Принцип работы и расчет мощности циркуляционного насоса
Циркуляционные насосы прекрасно зарекомендовали себя при обустройстве отопительных систем. Конструктивно насос имеет очень схожее строение с конструкцией помпы. Как правило корпус насосного оборудования выполняется из достаточно прочных и коррозиестойких материалов (латунь, бронза, чугун, нержавеющая сталь). Данный материал способен отлично взаимодействовать как с агрессивной средой, так и с высокими температурами.
Содержание
- 1 Принцип работы
- 2 Оборудование с «сухим» ротором
- 3 Агрегаты с «мокрым» ротором
- 4 Модели насосов Grundfos
- 5 Расчет мощности циркуляционного насоса
Принцип работы
Принцип работы циркуляционного насоса заключается в его способности создавать центробежную силу внутри корпуса, в следствии чего происходит повышение давления во внутреннем резервуаре насоса. Благодаря этому происходит выталкивание теплоносителя в выходное отверстие насоса. Повторение цикла обеспечивает устойчивый напор во всей системе.
Все циркуляционные насосы делятся на два типа:
- насосы с «мокрым» ротором;
- насосы с «сухим» ротором.
Оборудование с «сухим» ротором
Данный механизм отличается высоким уровнем КПД. Этот показатель доходит до 80%, что позволяет использовать данное оборудование при монтаже отопительных систем в больших и производственных помещениях. При этом непосредственно ротор работает без прямого контакта с жидкостью. Данный тип циркуляционных насосов имеет и ряд значительных недостатков. Главным из которых можно отнести тот факт, что работа насоса требует постоянного контроля за качеством перекачиваемой среды. Оборудование очень восприимчиво к наличию посторонних примесей и воздушных пузырьков, что может привести к нарушению герметичности в уплотнительных кольцах. Высокий шум работающего механизма так же можно отнести к его недостаткам при использовании в системах отопления частных домом и небольших помещений. На данный момент на рынке представлены следующие виды циркуляционных насосов с «сухим» ротором
- блочные
- вертикальные, здесь выходные и входные патрубки расположены вертикально на одной оси
- горизонтальные(консольные), здесь оба патрубка перпендикулярно друг другу.
Агрегаты с «мокрым» ротором
В данном случае ротор так же не имеет прямого контакта с перекачиваемой жидкостью. Но особенность конструкции позволяют осуществлять поддержку ротора в механизме за счет специальных металлических или керамических уплотнителей, выполненных в виде колец. Вот непосредственно наличие этих уплотнительных колец и обеспечивают защиту механизма от прямого воздействия жидкости на ротор. Принцип работы заключается в следующем: между двумя трущимися друг об друга уплотнительными кольцами возникает еле заметный, очень тонкий слой жидкости. Вот именно наличие этого слоя и обеспечивает поддержание необходимой разницы давления в рабочей камере насоса. Одновременно при работе оборудования происходит сильное сжатие колец друг другу, этот фактор обеспечивает еще большую герметичность насоса. Охлаждение и смазывание двигателя, в этом варианте исполнения, происходит за счет жидкости, которая проходит через рабочую полость агрегата. Данный вид циркуляционных насосов обладает рядом преимуществ перед насосами с «сухим» ротором. Практически бесшумный, обладает скромным весом и небольшими габаритами, не требует постоянного присутствия во время длительной эксплуатации, энергоэкономичен.
Наибольшей популярностью при установки автономного отопления естественно пользуются циркуляционные насосы с «мокрым» ротором. Неоспоримым лидером на российском рынке являются насосы голландской фирмы Grundfos. Давайте на примере ее линейки разберем основные функции, которыми обладают циркуляционные насосы сегодня.
Компания с многолетним опытом работы в области производства оборудования для систем отопления представляет насосы новой линейки Alpha. Данные модели пришли на смену уже известным насосам линейки UPS.
Модели насосов Grundfos
Насосы UPS – это агрегаты с циркуляционного типа, с мокрым ротором. На данных моделях применяется двигатель с асинхронным видом действия. Насос укомплектован специальной клеммой коробкой, которая обеспечивает подключение агрегата к электроэнергии. При первоначальном запуске рекомендуется открыть технологическое отверстие и спустить воздух из рабочей камеры насоса. Так же в конструкции предусмотрена возможность ручной прокрутки ротора в случае его закисания. Данные насосы обладают тремя скоростными режимами работ, которые выставляются вручную и обеспечивают устойчивую работу определенных систем.
Насосы новой модели AIpha 2 (L) являются первыми в общей линейки серии. Данный наос обладает более широкими возможностями чем насосы серии UPS. Здесь присутствует электродвигатель, который имеет постоянные магниты на корпусе. Если один из магнитов удалить, что во многих случаях делают русские умельцы, можно значительно сократить энергопотребление агрегата. Так же в новой конструкции отсутствует технологическая гайка для выпуска воздуха. В этой модели происходит автоматический сброс воздуха при кратковременном включении насоса на третьей скорости. Подключение к электропитанию стало проще, это происходит с помощью штекерного разъема. Данная модель обладает уже семью режимами работы. К имеющимся трем прибавилось еще два режима работы с постоянным перепадом давления и два режима пропорционального регулирования.
Работа насоса в режиме постоянного перепада – предполагает устойчивую работу насоса даже в тех случаях, когда в системе происходит изменения расхода жидкости и перепад давления. Создаваемый насосом определенный уровень давления, всегда будет автоматически поддерживается на одном уровне.
Режим пропорционального регулирования – данный режим работы обеспечивает надежное функционирование насоса в случае, когда в системе происходит переменный расход. Данный режим не заменим если в процессе эксплуатации происходит периодическое перекрывание радиаторов, что приводит к возрастанию давления в системе. Происходит автоматическое снижение скорость вращения насоса, в результате расход и напор в системе будет пропорционально уменьшаться. Основных режимов работ все же три. Системы, в которых они применяются;
- теплые полы,
- однотрубные системы,
- тупиковые системы,
- коллекторные системы,
- двухтрубные системы,
- радиаторные системы.
Самой инновационной можно назвать модель AIpha 3. Эту модель можно рассматривать как очень точный инструмент способным одновременно обеспечивать надежную работу всей системы и в тоже время позволяет контролировать расход теплоносителя. Эту возможность можно использовать совместно с приложением Grundfos GO Balance. Наличие этих приложений позволяют производит настройку всей топливной системы на удаленном расстоянии. Данное оборудование можно использовать и для измерения и балансировки всей системы отопления, устанавливая его на место другого циркуляционного насоса, подходящего по своим габаритам и размерам. Особенно хорош насос при балансировке радиаторов, коротких петель в системе теплый пол, а также при малых расходах теплоносителя. Наличие возможности трехкратной градации режимов как постоянного, так и пропорционального напора делают данную модель очень надежной и продуктивной. Ведь как известно, для любого мастера производящим монтаж отопительной системы, очень важным является способность монтируемого оборудования обеспечить нормальный расход теплоносителя, а для заказчика важным является надежность и экономичность данной системе. Циркуляционный насос дает положительный результат обоим. Экономичный и достаточно простой в обслуживании данный насос очень хорошо подходит для обустройства автономного отопления в загородных домах и отдельных квартирах.
Расчет мощности циркуляционного насоса
Для долговременной и качественной работы всей системы отопления необходимо грамотно произвести расчеты по выбору циркуляционного насоса. Не всегда, наличие нескольких насосов в системе обеспечивают надежную работу всей системы. Да к тому же это приводит к излишним, и довольно ощутимых материальным затратам, как в период монтажа, так и период эксплуатации. Правильно выбранное оборудование поможет существенно сэкономит бюджет и оградит от ненужных затрат в дальнейшем.
Все циркуляционные насосы обладают двумя основными характеристиками — это объём и напор. Эти характеристики необходимы знать, чтобы правильно рассчитать производительность выбранного оборудования. Рассмотрим вариант расчета подбора насосного оборудования для частного дома в 200 кв. м.
Первое, определимся с объемом, который насос способен прокачать. Эта одно из главных технических параметров насоса он должен обеспечивать надежную и долговременную работу оборудования. Объем вычисляется с помощью формулы П=3,6 х Q/ (c х ∆Т). Где 3,6 это постоянная величина. Q- это мощность тепловой системы, высчитывается из расчёта десять квадратных метров равна одному киловатту тепловой энергии. С- величина удельной теплоемкости теплоносителя, как правило роль теплоносителя исполняет вода, удельная емкость воды составляет 4,2 кДж/кг. И наконец ∆Т- это разница температуры теплоносителя. Замеры должны производится в двух точках- это на точке выхода теплоносителя из нагревающего оборудования и на точке возврата теплоносителя обратно в нагреватель. Нормальным параметром считается разница в 20 градусов. Для систем с теплым полом эта разница должна достигать всего пяти градусов.
В итоге получаем следующий расчёт:
П= 3,6х 20/(4,2х20)
Получили 0,857 куб/ч такой объем должен обеспечивать насос для перекачивания жидкости в доме площадью в 200 кв.м.
В дальнейшем нужно произвести расчёт напора, который должен выдавать насос. Данный показатель так же очень важен для нормальной работы всего оборудования. Произвести данные расчёты можно с помощью формулы; Н= NхК
N– это количество этажей в доме, здесь нужно учитывать цокольные и подвальные помещения если предусматривается их отопление данной системой.
К- величина усредненного сопротивления в системе отопления, такая величина как правило составляет с лучевой разводкой 1,85, а с двухтрубной системой разводки величина составляет 1,1. Двухтрубная система имеет меньше изгибов что и обуславливает меньшую единицу сопротивления.
В рассматриваемом варианте мы возьмем самый распространённый способ разводки – это лучевая.
Производим расчёт, в данном случае мы имеет одноэтажное строение, но приборы отопления расположены в подвальном помещении из этого получаем: Н= 2х1,85, итого необходимый напор для обеспечения нормальной работы системы отопления требуется в размере 3,7 метра.
В итоге мы высчитали параметры, которые должен поддерживать циркуляционный насос. Стоит так же учитывать, что насос нужно выбирать с небольшим запасом по показателям.
Проведя эти достаточно простые вычисления можно произвести подборку циркуляционного насоса, который в полной мере удовлетворит стабильную работу всей системы отопления.
Подписывайтесь так же на наш Youtube, группу Вконтакте, Яндекс Дзен. Там много полезного и интересного контента!
Работа циркуляционного насоса при всех перекрытых радиаторах | Работа на «закрытую задвижку» | Строю для себя
Циркуляционный насос — Источник иллюстрации: http://otoplenie-guide.ru/Доброго дня, уважаемые гости!
Нечасто, но приходится видеть ситуации, когда монтаж системы отопления выполнен так, что существует вероятность работы циркуляционного насоса на так называемую — «закрытую задвижку», т.е. возможна ситуация, когда все контуры для циркуляции теплоносителя будут перекрыты.
В качестве примера, такое происходит, если все контуры системы отопления одновременно перекрываются автоматическими терморегуляторами на каждом радиаторе, и работающему на полную мощность — насосу, невозможно обеспечить циркуляцию теплоносителя.
Если насос является частотным («с мозгами»), который в автоматическом режиме позволяет регулировать скорость вращения крыльчатки и, как следствие, интенсивность циркуляции — то это для него нестрашно, так как при повышении сопротивления системы отопления, он сам снижает свою производительность и может некоторое время находиться в режиме ожидания открытия любой из термоголовок.
Иллюстрация автораЕсли насос асинхронный (старого образца) — для него этот режим неприемлем. Такой насос неразборчив к сопротивлению системы, и при определенном достижении критического порога — в насосе возрастает нагрузка на механическую часть, растет ток, резко поднимается давление с последующим перегревом агрегата, и как следствие — выход из строя.
Как исправить ситуацию
1. Самый простой вариант — выбрать помещение, к которому вы не предъявляете высоких требований по температурному режиму (такое помещение будет всегда теплым) и снять с радиатора данного помещения — терморегулятор, чтобы для насоса всегда был обеспечен хотя бы один свободный контур и он не работал «в стену».
2. Второй вариант: установка перепускного клапана. Такой клапан служит для обеспечения постоянного протока, где существует вероятность полного перекрытия того же самого протока в системе отопления. Конструкция клапана несложна и устройство работает следующим образом: при достижении определенного давления в системе — пружинка прижимается, обеспечивая открытие клапана, соответственно и ход теплоносителя.
Устройство перепускного клапана (Источник http://www.ktto.com.ua)Регулируется такой клапан вручную, и настроив его на определенное значение давления в системе, вы сможете автоматически разгружать систему при работе насоса на «закрытую задвижку».
Монтаж перепускного клапана выполняется всегда после циркуляционного насоса, но до первого радиатора, таким образом он работает как автоматический байпас — шунтируя подающую и обратную линии.
Иллюстрация автораБуду рад, если статья вам помогла. Спасибо за внимание!
циркуляционный_насосотоплениедом
Поделиться в социальных сетях
Вам может понравиться
Водяные циркуляционные насосы
- СОРТИРОВАТЬ ПО:
- По умолчанию
Показаны 1 — 17 из 17 товаров
ПОКАЗАТЬ ФИЛЬТРЫ
Тип насоса
- Центробежный
- Самовсасывающая центробежная
- Вертикальное погружение
- Вертикальный встроенный центробежный насос
Максимальная скорость потока
- 0-2M³H
- 2. 1M³H до 50M³H
- от 51M³H до 150M³H
- 151M³H до 300M³H
- от 301 м3 ч до 500 м3 ч
- 501M³H до 750M³H
- 751M³H до 1000M³H
- от 1001 м3ч до 2000м3ч
- 2001M³H до 3000M³H
- 3001M³H +
Макс Голова
- от 0,3 до 10 мес.
- от 11 до 30 месяцев
- от 31 м до 50 м
- от 51 м до 150 м
- от 151 м до 300 м
- от 300 м до 550 м
- 550 млн+
Материалы насоса
- AISI304
- AISI316
- Бронза
- Чугун
- Литая сталь
- Ковкий чугун
- Дуплекс
- Ниалюминиевая бронза
- Супердуплекс
Максимальная температура
- До 90°C
- от 91°C до 170°C
- от 171°C до 300°C
- 301°С+
Максимальная вязкость
- от 0 до 100 сСт
- от 101 до 300 сСт
- от 301 до 500 сСт
- 501 сСт до 1500 сСт
- 1501 сСт до 5000 сСт
- от 5 001 до 20 000 сСт
- от 20 001 до 30 000 сСт
- от 30 001 до 60 000 сСт
- 60 000 сСт +
Макс. сплошной проход
- 0 мм
- от 1 мм до 10 мм
- от 11 до 30 мм
- от 31 мм до 50 мм
- от 51 мм до 120 мм
Самовсасывание
Водить машину
- Электрический ток переменного тока
- Двигатель
- Голый вал
Бренды
- Северный хребет
СБРОС ФИЛЬТРЫ
ПРИМЕРЫ
Тип насоса — Центробежный
Макс. расход — 600 м³ч
Макс. напор — 100 м
Материалы насоса — AISI304
Тип насоса — Самовсасывающий центробежный
Макс. расход — 600 м³ч
Макс. Тип насоса — Центробежный Макс. расход — 500 м3ч Макс. напор — 100 м0013 Тип насоса — Самовсасывающий центробежный Макс. расход — 500 м³ч Макс. Тип насоса — Центробежный Макс. расход — 600 м³ч Макс. напор — 100 м Материалы насоса Насос Тип — Самовсасывающий центробежный Макс. расход — 600 м³ч Макс. напор — 100 м Материалы насоса — AISI304 Тип насоса — Центробежный Максимальный расход — 1500 м³ч Макс. Тип насоса — Самовсасывающий центробежный Макс. расход — 1500 м³ч Макс. напор — 100 м Материалы насоса — AISI304 Тип насоса — центробежный, вертикальный встроенный центробежный Макс. расход — 200 м³ч Макс. напор — 100 м Тип насоса — Самовсасывающий центробежный Макс. расход — 200 м³ч Макс. напор — 100M Материалы насоса — AISI304 Тип насоса — центробежный, вертикальный встроенный центробежный Макс. расход — 500 м³ч Макс. напор — 95 м Тип насоса — Самовсасывающий центробежный Макс. расход — 500 м³ч Макс. Тип насоса — центробежный, вертикальный встроенный центробежный Макс. расход — 800 м³ч Макс. напор — 95 м Тип насоса — Самовсасывающий центробежный Максимальный расход — 800 м³ч Макс. Насос типа — центробежный, вертикальный встроенный центробежный Макс. расход — 1400 м³ч Макс. напор — 100 м Тип насоса Макс. расход — 1400 м³ч Макс. напор — 100 м Тип насоса — Вертикальный погружной Макс. расход — 800 м³ч Макс. напор — 35 м Материалы насоса — AISI304 Когда вы отправляетесь за покупками в спа, многие из вас окажутся на распутье по этому конкретному вопросу. Для некоторых это может быть трудным решением в зависимости от бренда спа. Некоторые бренды решительно поддерживают строительство спа с циркуляционным насосом или без него. Об этом всегда говорит продавец, чтобы помочь определить модели, соответствующие вашим потребностям, поэтому давайте подготовим вас к такому взаимодействию. Сначала поговорим о том, что такое циркуляционный насос и какую роль он играет в СПА. Циркуляционный насос — это насос меньшего размера, предназначенный для круглосуточной работы в спа-центре. Обычно они подключаются к нагревателю и фильтру вашего спа. Большинство циркуляционных насосов также потребляют вдвое меньше электроэнергии, чем нециркуляционные насосы. При подключении к фильтру это означает, что теперь у вас есть 24-часовая фильтрация в вашем спа, в результате чего вода становится более чистой и прозрачной. Для брендов, у которых есть встроенная система очистки воды, циркуляционный насос будет подключен к этой системе, а также обеспечит постоянную обработку воды. Основные выводы по циркуляционным насосам: Если в СПА нет циркуляционного насоса, это означает, что фильтрация/нагрев осуществляется с помощью струйного насоса. Когда в спа-бассейне используется низкая скорость струйного насоса для нагрева/фильтрации, это означает более высокие общие затраты на электроэнергию для работы насоса по сравнению с циркуляционным насосом. В некоторых брендах этому можно противодействовать, запрограммировав циклы нагрева/фильтрации так, чтобы они были более эффективными при меньшем объеме работы. Да, насос по-прежнему потребляет больше, чем циркуляционный насос, но, работая меньше, теперь вы можете аргументировать, что вы все еще можете купить энергоэффективный спа-центр без циркуляционного насоса. Показаны 1 — 17 из 17 товаров
ПРИМЕРЫ
Нужен ли мне циркуляционный насос?
Нужен ли мне циркуляционный насос?
Обходить или не обходить?
Ключевые выводы по струйным насосам:
- Не такие энергоэффективные, как циркуляционные насосы
- Более дорогая замена
- Более мощные, чем циркуляционные насосы
- Более высокая производительность через фильтры за меньшее время по сравнению с циркуляционными насосами
Точка зрения братьев Кроссбер
Прелесть этой темы в том, что как дилер Caldera Spa мы можем предложить вам модели с циркуляционными насосами и без них. Наши спа-бассейны без циркуляционного насоса также программируются, поэтому мы можем настроить спа-центр так, чтобы он был очень энергоэффективным.