Pumputrustning har en viktig plats i organisationen av vattenförsörjning och värmesystem. På en grundläggande nivå säkerställer denna teknik pumpning av vätska från källan till konsumtionspunkten. Men med optimeringen och rationaliseringen av processerna för transport av flytande media utpekades uppgiften att upprätthålla en tillräcklig rörelsehastighet i leveranskretsen. Cirkulationspumpens anordning, baserad på en elektrisk motor med en rotor, styrs av dess utförande.
Enhetsdesign
Kroppen är huvudsakligen gjord på monoblock-basis, vilket ökar täthetsgraden, men också minskar möjligheten till reparationsaktiviteter. Driften av den hydrauliska infrastrukturen tillhandahålls av en elmotor med en utgång för anslutning till nätverket (vissa konstruktioner tillåter dubbelsidig kabelingång). Förresten, i en modern enhetVattencirkulationspumpen är utrustad med ett brett utbud av elektriska skydd, inklusive lastadaptrar med variabel hastighet, ett säkerhetsblock och ett automatiskt avstängningssystem.
Pumpbasen inkluderar även en stator, impeller, axel, flänskomponenter, anslutningslåda, rör för anslutning av undervattenskommunikation, etc. Detta är den arbetsgrupp som de flesta pumpar designade för värmesystem är baserade på. Särskild uppmärksamhet bör ägnas åt cirkulationspumpens hjälpanordningar. Reparationsoperationer är som regel förknippade med deras ersättning. Detta gäller särskilt tätningar, axiallager, pluggar och isoleringsmaterial. Dessa element har en annan operativ resurs, men vid vissa tidsintervall är de deformerade eller utslitna, vilket kräver förnyelse.
Mycket tillförlitlighet hos cirkulationspumpen och dess komponenter beror på kvaliteten på tillverkningsmaterialen. Kroppen är ofta gjord av gjutjärn eller stållegering, även om vissa modeller använder höghållfast plast för att minska vikten. Beslag är gjorda av kompositer, gummi (syntetgummi), termoplast och extruderad aluminium. I de senaste versionerna av pumparna är det ett förkastande av metallgnidningselement till förmån för keramiska. Detta beslut påverkar prislappen uppåt, men ökar resursen för samma lager.
Allmän princip för utrustningens funktion
Cirkulationspumparnas funktion är annorlunda genom att de inte är direkt involverade i driften av vattenintag och retur. Åtminstone är den traditionella designen av en cirkulationspump för uppvärmning utformad för att upprätthålla en tillräcklig hastighet för vattnets rörelse i kretsen på grund av pumphjulets verkan. Vid enhetens installationspunkt kommer vätskan ut med ett högre tryck, vilket påverkar flödet. Med andra ord omvandlas hastighetsregimen på vägen till pumphjulet genom att öka trycket, vilket åtminstone säkerställer kylvätskans konstanta rörelse.
Det har redan noterats att värmesystem är mål för användningen av en cirkulationspump. Men kan de användas i ett vattenförsörjningssystem? Liksom i värmekretsen kan sådan utrustning mycket väl fungera som en tryck- och flödesstabilisator. Det är dock viktigt att ta hänsyn till att tryckregleringsfunktionerna i värme- och vattenförsörjningssystem skiljer sig åt beroende på belastning. Om det i det första fallet bara krävs för att upprätthålla flödets rörelse, kräver en fullvärdig tillförsel av vatten, till exempel till andra våningen, mycket mer resurser, för vilka principen för driften av cirkulationspumpen inte är beräknad. Enheten i vissa modeller tillåter anslutning av en expansionstank (hydraultank), vars närvaro kan öka tryckkapaciteten, men självsugande centrifugalpumpar klarar sig bättre med vattenförsörjningsuppgifterna.
Och vice versa, inte alla ytpumpar från centrifugalgruppenkan integreras i värmesystemet. Faktum är att kylmediet kännetecknas inte bara av en hög temperatur på upp till 110 ° C, utan också av närvaron av frostskyddsblandningar. För att serva sådana medier måste speciella värmebeständiga rör i värmesystemet och pumpar med acceptabla egenskaper hos invändiga ytor, som utmärker cirkulationsinstallationer, initi alt användas.
Drift av modeller med våt rotor
I detta fall är rotorns plats i zonen för det interna flödet av kylvätskan, det vill säga elementet är i direkt kontakt med det servade mediet. Den viktigaste operativa effekten av denna konfiguration är den indirekta smörjningen av vätskan som bärs av enheten. Detta resulterar i en optimerad design av cirkulationspumpen för våt rotor, som inte har en speciell infrastruktur för smörjning av motorns gnidningsdelar. Bland de yttre faktorerna för tillämpningen av sådan utrustning kan låg ljudnivå och lätt underhåll noteras.
Men att förenkla pumpens design har sina nackdelar. Tillverkarna ställer till exempel höga krav på pumpplacering. Dess kropp måste placeras så att rotorn upptar ett strikt horisontellt läge, annars kommer utrustningen att misslyckas. På grund av fyllningens känslighet för förorening innebär anordningen för en "våt" cirkulationspump i vissa versioner också införandet av ett rengöringsfilter på inloppsröret. Detta beror just på det faktum att smörjmedletkylvätskan kan innehålla små fasta inneslutningar, som negativt påverkar tillståndet för samma rotor under långvarig drift. En annan negativ faktor följer av detta - en minskning av produktiviteten upp till 40%. Av denna anledning används våtrotormodeller endast i nätverk med få korta grenar.
Drift av torrrotormodeller
I denna pumpkonfiguration är rotorn isolerad från kylvätskeflödet med hjälp av tätningar och packboxelement. Uppgiften att smörja rörliga delar löses separat med hjälp av tekniska oljor. Men det finns också olika varianter av enheten och funktionsprincipen för cirkulationspumpen med en "torr" rotor:
- Konsolmodeller. Det är tänkt att separera elmotorn och dess arbetsinfrastruktur på grund av en speciell koppling. Båda delarna är i olika block, men på samma nivå, vilket utesluter möjligheten för deras icke-parallella interaktion.
- Monoblockkonstruktioner. Motorn är också separerad från arbetsdelen, men allt är placerat i ett block, vilket gör det enkelt att installera och underhålla pumpen.
- Inline-konfiguration. Faktum är att en modifiering av konsolsystemet, men med en förbättrad implementering av anslutningsutrustningen. För detta används inte bara en koppling, utan också en uppsättning tätningsringar av keramik eller stål. Genom dessa ringar säkerställs en hög grad av täthet hos den vattenförande delen, vilket ökar enhetens tillförlitlighet. Dessutom antar enheten för cirkulationspumpen i Inline-konfigurationen en linjärplacering av utgående och inkommande rör. I jämförelse kännetecknas andra versioner av torrrotormodeller av radiell eller cirkulär placering av munstycken för kommunikationsstöd.
I allmänhet ger isoleringen av rotorn från kylvätskan en positiv effekt vad gäller prestanda (effektivitet över 70%), så denna teknik används ofta för underhåll av långa värmenät med hög genomströmning. Detta är den bästa lösningen för industriella anläggningar, men i hemmet är det ganska besvärligt och obekvämt när det gäller underhåll.
Prestanda
Först och främst, när du utvärderar egenskaperna hos cirkulationspumpen, bör du se till att den i princip är lämplig för att arbeta med målvätskemediet i en specifik temperaturregim. Som redan nämnts kan sådan utrustning motstå från 90 till 110 ° C. Sedan kan du gå till designparametrarna, vars huvudsakliga, förutom dimensionerna och konfigurationen av motorplaceringen, kommer att vara diametern på den gängade anslutningen. Till exempel tillåter Grundfos UPS-25/40 cirkulationspumpanordning anslutning till rör med en utvändig gängdiameter på 25 mm. Den andra siffran i märkningen av den danska enheten anger tryckkraften. I numeriska termer är detta 40 dm eller 4 m vattenpelare, som kan hållas vid maxim alt kapacitetsutnyttjande. Återigen, detta värde bör inte betraktas som den huvudsakliga driftsparametern som kommer att leverera vatten till en given höjd. Det finns inte merän stigningsnivån inom värmecirkulationsnätet. Som en jämförelse kan boostertrycksmodeller för vattenförsörjningssystem lyfta vätska med 12-15 m i norm alt driftläge. Som en del av service av värmekretsar kan pumpar med en inloppsrördiameter på 32 mm och ett tryckhöjd på ca 60 dm också användas.
För att underlätta beräkningen av den erforderliga effekten anger pumptillverkarna specifikt kylvätskans hastighet. Detta värde beror direkt på motorns effektpotential och storleken på munstycket. Vanligtvis är 1 kW lika med 0,06 m3/h. Ett alternativt beräkningssystem föreslår att utgå från det faktum att om diametern på utloppet i enheten för cirkulationspumpen för uppvärmning är densamma 25 mm, kommer flödeshastigheten att nå 30 l / min. Men detta är ett litet värde, eftersom de flesta moderna modeller av till och med hushållssegmentet når 170-180 l / min när det gäller prestanda. Balansen mellan designkapacitet och motoreffekt säkerställs av axelrotationsjusteringsfunktionen. Modeller med denna kapacitet tillåter stegväxling från 2 till 4 hastigheter.
Pumpelektroteknik
Vanligtvis används asynkrona elmotorer som är anslutna till ett 220 V-nätverk som en kraftenhet. Den genomsnittliga strömstyrkan är 0, 12-0, 18 A. Grunden för anslutningar är ett komplex av en kopplingslåda, en frekvensomkopplare och kabelanslutningar. I enheten av Wilo cirkulationspumpar från Star-RS-linjen finns det ocksåger kondensdränering och dubbelsidig kabelanslutning med blockerande strömskyddssystem.
Men det är långt ifrån alltid möjligt att implementera ett komplett utbud av enheter för elektriskt skydd utifrån själva pumpen. Därför kommer externa enheter också att spela en viktig roll för att organisera strömförsörjningssystemet. Åtminstone bör en spänningsstabilisator och ett kortslutningsskydd tillhandahållas - naturligtvis kan jordningskrav inte ignoreras. Ännu viktigare, i nätverk med periodiska strömavbrott är det inte på sin plats att överväga frågan om att tillhandahålla reservkraft till cirkulationspumpen. Enheter för att lösa sådana problem presenteras i ett brett spektrum - från externa batterier (batterier) till autonoma generatorer. Valet av specifik utrustning beror på pumpens förhållanden och driftsätt. Om vi talar om ett privat hus, där strömförsörjningen avbryts i undantagsfall, kan du välja ett batteri av lämplig storlek med regelbundet stöd för energiresursen. Men under förhållanden med akut elbrist på avlägsna platser är det bättre att använda en generatorenhet som körs på bensin eller dieselbränsle med ett automatiskt startsystem. Förresten, driften av lågeffektpumpar upp till 30 W under ett par dagar kan stödjas av bilbatterier, men det här alternativet bör endast användas i extrema fall.
Pumpinstallation
Vid installationstillfället måste både driftplatsen och själva enheten vara förberedd. När det gäller det första villkoret måste vi vara beredda på detansluta ett rör med kranar framför anslutningspunkterna för att stänga av vattnet. Pumpen måste i sin tur spolas noggrant och kontrolleras med avseende på strukturell integritet. Insättning sker med en koppling och en låsmutter med tätningsmaterial. För att öka tillförlitligheten hos reglerkretsen tillhandahålls ibland en bypass i cirkulationspumpens monteringsanordning. Detta är en crawler på utrustningsplaceringskretsen, som är en rörledningssektion som löper parallellt med den kritiska processzonen och som utför funktionen som en reservkylmedelsleveransväg. På samma segment kan du installera ytterligare funktionell utrustning som filter, luftventiler och bara avstängningsventiler.
Underhåll
I intensivt driftläge rekommenderas det att kontrollera den fungerande delens tillstånd och ansluta pumpen varje månad. Ett omfattande underhållsarbete utförs före och efter eldningssäsongen samt tryckprovning av VVS-systemet. Bland pumpens huvudsakliga underhållsaktiviteter bör följande markeras:
- Kontrollerar utrustningens tekniska och strukturella skick.
- Byte av slitdelar vid behov. Som redan noterats innehåller cirkulationspumpanordningen delar med en begränsad resurs som ställts in av tillverkaren. Till exempel håller tätningar och kopplingar i genomsnitt 1-1,5 år innan de behöver bytas ut.
- Rengöring av husets ytor och funktionelldelar från kontaminering.
- Kontroll av motorns funktion - det är nödvändigt att kontrollera dess förmåga att upprätthålla kraftbelastningen, ljudnivån och vibrationerna.
- Särskild uppmärksamhet bör ägnas åt strukturens täthet och anslutande noder.
- Kontrollerar den elektriska infrastrukturen och kvaliteten på anslutningarna med enheter anslutna till pumpen.
Möjliga haverier och reparationer
Under driften av utrustningen kan du stöta på följande tekniska problem:
- Enheten startar inte. Möjliga orsaker inkluderar en trasig elektrisk anslutning eller en trasig kondensator. Om en "våt" rotor finns i cirkulationspumpanordningen, kan motorn mycket väl blockeras som ett resultat av dess förorening med kylvätskeföroreningar. Följaktligen kommer det att krävas en allmän revidering av det elektriska systemet med kommunikation, kontroll av kondensatorn och rengöring av rotorn.
- Pumpen är bullrig och vibrerar mycket. Som regel är sådana problem förknippade med hög vattenförbrukning, vilket inte motsvarar utrustningens kapacitet. Luftning av värmekretsen är inte heller utesluten. Systemet måste ventileras regelbundet med en automatisk luftkanal.
- Enheten slås på och stängs av omedelbart. Ett vanligt problem, vanligare på modeller med en konsolenhet. Reparation av cirkulationspumpen för uppvärmning handlar i detta fall om att återställa strukturens täthet vid arbetsenheternas gränssnitt. I området mellan statormanteln och rotorn bör man ocksårengör kalkavlagringar om det finns.
Slutsats
Cirkulationen av kylvätskan kan organiseras utan stöd av pumputrustning i det naturliga rörelsesättet. Sådana system används i privata hem, men de skiljer sig inte i hög prestanda när det gäller värmeöverföring. Samtidigt ger till exempel grundfos-cirkulationspumpens anordning möjligheten att ansluta pannutrustning, vilket tar enhetens funktion långt utöver regleringen av flödet av enbart värmesystemet. Det finns nya möjligheter att tillhandahålla varmvattensystemet, men inom den tekniska och operativa potentialen hos den utrustning som används. Det är också möjligt att kombinera värmekretsen med luftkonditioneringssystemet, i vilket cirkulationspumpen kommer att användas, men sådana konfigurationer kräver noggrann beräkning vid designstadiet.
