Помпената техника заема важно място в организацията на водоснабдителните и отоплителните системи. На основно ниво тази техника осигурява изпомпването на течност от източника до точката на консумация. Въпреки това, с оптимизирането и рационализирането на процесите на транспортиране на течни среди, беше отделена задачата за поддържане на достатъчна скорост на движение в веригата за доставка. Устройството на циркулационната помпа, базирано на електродвигател с ротор, се ръководи от нейното изпълнение.
Дизайн на единица
Корпусът се изработва предимно на моноблокова основа, което повишава степента на херметичност, но също така намалява възможността за ремонтни дейности. Работата на хидравличната инфраструктура се осигурява от електродвигател с изход за свързване към мрежата (някои конструкции позволяват двустранен кабелен вход). Между другото, в модерно устройствоЦиркулационната помпа за вода е оборудвана с широка гама от електрически защити, включително адаптери за натоварване с променлива скорост, предпазен блок и система за автоматично изключване.
Помпената основа включва също статор, работно колело, вал, фланцови компоненти, клемна кутия, тръби за свързване на подводни комуникации и т.н. Това е работната група, на която са базирани повечето помпи, предназначени за отоплителни системи. Специално внимание трябва да се обърне на спомагателните устройства на циркулационната помпа. Ремонтните операции, като правило, са свързани с тяхната подмяна. Това важи по-специално за уплътнения, опорни лагери, тапи и изолационни материали. Тези елементи имат различен експлоатационен ресурс, но на определени интервали от време се деформират или износват, което изисква подновяване.
Много в надеждността на циркулационната помпа и нейните компоненти зависи от качеството на материалите за производство. Тялото често е направено от чугун или стоманена сплав, въпреки че някои модели използват пластмаса с висока якост за намаляване на теглото. Фитингите са изработени от композити, каучук (синтетичен каучук), термопласти и екструдиран алуминий. В най-новите версии на помпите има отхвърляне на метални триещи елементи в полза на керамичните. Това решение засяга цената нагоре, но увеличава ресурса на същия лагер.
Общ принцип на работа на оборудването
Функцията на циркулационните помпи е различна по това, че те не участват пряко в операциите по приемане и връщане на вода. Най-малкото, традиционният дизайн на циркулационна помпа за отопление е проектиран да поддържа достатъчна скорост на движение на водата във веригата поради действието на работното колело. В точката на монтаж на уреда течността излиза при по-високо налягане, което влияе върху скоростта на потока. С други думи, скоростният режим по пътя към работното колело на помпата се трансформира чрез увеличаване на налягането, което като минимум осигурява постоянно движение на охлаждащата течност.
Вече беше отбелязано, че отоплителните системи са мишени за използване на циркулационна помпа. Но могат ли да се използват във водоснабдителна система? Както в отоплителния кръг, такова оборудване може да служи като стабилизатор на налягането и дебита. Важно е обаче да се има предвид, че функциите за контрол на налягането в системите за отопление и водоснабдяване се различават в зависимост от натоварванията. Ако в първия случай се изисква само да се поддържа движението на потока, тогава пълноценното снабдяване с вода, например до втория етаж, изисква много повече ресурси, за които принципът на работа на циркулационната помпа не е изчислено. Устройството на някои модели позволява свързване на разширителен резервоар (хидравличен резервоар), чието присъствие може да увеличи капацитета на налягане, но центробежните самозасмукващи помпи се справят по-добре със задачите за водоснабдяване.
И обратно, не всяка повърхностна помпа от центробежната групаможе да се интегрира в отоплителната система. Факт е, че охлаждащата течност се отличава не само с висока температура до 110 ° C, но и с наличието на антифризни смеси. За обслужване на такива среди първоначално трябва да се използват специални термоустойчиви тръби в отоплителната система и помпи с приемливи характеристики на вътрешните повърхности, които отличават циркулационните инсталации.
Работа на модели с мокър ротор
В този случай мястото на ротора е в зоната на вътрешния поток на охлаждащата течност, тоест елементът е в пряк контакт с обслужваната среда. Основният оперативен ефект на тази конфигурация е индиректното смазване от течността, пренасяна от уреда. Това води до оптимизиран дизайн на циркулационната помпа с мокър ротор, която няма специална инфраструктура за смазване на триещите се части на двигателя. Сред външните фактори на приложението на такова оборудване може да се отбележи ниско ниво на шум и лекота на поддръжка.
Въпреки това, опростяването на дизайна на помпата има своите недостатъци. Например, производителите поставят строги изисквания за поставяне на помпата. Тялото му трябва да бъде поставено така, че роторът да заема строго хоризонтално положение, в противен случай оборудването ще се провали. Също така, поради чувствителността на пълнежа към замърсяване, устройството на "мокра" циркулационна помпа в някои версии включва въвеждането на почистващ филтър на входната тръба. Това се дължи именно на факта, че лубрикантътохлаждащата течност може да съдържа малки твърди включвания, които влияят неблагоприятно върху състоянието на същия ротор при продължителна работа. От това следва и друг негативен фактор - намаляване на производителността до 40%. Поради тази причина моделите с мокри ротори се използват само в мрежи с малко къси разклонения.
Работа на модели със сух ротор
В тази конфигурация на помпата, роторът е изолиран от потока на охлаждащата течност посредством уплътнения и елементи на салаза. Задачата за смазване на движещи се части се решава отделно с помощта на технически масла. Но има и различни варианти на устройството и принципа на работа на циркулационната помпа със "сух" ротор:
- Модели на конзоли. Предполага се, че разделя електродвигателя и неговата работна инфраструктура благодарение на специален съединител. И двете части са в различни блокове, но на едно и също ниво, което изключва възможността за тяхното непаралелно взаимодействие.
- Моноблокови конструкции. Също така двигателят е отделен от работната част, но всичко е поставено в един блок, което го прави лесен за инсталиране и поддръжка на помпата.
- Вградена конфигурация. Всъщност модификация на конзолната система, но с подобрено изпълнение на свързващото оборудване. За това се използва не само съединител, но и набор от уплътнителни пръстени, изработени от керамика или стомана. Чрез тези пръстени се осигурява висока степен на херметичност на водоносната част, което повишава надеждността на уреда. Освен това устройството на циркулационната помпа в Inline конфигурация приема линейнопоставяне на изходящи и входящи тръби. За сравнение, други версии на моделите със сух ротор се характеризират с радиално или кръгово разположение на дюзи за комуникационна поддръжка.
Като цяло изолирането на ротора от охлаждащата течност дава положителен ефект по отношение на производителността (ефективност над 70%), така че тази техника често се използва при поддръжка на дълги отоплителни мрежи с висока производителност. Това е най-доброто решение за промишлени съоръжения, но в битовата сфера е доста обезпокоително и неудобно по отношение на поддръжката.
Изпълнение
На първо място, когато оценявате характеристиките на циркулационната помпа, трябва да се уверите, че тя по принцип е подходяща за работа с целевата течна среда в определен температурен режим. Както вече споменахме, такова оборудване може да издържи от 90 до 110 ° C. След това можете да преминете към параметрите на дизайна, основният от които, в допълнение към размерите и конфигурацията на разположението на двигателя, ще бъде диаметърът на резбовата връзка. Например устройството за циркулационна помпа Grundfos UPS-25/40 позволява свързване към тръби с диаметър на външната резба 25 mm. Втората цифра в маркировката на датската единица показва силата на натиск. В числено изражение това е 40 dm или 4 m воден стълб, който може да се поддържа при максимално използване на капацитета. Отново тази стойност не трябва да се счита за основен оперативен параметър, който ще доставя вода до дадена височина. Не е повечеотколкото нивото на покачване в циркулационната мрежа за отопление. За сравнение, моделите за повишаване на налягането за системи за водоснабдяване са способни да повдигат течност с 12-15 m в нормален режим на работа. Като част от обслужването на отоплителни кръгове, помпи с диаметър на входната тръба 32 mm и налягане на главата от около 60 dm могат също да се използва.
За по-лесно изчисляване на необходимата мощност, производителите на помпи посочват специално скоростта на охлаждащата течност. Тази стойност директно зависи от потенциала на мощността на двигателя и размера на дюзата. Обикновено 1 kW се равнява на 0,06 m3/h. Алтернативна система за изчисление предлага да се започне от факта, че ако диаметърът на изхода в устройството на циркулационната помпа за отопление е същият 25 mm, тогава дебитът ще достигне 30 l / min. Но това е малка стойност, тъй като повечето съвременни модели дори от домакинския сегмент достигат 170-180 l / min по отношение на производителността. Балансът между проектния капацитет и мощността на двигателя се осигурява от функцията за регулиране на въртенето на вала. Моделите с тази възможност позволяват стъпково превключване от 2 до 4 скорости.
Помпено електроинженерство
Обикновено като захранващ блок се използват асинхронни електродвигатели, свързани към мрежа 220 V. Средната сила на тока е 0, 12-0, 18 A. Основата за свързване е комплекс от клемна кутия, a честотен превключвател и кабелни връзки. В устройството на циркулационните помпи Wilo от линията Star-RS също имаосигурява отводняване на кондензат и двустранно кабелно свързване със система за защита от блокиращ ток.
Но далеч не винаги е възможно да се внедри пълен набор от устройства за електрическа защита на базата на самата помпа. Следователно външните устройства също ще играят значителна роля в организирането на захранващата система. Като минимум трябва да се осигури стабилизатор на напрежението и система за защита от късо съединение - разбира се, изискванията за заземяване не могат да бъдат пренебрегнати. По-важното е, че в мрежи с периодични прекъсвания на електрозахранването няма да е неуместно да се разгледа въпросът за осигуряване на резервно захранване на циркулационната помпа. Устройствата за решаване на подобни проблеми са представени в широк диапазон - от външни батерии (батерии) до автономни генератори. Изборът на конкретно оборудване зависи от условията и режимите на работа на помпата. Ако говорим за частна къща, където захранването е прекъснато в изключителни случаи, тогава можете да изберете батерия с подходящ размер с редовна поддръжка на енергийния ресурс. Но в условия на остър недостиг на електроенергия на отдалечени обекти е по-добре да използвате генератор, работещ на бензин или дизелово гориво със система за автоматично стартиране. Между другото, работата на помпи с ниска мощност до 30 W за няколко дни може да се поддържа от автомобилни акумулатори, но тази опция трябва да се използва само в екстремни случаи.
Монтаж на помпа
До момента на монтаж трябва да бъдат подготвени както мястото на работа, така и самия уред. Що се отнася до първото условие, трябва да сме готовисвързване на тръба със спирателни кранове пред точките на свързване за спиране на водата. Помпата от своя страна трябва да бъде старателно промита и проверена за структурна цялост. Поставянето се извършва с помощта на съединител и контрагайка с уплътнителни материали. За да се увеличи надеждността на веригата за регулиране, понякога се предвижда байпас в монтажното устройство на циркулационната помпа. Това е кроулър на веригата за поставяне на оборудване, който представлява тръбопроводна секция, движеща се успоредно на критичната зона на процеса и изпълняваща функцията на резервен маршрут за доставка на охлаждаща течност. В същия сегмент можете да инсталирате допълнително функционално оборудване като филтри, вентилационни отвори и просто спирателни вентили.
Поддръжка
При интензивен режим на работа се препоръчва да проверявате състоянието на работната част и да свързвате помпата ежемесечно. Извършват се цялостна поддръжка преди и след отоплителния сезон, заедно с тестване под налягане на ВиК системата. Сред основните дейности по поддръжката на помпата трябва да се подчертае следното:
- Проверка на техническото и структурно състояние на оборудването.
- Смяна на износващи се части, ако е необходимо. Както вече беше отбелязано, устройството за циркулационна помпа съдържа части с ограничен ресурс, зададен от производителя. Например, уплътненията и съединителите издържат средно 1-1,5 години, преди да трябва да бъдат сменени.
- Почистване на повърхностите на корпуса и функционалностчасти от замърсяване.
- Проверка на работата на двигателя - необходимо е да се провери способността му да поддържа натоварването на мощността, нивото на шум и вибрации.
- Трябва да се обърне особено внимание на херметичността на конструкцията и свързващите възли.
- Проверка на електрическата инфраструктура и качеството на връзките с устройства, свързани към помпата.
Възможни повреди и ремонти
По време на работа на оборудването може да срещнете следните технически проблеми:
- Уредът не стартира. Възможните причини включват счупена електрическа връзка или повреден кондензатор. Ако в устройството за циркулационна помпа е предвиден „мокър“ротор, тогава в резултат на замърсяването му с примеси на охлаждащата течност двигателят може да блокира. Съответно ще е необходима обща ревизия на електрическата система с комуникации, проверка на кондензатора и почистване на ротора.
- Помпата е шумна и вибрира много. По правило подобни проблеми са свързани с висока консумация на вода, която не съответства на капацитета на оборудването. Проветряването на отоплителния кръг също не е изключено. Системата трябва да се обезвъздушава редовно с помощта на автоматичен въздуховод.
- Уредът се включва и веднага се изключва. Често срещан проблем, по-често срещан при модели с конзолно устройство. Ремонтът на циркулационната помпа за отопление в този случай се свежда до възстановяване на херметичността на конструкцията на интерфейса на работните единици. В зоната между кожуха на статора и ротора също трябвапочистете котлен камък, ако има.
Заключение
Циркуляцията на охлаждащата течност може да бъде организирана без поддръжка на помпено оборудване в естествен режим на движение. Такива схеми се използват в частни домове, но те не се различават по висока производителност по отношение на топлопреминаването. В същото време, например, устройството на циркулационната помпа на Grundfos осигурява възможност за свързване на котелно оборудване, което извежда функцията на уреда далеч отвъд самото регулиране на потока на отоплителната система. Има нови възможности за осигуряване на системата за БГВ, но в рамките на техническия и експлоатационен потенциал на използваното оборудване. Възможно е също така да се комбинира отоплителният кръг с климатичната система, в която ще се използва циркулационната помпа, но такива конфигурации изискват внимателно изчисление на етапа на проектиране.
