Pumpeutstyr inntar en viktig plass i organiseringen av vannforsyning og varmesystemer. På et grunnleggende nivå sikrer denne teknikken pumping av væske fra kilden til forbrukspunktet. Men med optimalisering og rasjonalisering av prosessene for transport av flytende medier, ble oppgaven med å opprettholde en tilstrekkelig bevegelseshastighet i leveringskretsen utpekt. Enheten til sirkulasjonspumpen, basert på en elektrisk motor med en rotor, styres av dens utførelse
Enhetsdesign
Kroppen er hovedsakelig laget på monoblokk-basis, noe som øker graden av tetthet, men reduserer også muligheten for reparasjonsaktiviteter. Driften av den hydrauliske infrastrukturen leveres av en elektrisk motor med utgang for tilkobling til nettverket (noen design tillater dobbeltsidig kabelinnføring). Forresten, i en moderne enhetVannsirkulasjonspumpen er utstyrt med et bredt spekter av elektrisk beskyttelse, inkludert lastadaptere med variabel hastighet, en sikkerhetsblokk og et automatisk avstengningssystem.
Pumpebasen inkluderer også en stator, impeller, aksel, flenskomponenter, koblingsboks, rør for tilkobling av undervannskommunikasjon osv. Dette er arbeidsgruppen som de fleste pumper designet for varmesystemer er basert på. Spesiell oppmerksomhet bør rettes mot sirkulasjonspumpens hjelpeenheter. Reparasjonsoperasjoner er som regel forbundet med utskifting. Dette gjelder spesielt tetninger, trykklager, plugger og isolasjonsmaterialer. Disse elementene har en annen operasjonell ressurs, men til visse tidsintervaller er de deformert eller utslitt, og krever fornyelse.
Mye av påliteligheten til sirkulasjonspumpen og dens komponenter avhenger av kvaliteten på materialene som produseres. Kroppen er ofte laget av støpejern eller stållegering, selv om noen modeller bruker høyfast plast for å redusere vekten. Fittings er laget av kompositter, gummi (syntetisk gummi), termoplast og ekstrudert aluminium. I de nyeste versjonene av pumpene er det en avvisning av metallgnideelementer til fordel for keramiske. Denne avgjørelsen påvirker prislappen oppover, men øker ressursen til samme lager.
Generelt prinsipp for utstyrsdrift
Funksjonen til sirkulasjonspumper er annerledes ved at de ikke er direkte involvert i driften av vanninntak og retur. I det minste er den tradisjonelle utformingen av en sirkulasjonspumpe for oppvarming designet for å opprettholde en tilstrekkelig hastighet på vannbevegelsen i kretsen på grunn av impellerens virkning. Ved installasjonspunktet for enheten kommer væsken ut ved et høyere trykk, noe som påvirker strømningshastigheten. Med andre ord, hastighetsregimet på vei til pumpehjulet transformeres ved å øke trykket, noe som som et minimum sikrer konstant bevegelse av kjølevæsken.
Det er allerede bemerket at varmesystemer er mål for bruk av sirkulasjonspumpe. Men kan de brukes i et vannforsyningssystem? Som i varmekretsen, kan slikt utstyr godt tjene som en trykk- og strømningsstabilisator. Det er imidlertid viktig å ta med i betraktningen at trykkreguleringsfunksjonene i varme- og vannforsyningsanlegg er forskjellige etter belastning. Hvis det i det første tilfellet bare er nødvendig å opprettholde bevegelsen av strømmen, krever en fullverdig tilførsel av vann, for eksempel til andre etasje, mye mer ressurser, for hvilket prinsippet om drift av sirkulasjonspumpen ikke er regnet ut. Enheten til noen modeller tillater tilkobling av en ekspansjonstank (hydraulisk tank), hvis tilstedeværelse kan øke trykkkapasiteten, men sentrifugale selvsugende pumper klarer seg bedre med vannforsyningsoppgavene.
Og omvendt, ikke alle overflatepumper fra sentrifugalgruppenkan integreres i varmesystemet. Faktum er at kjølemediet kjennetegnes ikke bare av en høy temperatur på opptil 110 ° C, men også ved tilstedeværelsen av frostvæskeblandinger. For å utføre service på slike medier må det i utgangspunktet brukes spesielle varmebestandige rør i varmesystemet og pumper med akseptable egenskaper for innvendige overflater, som skiller sirkulasjonsinstallasjoner.
Drift av våtrotormodeller
I dette tilfellet er rotorens plass i sonen for den interne strømmen av kjølevæsken, det vil si at elementet er i direkte kontakt med det betjente mediet. Den viktigste operasjonelle effekten av denne konfigurasjonen er den indirekte smøringen av væsken som bæres av enheten. Dette resulterer i en optimalisert utforming av sirkulasjonspumpen for våt rotor, som ikke har en spesiell infrastruktur for smøring av gnidningsdelene til motoren. Blant de eksterne faktorene ved bruken av slikt utstyr kan man nevne lavt støynivå og enkelt vedlikehold.
Forenkling av pumpens design har imidlertid sine ulemper. For eksempel stiller produsentene strenge krav til pumpeplassering. Kroppen må plasseres slik at rotoren inntar en strengt horisontal posisjon, ellers vil utstyret svikte. På grunn av fyllingens følsomhet for forurensning, innebærer enheten til en "våt" sirkulasjonspumpe i noen versjoner også innføring av et rensefilter på innløpsrøret. Dette skyldes nettopp det faktum at smøremiddeletkjølevæsken kan inneholde små faste inneslutninger, som påvirker tilstanden til den samme rotoren negativt under langvarig drift. En annen negativ faktor følger av dette - en nedgang i produktiviteten opp til 40%. Av denne grunn brukes våtrotormodeller bare i nettverk med få korte grener.
Drift av tørre rotormodeller
I denne pumpekonfigurasjonen er rotoren isolert fra kjølevæskestrømmen ved hjelp av tetninger og pakningselementer. Oppgaven med å smøre bevegelige deler løses separat ved hjelp av tekniske oljer. Men det er også forskjellige varianter av enheten og prinsippet for drift av sirkulasjonspumpen med en "tørr" rotor:
- Konsollmodeller. Det er ment å skille den elektriske motoren og dens arbeidsinfrastruktur på grunn av en spesiell kobling. Begge deler er i forskjellige blokker, men på samme nivå, noe som utelukker muligheten for deres ikke-parallelle interaksjon.
- Monoblokkkonstruksjoner. Motoren er også skilt fra arbeidsdelen, men alt er plassert i en blokk, noe som gjør det enkelt å installere og vedlikeholde pumpen.
- Inline konfigurasjon. Faktisk en modifikasjon av konsollsystemet, men med en forbedret implementering av tilkoblingsutstyret. For dette brukes ikke bare en kobling, men også et sett med tetningsringer laget av keramikk eller stål. Gjennom disse ringene sikres en høy grad av tetthet av den vannførende delen, noe som øker enhetens pålitelighet. I tillegg antar enheten til sirkulasjonspumpen i Inline-konfigurasjonen en lineærplassering av utgående og inngående rør. Til sammenligning er andre versjoner av modeller med tørre rotorer preget av radiell eller sirkulær plassering av dyser for kommunikasjonsstøtte.
Generelt gir isolering av rotoren fra kjølevæsken en positiv effekt med tanke på ytelse (effektivitet over 70%), så denne teknikken brukes ofte i vedlikehold av lange varmenett med høy gjennomstrømning. Dette er den beste løsningen for industrianlegg, men i hjemmet er det ganske plagsomt og ubehagelig med tanke på vedlikehold.
Ytelse
Først av alt, når du vurderer egenskapene til sirkulasjonspumpen, bør du sørge for at den i prinsippet er egnet for arbeid med målflytende medium i et spesifikt temperaturregime. Som allerede nevnt, tåler slikt utstyr fra 90 til 110 ° C. Deretter kan du gå til designparametrene, hvis hoved, i tillegg til dimensjonene og konfigurasjonen av motorplasseringen, vil være diameteren på den gjengede forbindelsen. For eksempel tillater Grundfos UPS-25/40 sirkulasjonspumpe tilkobling til rør med en utvendig gjengediameter på 25 mm. Det andre sifferet i markeringen til den danske enheten angir trykkkraften. Tallmessig er dette 40 dm eller 4 m vannsøyle, som kan opprettholdes ved maksimal kapasitetsutnyttelse. Igjen, denne verdien bør ikke betraktes som den viktigste driftsparameteren som vil levere vann til en gitt høyde. Det er ikke merenn stigningsnivået innenfor varmesirkulasjonsnettet. Til sammenligning er boostertrykkmodeller for vannforsyningssystemer i stand til å løfte væske med 12-15 m i normal driftsmodus.. Som en del av service på varmekretser kan pumper med en innløpsrørdiameter på 32 mm og et trykk på ca. 60 dm. også brukes.
For å lette beregningen av nødvendig effekt, angir pumpeprodusenter spesifikt hastigheten til kjølevæsken. Denne verdien avhenger direkte av kraftpotensialet til motoren og størrelsen på dysen. Vanligvis tilsvarer 1 kW 0,06 m3/t. Et alternativt beregningssystem foreslår å starte fra det faktum at hvis diameteren på utløpet i enheten til sirkulasjonspumpen for oppvarming er den samme 25 mm, vil strømningshastigheten nå 30 l / min. Men dette er en liten verdi, siden de fleste moderne modeller av til og med husholdningssegmentet når 170-180 l / min når det gjelder ytelse. Balansen mellom designkapasitet og motoreffekt sikres av akselrotasjonsjusteringsfunksjonen. Modeller med denne funksjonen tillater trinnskift fra 2 til 4 hastigheter.
Pumpe Electrical Engineering
Vanligvis brukes asynkrone elektriske motorer koblet til et 220 V-nettverk som kraftenhet Gjennomsnittlig strømstyrke er 0, 12-0, 18 A. Grunnlaget for tilkoblinger er et kompleks av en koblingsboks, en frekvensbryter og kabeltilkoblinger. I enheten til Wilo sirkulasjonspumper fra Star-RS-linjen er det ogsåsørger for kondensdrenering og dobbeltsidig kabeltilkobling med blokkeringsstrømbeskyttelsessystem.
Men det er langt fra alltid mulig å implementere et komplett utvalg enheter for elektrisk beskyttelse på grunnlag av selve pumpen. Derfor vil eksterne enheter også spille en betydelig rolle i organiseringen av strømforsyningssystemet. Som et minimum bør en spenningsstabilisator og et kortslutningsbeskyttelsessystem leveres - selvfølgelig kan jordingskrav ikke ignoreres. Enda viktigere, i nettverk med periodiske strømbrudd, vil det ikke være malplassert å vurdere spørsmålet om å gi reservestrøm til sirkulasjonspumpen. Enheter for å løse slike problemer presenteres i et bredt spekter - fra eksterne batterier (batterier) til autonome generatorer. Valget av spesifikt utstyr avhenger av forholdene og driftsmodusene til pumpen. Hvis vi snakker om et privat hus, der strømforsyningen i unntakstilfeller blir avbrutt, kan du velge et batteri av passende størrelse med vanlig støtte for energiressursen. Men under forhold med akutt mangel på elektrisitet på avsidesliggende steder, er det bedre å bruke en generatorenhet som kjører på bensin eller diesel med et automatisk startsystem. Driften av laveffektspumper på opptil 30 W i et par dager kan forresten støttes av bilbatterier, men dette alternativet bør kun brukes i ekstreme tilfeller.
Pumpeinstallasjon
På monteringstidspunktet må både driftsstedet og selve enheten være klargjort. Når det gjelder den første betingelsen, må vi være forberedt på detkoble til et rør med stoppekraner foran koblingspunktene for å stenge vannet. Pumpen må på sin side skylles grundig og kontrolleres for strukturell integritet. Innsetting utføres ved hjelp av en kobling og en låsemutter med tetningsmaterialer. For å øke påliteligheten til reguleringskretsen, er det noen ganger gitt en bypass i monteringsanordningen til sirkulasjonspumpen. Dette er en crawler på utstyrsplasseringskretsen, som er en rørledningsseksjon som går parallelt med den kritiske prosesssonen og utfører funksjonen som en reservekjølevæskeleveringsrute. På samme segment kan du installere ekstra funksjonelt utstyr som filtre, lufteventiler og bare stengeventiler.
Vedlikehold
I intensivdriftsmodus anbefales det å sjekke tilstanden til arbeidsdelen og koble til pumpen månedlig. Det utføres omfattende vedlikeholdsarbeid før og etter fyringssesongen, sammen med trykktesting av VVS-anlegget. Blant pumpens hovedvedlikeholdsaktiviteter bør følgende fremheves:
- Sjekker den tekniske og strukturelle tilstanden til utstyret.
- Utskifting av slitedeler ved behov. Som allerede nevnt, inneholder sirkulasjonspumpeanordningen deler med en begrenset ressurs satt av produsenten. For eksempel varer tetninger og koblinger i gjennomsnitt 1-1,5 år før de må skiftes.
- Rengjøring av husets overflater og funksjonelldeler fra forurensning.
- Sjekker motorens funksjon - det er nødvendig å sjekke dens evne til å opprettholde kraftbelastningen, støy- og vibrasjonsnivået.
- Spesiell oppmerksomhet bør rettes mot tettheten til strukturen og koblingsnoder.
- Sjekker den elektriske infrastrukturen og kvaliteten på forbindelsene med enheter koblet til pumpen.
Mulige havarier og reparasjoner
Under bruk av utstyret kan du støte på følgende tekniske problemer:
- Enheten starter ikke. Mulige årsaker inkluderer en ødelagt elektrisk tilkobling eller en sviktet kondensator. Hvis en "våt" rotor er gitt i sirkulasjonspumpeanordningen, kan motoren blokkere som et resultat av dens forurensning med kjølevæskeforurensninger. Følgelig vil det være nødvendig med en generell revisjon av det elektriske systemet med kommunikasjon, kontroll av kondensatoren og rengjøring av rotoren.
- Pumpen bråker og vibrerer mye. Som regel er slike problemer forbundet med høyt vannforbruk, som ikke samsvarer med utstyrets kapasitet. Lufting av varmekretsen er heller ikke utelukket. Systemet må luftes regelmessig ved hjelp av en automatisk luftkanal.
- Enheten slås på og slås av umiddelbart. Et vanlig problem, mer vanlig på modeller med en konsollenhet. Reparasjon av sirkulasjonspumpen for oppvarming kommer i dette tilfellet ned på å gjenopprette tettheten til strukturen ved grensesnittet til arbeidsenhetene. I området mellom statorkappen og rotoren bør man ogsårengjør kalkbelegg hvis det finnes.
Konklusjon
Sirkulasjonen av kjølevæsken kan organiseres uten støtte fra pumpeutstyr i naturlig bevegelse. Slike ordninger brukes i private hjem, men de skiller seg ikke ut i høy ytelse når det gjelder varmeoverføring. Samtidig gir for eksempel enheten til Grundfos-sirkulasjonspumpen muligheten for å koble til kjeleutstyr, som tar enhetens funksjon langt utover reguleringen av strømmen til varmesystemet alene. Det er nye muligheter for å tilby varmtvannsanlegget, men innenfor det tekniske og operasjonelle potensialet til utstyret som brukes. Det er også mulig å kombinere varmekretsen med klimaanlegget, der sirkulasjonspumpen skal brukes, men slike konfigurasjoner krever nøye beregning på designstadiet.
