоса, в результате расход и напор в системе будет пропорционально уменьшаться. Основных режимов работ все же три. Системы, в которых они применяются;
- теплые полы,
- однотрубные системы,
- тупиковые системы,
- коллекторные системы,
- двухтрубные системы,
- радиаторные системы.
Самой инновационной можно назвать модель AIpha 3. Эту модель можно рассматривать как очень точный инструмент способным одновременно обеспечивать надежную работу всей системы и в тоже время позволяет контролировать расход теплоносителя. Эту возможность можно использовать совместно с приложением Grundfos GO Balance. Наличие этих приложений позволяют производит настройку всей топливной системы на удаленном расстоянии. Данное оборудование можно использовать и для измерения и балансировки всей системы отопления, устанавливая его на место другого циркуляционного насоса, подходящего по своим габаритам и размерам. Особенно хорош насос при балансировке радиаторов, коротких петель в системе теплый пол, а также при малых расходах теплоносителя. Наличие возможности трехкратной градации режимов как постоянного, так и пропорционального напора делают данную модель очень надежной и продуктивной. Ведь как известно, для любого мастера производящим монтаж отопительной системы, очень важным является способность монтируемого оборудования обеспечить нормальный расход теплоносителя, а для заказчика важным является надежность и экономичность данной системе. Циркуляционный насос дает положительный результат обоим. Экономичный и достаточно простой в обслуживании данный насос очень хорошо подходит для обустройства автономного отопления в загородных домах и отдельных квартирах.
Расчет мощности циркуляционного насоса
Для долговременной и качественной работы всей системы отопления необходимо грамотно произвести расчеты по выбору циркуляционного насоса. Не всегда, наличие нескольких насосов в системе обеспечивают надежную работу всей системы. Да к тому же это приводит к излишним, и довольно ощутимых материальным затратам, как в период монтажа, так и период эксплуатации. Правильно выбранное оборудование поможет существенно сэкономит бюджет и оградит от ненужных затрат в дальнейшем.
Все циркуляционные насосы обладают двумя основными характеристиками — это объём и напор. Эти характеристики необходимы знать, чтобы правильно рассчитать производительность выбранного оборудования. Рассмотрим вариант расчета подбора насосного оборудования для частного дома в 200 кв. м.
Первое, определимся с объемом, который насос способен прокачать. Эта одно из главных технических параметров насоса он должен обеспечивать надежную и долговременную работу оборудования. Объем вычисляется с помощью формулы П=3,6 х Q/ (c х ∆Т). Где 3,6 это постоянная величина. Q- это мощность тепловой системы, высчитывается из расчёта десять квадратных метров равна одному киловатту тепловой энергии. С- величина удельной теплоемкости теплоносителя, как правило роль теплоносителя исполняет вода, удельная емкость воды составляет 4,2 кДж/кг. И наконец ∆Т- это разница температуры теплоносителя. Замеры должны производится в двух точках- это на точке выхода теплоносителя из нагревающего оборудования и на точке возврата теплоносителя обратно в нагреватель. Нормальным параметром считается разница в 20 градусов. Для систем с теплым полом эта разница должна достигать всего пяти градусов.
В итоге получаем следующий расчёт:
П= 3,6х 20/(4,2х20)
Получили 0,857 куб/ч такой объем должен обеспечивать насос для перекачивания жидкости в доме площадью в 200 кв.м.
В дальнейшем нужно произвести расчёт напора, который должен выдавать насос. Данный показатель так же очень важен для нормальной работы всего оборудования. Произвести данные расчёты можно с помощью формулы; Н= NхК
N– это количество этажей в доме, здесь нужно учитывать цокольные и подвальные помещения если предусматривается их отопление данной системой.
К- величина усредненного сопротивления в системе отопления, такая величина как правило составляет с лучевой разводкой 1,85, а с двухтрубной системой разводки величина составляет 1,1. Двухтрубная система имеет меньше изгибов что и обуславливает меньшую единицу сопротивления.
В рассматриваемом варианте мы возьмем самый распространённый способ разводки – это лучевая.
Производим расчёт, в данном случае мы имеет одноэтажное строение, но приборы отопления расположены в подвальном помещении из этого получаем: Н= 2х1,85, итого необходимый напор для обеспечения нормальной работы системы отопления требуется в размере 3,7 метра.
В итоге мы высчитали параметры, которые должен поддерживать циркуляционный насос. Стоит так же учитывать, что насос нужно выбирать с небольшим запасом по показателям.
Проведя эти достаточно простые вычисления можно произвести подборку циркуляционного насоса, который в полной мере удовлетворит стабильную работу всей системы отопления.
Читайте так же:Устройство и принцип действия циркуляционных насосов
Насосы на схемах систем отопления обычно обозначаются так :
Одна из вершин треугольника направлена в сторону движения теплоносителя. Насос побуждает двигаться воду /теплоноситель/ в системе отопления, преодолевая сопротивление в трубе. Он не поднимает воду. Сколько горячей воды в системе отопления поднялось, столько же холодной опустилось.
Насос преодолевает только трение, и вода движется по кругу /системе отопления, от котла к котлу/. Именно поэтому циркуляционные насосы для частного дома /т.е. для бытовых систем отопления/ имеют небольшую мощность, и, следовательно, низкое электропотребление – около 100 ватт, как лампочка. Стоит выделить, что энергопотребление насоса зависит и от его характеристик. Более подробно характеристики насосов будут рассмотрены в соответствующей главе.
Если насос выключить, то вода через какое-то время, как и вращающееся колесо, остановится, а если не выключать, то вода будет двигаться постоянно.
На этом основана возможность управления подачей тепла от котла в радиаторы дома. Насос может быть включенным на полную мощность, либо быть выключенным, либо работать вполсилы.
Подберем насос для системы отопления жилого дома
+7-932-2000-535Насосы немецких фирм – Grundfos, Wilo и Unitherm, в основном используемые при монтаже бытовых систем отопления, имеют три ступени мощности. Это позволяет даже при отсутствии дополнительной автоматики управлять системой. Если в доме жарко, а насос работает в полную силу, можно уменьшить мощность насоса, поток теплоносителя в системе станет меньше, температура на отопительных приборах понизится. В настоящее время все большей популярностью пользуются насосы с электронным управлением. Такие модели позволяют в 2 – 3 раза сократить расход электроэнергии, а электронное управление насоса подстраивает его характеристики под конкретную систему, в которой он установлен.
Можно также подключать насос через термодатчик. Насос в этом случае будет автоматически включаться только тогда, когда температура в доме опустилась ниже желаемой. Такой датчик называют еще термостатом. Современные системы как правило оборудованы регуляторами отопления, которые и осуществляют управление котлом, насосами, различными иными устройствами. Системы с термостатами уже практически не используются.
P.S. – о пользе электронного регулирования
В соответствии с положениями СНиП, циркуляционные насосы для системы отопления выбираются исходя из условий ее максимальной тепловой нагрузки. В реальности такое интенсивное теплоснабжение требуется лишь несколько дней в году. Таким образом, большую часть года мощность насоса превышает необходимую. Во-первых, это означает неоправданные затраты электроэнергии. Во-вторых, если заданную температуру в помещении поддерживают терморегулирующие вентили, при снижении подачи от нерегулируемого насоса на них возникает чрезмерный перепад давления, который вызывает шум. В отдельных случаях применение регулируемого «циркуляционного» насоса позволяет снизить потребление им энергии на – 50,0…60,0 %. Учитывая, что данный элемент системы эксплуатируется в среднем свыше 5 500 часов в год, экономический эффект ощутим даже для маломощных установок.
Циркуляционный насос состоит из чугунного корпуса, внутри которого расположен ротор /вращающаяся часть/ и насаженная на ротор крыльчатка. Ротор вращается – крыльчатка продвигает воду. Одно из основных правил монтажа насоса в системе: ось ротора обязательно должна быть расположена горизонтально /для стандартного типа насосов/, либо соответствовать схеме монтажа /для безвальных насосов с плавающей ротор-крыльчаткой, второй тип/. Ниже приведены схемы монтажа и конструктивные особенности двух основных типов циркуляционных насосов, существующих на рынке. Существуют разновидности насосов и третьего типа – насосы с «сухим ротором». Они практически не используются в бытовых системах отопления.
ТИП 1 – стандартная конструкция насоса, насосы с мокрым ротором
Принципиальная схема представлена на рисунке – конструктивно насос выполнен в литом корпусе. При этом ротор /1/ погружен в теплоноситель. Между статором /2/ и ротором /1/ существует герметичный «стакан» из нержавеющей стали /3/. Ротор соединен с крыльчаткой /4/ с помощью вала /5/. Вал вращается в опорных подшипниках скольжения /6/, смазка подшипников и их охлаждение происходит с помощью теплоносителя системы отопления. На торцевой крышке насоса расположен винт /6/ для спуска воздуха. Из остальных элементов: 8 – улитка насоса /чугун/ ; 9 – корпус электромоторной части ;10 – коробка коммутации и управления, электро-подключении.
При правильном монтаже циркуляционные насосы практически бесшумны. Вы сможете определить, работает ли насос, только по легкой вибрации, когда дотронетесь до него рукой.
Насосы с «мокрым» ротором
Эти «циркуляционные насосы» – появились уже довольно давно, в начале – 1950-х годах. В странах с децентрализованным теплоснабжением они получили большое распространение.
Устройство насоса «мокрого» типа показано на рисунке выше. Его ротор вместе с рабочим колесом погружен в перекачиваемую среду. Жидкость смазывает подшипники вала и одновременно охлаждает мотор. Герметичность той части двигателя, которая находится под напряжением, обеспечивает разделительный стакан, выполненный из нержавеющей немагнитной стали. Вал ротора часто изготавливается из керамики; подшипники – из керамики или графита. Корпус насосов для систем отопления в большинстве случаев отливается из чугуна. Для горячего водоснабжения, как правило, применяются модели с бронзовыми или латунными корпусами.
Насосы данного типа практически бесшумны и могут годами работать без технического обслуживания; их монтаж, ремонт и замена не требуют таких трудоемких операций, как, например, центрирование. Отрицательной стороной «циркуляционного насоса» с «мокрым» ротором является их низкий КПД /10,0…50,0 %/. Для устройств «сухого» типа этот показатель составляет – 40,0….80,0 %, поэтому им отдают предпочтение в больших системах отопления и горячего водоснабжения. В современных моделях насосов существуют и значительные технологические новшества – вал насоса выполняется из керамики, причем в центре вала существует канал, по которому теплоноситель принудительно поступает в зону подшипника скольжения, тем самым обеспечивая лучшую смазку и более долговечную работу узла. Из новейших моделей, в которых применяется именно такая конструкция – Grundfos Alpha, Unithermсерии UPC. В моделях других производителей как правило вал исполнен цельный, из нержавейки. Соответственно подшипники изнашиваются быстрее.
P.S. – Подшипники скольжения разрушаются при работе насоса «на сухую», сальники перегреваются, что может привести к попаданию жидкости в электрическую часть и короткому замыканию! При работе в данном режиме свыше – 10 секунд вероятно заклинивание!
ТИП 2 – без вальная конструкция насоса, насосы с мокрым ротором
Новые разработки
Одним из направлений совершенствования насосов с «мокрым» стали модели, у которых конструктивно отсутствует вал /безвальные/, а ротор выполнен единым элементом с крыльчаткой /ротор-крыльчатка – 1/. Принцип работы в этом случае следующий – в статоре насоса создается бегущее магнитное поле, которое захватывает постоянный магнит в ротор-крыльчатке. Соответственно, ротор-крыльчатка начинает вращаться и перекачивает теплоноситель. Объединение ротора и крыльчатки позволило конструкторам избавится от вала, соответственно подшипников скольжения и сальников, что существенно увеличивает отказоустойчивость насоса, упрощает его конструкцию. Ротор-крыльчатка в этом случае не имеет жесткой связи с корпусом насоса, а вращается на полусферическом керамическом подшипнике. Благодаря такой плавающей конструкции при попадании в насос твердых частиц не происходит его заклинивание.
Модели с такой конструкцией представлены фирмами – Unitherm /Германия, серии UPM, UPH/ и Grundfos /Дания/, а также Vortex. Их роторы выполнены в форме полусферы со встроенным рабочим колесом. Такая конструкция максимально облегчает промывку и очистку насоса от накипи, а также исключает возможность заклинивания. Правда, при этом несколько снижается КПД. Ну и еще одним существенным преимуществом данной конструкции является следующая – при работе «на сухую» благодаря отсутствию сальников никогда не произойдет попадание воды в электрическую часть насоса, соответственно замыкание и полный выход прибора из строя. Хотя и данная конструкция не позволяет данный режим работы. Данные модели насосов имеют и ограничения по установке – как правило установка насоса допускается в горизонтальном положении трубы /корпусом вниз/, второй вариант – вертикальная труба, корпусом наружу /насос в этом случае должен перекачивать жидкость снизу-вверх/.
- – ротор-крыльчатка, свободно «плавающая» на подшипнике ;
- – полностью герметичный статор ;
- – полусферический керамический подшипник ;
- – перегородка из нержавеющей стали, без каких-либо отверстий ;
- – улитка насоса /латунь для насосов – ГВС, чугун – для отопительных/.
P.S. – Полусферический подшипник при работе насоса «на сухую» может выйти из строя вследствие перегрева, но жидкость не попадает в электрическую часть, т.к. отсутствуют сальники и подшипники.
ТИП 3 – Насосы с сухим ротором
В настоящее время в качестве «циркуляционные насосы» широко применяются – насосы с так называемым «сухим» ротором. /Их моторы не соприкасаются с перекачиваемой водой/. К ним относятся традиционные консольные, моноблочные, а также Inline-насосы. Характерным отличием последнего типа является скользящее торцевое уплотнение. Упрощенно говоря, оно состоит из двух очень точно отполированных колец. При работе кольца вращаются друг относительно друга. Так как вода в отопительном контуре находится под повышенным давлением по сравнению с атмосферой, между поверхностями скольжения образуется тонкая водяная пленка. Поскольку кольца прижаты друг к другу пружиной, при износе уплотнения происходит его само-подгонка. Это делает насос герметичным. В зависимости от вида теплоносителя и его температуры материалом для скользящего торцевого уплотнения служат графит, керамика, нержавеющая сталь, карбид вольфрама, оксид алюминия и т. д. При перекачке обычной воды в нормальных условиях эксплуатации срок службы уплотняющих колец составляет 2 – 4 года. Они не требуют обслуживания и не зависят от направления вращения двигателя. Что касается традиционной сальниковой набивки, то она не обеспечивает такой герметичности, нуждается в подводе воды для смазки и охлаждения, а также в регулярном обслуживании. Поэтому обычно ведущие производители оборудуют сальниками только крупные консольные насосы, устанавливаемые на фундаменте
P.S. – Сальниковые и скользящие торцевые уплотнения разрушаются при работе насоса «на сухую». При хорошей конструкции прибора даже в этом случае жидкость не сможет попасть в электрическую часть насоса.
Характеристики насоса и сети
Изготовители сопровождают насосы графиками, где по вертикальной оси отсчитывается их напор /H, м/, а по горизонтальной – производительность или подача /Q, м3/ч/. Максимальное значение напора возможно при работе насоса на закрытую задвижку /Q = 0/. При постепенном открытии вентиля давление снижается, а подача увеличивается. Теоретически эта нисходящая кривая достигает горизонтальной оси, если жидкость обладает энергией движения, а напор отсутствует. Но поскольку трубопроводная система всегда обладает сопротивлением, реальная характеристика насоса заканчивается до пересечения со шкалой производительности.
Причиной сопротивления является трение частиц воды о стены труб и между собой, а также препятствия движению жидкости в арматуре. Чем больше объем перекачиваемой жидкости, тем выше скорость ее движения, а также сопротивление сети. Значит, для обеспечения подачи необходим более высокий напор. При неизменном поперечном сечении трубы наблюдается следующая квадратичная зависимость: h2/h3 = (Q1/Q2)2. Пример насосного графика приведен ниже /для насосов Unitherm/. Для наглядности приведем еще такое описание данного графика. Максимальный напор насос достигает в случае если подача равна нулю – например подсоединив к насосу UPH 20-60(T) /смотри график этого насоса ниже/ стеклянную вертикальную трубку высотой 6 метров и включив насос увидим следующую картину – столб воды поднимется до отметки – 6,0 метров, но вытекать из верхнего открытого конца уже не будет – показателей насоса не хватает. Если же мы обрежем эту трубку на высоте – 4,5 метра – тогда из верхнего конца этой трубки будет литься вода в объеме – 2 000 литров/час /смотрите пересечение красных линий на графике/.
Отопление и водоснабжение – многогранный инженерный процесс,
требующий знаний и умений ПРОФЕССИОНАЛА.
Проясним Вашу ситуацию и ответим на вопросы бесплатно +7-932-2000-535
Сантехнические работы Тюмень
принцип работы, виды и преимущества использования
Насос циркуляционный для отопленияРешая задачи отопления дома, необходимо брать во внимание количество квадратных метров. Если площадь помещения исчисляется их сотнями, а не единицами, если здание имеет несколько этажей, то система естественной циркуляции теплоносителя не справится с задачами отопления. Давление в таких системах, как правило, не превышает 0,6 мПа, поэтому нужно будет обязательно ставить насосы для отопления.
Они позволят увеличить эффективность описываемых процессов. Лучше всего для этих целей подойдут циркуляционные приборы — только они способны принудить циркуляцию воды и обеспечить ожидаемый результат.
Циркуляционные насосы — принцип работы
По своему устройству насос циркуляционный похож на дренажную установку: корпус выполнен из нержавеющих металлов, имеет керамический ротор и вал, оснащенный лопастным колесом.
Ротор приводит в действие электродвигатель. Такая система забирает воду с одной стороны и нагнетает в трубопровод с другой. Центробежная сила помогает воде двигаться по системе. Насос позволяет преодолеть сопротивление, которое неизменно возникает на отдельных участках отопительного трубопровода.
Циркуляционные устройства разделяют на два типа:
Циркуляционные насосы «сухого» типа
Устройство для бытовых систем отопленияВ первом типе ротор не контактирует с водой, которую перекачивает насос. Вся его «рабочая» поверхность отделена от электродвигателя специальными защитными кольцами. Они хорошо отполированы и тщательно подогнаны друг к другу.
Сухие циркуляционные насосы более эффективны, зато при работе создают очень сильный шум. Поэтому чаще всего их устанавливают только в отдельном, хорошо изолированном помещении.
Выбирая описываемую модель, необходимо учитывать тот факт, что при работе такой агрегат создает воздушные завихрения. Поднятые вверх частицы пыли способны легко попасть внутрь и повредить уплотнительные кольца, нарушить их герметичность. Тогда вся система выйдет из строя. Поэтому производители позаботились о защите — между кольцами все время присутствует тончайший слой водяной пленки. Она играет роль смазки, предотвращающей разрушение колец уплотнителя.
По отдельным элементам конструкции сухие циркуляционные насосы можно тоже разделить на три вида:
- Консольные.
- Вертикальные.
- Блочные.
У консольных циркуляционных устройств всасывающий патрубок располагается на внешней стороне улитки, а нагнетательный — на корпусе в радиально противоположной стороне.
У вертикальных агрегатов патрубки расположены по одной оси. Они так называются, потому что электродвигатель располагается не в горизонтальном положении, как в первом случае, а в вертикальном. Насосы такого типа устанавливаются в том случае, если есть необходимость перекачивать большой объем воды.
Циркуляционные насосы «мокрого» типа
Насос с мокрым роторомДанный тип насосов отличается от других моделей тем, что в них ротор с рабочим колесом находятся в той жидкости, которую агрегат перекачивает. При этом часть, где располагается электродвигатель, надежна загермитизирована металлическим стаканом, разделяющим ротор и стартер.
Такое устройство лучше всего подходит для небольших отопительных систем. Оно производит меньше шума, не требует дополнительного технического обслуживания, его гораздо проще ремонтировать и при необходимости корректировать параметры настройки.
Единственный недостаток — низкий КПД. Это объясняется тем, что не удается обеспечить герметизацию гильзы, которая разделяет статор и теплоноситель. Именно поэтому при монтаже отопительной системы частного дома используют циркуляционные насосы отопления grandfos с мокрым ротором и защищенным статором.
Модели последнего поколения оснащены «умной» автоматикой. Она позволяет переключать уровень обмоток и увеличивать производительность агрегата. Чаще всего подобные модели выбирают для стабильного или незначительно меняющегося расхода воды. Ступенчатая регулировка помогает выбирать оптимальные режимы работы, а значит, экономит расход электроэнергии, обеспечивающей работу насосного оборудования.
Как правильно установить циркуляционный насос?
Установка насосаЧтобы циркуляция в системе отопления не была нарушена, необходимо выбрать правильное место расположения насоса. Нужно найти, где в зоне всасывания воды гидравлическое давление будет всегда избыточным. Существует несколько способов, позволяющих искусственно имитировать это условие.
Первый способ — поднять расширительный бак на 80 см от самой высокой точки трубопровода. Осуществить это можно лишь при наличии хорошей высоты помещения. Целесообразно установить расширительный бак на чердак, но тогда его придется дополнительно утеплять на зиму.
Второй способ — перенести трубку от расширительного бака с падающего стояка и врезать ее в обратку — туда, где рядом стоит всасывающий патрубок циркуляционного насоса. В результате такой перестановки создаются идеальные условия для принудительной циркуляции.
Третий способ — врезать циркуляционный насос в подающий трубопровод, прямо за точкой ввода воды расширительного бака. Но это можно сделать лишь в том случае, когда модель оборудования способна выдержать самую высокую температуру теплоносителя.
И последнее. Важно правильно рассчитать мощность мотора. Если в систему отопления будет врезан мотор большей мощности, чем необходимо, трубы постоянно будут шуметь. Поэтому нужно перед установкой знать, какое количество воды проходит через котел за минуту, учесть диаметр существующих труб и скорость движения воды. Для этого существуют универсальные формулы, позволяющие облегчить выбор насоса.
Циркуляционные насосы — устройство, особенности, монтаж, ремонт
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:
- 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:
- Отключить питание агрегата;
- Слить теплоноситель из насоса и прилегающих к нему труб;
- Снять винты, которые крепят корпус мотора;
- Снять двигатель вместе с ротором;
- Провернуть ротор отверткой, упираясь в насечку.
Если причина поломки кроется в попадании в прибор инородных предметов, значит действовать нужно в следующем порядке:
- Отключить питание насоса;
- Слить воду;
- Открутить винты, удерживающие корпус мотора;
- Найти и удалить посторонний предмет;
- 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.
В чем отличие циркуляционного насоса от повысительного: функции и принцип работы
Содержание статьи:
Главное отличие циркуляционного насоса от повысительного (нагнетательного) — функция. Обеспечение движения жидкости по системе водоснабжения/отопления и создание повышенного давления на определенных участках — разные задачи. Эти задачи решает разное оборудование. Разбираемся с принципом работы приборов и выявляем, чем конкретно отличается циркуляционный насос от повысительного.
Повысительные насосы
Задача повысительного (нагнетательного) насоса — поднятие давления на определенном участке. Это узкопрофильное оборудование, из-за чего производители не могут похвастаться огромным количеством моделей. Впрочем, ассортимент достаточен, и даже есть лидеры:
- АС159–160А AQUARIO,
- PB WILO,
- UPA 15-90 GRUNDFOS.
Наибольшим спросом пользуется оборудование, способное поднять давление с 0,2 до 1 атм (то есть минимум на 0,8 атм). Для поднятия до 3,5 атм используют повысительные станции, превосходящие насос по размерам и обладающие несколько иной конфигурацией (накопительный бак зачастую входит в комплект).
Принцип работы
Крыльчатка, установленная на валу напротив всасывающего патрубка, размещенного в нижней части корпуса, задает воде радиальное движение (с минимумом гидравлических потерь) в направлении от центра. В процессе этого движения посредством работы внутренних радиальных лопастей крыльчатки происходит преобразование механической энергии в кинетическую. Скорость потока увеличивается. На выходе из крыльчатки установлена спираль, направляющая воду в диффузор. В нем часть кинетической энергии преобразуется в давление, то есть энергию напора.
Схема горизонтального устройства
Струйные устройства
Особенность — всасывающий эффект, создаваемый эжектором, установленным в корпусе и соединенным с камерой всасывания. Одна часть перекачиваемой воды проходит к нагнетательному патрубку, вторая — рециркулирует. Рециркуляция обеспечивает возникновение разрежения в камере всасывания. Струйные центробежные приборы выпускают в двух конфигурациях: цельные и с отдельным блоком, где расположены эжектор и камера всасывания. Эти модели используют в организации автономного водоснабжения от внешнего источника (колодец).
Вихревые устройства
Особенность — наличие множества радиальных лопаток на периферии крыльчатки. Лопатки передают механическую энергию воде, одновременно обеспечивая ее радиальную рециркуляцию между самими лопатками и двойными каналами, расположенными по обе стороны крыльчатки. В передаче энергии принимает участие каждая лопатка — давление наращивается постепенно. Итог: ровный и сильный поток, высокое давление на выходе.
Циркуляционные насосы
Задача оборудования — обеспечение непрерывного движения воды. Циркуляционные насосы используют в отопительных системах и системах горячего водоснабжения (включая теплые полы). Устройство приводит воду в движение, но давление в системе не меняет. Приборы подразделяют по типу ротора на мокрые и сухие.
Схема прибора
«Сухие» циркуляционные насосы
В устройствах «сухого» типа ротор напрямую с жидкостью не контактирует. Рабочая поверхность ротора и двигатель отделены друг от друга уплотнительными кольцами (нержавейка). Находящаяся между этими кольцами пленка воды в процессе работы устройства герметизирует соединение за счет разницы давления (внешнего и системного). Кольца самоподгоняемые (подгонку обеспечивает прижимная пружина).
Одно из достоинств «сухих» насосов — высокий КПД (до 80 %), недостаток — столь же высокий шумовой фон, создаваемый охлаждающим вентилятором.
«Мокрые» циркуляционные насосы
В устройствах «мокрого» типа ротор контактирует с жидкостью напрямую. Он состоит из корпуса (материалы: алюминий, бронза, нержавейка, чугун) с расположенным внутри керамическим или стальным двигателем и зафиксированной на валу крыльчатки. Статор и ротор разделены специальным стаканом, обеспечивающим изоляцию элементов, находящихся под напряжением. Все детали прибора работают в перекачиваемой среде (кроме изолированных).
Вода играет роль охладителя и смазки. Вентилятора нет, что сводит к нулю шумовой фон, но при этом значительно падает КПД — до 55 %.
«Мокрые» насосы применяют в индивидуальных системах, сухие — в промышленных и других, требующих мощности, а не тишины.
Чем отличается циркуляционный насос от повысительного
Циркуляционный и повысительный насосы отличаются принципиально. У них разные задачи, разные решения этих задач: циркуляционный — устройство, обеспечивающее движение теплоносителя в системе, нагнетательный — насос, повышающий давление на определенных ее участках.
Циркуляционный насос приводит жидкость в движение путем ее всасывания с одной стороны и выброса с другой за счет центробежной силы. Этот же принцип — основа работы дренажных насосов. Давление остается статичным.
Циркуляционный насос
Повысительный насос оказывает воздействие конкретно на давление — он его повышает.
Повысительный
Рассмотрим на примере:
- вода поступает на участки по магистрали от водонапорной башни;
- в магистрали давление 1 атм;
- в период активного водопотребления давление падает до 0,2 атм, чего недостаточно для подачи воды на вторые этажи;
- к магистрали подключают повысительный насос, и при сохранении активного водопотребления давление в системе держится на уровне 2 атм.
До подключения повысительного насоса система успешно функционировала с циркуляционным, но не справлялась в условиях повышенного водопотребления.
Что касается выбора, какой насос поставить — циркуляционный или повысительный, вопрос некорректный: система вполне может включать оба устройства — это зависит от ее сложности. Циркуляционный обеспечит движение теплоносителя, повысительный — давление на нужных участках, например у газового котла. Система может успешно функционировать без повысительного (относительно простые в них не нуждаются, именно поэтому прибор считается узкопрофильным), а с ним одним — нет: устройство повышает давление, а не обеспечивает движение теплоносителя. То есть «vs» тут не работает.
Когда расчеты делают специалисты, такой вопрос даже не встает: нужен нагнетательный насос — его включают в систему, не нужен — не включают. Учитывая важность расположения прибора в системе, рекомендуем обращаться к мастерам, а не пытаться собрать самостоятельно.
Видео: циркуляционный насос
Понравилась статья? Поделитесь с друзьями:
Циркуляционный насос для отопления: принцип работы, устройство, выбор
Что такое циркуляционный насос?
Циркуляционный насос — одна из главных составляющих системы отопления и горячего водоснабжения. Основная задача устройства – обеспечение принудительной циркуляции теплоносителя в замкнутых отопительных системах.
Система отопления с циркуляционным насосом является более эффективной: обогрев небольшого дома осуществляется в течении нескольких минут после запуска отопительного котла. Правильная установка циркуляционного насоса в систему отопления обеспечивает ее эффективность и экономичность — нагретый теплоноситель будет быстрее подаваться на радиаторы и быстрее возвращаться в котел менее охлажденный, а теплый теплоноситель быстрее подогреть, соответственно снижается нагрузка на котел, который к тому же будет реже включаться. Такая система отопления называется системой отопления с принудительной циркуляцией. Купить циркуляционный насос для отопления Вы можете на нашем сайте по доступной стоимости.
Устройство циркуляционного насоса
- Корпус, выполненный из металла с антикоррозионными свойствами — стали, латуни, чугуна, бронзы. На корпусе предусмотрен соединительный элемент – улитка, который обеспечивает присоединение к трубам контура;
- Рабочая часть – ротор;
- Вал с крыльчаткой в виде колеса с лопастями, обеспечивающий циркуляцию теплоносителя по контуру. С одной стороны всасывает воду и со второй стороны гонит ее по системе;
- Электродвигатель;
- Принцип действия помпы – создает разряжение на входе и рабочую компрессию на выходе.
Какие бывают циркуляционные насосы?
Виды циркуляционных насосов отопления и их особенности
Циркуляционный насос с сухим ротором работает, не погружаясь в теплоноситель, так как его рабочая поверхность и электродвигатель разделены специальными уплотнительными нержавеющими кольцами. Такие устройства экономят электроэнергию, имеют высокий КПД (до 80%), но более шумные и требовательные в обслуживании. Циркуляционные насосы с мокрым ротором находятся в прямом контакте с теплоносителем. Они характеризуются более низкой эффективностью – КПД до 50%, бесшумной работой, высокой надежностью и долговечностью, а также неприхотливостью. Они больше подходят для отопительных систем частных домов.
Как подобрать циркуляционный насос?
Выбирая насос циркуляционного типа, необходимо обратить внимание на следующие характеристики:
- Производительность — количество воды, которое насос может подать в минуту/час. Производительность циркуляционного насоса привязывают к мощности котла: каждый киловатт должен быть обеспечен циркуляцией 0,7 л теплоносителя в минуту. Например, если мощность котла 35 кВт, производительность насоса должна быть не менее 25 л/мин.
- Рабочее давление — зависит от протяженности системы отопления, а также наличия дополнительных элементов сопротивления, таких как терморегуляторы и запорная арматура.
- Максимальная температура воды, при которой насос может работать.
Напорно-расходные характеристики насосов приводятся в графиках, которые содержатся в документации оборудования.
На графике — характеристики насосов UPC 25-160, UPC 25-200. Н — напор в метрах, Q — производительность в кубометрах в час.
Также следует учитывать такие параметры, как материал, из которого изготовлен насос, диаметр присоединительного патрубка и проходное сечение, монтажную длину. Позвонив нашим специалистам, вы можете получить консультацию по выбору насоса с учетом всех нюансов.
Для организации системы отопления мы предлагаем недорого купить отопительный котел.
Если вы не нашли ответа на свой вопрос, пожалуйста, оставьте его в комментариях под статьей — и мы обязательно ответим вам.
Циркуляционный насос для систем отопления. Принцип работы циркуляционного насоса
Циркуляционные насосы устанавливаются в системах отопления для перемещения теплоносителя от котла к радиаторам и наоборот. Принудительная циркуляция нагретой воды позволяет быстро и равномерно отапливать все помещения дома. Приборы компактны, экономичны, незаметны, но от них во многом зависит качество нагрева. Их успешно применяют в системах с двумя контурами, например, при установке комбинированного отопления — радиаторы плюс теплый пол.При выборе циркуляционного насоса необходимо рассчитать гидравлическое давление в системе, производительность самого устройства, а также учесть некоторые нюансы.
Что такое циркуляционные насосы и чем они отличаются
Устройство и принцип работы всех циркуляционных насосов аналогичны. Устройства состоят из прочного корпуса из нержавеющей стали, одно- или трехфазного электродвигателя, ротора и вращающейся крыльчатки. При включении электродвигателя он вращает ротор с крыльчаткой, за счет чего создается пониженное давление и вода поступает в устройство, а крыльчатка сбрасывает жидкость через отводной патрубок в систему отопления.
Упрощенная схема циркуляционного насоса в системе отопления дома
Различают «сухую» и «мокрую» конструкции. В первом ротор закрыт от воды специальным уплотнительным кольцом, а во втором контактирует с теплоносителем. Сухие насосы сложнее установить, требуют регулярного осмотра и обслуживания, но они более производительны и долговечны. Влажные не нуждаются в уходе, они более долговечные, но их КПД примерно на 20% ниже.
В частных домах обычно устанавливают мокрые насосы, отдавая должное их бесшумной работе.А в котельных, предназначенных для обогрева больших зданий или нескольких построек, часто используют «сухие» приборы из-за их более высокой производительности.
Критерии выбора насоса: какие характеристики учитывать в первую очередь
Производительность. Этот показатель определяет объем жидкости, который насос перекачивает в единицу времени. При расчете производительности потери не учитываются. Соотношение заявленной производительности и реальной выражается через КПД.
Давление.Скорость и качество обогрева помещений зависит от давления, которое прибор создает в системе отопления.
Условия труда. Важны все условия — кубатура помещения, вид и температура теплоносителя, диаметр труб и т.д.
Дополнительные условия. При установке насоса в доме принципиальное значение имеют дополнительные факторы — уровень шума при работе, габариты, сложность монтажа и обслуживания. Если устройство выбирается для отдельной котельной, в которой постоянно контролируется работа системы, то эти характеристики менее важны.
Правильно установленный насос. Условия проверки работоспособности
Как рассчитать требуемую производительность насоса
Стандартная формула для определения производительности насоса (Q) выглядит следующим образом:
Q = 0,86R / TF-TR, где
R — требуемая тепловая мощность;
ТФ — температура теплоносителя на входе в систему;
т.р. — температура охлаждающей жидкости на выходе.
Стандарты потребности в тепле (R) варьируются от страны к стране.Обычно это 70-100 Вт / кв.м. Помимо теоретических расчетов важна степень теплоизоляции здания. Чем выше теплопотери в помещении, тем более производительное оборудование требуется для его обогрева.
Если дом качественно утеплен, а зимой не бывает сильных морозов, показатель R может составлять 30-50 Вт / кв.м. Примерно такая же необходимая тепловая мощность положена в основу расчетов производительности оборудования производственных помещений.
Таблица теплоемкости для помещений с различной теплоизоляцией
Формула для расчета гидравлического сопротивления
H = 1,3 * (R1L1 + R2L2 + Z1 + Z2 + … + ZN) / 10000, где
R потеря давления;
L — длина трубы,
1 — подающий трубопровод;
2 — труба обратная;
Z — сопротивление каждого отдельного элемента системы.
Индикаторы потери давления (R) можно определить из специальной таблицы, предложенной ниже, а сопротивление (Z), создаваемое фитингами и фитингами, указано в технических паспортах.Если технические описания утеряны, вы можете определить сопротивление приблизительно — в процентах от общего сопротивления на прямых участках трубы. На системе управления смесителем потери до 20%, на терморегулирующем вентиле — до 70%, на арматуре — до 30%.
Примечание! Приведенная выше формула является самой простой. Существуют более сложные алгоритмы расчета производительности. При возникновении затруднений обратитесь к специалисту, который поможет спроектировать систему и подобрать оборудование.
Таблица для определения гидравлического сопротивления
Ручное и автоматическое регулирование скорости в современных моделях
Выбор марок и моделей насосов огромен.Многие современные приборы оснащены переключателями скорости, позволяющими контролировать температуру в помещениях. Обычно это трехступенчатые модели. В периоды охлаждения увеличивают скорость движения теплоносителя по трубопроводам, а при нагревании — снижают. Это очень удобно с точки зрения экономии энергозатрат и поддержания комфортного теплового режима.
Есть модели с ручными переключателями, а есть модели, которые управляются автоматически и меняют скорость при понижении или повышении температуры наружного воздуха.При выборе циркуляционного насоса с несколькими режимами работы обычно ориентируются на максимальную номинальную нагрузку и покупают модель, характеристики которой соответствуют этим расчетам или немного ниже. Если есть регулировка скоростей, брать насос «с запасом» мощности нецелесообразно.
Циркуляционный насос с регулируемой скоростью для системы отопления дома
Как выбрать циркуляционный насос для теплого пола
Существуют специальные циркуляционные насосы, предназначенные для установки в системах теплого пола.Они устроены так же, как и модели для водяного радиаторного отопления, но дополнительно оснащены трехходовым клапаном. Вы можете купить обычный насос, вентиль и собрать смесительный узел самостоятельно, либо приобрести готовую конструкцию. Как правило, первый вариант дешевле, а второй удобнее. Если есть навыки апгрейда устройств, лучше все делать самому. Клапан можно выбрать с ручной или автоматической регулировкой. Второй вариант предпочтительнее.
Какая модель лучше всего подходит для обогрева теплиц
Многие владельцы теплиц оборудуют системы отопления с естественной циркуляцией.Это самый простой и дешевый вариант. Часто циркуляционный насос является непозволительной роскошью, если отопление требуется всего несколько недель в году. Если теплицу или парник необходимо отапливать на протяжении всего отопительного сезона, без насоса не обойтись. В этом случае его выбирают по тем же критериям, что и для дома. Лучше всего подойдет модель с автоматическим регулированием скорости. Это позволит поддерживать нужную температуру в теплице без вмешательства человека, а при резком охлаждении растения не замерзнут.
Устройство системы отопления теплицы
При выборе циркуляционного насоса обращайте внимание на производителя. Популярные бренды — Grundfos, Wita, Speroni, Wilo, Wester. Претензии к их качеству встречаются крайне редко. Устройства работают долго и в обязательном порядке, стоимость приемлемая. От приобретения «китайца» лучше отказаться. Разница в цене с «солидными» брендами не так велика, но по качеству очень заметна. Китайские модели часто не соответствуют заявленным характеристикам, при работе шумят, быстро выходят из строя.Экономия на насосе приведет к дополнительным расходам — проверено.
Видео: как выбрать насос
При организации отопления загородного дома важно учитывать метраж жилища. Если это не небольшой коттедж, а двух- или трехэтажный дом, общая площадь которого составляет сотни квадратных метров, то естественной циркуляции теплоносителя будет недостаточно для решения проблем с отоплением. В таких системах давление в трубопроводе не будет выше 0.6 МПа и для эффективного движения горячей воды в системе необходимо подключить циркуляционный насос. Чтобы правильно выбрать такой агрегат, выбрать подходящее место для установки, нужно понимать принцип работы этого приспособления.
Характеристики агрегата
Циркуляционный насос — это устройство, которое работает в замкнутой системе отопления и осуществляет движение воды в трубопроводе. Агрегат поддерживает определенную температуру теплоносителя в системе. Устройство не компенсирует потерю теплоносителя и не заполняет систему.Заполнение системы осуществляется за счет специального насоса или определенного давления в трубах.
Принцип работы циркуляционного насосного оборудования основан на создании непрерывной циркуляции жидкости в системе без изменения показателя давления. Поскольку после установки устройство работает непрерывно, основными требованиями к таким насосам являются низкий уровень шума при работе, экономичное энергопотребление, надежность, долговечность и простота использования.
Важно: циркуляционные насосы — это компактные устройства, не занимающие много места и не создающие шума при работе.
Сфера применения циркуляционных агрегатов для систем отопления достаточно обширна. Их установлено:
- в традиционных радиаторных системах;
- при устройстве водяного теплого пола;
- в геотермальных системах;
- при организации горячего водоснабжения коттеджей и дач.
В отличие от систем с принудительной циркуляцией для данного насосного оборудования не требуются трубы увеличенного диаметра. Кроме того, устройство имеет следующие преимущества:
- скорость обогрева помещения;
- котел можно установить в любом подходящем месте;
- минимизированы потери теплоносителя и воздушные пробки;
- за счет теплового реле предусмотрено автоматическое регулирование температурного режима;
- снижение затрат на электроэнергию за счет использования автоподстройки частоты вращения ротора; №
- , поскольку жидкость к нагревательным приборам постоянно подается, срок их службы увеличивается.
Разновидности циркуляционных насосов
Чтобы понять, как работает это устройство, необходимо знать различия между двумя типами циркуляционного насосного оборудования. Хотя принцип работы системы отопления на основе теплового насоса принципиально не меняется, два типа таких агрегатов различаются особенностями работы:
- Насос с мокрым ротором из нержавеющей стали, чугуна, бронзы или алюминия. Внутри — керамический или стальной двигатель. Рабочее колесо из технополимера установлено на валу ротора.Когда лопасти ротора вращаются, вода в системе приводится в движение. Эта вода одновременно служит охладителем двигателя и смазкой для рабочих элементов устройства. Поскольку схема «мокрого» устройства не предусматривает использование вентилятора, агрегат работает практически бесшумно. Такое оборудование работает только в горизонтальном положении, иначе устройство просто перегреется и выйдет из строя. Основные преимущества мокрого насоса в том, что он не требует обслуживания, а также имеет отличную ремонтопригодность. Однако КПД устройства составляет всего 45%, что является небольшим недостатком.Но для бытового использования этот агрегат как нельзя лучше подходит.
- Насос с сухим ротором отличается от своего аналога тем, что его двигатель не контактирует с жидкостью. В связи с этим агрегат имеет меньшую долговечность. Если устройство работает «всухую», то риск перегрева и выхода из строя невелик, но есть риск утечки из-за истирания уплотнения. Поскольку КПД сухого циркуляционного насоса составляет 70%, рекомендуется использовать его для решения коммунальных и производственных проблем. Для охлаждения двигателя в схеме устройства предусмотрено использование вентилятора, вызывающего повышение уровня шума при работе, что является недостатком этого типа помпы.Поскольку вода в данном агрегате не выполняет функцию смазки рабочих элементов, необходимо периодически осматривать и смазывать детали в процессе работы агрегата.
В свою очередь, «сухие» циркуляционные агрегаты по типу установки и подключения к двигателю делятся на несколько типов:
- Консоль. В этих устройствах двигатель и корпус имеют свое место. Они разделены и прочно закреплены на нем. Приводной и рабочий вал такого насоса соединены муфтой.Для установки такого рода устройства необходимо построить фундамент, а обслуживание этого устройства стоит довольно дорого.
- Моноблочные насосы могут эксплуатироваться три года. Корпус и двигатель расположены отдельно, но объединены в моноблок. Колесо в таком устройстве установлено на валу ротора.
- Вертикальный. Срок использования этих устройств достигает пяти лет. Это герметичные передовые агрегаты с прокладкой на лицевой стороне из двух полированных колец.Для изготовления уплотнителей используются графит, керамика, нержавеющая сталь, алюминий. Когда прибор работает, эти кольца вращаются относительно друг друга.
Также в продаже есть более мощные аппараты с двумя роторами. Такая двойная схема позволяет увеличить производительность устройства при максимальной нагрузке. В случае выхода одного из роторов его функции может взять на себя второй. Это позволяет не только усилить действие агрегата, но и сэкономить электроэнергию, ведь при снижении потребности в тепле работает только один ротор.
Как работает агрегат?
Принцип работы циркуляционного агрегата очень похож на работу дренажного насоса. Если это устройство установлено в системе отопления, оно вызовет движение теплоносителя за счет захвата жидкости с одной стороны и выталкивания ее в трубопровод с другой стороны. Все это происходит за счет центробежной силы, которая образуется при вращении колеса с лопастями. Во время работы устройства давление в расширительном бачке не меняется.Если вы хотите повысить уровень теплоносителя в системе отопления, установите подкачивающий насос. Циркуляционный блок только помогает преодолевать силы сопротивления воды.
Схема установки устройства выглядит так:
- На трубопроводе с подачей горячей воды от водонагревателя установлен циркуляционный насос.
- На участке линии между насосным оборудованием и подогревателем устанавливается обратный клапан.
- Труба между обратным клапаном и циркуляционным насосом переходит в обратную трубу.
Данная схема установки подразумевает выпуск теплоносителя из устройства только в том случае, если агрегат залит водой. Чтобы жидкость оставалась в колесе длительное время, в конце трубопровода встраивается ресивер с обратным клапаном.
Циркуляционные насосы, используемые в бытовых целях, могут достигать скорости охлаждающей жидкости до 2 м / с, а агрегаты, используемые в промышленной области, ускоряют охлаждающую жидкость до 8 м / с.
Стоит знать: любой тип циркуляционного насоса работает от сети.Это достаточно экономичное оборудование, так как мощность двигателя больших промышленных насосов составляет 0,3 кВт, а у бытовой техники — всего 85 Вт.
Насосное устройство
Основными элементами, составляющими циркуляционный насос, являются:
- корпус из нержавеющей стали, бронзы, чугуна или алюминия;
- вал ротора и ротор;
- рабочее колесо или рабочее колесо;
- двигатель.
Как правило, крыльчатка представляет собой конструкцию из двух параллельных дисков, соединенных между собой радиально изогнутыми лопатками.Один из дисков имеет отверстие для протекания жидкости. Второй диск фиксирует крыльчатку на валу двигателя. Охлаждающая жидкость, проходящая через двигатель, действует как смазка и охладитель для вала ротора в месте расположения крыльчатки.
Поскольку статор двигателя находится под напряжением, он отделяется от ротора с помощью чашки из нержавеющей стали или углеродного материала. Стенки чашки толщиной 0,3 мм. Ротор закреплен на керамических или графитовых подшипниках скольжения.
Сжигание классических видов топлива (газ, дрова, торф) — один из древних способов получения тепла.Однако истощение традиционных источников энергии побудило людей искать более сложные, но не менее эффективные альтернативы. Одним из них было изобретение теплового насоса, работа которого основана на школьных законах физики.
Работа теплового насоса
На первый взгляд, сам принцип работы тепловых насосов основан на нескольких простых законах термодинамики и свойств жидкостей и газов:
- Когда газ переходит в жидкое состояние (конденсация), выделяется тепло
- Когда жидкость переходит в газ (испарение), тепло поглощается
Большинство жидкостей могут закипать при достаточно высоких температурах, близких к 100 градусам.Но есть вещества с довольно низкими температурами кипения. Во фреоне примерно 3-4 градуса. Превратившись в газ, он легко сжимается, и температура внутри резервуара начинает повышаться.
Теоретически фреон можно сжимать до любой нужной температуры, но на практике она ограничивается 80-90 градусами, которые необходимы для полноценной работы классической системы отопления.
Каждый сталкивается с тепловым насосом более одного раза в день, когда проходит мимо холодильника.Однако в нем он работает в обратном направлении, забирая тепло продуктов и рассеиваясь в атмосфере.
Видео о технологии работы:
Контур теплового насоса
КПД большинства тепловых насосов основан на тепле почвы, в которой в течение года температура практически не колеблется (в пределах 7-10 градусов). Тепло перемещается между тремя контурами:
- Отопительный контур
- Тепловой насос
- Контур рассола (он же земляной)
Классический принцип работы тепловых насосов в системе отопления состоит из следующих элементов:
- Теплообменник, передающий внутреннее тепло во внутренний контур
- Компрессор
- Второе теплообменное устройство, передающее энергию, полученную во внутреннем контуре, в систему отопления
- Механизм понижения давления в системе (дроссель)
- Рассольный контур
- Зонд заземления
- Отопительный контур
Труба, которая действует как первичный контур, помещается в колодец или закапывается прямо в землю.По нему движется незамерзающий жидкий теплоноситель, температура которого повышается до аналогичной земной (около +8 градусов) и попадает во вторичный контур.
Вторичный контур отбирает тепло от жидкости. Циркулирующий внутри фреон закипает и превращается в газ, который отправляется в компрессор. Поршень сжимает его до 24-28 атм, из-за чего происходит повышение температуры до + 70-80 градусов.
На этой рабочей стадии энергия сосредоточена в одном маленьком сгустке.За счет этого повышается температура.
Горячий газ поступает в третий контур, который представлен системами горячего водоснабжения или даже отопления дома. При теплопередаче возможны потери до 10-15 градусов, но они незначительны.
При остывании фреона происходит понижение давления, и он снова переходит в жидкое состояние. При температуре 2-3 градуса попадает во второй контур. Цикл повторяется снова и снова.
Основные типы
Принцип работы тепловых насосов устроен так, что они легко эксплуатируются без перебоев в широком диапазоне температур — от -30 до +40 градусов.Наибольшей популярностью пользовались следующие два типа моделей:
- Тип абсорбции
- Тип сжатия
Модели абсорбционного типа имеют довольно сложное устройство. Полученную тепловую энергию они передают напрямую через источник. Их эксплуатация значительно снижает материальные затраты на потребление электроэнергии и топлива. Компрессионные модели теплопередачи потребляют энергию (механическую и электрическую).
В зависимости от используемого источника тепла насосы делятся на следующие типы:
- Утилизация вторичного тепла — самые дорогие модели, получившие популярность для обогревателей в промышленности, в которых вторичное тепло, произведенное из других источников, никуда не расходуется
- Антенна — забирает тепло из окружающего воздуха
- Geothermal — выберите тепло от воды или земли
По типу ввода / вывода все модели можно классифицировать следующим образом — почва, вода, воздух и их различные комбинации.
Геотермальные тепловые насосы
Популярны модели геотермальных насосов, которые делятся на два типа: закрытого и открытого типа.
Простое расположение открытых систем позволяет нагревать проходящую внутри воду, которая впоследствии повторно попадает в грунт. Идеально работает при наличии неограниченного объема чистого жидкого теплоносителя, который после расхода не наносит вреда окружающей среде.
Закрытые системы геотермальных тепловых насосов делятся на следующие разновидности:
- Вода — находится в пруду на незамерзающей глубине
- При вертикальном расположении — коллектор помещается в колодец на глубину до 200 м и применим на участках с неровным рельефом
- При горизонтальном расположении — коллектор укладывается в землю на глубину 0.5-1 м, очень важно на ограниченной площади обеспечить большой контур
Насос воздух-вода
Один из самых универсальных вариантов — воздушно-водяная модель. В теплые периоды года он очень эффективен, но зимой урожайность может значительно упасть.
Достоинством системы является простота установки. Подходящее оборудование можно установить в любом удобном месте, например, на крыше. Тепло, которое выводится из комнаты в виде газа или дыма, можно использовать повторно.
Тип вода-вода
Тепловой насос вода-вода — один из самых эффективных. Но его использование может быть ограничено наличием поблизости водоема или недостаточной глубиной, на которой зимой не бывает значительного понижения температуры.
Низкопотенциальная энергия может быть выбрана из следующих источников:
- Грунтовые воды
- Открытые пруды
- Промышленные сточные воды
Самый простой принцип работы тепловых насосов для моделей, забирающих тепло в водоеме.Если вы решили использовать грунтовые воды, возможно, вам придется пробурить скважину.
Тип грунтовые воды
Тепло из почвы можно получать круглый год, так как на глубине 1 м температура практически не меняется. В качестве теплоносителя используют «рассол» — незамерзающую жидкость, которая циркулирует.
Одним из недостатков системы почва-вода является необходимость большой площади для достижения желаемой эффективности. Его пытаются выровнять, прокладывая трубы кольцами.
Коллектор можно поставить в вертикальное положение, но требуется колодец глубиной до 150 м.Внизу монтируются зонтики, отводящие тепло почвы.
Плюсы и минусы систем отопления с тепловым насосом
Тепловые насосы широко используются в системах отопления частных жилых или производственных помещений. Они постепенно заменяют более классические источники энергии за счет надежности и эффективности.
Среди множества преимуществ, которые обеспечивают работу теплового насоса, можно выделить:
- Экономия материала на обслуживании системы и охлаждающей жидкости
- Насосы работают полностью автономно
- В окружающую среду не выделяются вредные продукты сгорания и другие токсичные вещества.
- Пожарная безопасность навесного оборудования
- Возможность легкого реверса системы
Несмотря на множество преимуществ, необходимо учитывать отрицательные стороны работы теплового насоса:
- Крупные первоначальные вложения в оборудование системы отопления — от 3 до 10 тысяч долларов
- В холодные периоды, когда температура сбрасывается ниже -15 градусов, нужно подумать об альтернативных вариантах обогрева
- Отопление, основанное на работе теплового насоса, наиболее эффективно только в системах с низкотемпературным теплоносителем
Еще одно схематичное видео:
Обобщить
Узнав и усвоив принцип работы теплового насоса, вы можете подумать и определиться с целесообразностью его установки и использования.Первоначальные затраты, которые могут показаться очень большими, вскоре окупятся и начнут приносить своеобразную прибыль в виде экономии на классическом топливе.
Принцип работы насоса отопления. Принцип работы циркуляционного насоса. Видео о технологии работы
Циркуляционные насосы устанавливаются в системах отопления для подачи теплоносителя от котла к радиаторам и обратно. Принудительная циркуляция нагретой воды позволяет быстро и равномерно прогреть все помещения в здании.Приборы компактны, экономичны, незаметны, но от них во многом зависит качество нагрева. Их успешно применяют в системах с двумя контурами, например, при установке комбинированного отопления — радиаторы плюс теплый пол. При выборе циркуляционного насоса рассчитайте гидравлическое давление в системе, производительность самого устройства, учтите некоторые нюансы.
Бен Громицко и Ник Громицко. Часть домашнего осмотра включает осмотр, идентификацию и описание системы отопления, в которую входят тепловые насосы.Инспектор должен проверить системы отопления с помощью обычных средств управления и описать источник энергии и метод отопления. Отчет инспектора должен описывать и идентифицировать в письменной форме проверенную систему отопления и обнаруживать любые дефекты в материале.
Для проверки и определения конкретной системы отопления, описания ее метода нагрева и выявления любых обнаруженных дефектов материала инспектор должен быть в состоянии объяснить и обсудить со своим клиентом. Система обогрева; его метод обогрева; его тип или идентификация; как работает система отопления; как его поддержать; и общие проблемы, которые можно найти.Здесь мы рассмотрим некоторые основы конкретной системы отопления, называемой тепловым насосом, с использованием неинвазивных методов визуального контроля.
Что такое циркуляционные насосы и в чем их отличия?
Конструкция и работа всех циркуляционных насосов аналогичны. Устройства состоят из прочного корпуса из нержавеющей стали, одно- или трехфазного электродвигателя, ротора и вращающейся крыльчатки. При включении электродвигателя он вращает ротор вместе с крыльчаткой, благодаря чему создается пониженное давление и вода поступает в устройство, а крыльчатка выбрасывает жидкость через выходное отверстие в систему отопления.
Мы также обсуждаем цикл размораживания. По словам инспектора, сколько будет проводиться проверка и отчет. Когда тепловой насос находится в режиме обогрева или в режиме обогрева, наружный воздух относительно холодный, а внешний змеевик действует как испаритель. При определенных условиях температуры и относительной влажности на поверхности внешнего змеевика может образоваться иней. Слой инея будет мешать работе теплового насоса, заставляя насос работать более интенсивно и, как следствие, неэффективно.
Тепловой насос имеет цикл, называемый циклом размораживания, который удаляет иней с внешнего змеевика. Тепловой насос будет регулярно размораживаться в случае возникновения условий замерзания. Цикл размораживания должен быть достаточно длинным, чтобы растопить лед, и достаточно коротким, чтобы обеспечить энергоэффективность.
Упрощенная схема циркуляционного насоса в системе отопления дома
Различают «сухую» и «мокрую» конструкции. В первом ротор закрыт от воды специальным уплотнительным кольцом, а во втором контактирует с теплоносителем.«Сухие» насосы сложнее в установке, требуют регулярного осмотра и обслуживания, но они более производительны и долговечны. «Мокрые» не нуждаются в обслуживании, они более прочные, но КПД у них ниже примерно на 20%.
В цикле оттаивания тепловой насос автоматически на мгновение работает в обратном порядке в цикле охлаждения. Это действие временно нагревает внешний змеевик и растапливает иней с змеевика. В этом цикле оттаивания наружный вентилятор не включается при включении теплового насоса, а повышение температуры внешнего змеевика ускоряется и увеличивается.
Как выбрать циркуляционный насос для теплого пола
Время, необходимое для расплавления и удаления накопившегося инея с внешнего змеевика, будет варьироваться в зависимости от количества инея и внутренней системы синхронизации. Во время этого цикла размораживания с использованием старых тепловых насосов внутренний блок может работать с вентилятором, охлаждающим холодный воздух. Чтобы предотвратить образование и распространение холодного воздуха внутри дома, ТЭН можно установить и включить одновременно с циклом оттаивания.
В частных домах обычно устанавливают «мокрые» насосы, отдавая должное их бесшумной работе. А в котлах, предназначенных для обогрева больших зданий или нескольких построек, чаще применяют «сухие» устройства из-за большей производительности.
Критерии выбора насоса: какие характеристики следует учитывать в первую очередь
Производительность. Этот показатель определяет объем жидкости, который перекачивает насос в единицу времени. Расчет производительности не учитывает потери.Соотношение заявленных характеристик к реальным выражается через коэффициент полезного действия.
В режиме размораживания этот нагревательный элемент включается автоматически или вентилятор внутреннего вентилятора выключается. Нагревательный элемент подключен ко второй ступени двухступенчатого термостата. Компоненты, составляющие систему цикла оттаивания, включают термостат, таймер и реле. Есть специальный термостат или датчик системы цикла размораживания, который часто называют термостатом замораживания.Он расположен в нижней части внешней катушки, где он может определять температуру катушки.
Видео о технологии работы
При этом запускается внутренний таймер. Многие тепловые насосы имеют общий таймер, который активирует реле оттаивания через определенные промежутки времени. Реле размораживания включают компрессор, переключают реверсивный клапан теплового насоса, включают внутренний электрический нагревательный элемент и останавливают вращение вентилятора на внешнем змеевике. Теперь блок находится в цикле оттаивания.
Зав. Давление, которое создает прибор в системе отопления, зависит от скорости и качества обогрева помещений.
Условия труда. Важны все условия — кубатура помещения, вид и температура теплоносителя, диаметр труб и т.д.
Дополнительные условия. При установке насоса в доме в принципе важны дополнительные факторы: уровень шума при работе, габариты, сложность монтажа и обслуживания.Если прибор выбран для отдельной котельной, в которой постоянно контролируется работа системы, эти характеристики менее важны.
При этой температуре внешний змеевик не должен быть заморожен. Термостат защиты от замерзания размыкает цепь, останавливает таймер, затем цикл оттаивания останавливается, внутренний нагреватель выключается, клапан меняет направление, и установка возвращается к циклу нагрева. Типичный цикл размораживания может длиться от 30 секунд до нескольких минут. Циклы оттаивания следует регулярно повторять с определенным интервалом времени.
Как рассчитать необходимую производительность насоса
Инспектор не должен следить за быстрым циклом операции размораживания. Таким образом, при определенных условиях тепловой насос может перейти в цикл размораживания, когда внешний вентилятор змеевика остановлен, вентилятор закрыт или включен электрический нагрев, замораживание расплавляется и удаляется с внешних змеевиков. Когда срабатывает термостат защиты от замерзания или истекает заданный период времени, внешний вентилятор включается снова, и тепловой насос возвращается к циклу нагрева.
Правильно установленный насос. Условия проверки работоспособности
Как рассчитать требуемую производительность насоса
Стандартная формула для определения производительности насоса (Q) выглядит следующим образом:
Q = 0,86R / TF-TR, где
R — требуемая тепловая мощность ;
Одна из проблем многих старых систем тепловых насосов заключается в том, что устройство будет работать в цикле оттаивания независимо от наличия льда. В этих системах, если на улице холодно, цикл размораживания можно включить, когда он не нужен.Если цикл размораживания не работает должным образом, внешний змеевик будет выглядеть как большая глыба льда, что делает устройство нефункциональным. Повреждение может произойти, если тепловой насос работает без нормального нормального режима размораживания.
Почему тепловой насос выходит из строя при низких температурах?
Их не рекомендуется использовать при очень низких температурах, поскольку они теряют больше мощности и их производительность очень низкая. Мы увидим в этом сообщении, является ли это одним из тех утверждений, которые устарели или остаются верными.Хотя это не так, допустим, разница между высоким и низким давлением всегда фиксирована.
ТФ — температура теплоносителя на входе в систему;
т.р. — температура охлаждающей жидкости на выходе.
Требования к отоплению помещений (R) в разных странах различаются. Обычно это 70-100 Вт / м2. Помимо теоретических расчетов важна степень теплоизоляции здания. Чем выше теплопотери в помещении, тем более производительное оборудование требуется для его обогрева.
Давайте рассмотрим две основные причины выхода оборудования из строя при низких температурах. Первая причина того, что система не работает хорошо при низких температурах, заключается в том, что при понижении наружной температуры пониженное давление также уменьшается, и, поскольку разница между максимальным и минимальным значениями постоянна, температура также будет падать, в результате чего температура во внутреннем блоке снизу и, как следствие, менее мощный нагрев.
Тепловые насосы оснащены механизмами, которые обнаруживают эту ситуацию и инвертируют цикл, нагревают наружный блок и некоторое время охлаждают внутри, чтобы растопить образовавшийся лед и, таким образом, продолжать нормально функционировать.Этот цикл размораживания, как вы понимаете, снижает производительность оборудования и его теплоемкость, потому что некоторое время «производит холод» во внутреннем блоке.
Если дом качественно утеплен, а зимой не бывает сильных морозов, показатель R может составлять 30-50 Вт / кв. М. Примерно такая же необходимая тепловая мощность закладывается в основу расчета производительности. оборудования для производственных помещений.
Каковы тепловые насосы сегодня?
Настройте нас, например, в этой таблице.Хотя они есть не у всех производителей, в настоящее время есть компьютеры, в которых эта проблема решена с помощью различных технологий. Глаза, все это означает лишь то, что команда Зубадана «не подведет» при низкой наружной температуре, мы не говорили об эффективности в этих случаях, которая будет намного хуже нормальной наружной температуры.
Как вы его поняли? Магическое искусство?
Хотя у каждого мастера есть свой буклет, как правило, способ получить его — это ввести жидкий хладагент в компрессор при обнаружении низких наружных температур.Мы не будем вдаваться в подробности, так как для Нергиза это было бы невозможно. Для случаев, когда низкие температуры наружного воздуха очень распространены, оборудование теплового насоса подготовлено для этого, что не оставляет нас в самый неподходящий момент.
Таблица теплоемкости для помещений с различной теплоизоляцией
Формула для расчета гидравлического сопротивления
H = 1,3 * (R1L1 + R2L2 + Z1 + Z2 + … + ZN) / 10000, где
R — потеря давления;
L — длина трубы,
1 — подающий трубопровод;
2 — обратный трубопровод;
Z — сопротивление каждого конкретного элемента системы.
Показатели потери давления (R) можно определить по специальной таблице, предложенной ниже, а сопротивление (Z), которое создается фитингами и фитингами, указано в технических паспортах. Если технические описания утеряны, вы можете определить сопротивление приблизительно — в процентах от общего сопротивления на прямых участках трубы. На смесителе системы управления потери составляют до 20%, на терморегулирующем клапане — до 70%, на арматуре — до 30%.
Мы уже говорили здесь, что это не новый механизм.Но знаете ли вы, как это работает? Эта статья покажет вам, что может быть проще, чем вы можете себе представить. В дополнение к простому, солнечный обогреватель отлично подходит для вашего кармана и особенно для планеты, поскольку он является более экологичным вариантом.
В принципе, эта система состоит из двух основных элементов: солнечных коллекторов и теплового резервуара для хранения воды. В некоторых установках необходимо использовать водяные циркуляционные насосы в солнечных коллекторах. Поймите роль этих двух основных источников солнечного отопления.
Примечание! Приведенная выше формула является самой простой. Существуют более сложные алгоритмы вычисления производительности. Если возникнут трудности, обратитесь к специалистам, которые помогут спроектировать систему и подобрать оборудование.
Формула для расчета гидравлического сопротивления
Солнечный коллектор: образован внешней коробкой, обычно из алюминия, в которой находятся другие предметы. Теплоизоляция ящика может быть выполнена из различных материалов, одним из наиболее подходящих является стекловата.Этот механизм направлен на создание своеобразного «парникового эффекта» — как печь для хранения тепла. Он также состоит из поглотительной пластины, отвечающей за поглощение и передачу солнечной энергии в воду. Другой элемент, из которого состоит коллектор, — это прозрачная крышка, обычно сделанная из стекла, которая пропускает солнечное излучение и сводит к минимуму потери тепла. Все эти компоненты имеют специальный уплотнитель, который может изолировать систему от внешней влаги. Тепловой резервуар: внутренний корпус может быть изготовлен из различных материалов, таких как медь или полипропилен, но чаще всего используется нержавеющая сталь.Он имеет теплоизоляцию, обычно из пенополиуретана, а рядом с резервуаром может быть электрическое сопротивление, своего рода нагревательное средство. Также есть соединенные между собой трубы, по которым вода поступает в коллектор. . С помощью этих двух важных компонентов нагрев воды происходит следующим образом: ящик с холодной водой обеспечивает резервуар с теплом.
Таблица для определения гидравлического сопротивления
Ручное и автоматическое регулирование скорости в современных моделях
Выбор марок и моделей насосов огромен.Многие современные устройства оснащены переключателями скорости, позволяющими контролировать температуру в помещении. Обычно это трехступенчатые модели. В периоды охлаждения скорость движения теплоносителя по трубопроводам увеличивается, а при нагревании — уменьшается. Это очень удобно с точки зрения экономии потребляемой электроэнергии и поддержания комфортного теплового режима.
Это, в свою очередь, дает солнечный коллектор. Солнечный коллектор поглощает солнечное излучение и передает тепло от солнца воде, которая возвращается, нагревается до теплового резервуара, где оно хранится.Там его готов раздать по точкам дома или компании.
И вы можете спросить: как вода циркулирует в системе? Самая распространенная установка солнечного отопления в доме — термосифонного типа или с естественной циркуляцией. Этот тип системы работает без насосов для транспортировки воды из резервуара в резервуар. И тогда физика помогает ответить на вопрос: поскольку горячая вода менее плотная, чем холодная, она подвергается давлению, создавая естественный цикл в системе.Внутри бака горячая вода скапливается вверху, а холодная остается внизу, пока вся вода не нагреется.
Существуют модели с ручными переключателями, а также есть модели с автоматическим управлением и изменением скорости при понижении или повышении температуры наружного воздуха. При выборе циркуляционного насоса с несколькими режимами работы обычно ориентируются на максимальную расчетную нагрузку и покупают модель, характеристики которой соответствуют этим расчетам или несколько ниже. Если есть регулировка скорости, не рекомендуется брать насос «с запасом» мощности.
Циркуляционный насос с регулировкой скорости для системы отопления дома
Как выбрать циркуляционный насос для теплого пола
Существуют специальные циркуляционные насосы, предназначенные для установки в системах теплого пола. Они сконструированы так же, как модели для водяного радиаторного отопления, но дополнительно оснащены трехходовым клапаном. Вы можете купить обычный насос, вентиль и самостоятельно собрать смесительный узел или приобрести уже готовую конструкцию.Как правило, первый вариант дешевле, а второй удобнее. Если у вас есть навыки улучшения инструментов, вы должны сделать это самостоятельно. Клапан можно выбрать с ручной или автоматической регулировкой. Второй вариант предпочтительнее.
Какая модель лучше подходит для обогрева теплиц
Многие владельцы теплиц оборудуют системы отопления с естественной циркуляцией. Это самый простой и дешевый вариант. Часто циркуляционный насос — это непозволительная роскошь, если отопление требуется всего несколько недель в году.Если теплицу или теплицу нужно отапливать в течение всего отопительного сезона, без насоса не обойтись. В этом случае его выбирают по тем же критериям, что и для дома. Лучше всего подойдет модель с автоматической регулировкой скорости. Это позволит поддерживать нужный температурный режим в теплице без вмешательства человека, а при резком охлаждении растения не замерзнут.
Устройство системы отопления теплицы
При выборе циркуляционного насоса обращайте внимание на производителя.Популярные бренды — Grundfos, Wita, Speroni, Wilo, Wester. Претензии к их качеству встречаются крайне редко. Аппараты работают долго и безотказно, стоимость приемлемая. Лучше отказаться от приобретения «китайца». Разница в цене с «солидными» брендами не так велика, но по качеству очень заметна. Китайские модели часто не соответствуют заявленным характеристикам, шумят при работе, быстро выходят из строя. Экономия на насосе обернется дополнительными расходами — проверено.
Видео: как выбрать насос
Организуя отопление загородного дома, важно учитывать метраж дома.Если это не небольшой коттедж, а двух- или трехэтажный дом, общая площадь которого оценивается в сотни квадратных метров, то для решения отопительных задач будет недостаточная естественная циркуляция теплоносителя. В таких системах давление в трубопроводе не будет превышать 0,6 МПа и для эффективного движения горячей воды в системе необходимо подключить циркуляционный насос. Чтобы правильно выбрать такую сборку, выбрать подходящее место для установки, необходимо понимать принцип работы этого устройства.
Характеристики агрегата
Циркуляционный насос — это устройство, работающее в замкнутой системе отопления и осуществляющее движение воды в трубопроводе. Агрегат поддерживает определенную температуру теплоносителя в системе. Устройство не восполняет потери теплоносителя и не заполняет систему. Система заполняется специальным насосом или определенным давлением в трубах.
Принцип работы циркуляционного насосного оборудования основан на создании непрерывной циркуляции жидкости в системе без изменения показателя давления.Поскольку после установки устройство работает постоянно, основные требования к таким насосам — низкий уровень шума при работе, экономичное энергопотребление, надежность, долговечность и простота использования.
Важно: Циркуляционные насосы — это компактные устройства, не занимающие много места и не создающие шума при работе.
Сфера применения циркуляционных агрегатов для систем отопления достаточно обширна. Их установлено:
- в традиционных радиаторных системах;
- при устройстве водяного теплого пола;
- в геотермальных системах;
- при организации горячего водоснабжения дачи и коттеджа.
В отличие от систем с принудительной циркуляцией для данного насосного оборудования не требуются трубы увеличенного диаметра. Кроме того, устройство имеет следующие преимущества:
- быстрота обогрева помещения;
- котел можно установить в любом подходящем месте;
- минимизированы потери теплоносителя и воздушные пробки;
- за счет теплового реле предусмотрено автоматическое регулирование температуры;
- снижение затрат на электроэнергию за счет использования автоматической регулировки частоты вращения ротора;
- , поскольку в нагревательные приборы постоянно подается жидкость, срок службы увеличивается.
Типы циркуляционных насосов
Чтобы понять, как работает данное устройство, необходимо знать отличия двух типов циркуляционного насосного оборудования. Хотя принципиально схема системы отопления на базе теплового насоса не меняется, два типа таких агрегатов различаются особенностями работы:
- Насос с мокрым ротором Выполнен в корпусе из нержавеющей стали, чугуна, бронзы или алюминия. Внутри — керамический или стальной двигатель.Крыльчатка из технополимера крепится к валу ротора. Когда лопасти крыльчатки вращаются, вода в системе приводится в движение. Эта вода одновременно служит охлаждающей жидкостью двигателя и смазкой для рабочих элементов устройства. Поскольку схема «мокрого» устройства не предусматривает использование вентилятора, работа агрегата проходит практически бесшумно. Такое оборудование работает только в горизонтальном положении, иначе устройство просто перегреется и выйдет из строя. Основные преимущества мокрого насоса в том, что он не требует обслуживания, а также имеет отличную ремонтопригодность.Однако КПД устройства составляет всего 45%, что является небольшим недостатком. Но для бытового использования этот агрегат подходит как нельзя лучше. Насос
- с «сухим» ротором отличается от своего собрата тем, что у него двигатель не контактирует с жидкостью. В связи с этим агрегат имеет меньшую долговечность. Если устройство будет работать «всухую», риск перегрева и выхода из строя невелик, но есть угроза протечки из-за износа герметика. Поскольку КПД сухого циркуляционного насоса составляет 70%, его целесообразно использовать для решения коммунальных и производственных задач.Для охлаждения двигателя схема устройства предполагает использование вентилятора, вызывающего повышение уровня шума при работе, что является недостатком этого типа помпы. Поскольку вода не действует как смазка для рабочих элементов в этом агрегате, периодический осмотр и смазка деталей необходимы во время работы агрегата.
В свою очередь «сухие» циркуляционные агрегаты по типу установки и связи с двигателем делятся на несколько типов:
- Консоль.В этих устройствах двигатель и корпус имеют свое место. Они разделены и прочно закреплены на нем. Ведущий и рабочий вал такого насоса совмещает в себе муфту. Для установки такого варианта устройства потребуется построить фундамент, а обслуживание этого агрегата стоит довольно дорого.
- Моноблочные насосы могут использоваться в течение трех лет. Кузов и двигатель расположены отдельно, но объединены моноблоком. Колесо в таком устройстве установлено на валу ротора.
- Вертикальный. Срок службы этих устройств составляет до пяти лет. Это герметичные усовершенствованные агрегаты с уплотнением на лицевой стороне, выполненным из двух полированных колец. Для изготовления пломб используются графит, керамика, нержавеющая сталь, алюминий. При работе устройства эти кольца вращаются друг относительно друга.
Также в продаже есть более мощные устройства с двумя роторами. Эта двойная схема улучшает работу устройства при максимальной нагрузке. В случае выхода одного из роторов его функции может взять на себя второй.Это позволяет не только усилить работу агрегата, но и сэкономить электроэнергию, потому что при снижении потребности в тепле работает только один ротор.
Как работает машина?
Принцип работы циркуляционной установки очень похож на работу дренажного насоса. Если это устройство установлено в системе отопления, оно вызовет движение теплоносителя, улавливая жидкость с одной стороны и нагнетая ее в трубопровод с другой стороны.Все это за счет центробежной силы, которая образуется при вращении колеса с лопастями. Во время работы устройства давление в расширительном бачке не меняется. Если требуется увеличить уровень теплоносителя в системе отопления, устанавливается подъемный насос. Циркуляционный блок только способствует преодолению сил сопротивления воды.
Схема установки прибора выглядит так:
- Циркуляционный насос установлен на трубопроводе горячей воды от водонагревателя. №
- На участке трубопровода между насосным оборудованием и подогревателем установлен обратный клапан.
- Трубопровод между обратным клапаном и циркуляционным насосом соединен байпасом с возвратной линией.
Данная схема установки подразумевает выпуск теплоносителя из устройства только в том случае, если агрегат залит водой. Для длительного удержания жидкости в колесе в конце трубопровода встроен ресивер с обратным клапаном.
Циркуляционные насосы, используемые в бытовых целях, могут развивать скорость теплоносителя до 2 м / с, а агрегаты, используемые в промышленной зоне, ускоряют теплоноситель до 8 м / с.
Стоит знать: любой циркуляционный насос работает от сети. Это достаточно экономичное оборудование, поскольку мощность двигателя крупных промышленных насосов составляет 0,3 кВт, а у бытовой техники — всего 85 Вт.
Насосный агрегат
Основными элементами циркуляционного насоса являются:
- корпус из нержавеющей стали, бронзы, чугуна или алюминия;
- вал ротора и ротор;
- колесо с лопастями или крыльчаткой;
- двигатель.
Обычно крыльчатка представляет собой конструкцию из двух параллельных дисков, которые соединены друг с другом посредством радиально изогнутых лопаток. В одном из дисков есть отверстие для стечения жидкости. Второй диск фиксирует крыльчатку на валу электродвигателя. Охлаждающая жидкость, проходящая через двигатель, выполняет функции смазки и охлаждающей жидкости для вала ротора в точке фиксации рабочего колеса.
Поскольку статор двигателя находится под напряжением, он отделен от ротора стеклом из нержавеющей стали или углеродистого материала.Стенки стакана толщиной 0,3 мм. Ротор закреплен на керамических или графитовых подшипниках скольжения.
Циркуляционный насос— обзор
Техническая оценка
Скорее всего, мало — если вообще были — заводов, когда-либо построенных в истории обрабатывающей промышленности, при первоначальном введении кормов работали так, как ожидалось. В этом отношении завод в Бхопале не стал исключением. По этой причине не только принято, но и ожидается, что период «обкатки» следует сразу же после заключительного этапа строительства завода.Этот «льготный период» позволяет внести соответствующие корректировки за пределы типичных производственных давлений, которые влияют на производительность предприятия при передаче процесса в эксплуатацию. В зависимости от сложности проблем, возникающих на этапе ввода в эксплуатацию, проверка готовности процесса к производству может занять всего несколько дней. В крайних случаях, когда существуют серьезные недостатки, этап ввода в эксплуатацию может длиться значительно дольше — возможно, даже до целого года. После этого терпение, проявленное до этого момента, обычно заканчивается.Если производство вообще возможно после завершения этапа ввода в эксплуатацию, то любые оставшиеся эксплуатационные проблемы обычно решаются в режиме онлайн. Время, затраченное на ввод процесса в эксплуатацию, предназначено для создания уверенности, необходимой для достижения приемлемого уровня безопасности, защиты окружающей среды, надежности и производственных показателей. Длительность ввода в эксплуатацию завода в Бхопале в сочетании с его низким объемом производства указывает на то, что процесс был остановлен из-за хронического сбоя механизма при запуске.Действительно, с самого начала производительность фабрики была ограничена постоянной проблемой надежности активов с серьезными и широко распространенными последствиями.
Некоторые из этих последствий включали прерывание как отбора проб MIC, так и перемешивания в резервуаре. Точка отбора МИК находилась на контуре циркуляционного насоса. Следовательно, качество MIC внутри резервуара для хранения не могло быть проверено, когда циркуляционный насос был выведен из эксплуатации для технического обслуживания. Никаких других условий для безопасного получения образца MIC из другого места не было [15].
Обратите внимание, как рассогласование приоритетов, наблюдаемое в этой части временной шкалы Бхопальской катастрофы, соответствует модели, обнаруженной ранее (глава: Выбор процесса). Ограничение производства возникло в этот отрезок времени вскоре после начала этапа ввода в эксплуатацию. Ограничение возникло из-за механизма хронического отказа механического уплотнения, который в равной степени повлиял на все пять насосов MIC. Ограничение производства требовало от заводских рабочих полного внимания с того момента, как в процесс были добавлены корма.На собственном опыте рабочие пришли к выводу, что утечки жидких MIC не представляют серьезной угрозы для их личного здоровья и безопасности. Ношение основных средств индивидуальной защиты (СИЗ) и применение простых методов управления опасностями было адекватной защитой для предотвращения инцидента, о котором необходимо было бы сообщать внутри компании. Этот ярлык позволил рабочим немедленно приступить к процессу, не опасаясь причинения вреда или дисциплинарных взысканий [16]. Это помогло им ускорить процесс ремонта и минимизировать потери MIC из-за утечек.
Руководству было бы трудно поддерживать дисциплину в этом случае, поскольку действия рабочих были направлены на увеличение производства. Игнорирование политики PPE ограничит потерю MIC до изоляции процесса, а также уменьшит MTTR. При таких обстоятельствах рабочие были бы скорее вознаграждены, чем выговорены за свои самоотверженные действия. В системе, столь склонной к сбоям, только грубая сила не могла поддерживать производство. Тем не менее, это именно та ситуация, когда дисциплина (в карательном смысле) необходима больше всего — до того, как инцидент создаст двойные стандарты в отношении конструктивного использования дисциплины.Хорошо управляемая карательная дисциплина является важным компонентом оперативной дисциплины. Однако влияние продемонстрированного здесь отношения оказывает отрицательный эффект, как мы увидим в главе «Изоляция и сдерживание процесса».
Сравните продемонстрированную здесь приоритизацию опасностей с более ранними событиями, связанными с обращением с фосгеном и MIC на заводе. В этом случае мы увидели такое же несоответствие в способах обращения с двумя, возможно, опасными продуктами. В случае, обсуждаемом в этой главе, мы обнаруживаем несоответствие в том, как приоритизируются обязательства по производству и безопасности.В иерархии промышленных приоритетов безопасность всегда стоит на первом месте — наверху списка [5]. Тем не менее, на практике нередко обнаруживаются ситуации, подобные описанной на заводе в Бхопале, связанные с утечками насосов MIC, где безопасность отошла на второй план при производстве.
Относительная степень боли — это то, что обычно определяет расстановку приоритетов при любых обстоятельствах. Эти отношения не ограничиваются только обрабатывающей промышленностью. Если ситуация более болезненна, чем другая, то более болезненный сценарий — это тот, который всплывает наверх.Любой, кто пытается напомнить кому-то о «голосовом» приоритетном сообщении, рискует быть немедленно отключен. Там, где есть боль, обычно следует внимание. Признавая эту тенденцию, находчивые руководители прилагают особые усилия, чтобы оставаться последовательными в вопросах между произнесенными словами и продемонстрированными действиями.
Ограничение производства в результате повторяющихся отказов уплотнения насоса MIC было непосредственным источником экономических проблем. Частое воздействие процесса утечки могло вызвать временный дискомфорт, но это не было даже близко к острой боли, которую создавало производственное ограничение из-за низкой доступности насоса MIC.Серьезные производственные потери фабрики были главной проблемой после запуска. Всем было ясно, что, если производство не может быть восстановлено, бизнес может не выжить. Действительно, рабочие многократно доказали, что интимный контакт с жидким МПК возможен без последствий, которые можно было бы ожидать при интимном контакте с газообразным фосгеном. Таким образом, рабочие и ремонтные бригады могут постоянно поддерживать в рабочем состоянии хотя бы один изношенный резервуар.Они привыкли обслуживать процесс MIC, не принимая тех же мер предосторожности, которые были необходимы при обслуживании фосгеновой системы.
Если техническое обслуживание перекрывается на обоих изношенных резервуарах, то заводское производство остановится до тех пор, пока не станет доступен перекачивающий насос. Поскольку наработка на отказ каждого насоса MIC составляла около 24 дней, количество ремонтов было примерно в 75 раз больше, чем было необходимо, если бы процесс мог работать с более приемлемым 5-летним циклом ремонта. При фактической скорости ремонта затраты на дополнительное обслуживание (детали и рабочая сила) не были ни реалистичными, ни приемлемыми.Требовалось больше людей, чтобы вмешаться в процесс отказа от сотрудничества. Больше сотрудников только увеличивало бюджетный дисбаланс. Что еще хуже, повторяющиеся сбои вызвали ограничения производства. Мало того, что безубыточные затраты выросли в ответ на чрезмерный ремонт насосов MIC, но и объем безубыточной добычи был невозможен из-за чрезмерного простоя [13]. В результате завод начал убывать с самого начала, еще до завершения этапа ввода в эксплуатацию.
Поскольку немедленный экономический ущерб, понесенный отказом уплотнения насоса MIC, был более разрушительным, чем хроническая проблема безопасности технологического процесса, быстро развивалась другая проблема.Утечки становились нормальным явлением для рабочих. Но не только рабочие привыкли к работе фабрики в этом отношении. Любое попадание ВПК в атмосферу было вредным для окружающей среды, которое также оказывало воздействие за пределами площадки. Сообщество, окружающее завод, также регулярно ожидало утечек и необъяснимых запахов. Эти запахи вскоре исчезнут без объяснения причин, и жизнь продолжится как обычно [17]. Поэтому случайные запахи с завода были обычным явлением для удаленного населения.Через некоторое время знакомые запахи MIC стали привычной частью жизни рядом с фабрикой. Опять же, утечки насоса MIC внутри или за пределами завода не повлекли за собой серьезных последствий.
Важно осознавать влияние повседневной производственной деятельности на внешнее сообщество. В последующих главах мы сталкиваемся с не имеющей смысла информацией о том, как сообщество отреагировало на опасения рабочих, и с более прямыми предупреждающими признаками надвигающейся катастрофы.В контексте повторяющихся отказов уплотнения насоса MIC эти загадочные действия и решения сообщества имеют смысл.
Описанный здесь процесс кондиционирования представляет собой нормализацию отклонения. Этот опасный образец неоднократно становился предметом серьезной озабоченности по поводу безопасности технологического процесса в истории обрабатывающей промышленности. Мы можем наблюдать это уже здесь, на начальном этапе заводского производства. Подобно взрывам космических челноков, приведенная здесь нормализация отклонений связана с проблемой надежности активов.В контексте нормализации отклонения отказы механического уплотнения, случаи прорыва уплотнительного кольца и удары пены по передней кромке крыла — все равно. Все они представляют собой механизмы хронических отказов, которые стали нормальной частью работы активов в результате процесса кондиционирования, который привел к нормализации отклонений.
Наряду с этим отказы приборов и датчиков резервуара для хранения, на которые мы ссылались ранее, также были приняты как нормальная работа в течение относительно короткого периода времени на заводе в Бхопале.Это понятно с учетом типа механизма отказа, ограничивавшего производство в течение первого года работы завода. Любой отказ циркуляционного насоса приведет к отказу датчиков температуры и сигнализации соответствующего накопительного резервуара MIC. Если температура окружающей среды повысится выше + 11 ° C, то постоянно звучащий сигнал тревоги не будет иметь никакого значения. Если температура окружающей среды поднимется выше + 25 ° C, тогда не только будет активна сигнализация высокой температуры (и не будет никакой пользы), но датчики температуры также выйдут из строя.Эта взаимосвязь серьезно ограничивает чувствительность мониторинга процесса. Незначительные отклонения температуры больше не могут обеспечивать заблаговременное предупреждение о потенциально опасной ситуации, развивающейся внутри резервуаров для хранения. Поскольку датчики и датчики больше не работают так, как задумано, только более прямой предупреждающий сигнал может вызвать реакцию человека. Этот прямой сигнал мог означать только то, что происходило за пределами танков, возможно, спустя много времени после восстановления было практичным вариантом.
Циркуляционный насос имел решающее значение в этом аспекте.Для точного измерения температуры необходимо, чтобы циркуляционный насос постоянно работал. Однако сигнализация высокой температуры резервуара для хранения MIC была отключена на очень раннем этапе работы фабрики в Бхопале, чтобы исключить ложную сигнализацию [18]. Это понятно, так как постоянно сбойный (активный) сигнал тревоги не может дать абсолютно никакой пользы, если сбой произойдет внутри резервуара. В конце концов, если отказывает циркуляционный насос, причина срабатывания аварийного сигнала высокой температуры была хорошо известна:
- 1.
Циркуляционный насос вышел из строя.
- 2.
Циркуляционный насос, который вышел из строя, пришлось отключить и изолировать, чтобы остановить утечку MIC.
- 3.
Застойное содержимое резервуара для хранения не охлаждали.
- 4.
Единственный способ сбросить сигнал тревоги — это охладить содержимое резервуара.
- 5.
Для охлаждения содержимого бака потребовался ремонт циркуляционного насоса.
- 6.
Ремонт насоса был временным преимуществом, поскольку новое уплотнение снова выходило из строя в течение 24 дней после замены.
- 7.
Цикл будет повторяться каждый раз при выходе из строя циркуляционного насоса.
Эта последовательность событий объясняет, почему ремонту насосов было уделено столько внимания. Здесь мы видим развитие потенциально очень опасной ситуации. В случае отказа циркуляционного насоса не только повысится температура MIC, но и не будет возможности обнаружить небезопасные условия эксплуатации внутри резервуаров для хранения.Высокая температура внутри резервуара была нормальной — этого и следовало ожидать. Если в резервуаре будет обнаружена небезопасная ситуация, то не будет возможности получить доступ к строке отклонения MIC (глава: Осведомленность об опасностях процесса и анализ).
Оглядываясь назад, можно сказать, что решение отключить сигнализацию высокой температуры резервуара для хранения MIC может быть справедливо подвергнуто критике. Но опять же, в контексте повторяющихся отказов циркуляционного насоса MIC, аварийная сигнализация высокой температуры не служила абсолютно никакой цели, кроме как раздражать кого-либо, назначенного для работы в диспетчерской.Отключение будильника было неизбежным. Единственное решение заключалось в устранении механизма хронического отказа, действующего на всех пяти насосах MIC, так что тишина, согласно проекту, была нормой. Обеспечение непрерывной работы насосов без отключения из-за внепланового технического обслуживания было единственным способом обеспечить функционирование технологического процесса в соответствии с проектной базой. Если это было невозможно, то прослушивание постоянных сигналов тревоги не давало никакой защиты. Постоянный сигнал тревоги не позволял обнаружить небезопасное состояние внутри резервуаров для хранения.Это было так же, как если бы не было никакой тревоги; таким образом, он был намеренно отключен, а не просто увеличен до более высокой температуры, чтобы остановить его [19]. Принятые меры, в том числе отключение защиты, стали яркой демонстрацией нормализации отклонений. Высокая температура внутри резервуаров MIC происходила так часто и без происшествий, что стала допустимой.
Что касается хронических отказов уплотнения насоса MIC, общедоступные записи не содержат конкретных подробностей о механизме отказа.Судя по постоянству проблемы и действиям, которые будут обсуждаться более подробно позже, вероятно, что проблема была очень сложной для решения. В главе «Повторные отказы механического уплотнения: пример повышения надежности насоса» документируются уроки, извлеченные из истории болезни, связанной с хроническим отказом механического уплотнения насоса, не поддающимся никакому разумному объяснению в течение длительного периода времени. Чтобы решить эту проблему, потребовалось много времени и терпения. Эта информация может использоваться для диагностики конкретной причины необъяснимых повторяющихся отказов уплотнения.В этом случае, как и в этом случае, нормализация отклонения привела к серии повторных отказов. Однажды установленная нормализация отклонений делает невозможным отличить правильное от неправильного. Ответственная эксплуатация процесса требует настаивать на устранении повторяющихся отказов. Доступная информация о повышении надежности механического уплотнения помогает исключить постоянные повторяющиеся отказы, которые могут нанести значительный вред — как физически, так и морально.
В современной истории мы наблюдаем, как в конечном итоге заканчиваются хронические неудачи, связанные с нормализацией отклонений.Основываясь на этой оценке, мы понимаем, почему та же участь в конечном итоге постигла производственный процесс, построенный в Бхопале, Индия. Во всех случаях, когда нормализация отклонений развивается, случаются плохие вещи. Поэтому его следует избегать любой ценой. Если способ управления процессом опасен, не верьте, что вы можете избежать наказания за неправильное управление без каких-либо последствий навсегда. Ваше решение в конечном итоге повлияет как на вас, так и на окружающих.
Говоря о защите окружающих, фабрика в Бхопале является ярким примером недобровольного участия сообщества.Хотя нормализация отклонений укоренилась внутри фабрики, она также распространилась на территорию, окружающую фабрику. Нам дана способность чувствовать вред и реагировать на него. Это нормально — ожидать, что соседи будут заботиться о ваших интересах и защищать вас, но личная защита всегда более надежна. Факт остается фактом: технологические выбросы на заводе в Бхопале были обнаружены людьми, живущими за пределами завода.
В нефтеперерабатывающей промышленности то же самое с сероводородом (H 2 S).H 2 S — это токсичный газ, ежегодно уносящий жизни множества жертв в мировой обрабатывающей промышленности. Компаунд представляет собой вещество с характерным запахом тухлых яиц. По этой причине его очень трудно игнорировать, когда он присутствует в низких концентрациях; это будет ситуация, когда кто-то приближается к утечке. При обнаружении запаха требуются немедленные действия. Защитите себя, двигаясь против ветра или бокового ветра, или используйте автономный дыхательный аппарат, пока источник утечки не будет обнаружен и изолирован.
Многократное воздействие любого вредного вещества без последствий создает ложное чувство безопасности. Люди в сообществе, которые подвергаются регулярным инцидентам высвобождения с близлежащего завода, могут потерять свой страх перед процессом, подобно тому, как эти события также влияют на тех, кто работает на заводе. Нормализация отклонений разрушает наше сенсорное восприятие потенциального вреда. Когда мы обнаруживаем знакомое происшествие, вместо того, чтобы немедленно предпринять действия для защиты себя и других, мы можем подождать, чтобы увидеть, что произойдет.В случае утечки H 2 S или MIC ждать, чтобы увидеть, что произойдет, слишком долго. Дело в том, что никогда не существует приемлемой причины, по которой проблема сохраняется без ее решения. Наша способность обнаруживать опасность и принимать немедленные меры требует не привыкания к потенциально небезопасным, но повторяющимся условиям эксплуатации. Поскольку сообщество за пределами завода в Бхопале перестало бояться процесса, только сигнализация и сирены могли обеспечить защиту в случае более серьезного нарушения процесса.
Сигналы тревоги и сирены, однако, контролируются людьми, на личное мнение которых также может повлиять нормализация отклонений. Эти устройства общественного оповещения доступны только в том случае, если они независимы; то есть они не становятся инвалидами кем-то, кто вынужден принимать опасности, связанные с конкретным процессом. К сожалению, те, кто контролировал сигналы оповещения населения, которые можно было активировать из диспетчерской фабрики в Бхопале, были те, кто чувствовал себя комфортно, отключая сигнализацию высокой температуры резервуара для хранения MIC.Эту связь необходимо установить, чтобы объяснить контекст аналогичных действий, которые будут иметь место позже.
Еще раз важно отметить, что многие проблемы на заводе в Бхопале были переданы операциям в конце периода ввода в эксплуатацию. Утечки MIC, потеря перемешивания в резервуаре для хранения, отключенные сигнальные устройства и датчики, чрезмерные затраты на техническое обслуживание и перерывы в отборе проб резервуаров — вот лишь некоторые из трудностей, которые были выявлены до завершения фазы ввода в эксплуатацию. Однако самой насущной проблемой были колоссальные производственные ограничения, вызванные повторяющимися отказами механического уплотнения перекачивающего насоса MIC.Из-за этой конкретной проблемы фабрика не была прибыльной, и ей пришлось бы найти способ увеличить производство, чтобы хотя бы окупиться в финансовом отношении. Это потребует устранения производственных ограничений.
В событиях, описанных ранее на временной шкале, мы наблюдали, как проблемы решались путем внесения изменений. Единственное изменение, которое могло бы привести этот случай к удовлетворительному заключению, будет включать корректировки для увеличения MTBF насоса MIC. Однако, глядя на прецедент, созданный в способах решения предыдущих проблем, мы ожидаем конкретных действий в соответствии с шаблоном.Другими словами, было бы разумно предсказать, что проблема с насосами MIC, скорее всего, будет решена импровизированным способом. Как мы уже заметили, импровизированные решения создают новые опасности.
Принцип работы, типы, характеристики и различия
Насос — это механическое устройство, которое используется для забора воды с уровня низкого давления на уровень высокого давления. По сути, насос изменяет поток энергии с механического на текучий. Это может быть использовано в технологических процессах, требующих большого гидравлического усилия.Этот процесс можно наблюдать в тяжелом оборудовании. Это оборудование требует низкого давления всасывания и высокого давления нагнетания. Из-за низкого усилия на всасывающей части насоса жидкость будет забираться с определенной глубины, в то время как на стороне выхода насоса с большим усилием она заставляет жидкость всасывать до желаемой высоты. Насос с тех пор превратился в непрерывный диапазон форм, размеров и областей применения. В этой статье обсуждается обзор того, что такое насос, принцип работы, типы, технические характеристики и разница между насосом и двигателем.
Что такое насос?
Насос определяет типичное механическое устройство, и основная функция этого устройства заключается в том, чтобы заставить газ, иначе жидкость, двигаться вперед по трубопроводу. Они также используются для сжатия газов, иначе они заполняют шины воздухом. Насосы используют механическую энергию, чтобы втягивать жидкость внутрь и выпускать ее на выходе, создавая в них давление. Источники энергии насосов в основном включают ветроэнергетику, ручное управление, электричество и двигатели.
Насос
Принцип работы насоса
Принцип работы насоса заключается в том, что он увеличивает давление жидкости для обеспечения движущей силы, необходимой для потока.Обычно насос подачи напорного фильтра представляет собой насос центробежного типа, и принцип работы заключается в том, что суспензия проникает в насос во время вращения проушины рабочего колеса, которое сообщает круговое движение
Типы насосов
На рынке доступны различные типы насосов с различными размерами и формами, от небольшого промышленного насоса до крупного промышленного насоса. Есть два типа насосов, такие как центробежные насосы и поршневые насосы прямого вытеснения. Классификация этих насосов может быть сделана по типу поршневых, импульсных, скоростных, бесклапанных, гравитационных и паровых насосов.
Типы насосовРаспространенными типами насосов являются поршневые насосы прямого вытеснения, и эти насосы обеспечивают перемещение жидкостей за счет улавливания заданного количества объема в выпускаемой трубе, и находящийся объем является стабильным в течение технологического цикла насос. С другой стороны, центробежный насос использует вращающееся рабочее колесо для создания вакуума для перемещения жидкостей из одного места в другое.
Технические характеристики насосов
Обычно они рассчитаны на объемный расход, мощность в лошадиных силах, давление открытия в метрах от напора, всасывание на входе в метрах от напора.Здесь голова может быть упрощена, потому что количество ног может двигаться вверх, иначе столб воды под действием атмосферной силы будет меньше. С самого начала наблюдения за проектированием инженеры часто используют величину, называемую точной скоростью, чтобы определить наиболее подходящий насос для точной комбинации расхода, а также напора.
Различия между насосом и двигателем
Различия между насосом и моторным насосом заключаются в следующем. Прежде чем обсуждать различия между ними, мы должны знать основное определение, а также работу насоса и двигателя.Что такое насос, мы уже обсуждали выше.
Что такое мотор?
Двигатель — это не что иное, как электромеханическое устройство, используемое для преобразования электрической энергии в механическую. Motor учитывает потребление энергии в половине мира, чтобы внести свой вклад в глобальную энергетическую экосистему.
ДвигательЭти двигатели явились основным прорывом в области техники и технологий и обычно делятся на два типа, такие как двигатели переменного тока и двигатели постоянного тока. Двигатели переменного тока работают с переменным током, тогда как двигатели постоянного тока работают с постоянным током.
Принцип работы этих двигателей может отличаться, однако основной закон, которым они подчиняются, одинаков для всех типов двигателей.
Различия между насосом и двигателем в основном заключаются в определении, работе, функции, типах, применениях и основных сравнениях.
Различия | Насос | Двигатель |
Определение | Используемое механическое устройство для преобразования крутящего момента . Он просто делает возможным перемещение жидкостей из одного места в другое с помощью давления или всасывания. | Электродвигатели — это электромеханические устройства, которые в основном используются для преобразования энергии с электрической на механическую.
|
Эксплуатация | Насос используется для перемещения жидкостей с помощью таких сил, как воздух. Воздух движется вперед, потому что движущийся элемент начинает двигаться. Как правило, они активируются электродвигателями, приводящими в действие компрессор. Таким образом, из-за движения воды может быть создан частичный вакуум, который позже наполняется дополнительным воздухом. | Электродвигатель работает по принципу закона электромагнитной индукции Фарадея, и этот закон является одним из основных законов электромагнетизма.
|
Функция | Насосы используют различные источники энергии для вращения своего компрессора, за исключением движущей силы воздуха. Они используют вращательное движение вала, которое действует как входная энергия для создания давления. | Электродвигатель взаимодействует с магнитным полем двигателя, и ток обмотки используется для выработки энергии, чтобы вырабатывать энергию от механической до электрической. |
Типы | Обычно насосы делятся на два типа: поршневые и центробежные. Насосы далее классифицируются по методу вытеснения на гравитационные, импульсные, скоростные, бесклапанные и паровые. | Электродвигатели обычно делятся на типы переменного и постоянного тока. Двигатели переменного тока классифицируются на синхронные двигатели и асинхронные двигатели, а двигатели постоянного тока — на щеточные двигатели и бесщеточные двигатели.
|
Приложения | Насосы применяются в основном как в коммерческих, так и в промышленных, таких как водоочистные сооружения, бумажные фабрики, автомойки и т. Д. Насосы, такие как центробежные, используются в промышленности и энергетические приложения для различных функций.
| Электродвигатели применяются в основном в вентиляторах, конвейерных системах, компрессорах, посудомоечных машинах, электромобилях, робототехнике, подъемниках, подъемниках, пылесосах, токарных станках, ножницах, шлифовальных машинах и т. Д.
|
Таким образом, из приведенной выше информации известно, что насос представляет собой механическое устройство, которое используется для перемещения или подъема жидкостей с помощью давления или всасывания. Вот вам вопрос, какие бывают типы насосов?
Циркуляционный насос FAQ — BACO ENGINEERING
FAQ
- Внимание при установке
- В следующих двух ситуациях: а) водонагреватель не имеет обратного патрубка; б) Водонагреватель имеет обратную трубу.Какой насос мне выбрать? В какой ситуации я могу использовать реле потока и таймер?
- Как использовать в системе теплого пола?
- Какое минимальное энергопотребление может быть?
- Какая связь между ⅠⅡ Ⅲ и автоматическим и ручным режимом?
- Что особенного в новых продуктах?
- Разница между циркуляционными насосами, доступными на рынке.
- Мой насос протекает.
- Включается автоматически, но не останавливается.(Установлен с реле протока воды)
- Если я подключу это с помощью умной вилки TP, могу ли я оставить ее включенной, а затем настроить процедуру или попросить Алеку включить ее?
Недавно мы разместили на нашем веб-сайте схему, в которой показаны подробные сведения об установке для различных типов использования, а также информация о характеристиках нового продукта и ответы на вопросы, заданные нашими клиентами.
Некоторые подробности приведены ниже для ответов на вопросы, наиболее часто задаваемые клиентами:
1 кв.Внимание при установке
Возьмем для примера адрес электронной почты клиента :
«Я планирую установить его так, чтобы нагнетание было вверху / 12:00 часов, а вал насоса — горизонтально. Это поместит электрическую распределительную коробку в положение 3:00 часов с электрическим шнуром вверху коробки — правильно ли это расположено. Могу ли я предположить, что двигатель можно снять и переустановить, установив коробку в верхнее положение? »—— Заказчик A
—— Описанная вами установка полностью избавлена от проблем.
Кроме того, моторная коробка не влияет на установку насоса. Вы можете установить моторную коробку в 12 направлениях по часовой стрелке или в 6 направлениях по часовой стрелке, просто убедитесь, что вал насоса находится в горизонтальном положении.
2 кв. В следующих двух ситуациях: a) Водонагреватель не имеет возвратной трубы; б) Водонагреватель имеет обратную трубу. Какой насос мне выбрать? В какой ситуации я могу использовать реле потока и таймер?
A: Наши модели RS-16G на самом деле подходят для всех этих типов установки, но требуются специальные аксессуары и необходимо выполнить некоторые настройки, они описаны ниже:
а) Водонагреватель не имеет обратного патрубка.
Если водонагреватель не имеет обратного трубопровода, то в нормальных условиях горячая вода, выходящая из водонагревателя, не находится в контуре. Чтобы получить горячую воду немедленно, необходимо установить круговорот воды, чтобы водонагреватель работал должным образом и подавал горячую воду в нужную трубу.
Необходимые аксессуары : два трехходовых клапана, один обратный клапан, лента из ПТФЭ и другие необходимые элементы.
Дополнительные аксессуары : Таймер и реле протока воды.(КУПИТЬ РЕЛЕ ПОТОКА)
Метод : Соедините самые дальние трубы горячей и холодной воды с трехходовым клапаном и обратным клапаном. Стрелка обратного клапана показывает направление, в котором будет течь холодная вода. Установите циркуляционный насос на впускной патрубок холодной воды водонагревателя, не забывая при этом держать вал насоса горизонтально.
Принцип : Циркуляционный насос перемещает горячую воду по водяному контуру через трубы горячей и холодной воды и трубу холодной воды, чтобы обеспечить доступность воды для подачи в кран горячей воды при его включении.
Преимущество : Откройте кран и немедленно получите горячую воду.
Недостаток : Насос мог работать длительное время, что приводило к нагреву трубопровода холодной воды.
Дальнейшие улучшения : Добавьте таймер, сделав это, вы можете заставить насос работать в течение определенного периода времени, и вы можете установить время цикла в соответствии с длиной вашей трубы горячей воды, тем самым избегая нагретой воды в холодной трубка.
б) Водонагреватель имеет обратную трубу.
Поздравляю, сантехники избавили вас от многих проблем. Вам просто нужно установить циркуляционный насос на патрубок подачи воды. Если вас беспокоит большой счет за водонагреватель, рекомендуется установить таймер на циркуляционный насос. Используйте тот же метод, который описан выше, но вы можете увеличить время цикла, чтобы не беспокоиться о выходе холодной воды из крана с горячей водой.
СОВЕТЫ : Реле потока
Мы рекомендуем, если у вас нет таймера в вашей системе, лучше не устанавливать реле потока.Хотя это может немного доставить вам неудобство, поскольку после включения крана вам придется подождать от 2 до 6 секунд, чтобы помпа заработала автоматически. На этом этапе закрытие крана с горячей водой избавляет от необходимости ждать, пока выйдет горячая вода, но при этом расходуется холодная вода. Проблема в том, что горячая вода будет циркулировать, пока вы не закроете циркуляционный насос вручную.
Кроме того, мы рекомендуем установить реле потока для вертикальной установки, это необходимо для предотвращения отсутствия давления и воздействия силы тяжести на воду в трубах.
3 кв. Как использовать его в системе теплых полов?
A: В этой системе циркуляционный насос используется в сочетании с термостатом, переключателем и различными типами клапанов для создания замкнутого контура горячей воды. Циркуляционный насос включается и закрывается термостатом для точного управления системой теплого пола, нет необходимости использовать таймер или реле потока для помощи.
Q4: Какое минимальное энергопотребление может быть?
A: Раздел RS-16 текущего сегмента кривой производительности.
Насос имеет функцию регулировки третьей передачи, что означает, что самая низкая стабильная рабочая мощность составляет примерно от 25 до 30 Вт, однако запуск будет более 40 Вт. Фактическое энергопотребление двух других передач меньше номинального эталонного значения; мощность будет превышать номинальное значение при действии перегрузки (водоблокировки).
Q5: Какая связь между ⅠⅡⅢ и автоматическим и ручным режимом?
A: ⅠⅡⅢ относится к разной мощности насоса.Ⅰ означает минимальную мощность, Ⅲ означает максимальную мощность.
Описание функции автоматического и ручного реле расхода:
Автоматический : Включено реле автоматического останова потока, насос работает, когда вода течет, если нет потока, то насос останавливается.
Руководство : Функция реле расхода воды недействительна, если нет потока воды, насос будет работать всегда.
Q6: Что особенного в новых продуктах?
A: Мы собираемся запустить два новых продукта: насос переменной частоты и многофункциональный насос.
- Насос переменной частоты может автоматически регулировать рабочую температуру в зависимости от температуры системы, минимальная рабочая мощность составляет всего 4 Вт. Это обеспечивает более высокую эффективность, автоматизацию и более активное стремление к группе.
- Многофункциональный насос имеет широкий спектр применения, он фактически выполняет пять функций в одной машине: автоматическое повышение давления, измерение, синхронизация, контроль температуры и цикл.
1) Функция автоклава : Насос работает автоматически при открытии крана, и его закрытие автоматически останавливает насос.Максимальное давление составляет 1,4 бара, а максимальный расход — 530 галлонов в час. Когда расход воды в трубе меньше 21 галлона в час, функция автоматического повышения давления насосов не работает.
2) Дозирующая функция : Вычислите число x 10, то есть 10 литров; его можно установить от 10 до 990 литров.
3) Функция хронографа : Одна единица хронографа равна одной минуте, вы можете установить от 1 до 99 минут.
4) Функция контроля температуры : внутренние настройки от 25 до 38 ℃.При 25 ℃ двигатель запускается, а максимальная мощность составляет 25 Вт. Если температура упадет до 15 ° C, что означает отсутствие горячей воды в системе, насос выключится. Через 15 минут он запускается на минуту, чтобы определить, есть ли в системе горячая вода. Если температура поднимется до 38 ° C, насос будет продолжать работать на низкой скорости в цикле включения питания 4 Вт.
5) Для использования в системах напольного отопления или водяного охлаждения циркуляция максимальная мощность 45 Вт, максимальный расход 1.6 тонн, а максимальный подъем 10 метров.
Q7: Разница между циркуляционными насосами, доступными на рынке.
A: Каковы характеристики различных циркуляционных насосов, имеющихся на рынке? Для чего их лучше всего использовать?
1) ВАТТС
Этот продукт состоит из циркуляционного насоса с таймером, четырехходового мостового клапана (с функцией контроля температуры) и установки труб.
Продукт предлагает два интеллектуальных элемента управления в одном: управление температурой и таймингом для домашних систем водяного отопления. Решение проблем с циркуляцией горячей воды. Отладка может быть выполнена, тем самым гарантируя подачу горячей воды.
Принцип: таймер для контроля времени цикла горячей воды, установка перекидного клапана для предотвращения попадания горячей воды в трубы с холодной водой. По умолчанию мостовой клапан включен, но термостат закрывает клапан, когда температура воды превышает 90 ° F (прибл.). Это гарантирует, что горячая вода не попадет в трубу холодной воды, даже когда насос работает.
Преимущества: Пользователям не нужна дополнительная установка водопровода для обратной трубы, у вас также есть горячая вода, которая может сэкономить около 1 Вт на галлон воды в год.
Недостатки: мостовой клапан является расходным материалом, и его замена стоит дорого. Если мостовой клапан поврежден, в трубе холодной воды будет горячая вода.
2) LAING
Этот продукт представляет собой циркуляционный насос с таймером, термостатом и комбинацией четырехходового клапана и используется для бытовых водонагревателей в системах контура горячего водоснабжения.
Принцип: Насос устанавливается на трубу горячей воды, которая соединена с трубой холодной воды. Когда головка насоса определяет, что температура ниже 85 ° F, насос включается автоматически, холодная вода проходит в нагреватель для нагрева и повторно циркулирует по трубопроводу горячей воды. Внешний таймер полезен для семей, поскольку он позволяет им устанавливать предпочтительные часы работы.
Преимущества: Нет обратной трубы, установка проще, поскольку самая короткая труба горячей воды находится рядом с дюбелем на линии.Минимальное потребление энергии составляет всего 14 Вт.
Недостатки: Дорого и сложно в обслуживании.
3) Другие однофункциональные насосы, поддерживающие только циркуляцию
Эти насосы дешевы, но они предлагают только одну функцию. Они могут быть оснащены простыми умными аксессуарами, но не могут решить проблему системно.
Причинами их выбора могут быть: дешевизна, фланцевые соединения, регулировка мощности, существующие решения и простота приобретения запчастей.
Q8: У моего реле протока течь.
1: Утечки на входе / выходе насоса
→ Оберните ПТФЭ ЛЕНТУ на входе и выходе и затяните резьбу
.2.1: Утечки из резьбы реле потока
1): Оберните резьбу ПТФЭ ЛЕНТОЙ, добавьте уплотнительное кольцо перед установкой.
2.1: Утечки из переключающего перехода
→ Если давление в вашей водяной системе ниже 4 бар, замените реле протока.
→ Если оно больше 5 бар, пожалуйста, уменьшите давление в системе или снимите реле потока.
Q9: Вопрос: Как это работает / Включается автоматически, но не останавливается. (Только для циркуляционного насоса был установлен реле протока воды на его выходе.)Ответ: Обычно мы рекомендуем нашим клиентам устанавливать наш циркуляционный насос (номер продукта P0491) с термоклапаном: поисковый код Amazon: B00128BIUU
Этот термоклапан может перекрывать подачу воды между линиями горячей и холодной воды для остановки циркуляционного насоса.Или вы можете вручную нажать кнопку переключателя на 0.
Если вы не можете установить дополнительный термоклапан или неудобно установить дополнительный термоклапан, мы также предоставляем некоторые технические ссылки, которые, мы надеемся, будут полезны:
Вот несколько решений в зависимости от типа установки:
1) В вашем доме есть обратка, а в обратной трубе установлен насос.
Ⅰ Режим:
Насос всегда может работать, чтобы подавать горячую воду в трубу горячей воды.
Преимущества: Вы можете сразу использовать горячую воду, и холодная вода не течет, что позволяет экономить воду.
Недостатки: использование водонагревателя может быть пустой тратой электроэнергии.
Настоятельно рекомендуется для семей с солнечными / воздушными водонагревателями.
Ⅱ Режим:
Если вам необходимо использовать горячую воду в этом режиме, откройте кран горячей воды на 2-5 секунд, а затем закройте его. Через 3-15 минут (в зависимости от вашего типа водонагревателя и длины трубы с горячей водой) снова откройте кран, чтобы получить горячую воду.После использования вручную поверните переключатель помпы в положение 0.
Преимущества: Экономия водных и электрических ресурсов (низкое потребление энергии) и использование холодной воды не влияет.
Недостатки: нужно дождаться горячей воды и вручную выключить насос.
2) Обратки нет, насос установлен в самом дальнем трубопроводе горячей воды, трубы горячей и холодной воды соединены обратным клапаном. Вода течет из трубы горячей воды в трубу холодной воды.
Ⅰ Режим:
Купить съемный таймер. Установите время включения / выключения в соответствии с длиной вашего трубопровода горячей воды. Например, в течение дня, если вам нужно идти на работу, установите 9:00 утра и 5:00 вечера, чтобы насос включал подачу горячей воды, прежде чем вы приедете домой. Трубопровод наполнится горячей водой, и вы сразу сможете принять горячую ванну. Примечание: НЕ забудьте установить время выключения. Обычно рекомендуемая настройка составляет 3-5 минут после начала работы насоса (наиболее подходящее время для выключения насоса — это когда из дальнего крана горячей воды выходит теплая вода), а затем через полчаса повторно использовать.Многие таймеры имеют минимальное время настройки, равное 15 минутам, и если длина семейной трубы горячей воды недостаточно велика, я не рекомендую использовать этот таймер. В противном случае до отключения насоса труба холодной воды может быть заполнена горячей водой.
Преимущества: интеллектуальное управление, экономия воды и электричества, не нужно ждать горячей воды.
Недостатки: необходимо настроить время работы насоса, и если время слишком велико, трубы холодной воды будут заполнены горячей водой.
Ⅱ Режим:
Если вам необходимо использовать горячую воду в этом режиме, откройте кран горячей воды на 2-5 секунд, а затем закройте его.Через 3-15 минут (в зависимости от вашего типа водонагревателя и длины трубы для горячей воды) вручную поверните переключатель насоса в положение 0, чтобы выключить насос. Теперь вы можете наслаждаться горячей водой. Примечание. Выключите насос, когда закончите использовать горячую воду. В противном случае труба холодной воды наполнится горячей водой.
Преимущества: Экономия воды и электричества (низкое потребление энергии).
Недостатки: Приходится ждать горячей воды. Если вы забудете вовремя выключить насос, труба холодной воды заполнится теплой водой.
Примечание: Все вышеперечисленные решения подходят только для одноэтажных домов.
Q10: Если я подключу это с помощью умной вилки TP, могу ли я оставить ее включенной, а затем настроить процедуру или попросить Алексу включить ее?
A: Вы можете управлять им, чтобы включить его, но если насос установлен в замкнутом контуре, он не будет работать, даже если он находится под напряжением, и он должен почувствовать поток воды, прежде чем он сможет работать. Например, включить кран, он заработал.Вы можете остановить его в любой момент, используя штекер таймера.
Системы рециркуляции горячей воды: как они работают
В статье «Разумная сантехника », FHB # 216 главный сантехник Дэйв Йейтс обращается к проектированию водопровода для всего дома. Более совершенная сантехническая техника — это интеграция системы рециркуляции горячей воды .
Система рециркуляции предназначена для почти мгновенного поступления горячей воды в кран. Помимо устранения неудобного ожидания горячей воды, система рециркуляции экономит тысячи галлонов воды ежегодно, вода, которая в противном случае пошла бы в канализацию, когда домовладелец ждал, пока горячая вода не пойдет от водонагревателя к крану или насадке для душа.(Для получения дополнительной информации о значении этой экономии воды см. «Устранение дефицита воды домой», FHB # 212.)
Есть два типа систем: те, которые основаны на насосе с электрическим приводом, и те, которые питаются самотеком и основаны на термосифонировании. Насосные системы можно настроить одним из нескольких способов: переключателем, таймером и датчиком движения, который предупреждает систему о начале работы. Усовершенствования в конструкции насоса сделали эти системы более эффективными, чем они были в прошлом (см. Ссылку ниже).
Вот как работает система рециркуляции.
Система управления по требованию
Гэри Кляйн, управляющий директор Affiliated International Management и бывший специалист по энергетике в Энергетической комиссии Калифорнии, говорит, что наиболее эффективный тип рециркуляционной системы использует насос, который приводится в действие переключателем или датчиком движения. Эти системы потребляют наименьшее количество энергии, экономят наибольшее количество воды и имеют самые низкие эксплуатационные расходы. Компромисс в том, что эти системы немного медленнее, чем другие типы.
1. Переключатель или датчик движения, расположенный рядом с каждым приспособлением, включает энергоэффективный циркуляционный насос.
2. В насосе находятся датчик температуры и обратный клапан, предотвращающий попадание воды в обратную линию. Насос перекачивает воду, которая находится в трубопроводе, обратно в водонагреватель. Датчик сообщает насосу, когда горячая вода поступает в самый дальний кран, и отключает насос. В качестве альтернативы датчик может быть размещен на обратной линии сразу после последнего крана в системе и подключен к насосу.Это позволит сократить время работы насоса.
Система с гравитационной подачей
Старший сантехник Дэйв Йейтс любит простоту системы с гравитационной подачей. Система с гравитационной подачей основана на термосифонировании, при котором горячая вода поднимается вверх, а холодная — вниз. Чтобы такая система работала, водонагреватель должен располагаться ниже кранов с горячей водой, которые он будет обслуживать. Хотя изоляция труб и короткие участки водопровода помогают снизить потери тепла и потребление энергии в режиме ожидания, эта система потребляет больше энергии, чем другие, поскольку работает 24 часа в сутки.Однако, поскольку нет насосов, которые нужно устанавливать или обслуживать, эта система, пожалуй, является наиболее удобной для пользователя.
1. Горячая вода поднимается в верхнюю часть системы.
2. Вода, которая охлаждается в системе, тяжелее и плотнее, чем подаваемая горячая вода, и падает через обратную линию в самую низкую точку системы — водонагреватель.
3. Обратный клапан предотвращает попадание воды из водонагревателя обратно в обратную линию.
4. Холодная вода нагревается и циркулирует по линиям горячего водоснабжения, начиная процесс термосифонирования заново.
Подробнее о рециркуляции горячей воды:
Плата за рециркуляцию горячей воды — Новая насосная технология делает рециркуляцию горячей воды более эффективной, чем когда-либо.
Устранение проблемы с горячей водой — Этот обзор вопросов и ответов от Green Building Advisor исследует проблему с горячей водой в системе с рециркуляционным насосом.
Горячая вода без потерь холодной — Мэтт Райзингер описывает, как насос для горячей воды Metlund D-Mand Instate может вылечить слабое место, характерное для систем рециркуляции.
Подпишитесь на участие в голосовании сегодня и получите последние инструкции от Fine Homebuilding, а также специальные предложения.
Получайте советы, предложения и советы экспертов по строительству дома на свой почтовый ящик
× Циркуляционные насосы котла, вспомогательные насосы охлаждающей воды и монтажное основание для безуплотнительного ротодинамического насоса
Q.Какая информация доступна по циркуляционным насосам котлов для парогазовых электростанций?
A. Циркуляционные насосы котла обеспечивают циркуляцию воды внутри котла для улучшения работы котла. Они принимают всасывание из коллектора, подключенного к нескольким стокам снизу корпуса котла, и нагнетают его через дополнительные контуры труб. Это означает, что перекачиваемая вода имеет температуру и давление котла. Циркуляционные насосы котла предназначены для высоких температур (обычно от 150 C до 315 C [300 F и 600 F], в зависимости от размера и мощности котла) и высокого давления (соответствующего температуре котла и давлению водяного пара).Для небольших котлов с относительно низкими температурами и давлениями обычные консольные насосы, такие как насос Гидравлического института (HI) типа Oh3 (см. Рис. 3.11), могут подходить для работы с циркуляцией котла. Циркуляционные насосы котла должны иметь напор, достаточный для преодоления трения трубных контуров. Однако сочетание высокой температуры и давления приводит к условиям, требующим специальных уплотнительных устройств.
Насос с консольным рабочим колесом (Oh3). Изображение любезно предоставлено компанией Sulzer PumpsИз-за относительно небольшого напора насосы являются одноступенчатыми с рабочими колесами одностороннего всасывания и камерой с одним уплотнением.Это создает проблему неуравновешенного осевого усилия, что может потребовать специальных систем подшипников насоса или уравновешивающих устройств. Альтернативным решением является использование насосов с мокрым двигателем, в которых насос и двигатель находятся внутри сосуда высокого давления, что устраняет проблемы уплотнения и несбалансированного осевого усилия. Эти специальные насосы ввариваются в трубопровод котла. Для более высоких температур до 365 C (685 F) и давления от 124 до 193 бар (от 1800 до 2800 фунтов на кв. Дюйм) требуются насосы специальной конструкции. Для получения дополнительной информации о циркуляционных насосах котлов и их применении на электростанциях с комбинированным циклом см. «Насосы для электростанций: рекомендации по применению и эксплуатации для увеличения времени безотказной работы, доступности и надежности».
В. Как вспомогательные насосы охлаждающей воды (насосы acw) используются на электростанциях с комбинированным циклом и какие типы насосов можно использовать?
A. Вспомогательные насосы охлаждающей воды (см. Рисунок 6.15) обычно работают в замкнутой системе с использованием высококачественной воды. Вода, поступающая от циркуляционных водяных насосов, проходит через трубную часть вспомогательного теплообменника охлаждающей воды.Вспомогательная охлаждающая вода циркулирует через кожух и охлаждается. Затем вспомогательная охлаждающая вода поступает в небольшие теплообменники, используемые для охлаждения подшипниковых рам насоса и двигателя, торцевых уплотнений и другого оборудования. Жидкость, перекачиваемая из вспомогательных насосов охлаждающей воды, представляет собой чистую высококачественную воду, в отличие от основной системы охлаждения, которая забирает воду непосредственно из градирни или других источников. Для охлаждения корпусов насосов, вентиляторов и двигателей используется чистая качественная вода; механические уплотнения; и теплообменники, потому что они могут быть легко закупорены, если охлаждающая вода содержит большое количество взвешенных или растворенных твердых частиц.Температура жидкости обычно находится в диапазоне от 10 ° C до 27 ° C (от 50 ° F до 80 ° F).
Принципиальная схема насоса охлаждающей воды с обратной связьюВспомогательные насосы охлаждающей воды могут быть одно- или многоступенчатыми, в зависимости от требований системы к давлению и расходу. Одноступенчатые насосы с односторонним всасыванием для тяжелых технологических процессов (Oh2, Oh3 и BB1) популярны как для низкого, так и для среднего давления. Для более высоких давлений используются многоступенчатые насосы (типа VS6). Отливки (металлургия) для рассматриваемых насосов могут быть полностью из чугуна или высокопрочного чугуна.Однако для насосов VS6 отливки должны быть из углеродистой стали. Типичным усовершенствованием этих насосов является отливка из углеродистой стали с рабочим колесом и компенсационными кольцами из нержавеющей стали с 12% хрома. Для получения дополнительной информации о типах насосов, используемых на электростанциях с комбинированным циклом, см. Power Plant Pumps: Guidelines for Application and Operation to Maximize Uptime, Availability, and Reliability.
В. Как следует спроектировать и установить монтажное основание для безуплотнительного ротодинамического насоса?
А.Для моноблочных конфигураций (корпус магнитного привода установлен на фланце двигателя) жесткое монтажное основание не требуется, поскольку деформации трубопроводов не влияют на центровку валов. Допустимая нагрузка на фланец должна быть указана производителем, но не связана с прогибом муфты. Для конструкций магнитных приводов, использующих гибкие муфты валов, конструкция опорной плиты должна подходить для заливки цементным раствором жесткого фундамента, если необходимо выдержать номинальную нагрузку на фланец с допустимым перекосом на гибкой муфте.Допустимая нагрузка на фланец во избежание неисправности внутренних компонентов должна быть указана производителем. Для компонентов насоса и трансмиссии должны быть предусмотрены монтажные площадки или контактные поверхности опорной плиты, они должны быть плоскими и параллельными и должны быть больше, чем ножки смонтированного оборудования. Прокладки или контактные поверхности компонентов трансмиссии должны допускать установку регулировочных шайб толщиной не менее 3 миллиметров (0,125 дюйма) под приводом. Набор регулировочных шайб из нержавеющей стали не менее 3 миллиметров (0.125 дюймов) толщиной. Насос и его опорная плита должны быть сконструированы с достаточной структурной жесткостью при правильном заполнении, чтобы ограничить смещение приводного конца вала насоса до 0,25 мм (0,01 дюйма) с использованием наиболее жесткой комбинации сил и моментов, на которую рассчитывает производитель. продукт. Если в техническом паспорте указан эпоксидный раствор, производитель должен предварительно покрыть все поверхности опорной плиты, которые будут контактировать с цементным раствором, эпоксидной грунтовкой с катализатором.