Echipamentele de pompare ocupă un loc important în organizarea sistemelor de alimentare cu apă și încălzire. La nivel de bază, această tehnică asigură pomparea lichidului de la sursă până la punctul de consum. Cu toate acestea, odată cu optimizarea și raționalizarea proceselor de transport al mediilor lichide, a fost evidențiată sarcina de a menține o viteză suficientă de mișcare în circuitul de livrare. Dispozitivul pompei de circulație, bazat pe un motor electric cu rotor, este ghidat de execuția acestuia.
Design unității
Caroseria este realizată preponderent pe bază de monobloc, ceea ce crește gradul de etanșeitate, dar reduce și posibilitatea unor activități de reparație. Funcționarea infrastructurii hidraulice este asigurată de un motor electric cu ieșire pentru conectarea la rețea (unele modele permit intrarea cablului pe două fețe). Apropo, într-un dispozitiv modernPompa de circulație a apei este echipată cu o gamă largă de protecții electrice, inclusiv adaptoare de sarcină cu viteză variabilă, un bloc de siguranță și un sistem de oprire automată.
Baza pompei mai include un stator, rotor, arbore, componente de flanșă, cutie de borne, conducte pentru conectarea comunicațiilor subacvatice etc. Acesta este grupul de lucru pe care se bazează majoritatea pompelor proiectate pentru sistemele de încălzire. O atenție deosebită trebuie acordată dispozitivelor auxiliare ale pompei de circulație. Operațiunile de reparație, de regulă, sunt asociate cu înlocuirea lor. Acest lucru se aplică în special etanșărilor, rulmenților axiali, dopurilor și materialelor izolatoare. Aceste elemente au o resursă operațională diferită, dar la anumite intervale de timp sunt deformate sau uzate, necesitând reînnoire.
Fiabilitatea pompei de circulație și a componentelor acesteia depinde foarte mult de calitatea materialelor de fabricație. Corpul este adesea realizat din fontă sau aliaj de oțel, deși unele modele folosesc plastic de în altă rezistență pentru a reduce greutatea. Fitingurile sunt realizate din compozite, cauciuc (cauciuc sintetic), termoplastice și aluminiu extrudat. În ultimele versiuni ale pompelor, există o respingere a elementelor de frecare metalice în favoarea celor ceramice. Această decizie afectează eticheta de preț în sus, dar crește resursele aceluiași rulment.
Principiul general de funcționare a echipamentului
Funcția pompelor de circulație este diferită prin aceea că nu sunt implicate direct în operațiunile de admisie și retur a apei. Cel puțin, designul tradițional al unei pompe de circulație pentru încălzire este conceput pentru a menține o viteză suficientă de mișcare a apei în circuit datorită acțiunii rotorului. La punctul de instalare al unității, lichidul iese la o presiune mai mare, ceea ce afectează debitul. Cu alte cuvinte, regimul de turație pe drumul spre rotorul pompei se transformă prin creșterea presiunii, ceea ce asigură, la minimum, mișcarea constantă a lichidului de răcire.
S-a remarcat deja că sistemele de încălzire sunt ținte pentru utilizarea unei pompe de circulație. Dar pot fi folosite într-un sistem de alimentare cu apă? Ca și în circuitul de încălzire, un astfel de echipament poate servi ca stabilizator de presiune și debit. Cu toate acestea, este important să țineți cont de faptul că funcțiile de control al presiunii în sistemele de încălzire și alimentare cu apă diferă în funcție de sarcini. Dacă în primul caz este necesară doar menținerea mișcării debitului, atunci o alimentare completă cu apă, de exemplu, la etajul al doilea necesită mult mai multe resurse, pentru care principiul de funcționare a pompei de circulație nu este calculat. Dispozitivul unor modele permite conectarea unui vas de expansiune (rezervor hidraulic), a cărui prezență poate crește capacitatea de presiune, dar pompele centrifuge autoamorsante se descurcă mai bine cu sarcinile de alimentare cu apă.
Și invers, nu toate pompele de suprafață din grupul centrifugalpoate fi integrat in sistemul de incalzire. Faptul este că agentul de răcire se distinge nu numai printr-o temperatură ridicată de până la 110 ° C, ci și prin prezența amestecurilor antigel. Pentru întreținerea unor astfel de medii, trebuie utilizate inițial conducte speciale rezistente la căldură în sistemul de încălzire și pompe cu caracteristici acceptabile ale suprafețelor interioare, care disting instalațiile de circulație.
Funcționarea modelelor cu rotor umed
În acest caz, locul rotorului este în zona fluxului intern al lichidului de răcire, adică elementul este în contact direct cu mediul deservit. Efectul operațional cheie al acestei configurații este lubrifierea indirectă de către fluidul transportat de unitate. Rezultă astfel un design optimizat al pompei de circulație cu rotor umed, care nu are o infrastructură specială pentru lubrifierea pieselor de frecare ale motorului. Printre factorii externi ai aplicării unor astfel de echipamente se remarcă nivelul scăzut de zgomot și ușurința întreținerii.
Cu toate acestea, simplificarea designului pompei are dezavantajele sale. De exemplu, producătorii stabilesc cerințe stricte pentru amplasarea pompelor. Corpul său trebuie așezat astfel încât rotorul să ocupe o poziție strict orizontală, altfel echipamentul va eșua. De asemenea, datorită sensibilității umpluturii la contaminare, dispozitivul unei pompe de circulație „umedă” în unele versiuni presupune introducerea unui filtru de curățare pe conducta de admisie. Acest lucru se datorează tocmai faptului că lubrifiantullichidul de răcire poate conține mici incluziuni solide, care afectează negativ starea aceluiași rotor în timpul funcționării pe termen lung. Din aceasta rezultă un alt factor negativ - o scădere a productivității cu până la 40%. Din acest motiv, modelele cu rotor umed sunt utilizate numai în rețele cu puține ramificații scurte.
Funcționarea modelelor cu rotor uscat
În această configurație a pompei, rotorul este izolat de fluxul de lichid de răcire prin intermediul garniturii și elementelor presetupe. Sarcina de lubrifiere a pieselor mobile este rezolvată separat cu ajutorul uleiurilor tehnice. Dar există și diferite variante ale dispozitivului și ale principiului de funcționare a pompei de circulație cu rotor „uscat”:
- Modele de consolă. Ar trebui să separe motorul electric și infrastructura sa de lucru datorită unui cuplaj special. Ambele părți sunt în blocuri diferite, dar la același nivel, ceea ce exclude posibilitatea interacțiunii lor neparalele.
- Construcții monobloc. De asemenea, motorul este separat de partea de lucru, dar totul este așezat într-un singur bloc, ceea ce face ușoară instalarea și întreținerea pompei.
- Configurație în linie. De fapt, o modificare a sistemului consolei, dar cu o implementare îmbunătățită a echipamentului de conectare. Pentru aceasta, nu se folosește doar un cuplaj, ci și un set de inele de etanșare din ceramică sau oțel. Prin aceste inele se asigură un grad ridicat de etanșeitate a părții purtătoare de apă, ceea ce crește fiabilitatea unității. În plus, dispozitivul pompei de circulație în configurația Inline presupune un liniaramplasarea conductelor de ieșire și de intrare. În comparație, alte versiuni de modele cu rotor uscat se caracterizează prin amplasarea radială sau circulară a duzelor pentru suportul comunicațiilor.
În general, izolarea rotorului de lichidul de răcire dă un efect pozitiv în ceea ce privește performanța (eficiență peste 70%), așa că această tehnică este adesea folosită în întreținerea rețelelor de încălzire lungi cu debit mare. Aceasta este cea mai bună soluție pentru instalațiile industriale, dar în sfera casnică este destul de supărătoare și incomodă în ceea ce privește întreținerea.
Performanță
În primul rând, atunci când evaluați caracteristicile pompei de circulație, trebuie să vă asigurați că aceasta este, în principiu, potrivită pentru lucrul cu mediul lichid țintă într-un anumit regim de temperatură. După cum am menționat deja, un astfel de echipament poate rezista la 90 la 110 ° C. Apoi puteți merge la parametrii de proiectare, principalul dintre care, pe lângă dimensiunile și configurația amplasării motorului, va fi diametrul conexiunii filetate. De exemplu, dispozitivul cu pompă de circulație Grundfos UPS-25/40 permite conectarea la țevi cu un diametru exterior filet de 25 mm. A doua cifră din marcajul unității daneze indică forța de presiune. În termeni numerici, este vorba de 40 dm sau 4 m de coloană de apă, care poate fi menținută la capacitatea maximă de utilizare. Din nou, această valoare nu trebuie considerată ca principalul parametru de funcționare care va furniza apă la o înălțime dată. Nu mai estedecât nivelul de creștere în cadrul rețelei de circulație a încălzirii. Prin comparație, modelele de suprapresiune pentru sistemele de alimentare cu apă sunt capabile să ridice lichidul cu 12-15 m în modul normal de funcționare. Ca parte a întreținerii circuitelor de încălzire, pompele cu diametrul conductei de admisie de 32 mm și o presiune de cap de aproximativ 60 dm pot poate fi folosit și.
Pentru ușurința calculului puterii necesare, producătorii de pompe indică în mod specific viteza lichidului de răcire. Această valoare depinde direct de potențialul de putere al motorului și de dimensiunea duzei. De obicei, 1 kW este egal cu 0,06 m3/h. Un sistem de calcul alternativ sugerează pornind de la faptul că, dacă diametrul ieșirii din dispozitivul pompei de circulație pentru încălzire este același de 25 mm, atunci debitul va ajunge la 30 l / min. Dar aceasta este o valoare mică, deoarece majoritatea modelelor moderne chiar și din segmentul casnic ajung la 170-180 l / min în ceea ce privește performanța. Echilibrul dintre capacitatea de proiectare și puterea motorului este asigurat de funcția de reglare a rotației arborelui. Modelele cu această capacitate permit schimbarea treptată de la 2 la 4 viteze.
Inginerie electrică a pompei
De obicei, motoarele electrice asincrone conectate la o rețea de 220 V sunt folosite ca unitate de putere. Puterea medie a curentului este de 0, 12-0, 18 A. Baza conexiunilor este un complex de cutie de borne, o comutator de frecvență și conexiuni prin cablu. În dispozitivul pompelor de circulație Wilo din linia Star-RS există șiasigură evacuarea condensului și conexiunea cablului cu două fețe cu sistem de protecție împotriva curentului de blocare.
Dar este departe de a fi întotdeauna posibil să se implementeze o gamă completă de dispozitive de protecție electrică pe baza pompei în sine. Prin urmare, dispozitivele externe vor juca, de asemenea, un rol semnificativ în organizarea sistemului de alimentare cu energie. Ar trebui să se asigure cel puțin un stabilizator de tensiune și un sistem de protecție la scurtcircuit - desigur, cerințele de împământare nu pot fi ignorate. Mai important, în rețelele cu întreruperi periodice de curent, nu va fi deplasat să se ia în considerare problema furnizării energiei de rezervă pompei de circulație. Dispozitivele pentru rezolvarea unor astfel de probleme sunt prezentate într-o gamă largă - de la baterii externe (baterii) la generatoare autonome. Alegerea echipamentului specific depinde de condițiile și modurile de funcționare ale pompei. Dacă vorbim de o casă privată, unde alimentarea cu energie este întreruptă în cazuri excepționale, atunci puteți alege o baterie de dimensiunea corespunzătoare cu suport regulat pentru resursa de energie. Dar, în condițiile unei penurii acute de electricitate la locurile îndepărtate, este mai bine să utilizați un generator care funcționează pe benzină sau motorină cu un sistem de pornire automată. Apropo, funcționarea pompelor de putere redusă de până la 30 W timp de câteva zile poate fi susținută de bateriile auto, dar această opțiune ar trebui folosită numai în cazuri extreme.
Instalarea pompei
Până la momentul instalării, atât locul de funcționare, cât și unitatea în sine trebuie să fie pregătite. În ceea ce privește prima condiție, trebuie să fim pregătițiconectarea unei conducte cu robinete în fața punctelor de conectare pentru a închide apa. La rândul său, pompa trebuie spălată temeinic și verificată pentru integritatea structurii. Introducerea se realizează folosind un cuplaj și o piuliță de blocare cu materiale de etanșare. Pentru a crește fiabilitatea circuitului de reglare, uneori este prevăzut un bypass în dispozitivul de montare al pompei de circulație. Acesta este un crawler pe circuitul de plasare a echipamentului, care este o secțiune de conductă care rulează paralel cu zona critică a procesului și care îndeplinește funcția unei rute de livrare a lichidului de răcire de rezervă. Pe același segment, puteți instala echipamente funcționale suplimentare, cum ar fi filtre, orificii de aerisire și doar supape de închidere.
Întreținere
În modul de funcționare intensiv, se recomandă verificarea stării piesei de lucru și conectarea pompei lunar. Lucrările de întreținere cuprinzătoare sunt efectuate înainte și după sezonul de încălzire, împreună cu testarea presiunii sistemului sanitar. Dintre principalele activități de întreținere ale pompei trebuie evidențiate următoarele:
- Verificarea stării tehnice și structurale a echipamentului.
- Înlocuirea pieselor de uzură, dacă este necesar. După cum sa menționat deja, dispozitivul pompei de circulație conține piese cu o resursă limitată stabilită de producător. De exemplu, garniturile și cuplajele durează în medie 1-1,5 ani înainte de a trebui înlocuite.
- Curatarea suprafetelor carcasei si functionalepiese de contaminare.
- Verificarea funcționării motorului - este necesar să se verifice capacitatea acestuia de a menține sarcina de putere, nivelul de zgomot și vibrații.
- O atenție deosebită trebuie acordată etanșeității structurii și nodurilor de legătură.
- Verificarea infrastructurii electrice și a calității conexiunilor cu dispozitivele conectate la pompă.
Posibile defecțiuni și reparații
În timpul funcționării echipamentului, este posibil să întâmpinați următoarele probleme tehnice:
- Unitatea nu pornește. Cauzele posibile includ o conexiune electrică întreruptă sau un condensator defect. Dacă în dispozitivul pompei de circulație este prevăzut un rotor „umed”, atunci, ca urmare a contaminării sale cu impurități de lichid de răcire, motorul se poate bloca. În consecință, va fi necesară o revizuire generală a sistemului electric cu comunicații, verificarea condensatorului și curățarea rotorului.
- Pompa este zgomotoasă și vibrează foarte mult. De regulă, astfel de probleme sunt asociate cu un consum mare de apă, care nu corespunde capacității echipamentului. De asemenea, nu este exclusă aerisirea circuitului de încălzire. Sistemul trebuie aerisit în mod regulat folosind o conductă de aer automată.
- Unitatea pornește și se oprește imediat. O problemă comună, mai frecventă la modelele cu un dispozitiv consolă. Repararea pompei de circulație pentru încălzire se reduce în acest caz la restabilirea etanșeității structurii la interfața unităților de lucru. În zona dintre mantaua statorului și rotor, ar trebui, de asemeneacurățați calcarul, dacă este prezent.
Concluzie
Circulația lichidului de răcire poate fi organizată fără sprijinul echipamentelor de pompare în modul natural de mișcare. Astfel de scheme sunt folosite în casele particulare, dar nu diferă prin performanță ridicată, în ceea ce privește transferul de căldură. În același timp, de exemplu, dispozitivul pompei de circulație Grundfos oferă posibilitatea de conectare a echipamentului cazanului, ceea ce duce funcția unității cu mult dincolo de reglarea debitului sistemului de încălzire. Există noi oportunități de furnizare a sistemului ACM, dar în cadrul potențialului tehnic și operațional al echipamentelor utilizate. De asemenea, este posibilă combinarea circuitului de încălzire cu sistemul de aer condiționat, în care se va folosi pompa de circulație, totuși, astfel de configurații necesită un calcul atent în faza de proiectare.
