Циркулационни помпи: принципът на работа на конструкциите

Отоплителната система се състои от набор от елементи, едната от които е циркулационна помпа. Такова устройство спестява разходи за отопление с около 20-30%. Това се дължи на факта, че охлаждащата течност се връща по-бързо в котела, защото циркулира насилствено и температурата му остава малко по-висока от обичайното.

По този начин няма да е необходимо да изразходвате много енергия за повторно нагряване на охлаждащата течност. Ето защо отоплителните системи с циркулационна помпа са станали толкова популярни сега.

Циркулационна помпа - един от основните компоненти на отоплителната система, чиято охлаждаща течност е гореща вода. Това е устройство с малък размер, което има функции на изпомпване и засмукване. Устройството е монтирано в самия тръбопровод. Основната задача на помпата е да осигури постоянно движение на течността в кръг, както и в обратната посока. Поради това се постига много по-бързо и по-равномерно нагряване на помещението в сравнение с конвенционалната естествена циркулационна система.

Това устройство повишава ефективността на котела и на всички отоплителни съоръжения до максималната им стойност. В този случай помпите работят стабилно и надеждно.

Всички циркулационни помпи трябва стриктно да отговарят на изискванията, посочени в съответните регулаторни документи. Ето основните параметри на устройството, съгласно GOST и JECD 2:

• вид помпа;
• фураж (m3 / s);
• глава (м);
• входящо налягане / проектно налягане (МРа);
• входяща температура на охлаждащата течност (К);
• проектна температура на стената (K).

Температурата на стената е:

• MCP - 1,975; 51,4; 12.22; 13.71; 543; 608;

• MCP 5.5-93.0 - 5.5; 93,0; 15,30; 17.62; 573, 623;

• MCP 6.95-73.7 - 6.95; 73,3-100,5; 15,30; 17.62; 563; 623;

• MCP - 9.72; 100,5-114; 15,30; 17.62; 563; 623.

Има няколко ограничения на изброените параметри:

• Отклонението от стойностите трябва да варира от + 4%.

• Толерансът на главата включва грешки в съответствие с характеристиките.

• Минималното налягане на входа към съществуващата помпа се определя отделно, в зависимост от вида на инструмента и температурата на работа.

Всички циркулационни помпи трябва да бъдат произведени в съответствие с държавния стандарт за конкретна отоплителна система и да отговарят на правилата за безопасна работа на такива уреди. Конструкцията на уреда трябва да приеме възможността за движение в хоризонтална посока. Това се дължи на факта, че тръбопроводът неизбежно се разширява под въздействието на високите температури. Силата на такова движение се определя в етапа на проектиране на устройството и поотделно за всяко устройство.

Водата за охлаждане на частите на помпата, които са в контакт с охлаждащата течност, трябва да отговаря на следните параметри:

• входящо налягане - до 0.587 МРа (6 kgf / cm2);

• входящата температура е от 283 К (10 ° С) до 318 К (45 ° С).

Налягането на устройството трябва да има характеристика на падане при прилагане на повече от 80% от номиналната стойност. В същото време работната му част трябва да бъде в зоната от 90-130% от номиналната храна. Като част от предавателната система устройството трябва да бъде снабдено с пречистена вода с температура най-малко 70 градуса по Целзий. Делът на примесите не трябва да надвишава 0,03 g / l.

Максималното изтичане от уплътнението във всеки работен режим е 2 m3 / h. Безплатно източване на заключващата вода - максимум 0.05 m3 / h. Течове - не повече от 1,0 m3 / h. Важно е също така, че конструкцията на помпата е проектирана за сеизмични въздействия.

В допълнение, GOST налага следните критерии за надеждност за тези устройства (средно):

• времето между ремонтите е 16 000 часа;

• продължителност на услугата - 30 години;

• Средно време за провал - 18000 часа;

• период на съхранение - най-малко 2 години;

• общата оперативна сложност на планираната (непланирана) поддръжка - максимум 250 души / ч;

• специфичното потребление на помпи - 5.35-5.8 kg / m3.

На модерния пазар има няколко модела циркулационни помпи.Всеки модел има специфични характеристики за изпълнение, в съответствие с определени функционални характеристики. Всичко това се отразява в техническия паспорт, който има всяко устройство.

Има 3 основни параметъра, които заслужават внимание:

• производителност;

• глава;

• потребление.

Правилата за изчисляване на всеки отделен индикатор са различни.

Понякога този индикатор се нарича "налягане". Той се измерва в атмосфери или "водни колони" и се показва на специален етикет, който е прикрепен към тялото на помпата. Ако няма такъв маркер, трябва да се потърси информация в техническия паспорт на устройството.

Има правила за избор на оптимален индикатор за налягане:

• Изчислете главата за всяка стая отделно.

• Премахване на значителни хидравлични загуби в тръбите и връзките им.

• Анализирайте графиката на налягането на мощността, която е посочена в информационния лист.

• Определете необходимото налягане.

• Намерете сумата от всички завои и завои на тръби, тръби и други хидравлични съпротивления на системата.

Тъй като височината на възхода на водата не е много важна.Това е особено ясно изразено в затворена система, в която височината на водния стълб и падащата линия са в равновесие. Ако се правят изчисления за многоетажни сгради, тогава съпротивлението е 0,2 - 0,4 атмосфери.

За да улесним разбирането на изчисленията, ние ги разглеждаме по-подробно, използвайки примера на циркулационна помпа от добре познатата марка Grundfos, UPS 25-40. Номерата не са само обикновени номера, те придават определена информация. Така че, 25 в маркировката е необходимо, за да можете да определите подходящия диаметър на отоплителните тръби. Тя е 25 милиметра.

Втората цифра - 40 - показва височината на захранването и издигането на топла вода. Тя е 4 метра (0.4 атмосфера). Като знаете тази опция, можете точно да изберете размера на помпата за тази система.

Правилното определяне на големината на натоварването върху отоплението е много важно. Най-добре е да използвате специална програма за това, която помага да се изчисли количеството топлина чрез загуба на топлина или общи индикатори. За руските домове тази цифра е 120 или повече вата на квадратен метър, а за европейските домове - 100 вата на квадратен метър.Това се дължи на климатичните особености на регионите.

Можете също така да изчислите оптималния дебит с помощта на формулата: G = (Q / (t2-t1)) х103Къде:

• Q е натоварването при нагряване, което зависи от количеството топлина, което избирате;
• G - дебит на охлаждащата течност в отоплителната система;
• t2 t1 е параметър за входящ и връщащ поток, съответно.

Като правило температурата в схемата t1 е от 60 до 70 градуса. Стойността на t2 е в диапазона от 90 до 95 градуса. Такива индикатори са посочени в специална диаграма на температурата. Използвайки тази формула, не е възможно да се постигне точно изчисление. Достатъчно е обаче да се идентифицират оптималните параметри.

Ако не искате да работите с формули и таблици, можете да използвате готови правила. Така че за стая от 10 квадратни метра (височината на помещението може да бъде всяка), трябва да вземете 1 киловат котел мощност. 1 част на батерията или радиатора се приема като 200 вата. В резултат на това се оказва, че за отопление на помещение от 10 м2 е необходим радиатор с 5 секции (- / + 2 секции).

Изчислете този параметър може да използвате формулата.Математическите изчисления обаче имат един съществен недостатък - те не отчитат въздействието на външни фактори. следователно е необходимо да се коригират изчисленията, като се вземат предвид няколко фактора:

• Температура на околната среда Температурата на въздуха значително влияе върху ефективността на отоплителната система. Ако тя е твърде ниска, устройството ще работи много по-зле.

• Диаметърът на тръбата. Това е един от най-важните параметри. Колкото по-голям е размерът на тръбата, толкова по-висока е производителността на устройството. Въпреки това, за цялостните тръби е необходима подходяща помпа.

• Вискозитет на охлаждащата течност. Топлоносителят винаги е по-вискозен от водата. Ето защо характеристиките на охлаждащата течност оказват влияние върху мощността на помпата.

• Честотата на разпространение. Уверете се, че имате предвид колко често ще се използва помпата. Ако честотата е малка, можете да изберете помпа с ниска мощност. За систематична употреба трябва да изберете по-продуктивни и устойчиви на износване модели.

• Наличие на двойна отоплителна схема. Ако циркулационната помпа е монтирана заедно с естествената циркулационна система, тогава натоварването на устройството ще бъде доста голямо.Така че, трябва да изберете най-мощния и надежден дизайн.

Има 2 вида помпи за отоплителни системи: "мокро" и "сухо". Устройството и принципът на действие на всеки от тях има свои собствени характеристики, които трябва да бъдат разглобени по-подробно:

Проектирането на този тип помпа не предполага контакт на изпомпваната вода и ротора, тъй като помпата е отделена от електродвигателя посредством о-пръстени от метал или керамика. По време на работа тези пръстени се въртят един спрямо друг и между повърхността им се образува почти незабележим слой воден филм. Той е този, който осигурява надеждно запечатване на връзките поради разликата в налягането в отоплителната система и общото атмосферно налягане.

Този тип циркулационна помпа не губи своята производителност в продължение на поне 3 години. Това се дължи на факта, че с течение на времето уплътнителните пръстени се разтриват още повече, така че надеждността на връзката им се увеличава само и не намалява.

В зависимост от мощността, "мокрите" структури са оборудвани с еднофазни или трифазни електрически двигатели. Охлаждането и охлаждането на частите на двигателя се осигурява от охлаждащата течност. Също така, конструкцията на тази помпа осигурява фланцово съединение или резба, което значително опростява и ускорява инсталирането на конструкцията.

Но въпреки всички предимства, тези помпи имат значителен недостатък - ниска ефективност. Тя е по-малко от 50%. Това се дължи на факта, че е невъзможно да се прикрепи към него ротор с голям диаметър, тъй като в този случай няма да има запечатване на връзките. Поради това такива устройства се използват най-често само в домашни условия.

Основната разлика на този тип устройства от предишната е производителността. Ефективността на "сухата" помпа е най-малко 80%. Устройството обаче се характеризира с високо ниво на шума, затова е по-добре да се инсталират в помещения с висококачествена звукоизолация.

В допълнение, този тип помпа трябва да се поддържа перфектно чиста. Това се дължи на факта, че по време на тяхната работа се образува въздушна турбулентност, която може да привлече прахови частици.Това предизвиква нарушение на плътността на уплътнителните пръстени. Ето защо е важно внимателно да почистите праха в помещението, където е инсталирана помпата, както и да наблюдавате качеството на охлаждащата течност.

Има 3 вида сухи помпи:

• Хоризонтална. Те се наричат ​​и "конзоли". Техният проект включва хоризонталното разположение на двигателя, наличието на инжекционната и смукателната дюза.
• Вертикална. Двигателят в тях, съответно, е разположен вертикално и дюзите са монтирани в една ос.
• блок Вариантите се състоят от отделни блокове.

Сега помислете за елементите, които съставят циркулационната помпа:

• Жилища. Тя е направена от метални елементи, които са надеждно защитени от корозия: стомана, чугун, бронз, месинг. Също така на тялото има т.нар. "Охлюв" - важен елемент, който се използва за свързване на устройството с тръби.

• Ротор. Това е основната работна стомана, изработена от легирана или керамична стомана.

• валоборудван с колело и остриета. Извършва процеса на циркулация на охлаждащата течност: изсмуква водата и я премества около веригата.

• Електрически мотор (UPS).

Най-често циркулационните помпи се използват в отоплителните системи. Но това не е единствената сфера на тяхното използване. Ето още няколко опции за използването на такива устройства:

• Топла и студена водоснабдяване. Благодарение на помпата можете да постигнете стабилна температура и добро водно налягане. Не е нужно да чакате дълго, докато топлата вода изчезне, изливайки тонове студ в канализацията. Тя спестява не само вашите пари, но и природните ресурси.
• Иновационни системи за отопление. Циркулационните устройства също са незаменими при инсталирането на геотермални или слънчеви отоплителни системи. Такива технологии все още не са широко разпространени в съвременния свят. Те обаче са чудесна алтернатива на традиционното отопление.
• Климатични системи - Друга посока, за която устройствата се използват успешно.

• Системи за оползотворяване на топлина. Рекуператорът е специално устройство, което може да загрява входящия въздух за сметка на изходящия въздух.Устройството е необходимо за осигуряване на циркулация на етилен гликол в системата.
• Отопляеми подове. Циркулационните устройства от неръждаема стомана работят чудесно за изпомпване на въздух и течност в модерните системи за подово отопление.
• Системи за охлаждане на въздуха. Някои видове помпи се използват за "третиране" на въздуха до желаната температура в диапазона от -25ºС до + 110ºС.

Също така устройството се използва за монтаж в плувни басейни, затопляне на кърпи, аквариум.

Инсталирането на циркулационна помпа помага не само да направи отоплителната система по-функционална и надеждна. Това решение ще ви осигури и икономически ползи. За сравнение: конвенционалната помпа за отопление консумира около 500-800 kW в продължение на 1 година. В същото време около 200 киловата годишно се изразходват за редовни телевизионни предавания, около 200 киловата за перална машина и 450 киловата за електрическа печка. Оказва се, че голяма част от цялата електрическа енергия се изразходва за непрекъснатата работа на помпата, докато съвременните циркулационни помпи консумират само 50 киловата за 1 година.

Поради това инсталирането на такова устройство ще ви помогне да спестите около 90% от електрическата енергия - това е огромен индикатор. В същото време подобна ефективност не влияе върху ефективността и експлоатационния живот на устройството.

Това се постига благодарение на факта, че отоплителната система може да бъде оборудвана с допълнително непрекъсваемо захранване (UPS). По този начин, повреди в работата на електричество или авария в електроцентрали няма да повлияе на работата на отоплителната система във вашия дом.

В допълнение, модерните помпи имат дълъг експлоатационен живот и не изискват скъпи ремонти, което означава, че те са печеливша инвестиция на средства.

Преди да започнете да инсталирате устройството, трябва правилно да изберете място за него. Експертите препоръчват да се постави циркулационната помпа пред котела. Това е необходимо, така че достъпът до помпата да се поддържа винаги е отворен. Също така, положението на устройството осигурява равномерно подаване на охлаждаща течност към отоплителната система, предотвратява образуването на въздушни запушалки в котела, удължава живота на помпата.

По-добре е да поверите процеса на инсталиране на помпата на професионалисти. Въпреки това е реалистично да направите инсталацията сами. За целта запомнете основните правила за работа с циркулационна помпа:

• Поставете оборудването близо до котела, на линията на обратния тип. Това трябва да е мястото с най-ниска температура. Ако площта на помещението е повече от 200 квадратни метра, можем да пренебрегнем това правило. В такива къщи дължината на тръбопровода ще бъде доста голяма, което означава, че температурата на охлаждащата течност няма да бъде много различна в областта на потока и потока.

• Обърнете внимание, че стрелката на тялото на монтираното устройство съвпада с посоката на движение на охлаждащата течност. След това свържете помпата с груб филтър, 2 спирателни клапана и възвратен клапан (ако има акумулатор).

• Обработвайте всички резбови съединения с помощта на подходящ уплътнител.

• Създайте допълнителен байпас. Това е необходимо, когато помпата е инсталирана в отоплителната система с комбинирана циркулация. Един байпас е част от тръбата със спирателен кран. Тя трябва да се постави успоредно на помпата.Благодарение на това устройство ще имате възможност да извършите работата на отоплителната система в режим на естествена циркулация в процеса на ремонт.

• Поставете помпата в хоризонтална равнина и напълнете устройството с подходяща топлоносител.

• Отворете централния винт, за да премахнете излишния въздух.

Размерът на байпаса трябва да е по-малък от основната линия на затварящия клапан. Също така е важно байпасът да бъде премахнат, ако е необходимо.

Ще посочим всички основни точки, които е важно да се запомнят при инсталирането на помпата. Сега обръщаме внимание на етапите на работа по втората инсталационна схема:

• Изберете място за монтаж на помпата и заварете допълнително парче от тръбата с форма на P (не можете да монтирате помпата директно в отоплителната тръба). В центъра на допълнителната тръба и циркулационната помпа ще се монтира.
• На главната повърхност на нагревателната тръба трябва да се постави кран. Неговата функция е да регулира посоката на движение на охлаждащата течност или водата в системата.Когато устройството функционира, кранът трябва да се изключи, след което водата или охладителната течност се изпращат насила към устройството. Ако трябва да поправите устройството, това кранче просто се отваря. Дори и тогава, охлаждащата течност или водата циркулират свободно в окабеляването поради естествената тяга.

• Също така в окабеляването трябва да инсталирате филтър, за да намалите броя на разрушенията на инструментите.
• Сега е необходимо да се прикрепи специален клапан към заварения байпас. Необходимо е, за да се освободи излишния въздух от тръбите в ръчен или автоматичен режим.
• Уверете се, че апаратът е заобиколен от всички страни чрез кранове, за да изключите охлаждащата течност. Това е полезно, ако устройството ще трябва да бъде поправено.
• Не забравяйте внимателно да боравите с всички връзки и нишки със специален уплътнител.

Ако не сте сигурни, че ще се справите сами с инсталирането на устройството, по-добре е да потърсите помощта на специалисти. Само компетентната инсталация и навременната висококачествена поддръжка ще спомогнат за правилната и непрекъсната работа на системата.

За информация относно правилното инсталиране на циркулационната помпа вижте следното видео.

Изборът на производителя също е една от най-важните точки. Към днешна дата най-популярните продукти са се превърнали в следните компании:

• Немски: "Wilo", "Halm";

• Датски: Grundfos;

• Полски: AlfaStar;

• Италиански: "DAB", "Lowara", "Ebara" "Pedrollo".

Не по-малко търсени марки: Taifu, Unipump, Dzhileks, UPS 25/80/40, както и Wester.

Най-новата марка е клоня към запад - е най-популярен сред купувачите. Според прегледите той е този, който се смята за най-добрата комбинация от цена и качество. Също така има много положителни отзиви за марковите устройства. Grundfos.

Най-често срещаните модели помпи от този производител: Alpha, UPE, UP, UPS и Comfort, В Русия серията UPS е в най-голямо търсене. Те се отличават с минимална консумация на електрическа енергия, почти поглъщат по време на работа и са оборудвани със специално защитно реле.

Също така дизайнът на този тип устройства предполага наличието на керамични лагери, които осигуряват дълъг живот на устройството без аварии и аварии.Такива помпи се използват успешно за отопление на едно- и двутръбни системи, за въздухонагреватели, хидравлични акумулатори, подово отопление.

Друг заслужава да се отбележи икономическият модел UPS 25-30 180които консумират само 55 W, тежат 2,6 килограма, доставят налягане, равно на 3 м, помпа 3 кубически метра топлоносител или вода за 1 час. И помпата UPS 32-100F е призната за най-продуктивния модел на тази компания. Консумира 345 вата, тежи 6,5 килограма, създава налягане от 10 метра и доставя 11 кубически метра охладител.

Маркови устройства AC204-130 Те също така са популярна икономическа версия на циркулационното устройство. При неговото обслужване е само 62 вата. Теглото на устройството е 3.4 килограма, създава налягане от 4 м, доставя 40 литра течност в рамките на 1 минута. Също така, уредът е оборудван със защитно реле и има 3 режима на работа.

Известна компания DAB отдавна се е утвърдила на пазара на подобни структури. Фирмата произвежда устройства за различни цели:

• VA-VB-VD - за битово отопление;

• VS - за гореща вода;

• VSA - за малки отоплителни системи за колективно ползване.

И това не е цялата гама на компанията. Моделът DAB VA 35/130 е в голямо търсене днес.Той е чудесен за вътрешно или външно отопление, климатични системи. Устройството тежи 2,6 килограма, създава налягане от 6,3 м, се характеризира с мощност 0,56 W, има 3 скорости на работа и капацитет до 3,3 m3 / час. Специалният дизайн на двигателя предпазва устройството от претоварване.

Най-удобният начин е да изберете подходящата помпа от каталога в онлайн магазина. Така че ще имате време да сравнявате характеристиките и цената на всички модели, без да отделяте много време за това. Не сме включили руски фирми в списъка с марки, тъй като произвеждат главно само промишлени помпи. Вътрешното производство на битови уреди е много малко.

LLC "Компания" домакин " заема водеща позиция сред местните производители на циркулационни устройства. Заводът се намира в град Подолск. Продуктите на марката са достъпни, тяхната цена е много по-ниска от тази на добре познатите европейски марки. Също така устройствата се характеризират с дълъг експлоатационен живот и отлични икономии на енергия.

По-специално, най-икономичната и достъпна версия на руската помпа е Master устройство 4.25.180. Мощността му е 7 W, а максималното налягане - 4,2 м.С помощта на такова устройство ще бъде възможно да се изпомпва около 3 кубически метра вода или топлоносител на час. Такова устройство е идеално за отоплителни системи или подово отопление в селски къщи.

Модел на помпа Собственикът на 8.32.180 е най-мощният от тази линия продукти. Консумацията на енергия на такава единица е 270 вата. С негова помощ е възможно да се изпомпва върху топлоносителя до 9,6 m3 / час. Главата на помпата е 8 м. Устройството е много гъвкаво, но охлаждащата течност не е подходяща за него, чиято температура надвишава 110 градуса по Целзий.

"JEELEX" - друг относително популярен местен производител. Той произвежда устройства, наречени "Компас". Сред тях са доста икономични модели, например циркуляр 25/40, както и по-продуктивна версия - циркуляр 32/80. Налягането на конструкциите е от 4 до 8 м.

Днес циркулационните помпи се използват много активно. Ето защо стотици компании се специализират в производството си. Подобно разнообразие много усложнява избора, така че изброяваме само онези производители, чиито продукти наистина заслужават внимание.

При избора на циркулационна помпа не забравяйте да обърнете внимание на следните параметри:

• площ и температура в стаята;

• спад на температурата;

• функционални характеристики на нагревателя;

• главата мощност

• мрежова функция;

• охладителна характеристика.

Също така трябва да помните, че има специални формули за изчисляване на оптималното съотношение на всички тези параметри. Така че, за да се установи ефективността на устройството в зависимост от температурната разлика, е необходимо да се раздели силата на отоплителния котел с диференциала. Дължина на тръбопровод 10 метра изисква 0,6 м главата.

Охлаждащият поток директно зависи от мощността на котела. Котел 25 kW може да загрява 25 литра за 1 минута. Затова 5 kW радиатор се нуждае от дебит от 15 l / min. И за да се определи правилният диаметър на отоплителните тръби, е необходимо да се съпостави с напречното сечение на свързващите тръби на помпата.

Ако като топлоносител не се използва вода, а по-вискозно вещество, тогава ще е необходима по-мощна помпа.

В случай, че отоплителната система предполага, че има само 1 помпа, е важно тя да има резерв за захранване.

Ако не сте сигурни коя помпа да изберете, най-добре е да закупите устройство с няколко режима на работа. Така че на практика ще можете да разберете точно кое устройство е най-подходящо за вашата отоплителна система.

Използвайте изброените препоръки, изберете и монтирайте циркулационната помпа правилно и няма да ви се налага да я променяте в продължение на много години.

Как да изчислите и вдигнете циркулационната помпа, вижте следния видеоклип.