Циркуляционные насосы: принцип работы, виды | Насосы

Если площадь, которую необходимо отопить исчисляется несколькими сотнями квадратных метров, и эти метры занимают несколько этажей, то классического отопления, которое основано на естественной циркуляции теплоносителя будет не хватать. Давление в системах с естественной циркуляцией не превышает 0,6 мПа. Повышения давления и улучшения циркуляции воды в таких системах можно добиться двумя способами: построить замкнутую систему с трубами большого диаметра или ввести в нее циркуляционный насос. Трубы большого диаметра обойдутся в довольно большую денежную сумму, поэтому для отопления помещения в 100-150 кв.м. идеально подойдет циркуляционный насос.

 

Как появились насосы для систем отопления

 

Решить проблему циркуляции теплоносителя в системе водяного отопления инженеры пытались еще век назад, сделать это они пытались при помощи насоса с электродвигателем. Такие насосы в ХХ веке имели открытые контакты, если на них попадала влага, могла возникнуть авария.

 

В 20-х годах прошлого века немец Готтлоб Баукнехт создал первый в мире закрытый электродвигатель. Спустя несколько лет после этого Вильгельмом Оплендером была разработан циркуляционный насос, в котором использовался электродвигатель конструкции Баукнехта.  Уже в 1929 году такие насосы стали выпускаться повсеместно по всей Европе и США.

 

Основным недостатком циркуляционного насоса Опледера было сальниковое уплотнение, которое изнашивалось за короткий период времени при небольших неровностях на поверхности вала, материал сальниковой набивки так же не отличался особой прочностью. Насос требовал частой смены сальников, а поверхность вала нуждалась в постоянной шлифовке.

 

Первый циркуляционный насос «мокрого» типа был создан 70 лет назад, его изобретателем стал швейцарец Карл Рютчи. Электродвигатель в насосе конструкции Рютчи монтировался на колене, по которому проходила вода, он был надежно герметизирован. Вода выступала в роли смазки.

 

Спустя несколько лет, колено по которому проходил теплоноситель было заменено на «улитку», с того момента «улитка» используется в конструкции всех циркуляционных насосов.

 

Принцип работы и устройство циркуляционного насоса

 

Циркуляционные насосы – это узкоспециализированные приборы, которые были созданы для принудительной циркуляции теплоносителя в системе. Приборы имеют схожую конструкцию с дренажными насосами. Корпус насосов изготовляется из нержавеющих металлов или сплавов, ротор выполняется из стали или алюминия, роторный вал оснащен лопастным колесом-крыльчаткой, есть вращающийся ротор и электродвигатель.

 

Циркуляционный насос устанавливается в систему отопления, там происходит засасывание воды с одной стороны, далее она нагнетается в трубопроводе с другой стороны за счет центробежной силы. Центробежная сила возникает при вращении крыльчатки, на вводном патрубке возникает разрежение, а на выводном компрессия. Задача циркуляционного насоса заключается в содействии теплоносителя в преодолении сопротивления, которое возникает на отдельных участках отопительной системы.

Типы циркуляционных насосов

Циркуляционные насосы можно подразделить на две большие группы: сухие и мокрые.

Сухие насосы не вступают в контакт с водой, рабочая часть таких приборов отделена от электродвигателя уплотнительными кольцами, которые выполняются из угольного агломерата, гораздо реже и нержавейки, керамики, стали или карбида вольфрама. Когда происходит запуск насоса уплотнительные кольца начинают вращаться по отношению друг к другу, между подогнанными друг под друга кольцами располагается тончайший слой пленки, которая герметизирует соединение за счет разницы давление в отопительной системе и во внешней атмосфере.

 

Пружина подталкивает одно уплотнительное кольцо к другому, в процессе работы кольца изнашиваются и сами подгоняются друг под друга. Срок службы таких колец не превышает 3 года. Кольца являются намного эффективнее сальниковой набивки. КПД насосов с сухим ротором не превышает 80%. Такие приборы издают характерные громкие шумы во время работы, их необходимо устанавливать в помещениях с хорошей звукоизоляцией.

 

Стоит брать в расчет, что циркуляционные сухие насосы могут вызывать воздушные завихрения, которые притягивают частицы пыли и взвеси в теплоносителе, которые приводят к разгерметизации поверхности колец уплотнения. Независимо от того, какой уплотнитель использован в насосе, в процессе работы происходит его разрушение. Поэтому им все время требуется жидкость, которая выполняет роль смазки.

 

Насосы с сухим ротором могут быть: горизонтальными, вертикальными и блочными. У горизонтальных приборов всасывающий патрубок располагается на торцевой стороне «улитки», а нагнетательный патрубок находится на корпусе. Крепление электродвигателя осуществляется горизонтально.

 

Вертикальные насосы оснащаются патрубками одинакового прохода, которые расположены по одной оси. Электродвигатель располагается вертикально. В блочные насосы теплоноситель поступает в направлении оси, а его выход производится в радиальном положении.

 

Мокрые циркуляционные насосы имеют в своей конструкции крыльчатку, которая погружается в теплоноситель вместе с ротором. Теплоноситель выполняет функция смазки и охлаждает рабочий двигатель.

 

Разделяющий ротор и статор металлический стакан, материалом для которого служит нержавеющая сталь, отвечает за герметичность той части электродвигателя, которая находится под напряжением. Ротор мокрых насосов выполняют из керамики, корпус преимущественно из чугуна. Для систем отопления лучше всего приобретать насосы в латунном или бронзовом корпусе.

 

Приборы данного типа являются менее шумными, они не требуют частого тех обслуживания, они легко ремонтируются и настраиваются. Однако мокрые насосы имеют один огромный минус – низкий уровень КПД, который не превышает 50%. Причиной такой низкой производительности служит то, что герметизировать гильзу, которая служит разделителем практически невозможно. Из-за низкого КПД насосы мокрого типа используют для улучшения циркуляции в отопительных системах небольшой протяженности.

 

Современные мокрые насосы имеют модульную конструкцию. Таких модулей 5: корпус, коробка с клеммниками, рабочее колесо, картуш с ротором и валом, электромотор со статором. Единый блок картуша позволяет сразу же устранить воздух, который скапливается в корпусе насоса. Модульная схема конструкции облегчает ремонтные работы, достаточно будет изменить неисправный модуль на новый.

 

Циркуляционные насосы мокрого типа комплектуются одно- или трехфазным двигателем. С трубопроводом систем отопления насосы крепятся резьбовыми или фланцевыми соединениями. Вода выполняет роль смазки подшипников, поэтому вал должен располагаться в строго горизонтальном положении, любое другое положении приведет к сбою в работе прибора.

 

Выбор циркуляционного насоса

 

Прежде чем совершить покупку необходимо рассчитать какое количество теплоносителя проходит через котел за минуту. К примеру, при мощности котла в 30 кВт через котел за минуту пройдет 30 литров воды. Рассчитывая расход теплоносителя применительно к определенному участку кольца циркуляции можно воспользоваться тем же способом. Расход воды рассчитывается соответственно мощности отопительных радиаторов.

На очереди — вычисление расхода теплоносителя в трубопроводе, согласно диаметру труб, из которых он построен:

• в трубах диаметром ½ дюйма расход воды составит 5,7 л/мин;
• в трубах диаметром ¾ дюйма расход воды составит 15 л/мин;
• в трубах диаметром 1 дюйм расход воды составит 30 л/мин;
• в трубах диаметром 1¼ дюйма расход воды составит 53 л/мин;
• при диаметре труб 1½ дюйма расход воды составит 83 л/мин;
• при диаметре труб 2 дюйма расход воды составит 170 л/мин;
• при диаметре труб 2½ дюйма расход воды составит 320 л/мин.

Скорость движения теплоносителя принята за 1,5 м в секунду, это средняя скорость для воды в системах отопления.

На 10м трубы понадобится напор в 0,6 метра, т.е. для 100м трубы напор должен быть 6 метров. Если в системе отопления использованы трубы меньшего диаметра, то мощность насоса необходимо повысить, т.к. гидравлическое сопротивление будет выше. При большем диаметре трубы покупается циркуляционный насос меньшей мощности.

Стоит учитывать, что выбрать на 100% подходящий насос не удастся, т.к. у каждой отопительной системы есть свои нюансы, насосы являются серийно-выпускаемым агрегатом со средним параметром. Покупая насос излишней мощности может привести к шуму в трубах. Предпочтение стоит отдать модели, которая имеет несколько режимов мощности. Оптимальным будет прибор, мощность которого превышает норму для конкретной системы на 5-10%.

инструкция, ремонт, бытовые, установка, схема

Циркуляционные насосы для систем отопления – особый класс насосов, который применяется для перекачивания теплоносителя в замкнутом цикле отопительного контура. Являясь важным элементом отопительных систем закрытого типа, такие насосы оказывают существенное влияние на их эффективность и рабочие показатели, поэтому к выбору типа, мощности и других характеристик этого оборудования следует подходить весьма основательно.

Поговорим о видах циркуляционных насосов, их назначении, а также обсудим ряд вопросов, касающихся эксплуатации таких устройств.

Содержание

• 1 Насос рециркуляции воды: автономное отопление с наилучшими характеристиками

  • 1.1 Распределение тепла

  • 1.2 Оптимизация работы котла

  • 1.3 Преимущество в закрытой системе

• 2 Разновидности циркуляционных насосов, лучшие производители

  • 2.1 С мокрым ротором

  • 2.2 С сухим ротором

• 3 Эксплуатация и ремонт

• 4 Как подобрать насос для системы отопления

Насос рециркуляции воды: автономное отопление с наилучшими характеристиками

Схема отопления на базе циркуляционного насоса лишена множества недостатков, характерных для систем с естественной циркуляцией теплоносителя. Прежде всего, она обладает гораздо меньшей инерционностью. Вернувшимся с работы хозяевам не придется долго ждать, пока дом, в котором отопление во время их отсутствия поддерживалось на минимальном уровне, как следует прогреется. Благодаря интенсивной подаче теплоносителя насосом трубы радиаторы в считанные минуты станут горячими.

Пример насоса для системы отопления.

Распределение тепла

Еще одно преимущество – равномерное распределение тепла. Если дальние от котла радиаторы в вашем доме постоянно холодные, установите насос рециркуляции воды: автономное отопление после этого превратится в эффективную систему, обеспечивающую надлежащий обогрев всех помещений. Температура на выходе после каждого радиатора будет такой же, как на входе, независимо от протяженности отопительного контура, количества приборов в нем и этажности здания. Исчезнут пробки, которые образовывались прежде по причине существенных температурных перепадов.

Оптимизация работы котла

Устройство системы отопления с циркуляционным насосом оптимизирует работу котла. При естественной циркуляции теплоноситель за время обхода контура успевает потерять значительную часть тепловой энергии и к моменту возврата в котел становится совершенно холодным. Для того чтобы подогреть его до требуемой температуры, котлу приходится работать на предельном режиме, что увеличивает вероятность выхода из строя отдельных узлов и сокращает ресурс оборудования в целом. Если же для перекачивания теплоносителя используется циркуляционный насос отопления, разница температур на подаче и обратке не превышает 5 градусов, поэтому котлу необходимо лишь поддерживать требуемую температуру. Он реже включается и работает в щадящем режиме.

При условии принудительной рециркуляции воды автономное отопление можно использовать более гибко, чем при естественной циркуляции. Перед радиаторами можно установить регуляторы, ручные или автоматические, что даст возможность управлять работой каждого прибора в отдельности. Так, к примеру, на кухне или в комнате, расположенной с южной стороны, температуру на радиаторе можно будет уменьшить, а в более холодных помещениях – оставить на максимуме. В межсезонье, для которого характерны теплая погода днем и холод ночью, температуру теплоносителя в отопительном контуре с насосом можно поддерживать на уровне 40 градусов. Владельцы систем отопления с естественной циркуляцией такими возможностями не располагают.

Схема работы отопительной системы с насосом.

Преимущество в закрытой системе

Еще одно достоинство: при проектировании закрытых отопительных систем с применением насоса отпадает целый ряд требований, актуальных для конвективного отопления. В случае естественной рециркуляции воды автономное отопление приходится сооружать из труб увеличенного диаметра, тщательно соблюдая требуемую величину уклонов. В контурах с насосом можно использовать тонкие трубы, цена которых является более доступной. Это приводит к удешевлению системы, а кроме того, к уменьшению объема воды в ней, благодаря чему сокращается количество энергии, необходимой для нагрева. Поскольку теплоноситель прокачивается насосом, отпадает необходимость строго придерживаться необходимых уклонов при укладке трубопроводов, что делает монтаж закрытых систем отопления более простым.

Разновидности циркуляционных насосов, лучшие производители

По типу исполнения циркуляционные насосы для отопления делятся на две группы.

С мокрым ротором

Устройство насоса с мокрым ротором.

В насосах данного типа отсутствует герметичная изоляция между ротором и рабочей камерой с расположенным внутри нее рабочим колесом. Таким образом, перекачиваемая среда в ходе работы агрегата омывает ротор, охлаждая его и смазывая движущиеся элементы. Вдобавок находящаяся в роторе вода поглощает вибрации и производимый двигателем шум. Все достоинства насосов с мокрым ротором особо ярко проявляются при горизонтальной установке, когда полностью исключается возможность образования воздушных пробок.
Мокрым ротором оснащаются, как правило, бытовые циркуляционные насосы. Это обусловлено низким уровнем шума, а также тем, что этот принцип устройства насоса ограничивает его мощность.

С сухим ротором

В моделях этого типа между рабочей полостью и ротором установлен сальник, препятствующий попаданию жидкости в ротор. В большинстве случаев материалом для него служит уголь, получаемый путем агломерации, реже – керамика или нержавеющая сталь. Такой принцип устройства допускает применение двигателей большой мощности, поэтому насосы данного типа применяются в системах централизованного теплоснабжения.

Устройство насоса с сухим ротором.

Недорогие бытовые насосы имеют общий вал для ротора и рабочего колеса, поэтому они представляют собой единый узел. Более практичным является вариант, в котором двигатель присоединяется к валу рабочего колеса посредством муфты или фланцевого соединения. Такой насос можно модернизировать, заменив его двигатель на более мощный.

Если проектом предусмотрено использование нескольких насосов, применяют прямоточные модели. Всасывающий и нагнетающий патрубки у них находятся на одной оси, поэтому насосы можно расположить последовательно в одной линии.
Перед покупкой циркуляционного насоса для отопления очень полезно изучить отзывы, которые публикуют в Сети владельцы данного оборудования. Особо высоко пользователи оценивают продукцию компаний DAB, Pedrollo, Grundfos, Wilo. Относительно высокая цена этих моделей компенсируется отличной комплектацией, надежностью и длительным сроком службы. К каждой модели прилагается инструкция, содержащая исчерпывающую информацию об установке и эксплуатации агрегата.

Эксплуатация и ремонт

Устроенное по принципу принудительной рециркуляции воды автономное отопление является зависимым от электроснабжения. Для того чтобы не замерзнуть зимой, следует предусмотреть резервный источник питания для автоматики и насоса.

Если при работе от бесперебойника у вас греется циркуляционный насос, значит вы, скорее всего, установили импульсный ИБП, который используется для резервного питания компьютерной техники.

Установка насоса в систему отопления.

Их отличает форма сигнала, представляющая собой модифицированную синусоиду. Более подходящими ИБП для циркуляционного насоса являются линейно-интерактивные устройства с сигналом в виде ровной синусоиды и быстрым переключением на батарею.

Чаще всего циркулярный насос выходит из строя из-за заклинивания рабочего колеса или ротора отложениями солей. В этом случае ремонт циркуляционного насоса выполняется достаточно просто: солевой налет аккуратно счищают, затем, уплотнив все резьбовые соединения, заливают разбавленную водой уксусную эссенцию (соотношение 1:1). Примерно через сутки насос приходит в норму. Интенсивность формирования солевых отложений зависит от гладкости контактирующих с водой поверхностей. Для предотвращения таких явлений часто выполняют полировку вала и рабочего колеса с помощью кожаного, веерного или нетканого шлифовального круга.

Правильная и неправильная установка насоса на трубопровод.

Как подобрать насос для системы отопления

Главнейшими критериями при выборе циркуляционного насоса являются не производитель и даже не цена, а рабочие параметры: мощность, напор и производительность. Они определяются на этапе проектирования системы автономного отопления. Прежде всего, рассчитывают количество тепла, необходимое для обогрева всех помещений. При этом учитываются климатические данные, площадь помещений, теплопроницаемость стен, пола и конструкции кровли. Следующий этап – определение типа и количества радиаторов, в отопительном контуре и сечения труб, а также расстановка запорной и регулирующей арматуры. Все это определяет гидравлические параметры отопительной системы, по которым подбирают потребные напор и производительность циркуляционного насоса. Следует отметить, что подобные расчеты достаточно сложны, поэтому лучше всего доверить их профессиональным инженерам.

Если закрытая система автономного отопления не проектируется с нуля, а создается путем реконструкции старой системы, рекомендуют устанавливать регулируемые циркуляционные насосы. Их рабочие параметры могут быть подстроены в соответствии с особенностями нового контура по ходу эксплуатации.

• Автор: admin
• Распечатать

Оцените статью:

(1 голос, среднее: 5 из 5)

Поделитесь с друзьями!

Циркуляционный насос для горячей воды AquaMotion 20 галлонов в минуту — регулируемая скорость с обратным клапаном и кабелем

Бесплатная доставка
при заказе на сумму более 99 долларов США

Описание

Эта система циркуляции горячей воды AquaMotion™ Насос — самый эффективный чугунный ЭБУ. циркуляционный насос, представленный на рынке, имеет прочный мокрый двигатель картриджного типа, предназначенный для водяных, лучистых и непрямых систем водяного отопления с замкнутым контуром. Он имеет встроенный обратный клапан и шнур питания длиной 10 футов.

Циркуляционный насос определяет перепады давления и автоматически адаптируется к требованиям системы, никаких кнопок не нужно нажимать! Он имеет очень низкое энергопотребление благодаря двигателю ECM, что помогает вам сэкономить деньги и затраты на электроэнергию. Этот насос имеет 3 фиксированные скорости, 4 регулируемые скорости и ночной режим для максимальной экономии энергии. Мокрая конструкция двигателя обеспечивает бесшумную, линейную и не требующую технического обслуживания работу. Этот насос подходит для использования внутри помещений только с водяными системами. НЕ ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ПРИМЕНЕНИИ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ. Для открытых контуров и пресной или питьевой воды используйте только насосы с корпусом из бронзы или нержавеющей стали.

• Дизайн: Серия EinsteinSmart™, высокая эффективность, высокая производительность и низкое энергопотребление. Электронный дисплей со светодиодной подсветкой и мощностью.
• Двигатель: Двигатель с постоянными магнитами (ECM)
• Исполнение: Прочный циркуляционный насос с мокрым двигателем из нержавеющей стали картриджного типа
• Соединение: Стандартный фланец с 4 болтами
• Характеристики: Встроенный обратный клапан и сетевой шнур длиной 10 футов. Супер тихая работа. Самовентиляция. Компактный размер.
• Электрические характеристики: 115 В, 60 Гц
• Максимальный расход: 20 гал/мин
• Рабочее давление: Не должно превышать 145 фунтов на кв. дюйм
• Диапазон температур: от 40°F до 230°F
• Скорости: 3 фиксированные скорости, 4 регулируемые скорости и ночной режим
• Совместимость: Заменяет Grundfos Alpha
• Гарантия: 3-летняя ограниченная гарантия

Скорости
Размер фильтра
Максимальный ток
Жидкость
Всасывающий
Высота
Цвет/отделка
Размеры
Длина двигателя
об/мин
Вольт
Вт
Отделка
Тип
Ручки
Размер
Газ ID/OD
Длина
Глубина
Строительство	Чугун
Конденсатор МФД
Номинальная БТЕ
Тон
Вес
Ширина
Мощность
Вместимость
АМПЕР
Торговая марка	Аквадвижение
Коды сертификатов
Вход БТЕ
Страна происхождения	США
Жидкостная линия
БТЕ Выход
кВт
Отверстие подачи
Размер линии всасывания
Автоматический выключатель
В переменного тока
Рейтинг
Диаметр двигателя
Типы замков
Типы ламп
Люмен
Аналог лампы накаливания
Диаметр
МОЛ
Лампа Код
Основание
Максимальная ширина отверстия воздуховода (дюймы)
Размер фитинга
Тип соединения
Воздушный регистр Тип
Инструмент
скорость
Размер на входе
Внутренний диаметр трубки
Трубка НД
Кельвин
Материал
Среднее номинальное количество часов
Манометр
Способ подключения
Количество вентиляционных рядов
Максимальная длина отверстия воздуховода (дюймы)
Размер вход x выход
Цвет
л. с.
Объем
Тип корпуса
Тип комплекта
ЛОС
Использование
Напряжение
Размер на выходе
Поворотный тип

Отзывы (0)

Design Envelope Compass H Циркулятор

Design Envelope Compass H Циркуляторы

Изображений

Видео

---

• Применение

  Отопление и охлаждение жилых помещений; снабжение питьевой водой

• Описание

  Armstrong Compass H — это энергоэффективный циркуляционный насос с регулируемой скоростью и мокрым ротором. Compass H, разработанный для замены существующих циркуляционных насосов с фиксированной скоростью, с популярными размерами фланцев, может считаться универсальной заменой для всех циркуляционных насосов в этом диапазоне производительности.

• Материалы

  Улитки из чугуна и нержавеющей стали.

• Конфигурация

  Восемь режимов работы с запатентованным автоматическим алгоритмом, четыре режима без датчиков и три режима с фиксированной скоростью. Модели 50 Гц и 60 Гц

• Диапазон производительности

  Расход до 20 галлонов США в минуту (1,26 л/с); напор до 20 футов (6,1 м)

• Температура

  Макс. темп. 40°С; макс. темп. воды 110°С

• Диапазон мощности

  от 5 Вт до 45 Вт

• Размер

  1 дюйм

Позвольте нам помочь

Готовы к покупке? Нужна помощь или есть вопросы? Свяжитесь с одним из наших ближайших представителей.

Найти представителя

Выбрать

и настроить

Используйте ADEPT Select, инструмент выбора Armstrong, чтобы быстро и легко выбрать нужную модель.

• Преимущества и особенности
• Дизайн и материалы
• Гарантия
• Установка, обслуживание и запасные части

Преимущества и особенностиДизайн и материалыГарантияУстановка, техническое обслуживание и запасные части

Минимальная стоимость установки

Самая низкая стоимость установки. Самая низкая стоимость эксплуатации.

»

Самые низкие эксплуатационные расходы

• Простая и быстрая настройка функций энергосбережения: восемь режимов работы с запатентованным алгоритмом «Авто», 2 режима без датчика, 2 режима постоянного давления и 3 режима фиксированной скорости
• Design Envelope Интеллектуальная технология переменной скорости в сочетании с двигателями ECM позволяет сэкономить 50% и более эксплуатационных расходов по сравнению с циркуляционными насосами с фиксированной скоростью

Наименьшие экологические затраты

• Дизайн Конверт Интеллектуальная технология переменной скорости в сочетании с двигателями ECM экономит 50% или более электроэнергии и связанных с ней выбросов углерода по сравнению с циркуляционными насосами с фиксированной скоростью

Устойчивое развитие

»

Узнайте, как мы помогли клиентам снизить затраты, потребление энергии и риски проекта.

»

---

Представления

(PDF)

---

Гарантия

(PDF)

---

Инструкции по установке и эксплуатации

(PDF)

Вас также может заинтересовать:

Энергоаудит

Энергоаудит

Мы тщательно изучаем, как и где энергия используется в вашем бизнесе и зданиях, а затем сообщаем вам, где именно можно найти способы повышения эффективности и экономии.

Начало работы

ресурсы и инструменты

ресурсы и инструменты

У нас есть набор бесплатных материалов и инструментов онлайн-поддержки. Найдите все необходимое для изучения, применения и обслуживания оборудования Armstrong.

Начало работы

Свяжитесь с нами

Свяжитесь с нами

Будем рады помочь.