Виды циркуляционных насосов

Содержание:

Циркуляционные насосы являются главными элементами систем отопления, водоснабжения, кондиционирования.

Они создают давление, перемещающее жидкость по трубопроводам, обеспечивающее равномерное распределение тепла или холода по всей системе.

Такие приборы способствуют быстрой транспортировке теплоносителя, снижая нагрузки на котел.

Конструкция

Циркуляционные насосы состоят из следующих узлов и деталей:

прочного корпуса, изготовленного из чугуна, нержавеющей стали, бронзы, латуни и других прочных сплавов;
электродвигателя;
стального или керамического ротора, установленного на вал;
рабочего колеса (крыльчатки) с лопастями;
всасывающего и напорного патрубка.

Электродвигатель оснащен платой управления и специальными клеммами для подключения электрических кабелей.

Лопасти рабочего колеса изогнуты в сторону, противоположную вращению колеса. Они свободно вращаются внутри корпуса насоса, создавая поток жидкости.

Схема циркуляционного насоса.

Принцип работы

Циркуляционные насосы работают путем создания потока жидкости в закрытой (замкнутой) системе отопления или водоснабжения. Принцип работы прибора:

электродвигатель подключается к сети электроснабжения, вращающийся вал приводит в движение ротор с крыльчаткой;
жидкость из системы поступает через впускной патрубок и нагнетается в рабочий цилиндр;
под действием вращения колеса образуется центробежная сила, заставляющая жидкость перемещаться в направлении от входного до выпускного патрубка;
под действием центробежной силы жидкость приобретает кинетическую энергию, создающую давление на входе в трубопровод.

Таким образом, циркуляционный насос обеспечивает постоянное движение жидкости, поддерживая необходимое давление в системе.

Принцип работы насоса.

Применение

Циркуляционные насосы применяются для принудительного перекачивания жидкостей в различных системах.

К основным сферам применения циркуляционного оборудования относятся:

системы центрального отопления и водоснабжения;
охлаждение и кондиционирование воздуха;
станции пожаротушения;
тепловые насосы и т.д.

Циркуляционные насосы обеспечивают равномерное распределение тепла или холода, снижают затраты на энергию и поддерживают стабильную температуру в помещениях.

Виды

В зависимости от назначения и конструктивных особенностей насосы выпускаются двух типов:

Насосы с «сухим» ротором

Тип циркуляционного насоса, в котором ротор не соприкасается с водой. Он отделен от крыльчатки алюминиевыми или угольными уплотнителями из колец.

Приборы отличаются высоким КПД — до 80%, производительностью, низким энергопотреблением, неприхотливостью к качеству теплоносителя. Возможна работа с широким спектром жидкостей, включая агрессивные и вязкие среды.

Устройства достаточно габаритные и шумные, требуют регулярного технического обслуживания. Их устанавливают в отдельных помещениях с хорошей звукоизоляцией.

Насосы с «сухим» ротором применяются в промышленности, сельском хозяйстве, строительстве и других отраслях, где требуется перекачка жидкостей. Используются в системах пожаротушения, городского водоснабжения, в коммунальном хозяйстве, на насосных станциях,

Насосы с «мокрым» ротором

Ротор такого прибора погружен в жидкость, что обеспечивает более эффективную передачу энергии и улучшает охлаждение узлов насоса.

Циркуляционные насосы с «мокрым» ротором обладают высокой эффективностью и надежностью, а также более тихо работают по сравнению с агрегатами с сухим ротором. Они применяются в основном в бытовом секторе для обеспечения работы систем отопления, водоснабжения и пр.

К недостаткам устройств относится низкий КПД (до 50%), возможность крепления устройства только в горизонтальном положении.

Насосы с «сухим» и «мокрым» ротором.

«Сухой» ротор неприхотлив к качеству рабочей среды, так как важные узлы прибора не соприкасаются с жидкостью.

Циркуляционные насосы выпускаются в вертикальном и горизонтальном исполнении

Технические характеристики

Технические возможности циркуляционных насосов определяются целым рядом характеристик:

Производительность	Измеряется в литрах либо кубических метрах в минуту, указывает на объем жидкости, который насос способен перекачать за единицу времени.
Напор	Параметр указывает на высоту, на которую насос способен поднимать жидкость. Измеряется в метрах либо дециметрах водяного столба.
Мощность	Потребляемая энергия, необходимая для работы насоса. Зависит от режима работы и модели оборудования. Измеряется в ваттах или киловаттах.
Габариты	Показатели зависят от модели насоса. Монтажный диаметр бытовых насосов может составлять от 1 до 1,25 дюйма (25 и 32 мм). Монтажная длина — 130 или 180 мм.
Максимальная температура теплоносителя	Указывает на диапазон рабочих температур, в котором может работать насос.
Уровень шума	Измеряется в децибелах (дБ). Важный показатель, особенно для оборудования, устанавливаемого в жилых помещениях.

Гарантия

Гарантийный срок указывает на качество и долговечность изделия.

Пример размерных параметров насоса.

Функции

К основным функциям циркуляционных насосов относятся:

поддержание постоянного давления в системе отопления или водоснабжения;
обеспечение равномерного распределения тепла или воды по всей системе;
повышение эффективности работы системы за счет уменьшения потребления энергии;
предотвращение застоя теплоносителя, образования воздушных пробок и коррозии внутри системы;
регулирование напора жидкости в установках.

Циркуляционные насосы обеспечивают быструю и равномерную циркуляцию горячей воды, что помогает снизить потери тепла и сэкономить на отоплении.

Для поддержания эффективной работы циркуляционного насоса необходимо проводить регулярное обслуживание, такое как очистка фильтров, смазка подшипников и проверка работы насоса.

Расчет производительности насоса и напора теплоносителя

Производительность теплоносителя (P) может быть рассчитана по формуле: P = Q × ρ × c

Q — количество теплоносителя, проходящего через систему за определенное время;
ρ — плотность теплоносителя при рабочих условиях;
с — удельная теплоемкость теплоносителя, или количество теплоты, необходимое для нагрева одной единицы массы теплоносителя на 1°С.

Для расчета напора теплоносителя необходимо учитывать несколько факторов, таких как скорость движения теплоносителя, длина и диаметр трубопровода, гидравлическое сопротивление и высота подъема.

Формула для расчета напора теплоносителя выглядит следующим образом:

H = (P / (ρ × g)) + (v²/ (2 × g)) + z, где

H - напор теплоносителя;
P - давление теплоносителя;
ρ - плотность теплоносителя;
g - ускорение свободного падения (около 9,81 м/с²);
v - скорость движения теплоносителя;
z - высота подъема.

Данные параметры необходимо измерить или определить для каждой конкретной системы отопления или охлаждения. После подстановки значений в формулу можно произвести расчет напора теплоносителя.

Полученные значения производительности и напора теплоносителя позволяют определить эффективность работы системы отопления или охлаждения.

Маркировка, расшифровка

Маркировка циркуляционного насоса обычно состоит из буквенных символов, обозначающих модель и бренд насоса, и цифр, указывающих основные характеристики, в том числе:

присоединительный диаметр — условный диаметр подводящих патрубков в миллиметрах;
производительность — измеряется в литрах в минуту или галлонах в минуту и показывает объём жидкости, который насос может перекачивать за определённый промежуток времени;
максимальное давление — указывает на максимальное давление жидкости, которое насос способен развивать;
мощность — выражается в ваттах, и показывает энергию, необходимую для работы насоса;
тип подключения — указывает на тип соединения насоса с трубопроводом, например, резьбовое или фланцевое;
класс защиты — обозначение IP (International Protection) указывает на степень защиты насоса от пыли и влаги. Например, IP55 означает защиту от пыли и струй воды.

Например, циркуляционный насос LEO LRP 25-40/180 имеет присоединительный диаметр 25 мм, производительность 40 л/мин, монтажную длину 180 мм.

Эти маркировки помогают выбрать насос, который наилучшим образом соответствует их потребностям и требованиям.

Расшифровывать маркировку циркуляционного насоса нужно согласно документации производителя или обратившись к специалистам в области отопительного оборудования.

Пример маркировки насоса GRUNDFOS.

Преимущества и недостатки

Установка насосов позволяет ускорить транспортировку жидкости по трубам, что обеспечивает равномерный прогрев помещений, без увеличения энергетических затрат.

К преимуществам циркуляционных устройств относятся:

эффективное и равномерное распределение тепла по системе отопления или водоснабжения;
возможность регулировки температуры для поддержания комфортного микроклимата;
универсальность — циркуляционное оборудование подходит практически для всех систем теплоснабжения;
небольшие габариты и вес, что удобно при монтаже и обслуживании;
длительный срок службы, простое обслуживание и ремонт;
возможность взаимодействия как с водой, так и с этиленгликолем и другими жидкостями;
высокая энергоэффективность.

Для работы не требуется большая мощность.

К недостаткам циркуляционных насосов можно отнести шумность некоторых моделей при работе, что следует учитывать при выборе оборудования.

Неправильная установка или обслуживание устройств может привести к возможным протечкам в системе.

Циркуляционные насосы требуют постоянной подачи электроэнергии для работы, поэтому при отключении электричества система отопления или водоснабжения может быть парализована.

Схема подключения циркуляционного насоса.

Монтаж и подключение

Перед началом монтажа ознакомьтесь с инструкцией по эксплуатации и схемой установки.

Приборы должны быть доступны для обслуживания со всех сторон.

Для демонтажа и обслуживания с обеих сторон насоса на трубопроводах следует установить краны.

Чтобы предотвратить попадание окалины и других частиц в механизм насоса, необходимо установить фильтры. Для выпуска лишнего воздуха из системы стоит сделать ручной или автоматический клапан

Чтобы система не прекратила работу в случае выхода из строя насоса, следует устроить обводную трубу.

Порядок работы по монтажу и подключению циркуляционного оборудования:

Определите местоположение, где будет установлен циркуляционный насос. Обычно он устанавливается на обратной трубе системы отопления или горячего водоснабжения.
Подготовьте необходимые инструменты и материалы для установки насоса, включая гаечные ключи, дюбеля, шурупы и др.
Отключите систему отопления или горячего водоснабжения от источника энергии.
Подключите насос к системе трубопровода, установив соединительные муфты или фитинги.
Подсоедините трубы к входу и выходу насоса, обеспечив правильное направление потока жидкости через насос.
Проведите электрическое подключение насоса, следуя инструкции производителя. Обычно это включает соединение проводов к ответным клеммам насоса и подключение к источнику питания.
Убедитесь, что все соединения герметично закрыты и что насос установлен правильно и надежно.
Включите водоснабжение, проверьте наличие протечек и работу насоса в течение нескольких дней после установки.

При необходимости выполните настройку и регулировку насоса в соответствии с требованиями системы отопления или водоснабжения.

Следите за работой насоса, регулярно проводите техническое обслуживание и проверку состояния соединений для предотвращения возможных проблем.

Монтаж циркуляционного насоса.

Как выбрать циркуляционный насос

Выбирая циркуляционный насос, учитывайте следующие показатели:

максимальная производительность, которая должна отвечать требованиям существующей системы отопления и обеспечивать достаточное давление;
энергоэффективность — современные насосы могут иметь энергосберегающие функции, такие как регулировка скорости и другие программируемые настройки;
регулировка скорости потока — важная опция, позволяющая подобрать режим, исходя из требуемой температуры в помещении;
уровень шума — для установки в жилых домах и общественных зданиях выбирайте оборудование с минимальным уровнем шума;
совместимость — необходимо убедиться, что выбранный насос совместим с вашей системой отопления или водоснабжения;
габариты — размеры насоса должны соответствовать доступному пространству и разводке отопительной системы;
безопасность — предотвратить преждевременный выход из строя оборудования помогут датчики отключения при работе всухую, тепловая защита от перегрузок и пр.

Насосы должны иметь гарантию, чтобы в случае поломки можно было обратиться за заменой или ремонтом.

Чтобы избежать возможных поломок и простоев в процессе эксплуатации, нужно выбирать оборудование от производителя с хорошей репутацией.

Известные бренды

На рынке востребованы циркуляционные насосы следующих брендов:

GRUNDFOS	Насосы известного датского производителя в корпусе из высококачественного чугуна. Рабочий вал и радиальные подшипники изготавливаются из специальной керамики. Отличаются высоким качеством, надежностью, долговечностью, бесшумной работой.
AQUATIM	Насосы чугунные с «мокрым ротором», производительностью от 50 до 170 л/мин, для циркуляции жидкости в водопроводных и отопительных системах.
VODOTOKWESTER	Насосы циркуляционные с мокрым ротором для создания принудительной циркуляции и повышения давления жидкости в системах отопления, водоснабжения, кондиционирования, охлаждения промышленного оборудования и пр. Обеспечивают беспрерывную долговременную работу. Производительность насосов — от 32 до 280 л/мин. Все модели оснащены встроенной защитой от перегрева.
JEMIX	Трехступенчатые циркуляционные насосы с «мокрым ротором» для отопления, горячего водоснабжения, системы подогрева пола, охлаждения и кондиционирования. Отличаются надежностью, экономичностью, пониженным уровнем шума. Могут присоединяться к системе посредством фланцевых соединений, труб или гибких шлангов. Корпуса насосов изготовлены из прочного, устойчивого к коррозии чугуна. Вал и подшипники — керамические, что снижает уровень шума и повышает срок службы изделия.
UNIPUMP	Насосы чугунные с мокрым ротором для отопительных и водопроводных систем. Представлены моделями производительностью от 30 до 500 л/мин. Характеризуются бесшумностью, надежностью, долговечностью.
LEO	Циркуляционные насосы с мокрым ротором изготавливаются из чугуна и бронзы. Производительность приборов — от 32 до 500 л/мин.
WESTER	Насосы с частотным регулированием в корпусе из нержавеющей стали или чугуна, производительность от 10,8 до 56,7 л/мин. Предназначены для создания принудительной циркуляции жидкости в системах отопления, вентиляции, кондиционирования в зданиях любого назначения.