Насос циркуляционный с сухим ротором – Насосы для отопления с «сухим» ротором

Насосы для отопления с «сухим» ротором

Доброго дня, уважаемые читатели блога nasos-pump.ru

Циркуляционные насосы с «сухим» ротором

Продолжим рубрику «Насосы» разговором о циркуляционных насосах для систем отопления с «сухим» ротором. Эти насосы разделяются на три группы: inline насосы, моноблочные насосы и консольные насосы. В отличие от насосов для отопления с «мокрым» ротором, у насосов с «сухим» ротором теплоноситель не соприкасается с электрическим двигателем. Данные насосы менее чувствительны к наличию в воде взвешенных частиц и накипи. Циркуляционные насосы с «сухим» ротором используются в системах с большим объемом теплоносителя. Для герметизации вала у этого типа насосов применяется механическое торцевое уплотнение. Оно состоит из двух частей: подвижного и неподвижного уплотнения Подвижная часть насаживается на вал насоса, а неподвижная – запрессована в корпус насоса. В качестве материалов для торцевого уплотнителя могут использоваться графит, керамика, карбон нержавеющая сталь, оксид алюминия, карбид вольфрама и другие материалы. Применяемый материал для уплотнений зависит от вида теплоносителя и его температуры.

Циркуляционные насосы для отопления с «мокрым» и inline насосы «сухим» ротором выпускаются как одинарные, так и двойные. Двойные насосы применяются для резервирования, в случае выхода из строя одного насоса второй включается в работу. Также когда в самое холодное время года необходимо большее количество тепла, и производительности одного насоса не достаточно, в работу можно включить второй насос. При больших морозах и пиковой нагрузке могут работать оба насоса, а когда температура повышается, и нет необходимости в работе двух насосов, один из них остается в резерве. Этим достигается экономия электроэнергии за счет того, что можно использовать насосы меньшей мощности. Как известно, согласно СНиПу расчет системы отопления производится на самую холодную пятидневку года, которая может быть в данном регионе. Исходя из этих расчетов, происходит подбор котельного и насосного оборудования. Но обычно система отопления в максимальном режиме эксплуатируется примерно месяц полтора. Все остальное время система отопления используется на 40 – 60% от своей максимальной мощности

Inline насосы

Инлайн насос

Насосы для отопления с «сухим» ротором Inline  – это насосы, у которых всасывающий и напорный патрубки находятся на одной оси. Эти насосы имеют одинаковый условный проход и подсоединительный размер фланцев на всасывающем и напорном патрубках. Диаметры патрубков от DN 32 – DN 100. Устанавливаются такие насосы непосредственно на трубопроводах. При монтаже насосов на трубопровод необходимо устанавливать температурные компенсаторы для компенсации температурных расширений трубопроводов при работе системы отопления. Inline насосы оснащены стандартными двух или четырех полюсными асинхронными двигателями с воздушным охлаждением и числом оборотов 2900 или 1450. В данных насосах применяется рабочее колесо с пониженными кавитационными характеристиками. Рабочее колесо насосов для отопления с «сухим» ротором расположено прямо на валу двигателя. За счет такой конструкции эти насосы работают тихо, не создавая большого шума и вибрации. Inline насосы используются для перекачивания холодной и горячей воды без абразивных веществ в системах отопления, горячего водоснабжения и кондиционирования, в холодильных и других установках промышленного и бытового назначения. Температурный диапазон перекачиваемой жидкости от -20 до +140°C. Максимальное рабочее давление таких насосов составляет 16 бар. Максимальная температура окружающей среды 40°C.

Блочные насосы

Моноблочный насос

Эти насосы являются низконапорными, центробежными циркуляционными насосами с большой производительностью. На блочных насосах применяются стандартные двух или четырех полюсные асинхронные электродвигатели с воздушным охлаждением. Имеют осевой всасывающий и радиальный напорный патрубок. Серийно насосы оснащены опорными уголками и кронштейнами для крепления их к основанию. Моноблочные насосы имеют очень широкий спектр применения и используются в качестве: циркуляционных насосов в системах отопления и кондиционирования, для подачи воды в системах водоснабжения, повышения давления и в системах пожаротушения. Для пищевой промышленности применяются моноблочные насосы из нержавеющей стали, чугуна или бронзы. Моноблочным насосам будет посвящена отдельная статья

Консольные насосы

Консольный насос

Особенность этих насосов состоит в том, что насосная часть и двигатель имеют свои валы и узлы крепления. При сборке насос и двигатель устанавливаются на общую раму (станину), их валы центрируются и соединяются при помощи муфты. Условный проход таких насосов определяется напорным патрубком. Всасывающий патрубок всегда имеет больший условный проход, чем напорный. Консольные насосы предназначены для перекачивания чистой и слабо загрязненной воды без абразивных включений в системах отопления, водоснабжения и повышения давления. Консольные насосы применяются в городском водоснабжении, ирригации, дренаже, коммунальном хозяйстве, в промышленности и т.д. Консольным насосам тоже будет посвящена отдельная статья

Рабочая точка

Подбор циркуляционных насосов с сухим ротором происходит по тем же параметрам, что и насосов для отопления с «мокрым» ротором. Рабочая точка системы отопления должна быть близкой к рабочей характеристике насоса, исходя из производительности и требуемого напора.

Эксплуатация и обслуживание

 Как и циркуляционные насосы с «мокрым» ротором,  насосы для отопления с «сухим» ротором не рекомендуется эксплуатировать без воды. При работе насоса подвижное уплотнение начинает вращаться относительно неподвижного. Между поверхностями трения образуется тонкая водяная пленка, которая смачивает рабочие поверхности уплотнений. На вращающейся части торцевого уплотнения находиться пружина, которая по мере износа рабочих поверхностей уплотнения все время поджимает подвижную часть к неподвижной. Средний срок службы уплотнения составляет от 2 до 4 лет, но при жестких условиях эксплуатации (частые перегревы, наличие в теплоносителе примесей и взвеси) очень резко сокращается срок эксплуатации. Сухой ход для насосов с сухим ротором недопустим и приводит к повреждению рабочих поверхностей торцевого уплотнения. Водяная пленка быстро испаряется, и происходит перегрев, а затем и механическое разрушение трущихся частей уплотнения.

Ремонт циркуляционного насоса в таком случае является операцией несложной, но проводить его должны специалисты сервисных центров по обслуживанию данного типа оборудования.

Спасибо и до новых встреч.

P.S. Понравился пост? Порекомендуйте его в социальных сетях своим друзьям и знакомым.

Еще похожие посты по данной теме:

nasos-pump.ru

Роторный насос устройства с мокрым сухим ротором, преимущества и недостатки

Содержание статьи

Выбор

Какой лучше выбрать циркуляционный насос для системы отопления? При отопления, основное внимание обращают на такой параметр как выделяемое тепло, которым устройство будет обеспечивать помещение. В организациях, где занимаются оценкой параметров прибора, данные оцениваются с помощью специальных программ, затем после расчета выдаются реальные расчеты

Конструкция изделия

Одним из популярных методов выбора насоса, является оценка площади помещения, которую насос способен обогреть. Согласно европейским стандартам, дома с двумя и менее квартирами, требуют для обогрева мощность 100 ватт на один кв.метр. А для домов с множеством квартир 70 ватт на метр. И в зависимости от качества теплоизоляции зависят параметры мощности. Если теплоизоляция хорошая, то необходимо 30 – 50 ватт на кв.метр.

Для плохого качества теплоизоляции берутся высокие показатели мощности.

Для нашего сурового климата соответствуют следующие данные:

• для двухэтажного дома при температуре воздуха минус 25 градусов – 173 ватт на кв.метр, если минус 30, то 177 ватт на кв.метр;
• для здания более двух этажей подойдут 97 и 101 ватт на кв.метр соответственно.

Установка

Установка циркуляционного насоса в систему отопления не займет много времени, если есть необходимые для этого инструменты и необходимые навыки:

1. ключи в наборе с размерами от 17 до 36;
2. байпас, фильтр, обратный клапан;
3. «американские» резьбы.

Для подключения насоса в систему отопления следует руководствоваться:

Варианты установки

• Техническими параметрами насоса, которые рассчитываются, как было показано выше;
• Присоединение механизма к обратным трубопроводам обеспечат работу приборов с охлажденной водой. Это позволит продлить срок службы изделий. тоже присоединить к обратному трубопроводу;
• С отключением котла отопления, на насосной трубе перекрываются впускные и выпускные краны. Затем изделие следует установить в горизонтальном положении, закрутив с помощью «американских» гаек. Вертикальная оборудования создаст лишний шум при эксплуатации.

Важный совет: при установке прокладки лучше выбрать ее из паранита, потому что резиновые станут непригодными при повышении температуры.

• Установка циркуляционного насоса будет как дополнение, если циркуляция естественная. Здесь стоит заодно приобрести фильтр и «американские» гайки, по диаметру подходящие для устройства. Для закрытых разводок будет необходим обратный клапан, а для открытых вовсе не нужен;
• При установке, не забывать установить краны, которые будут полезны при ремонте системы. Байпасная линия, при установке, позволит продолжить циркуляцию при снятом приборе и даже в случае отсутствия электричества.

Конструктивное исполнение насосов для отопительных систем

В зависимости от конструкции все нагнетающие агрегаты систем отопления разделяются на два типа:

• сухие циркуляционные насосы;
• насосы с мокрым ротором.

Оба типа устройств достаточно эффективны в обогревающих трубопроводах и имеют как достоинства, так и недостатки.

Насосы сухого типа

В устройствах с сухим ротором электродвигатель вынесен за пределы корпуса насоса

В таких агрегатах ротор не контактирует с рабочей жидкостью, поскольку все элементы электродвигателя отделены от рабочей камеры устройства уплотнительной системой специального типа. Она состоит из отполированных, тщательно подогнанных друг к другу металлических колец. Чтобы устранить трение, между элементами уплотнения постоянно находится тонкая плёнка жидкости, которая играет роль смазки.
Именно она и предотвращает повреждение колец уплотнителя.

В зависимости от расположения отдельных элементов конструкции сухие помпы отопительных систем можно разделить на три типа:

• помпы консольного типа;
• вертикальные центробежные насосы;
• блочные насосы.

Всасывающий патрубок консольных циркуляционных насосов находится на внешнем краю улитки, тогда как нагнетательная часть вынесена в противоположную сторону. Особенностью агрегатов второго типа является расположение электродвигателя в вертикальной плоскости, что позволяет значительно повысить производительность устройств.

Устройство циркуляционного насоса с сухим ротором

Насосы с сухим ротором имеют многочисленные достоинства:

• длительный срок эксплуатации;
• высокая производительность;
• КПД приближен к 80%;
• возможность работы при утечке теплоносителя;
• высокая ремонтопригодность;
• относительно низкая стоимость;
• надёжность;
• возможность монтажа в любом положении.

Вместе с тем повышенный уровень шума агрегатов данного типа не позволяет устанавливать их в жилых помещениях. К минусам также относятся требования к чистоте теплоносителя и необходимость в периодическом обслуживании и смазке подвижного уплотнения.

Циркуляционные насосы с мокрым ротором

Достоинства циркуляционных насосов с мокрым ротором открыли широкие перспективы для их использования в автономных отопительных системах

Ротор и рабочее колесо насосов этого типа находятся в перекачиваемом теплоносителе, который отлично справляется не только со своей основной функцией, но и с охлаждением деталей электродвигателя. Статор электродвигателя помпы отделён от ротора герметичным стаканом, выполненным из немагнитной стали или углеродного волокна. Агрегаты «мокрого» типа предназначены для работы в системах со стабильным, редко меняющимся расходом жидкости.
Наличие блока управления позволяет варьировать количество подключённых обмоток, и соответственно, менять производительность насоса. Выбор оптимального режима работы положительным образом влияет на экономичность агрегата.

К достоинствам агрегатов «мокрого» типа можно отнести:

• низкий уровень шума;
• нет необходимости в смазке;
• эффективный способ охлаждения;
• простота обслуживания и монтажа;
• сравнительно низкая цена агрегата и запчастей;
• длительный срок эксплуатации.

Насосы с мокрым ротором не лишены и недостатков в виде низкого КПД (немногим больше 30%), неспособности агрегата к работе без теплоносителя и требованиям к горизонтальной ориентации вала ротора во время работы.

Особенности конструкции по способу подключения

Фланцевое подключение чаще всего используется в моделях насосов повышенной мощности

В трубопроводах коммунальных и промышленных магистралей чаще всего используются циркуляционные насосы с сухим ротором, как более производительные и мощные устройства.
Их подключение выполняется преимущественно фланцевым соединением, а для установки может использоваться как общая опорная рама, так и специально обустроенный фундамент. Вместе с тем производители выпускают и устройства, предназначенные для встраивания в автономные системы отопления. Как правило, все они имеют повышенную мощность и производительность, а их установка не требует специального крепления.

В комплект поставки насосов с муфтовым типом подключения обязательно входят крепёжные элементы

Муфтовые присоединения циркуляционных насосов характерны для маломощных агрегатов мокрого типа с прямопоточным движением теплоносителя, которые могут встраиваться непосредственно в трубопровод. Такие устройства представлены широким рядом бытовых центробежных насосов, тогда как мощные промышленные агрегаты с фланцевым соединением требуют дополнительного крепления трубопровода при помощи консоли и фундамента.

Загрузка…

vse-otoplenie.ru

Ротор насоса это? Насос с мокрым и с сухим ротором. Конструкция ротора насоса

Содержание

Ротор насоса это отдельная сборочная единица, которая в значительной мере определяет экономичность, надежность и долговечность работы насоса.

Базовой деталью ротора циркуляционного насоса является вал, на котором установлено рабочее колесо, защитные втулки, уплотнение, детали гидравлического разгрузочного устройства, полумуфта и другие мелкие детали, закрепленные на валу.

На конце ротора, закреплено рабочее колесо, которое фиксируется от смещения в осевом направлении гайкой или обтекателем (в зависимости от типа и конструкции насоса).

Насос с мокрым ротором

Конструктивно в насосе с “мокрым” ротором рабочая среда движется в полости между ротором и статором. В этом случая во избежание замыкания ротор и статор защищают специальными цилиндрами (рубашками) из нержавеющей стали. Рабочая среда в этом случае смазывает поверхности трущихся частей насоса, такие как подшипники и одновременно охлаждает их.

К преимуществам насоса с мокрым ротором относится высокая надежность, такие насосы практически бесшумны и обладают большим сроком службы.

К недостаткам таких насоса с мокрым ротором следует отнести невысокий КПД, в среднем до 50%, который падает следствии большого количества перегородок между ротором и статором. Небольшой КПД приводит к повышенному расходу электроэнергии.

Насос с сухим ротором

В насосах с сухим ротором контакт ротора с рабочей средой отсутствует. Между двигателем и рабочей средой устанавливают подвижные герметичные — торцевые уплотнения или негерметичные – сальниковые уплотнения.

К преимуществам насоса с сухим ротором относится высокий КПД, до 80%, а следовательно сравнительно небольшие затраты энергии.

К недостаткам насоса с сухим ротором относится высокий уровень шума, поэтому такие насосы устанавливают в отдельных звуко-изолированных помещениях.

Современные насосы с мокрым и сухим ротором.

В настоящее время много производителей как зарубежных, так и “отечественных” предоставляют циркуляционные насосы с мокрым и сухим типом ротора. Такие насосы используются в большинстве случаев для монтажа в системы отопления и кондиционирования.

Насосы способны перекачивать среду с температурой до 110 градусов цельсия, при давлении до 10 атм.

Материал корпуса насосов чугун. Насосы выполняются как в односкоростном, так и в многоскоростном вариантах исполнения и обладают низким уровнем шума.

Для обеспечения отопления дома используются циркуляционные насосы с мокрым ротором.

Особой популярностью пользуются насосы с мокрым ротором wilo серии Star-RS, TOP-RL, и др.

И насосы с мокрым ротором Grundfos серии ALPHA2, ALPHA3 и др.

Но такие насосы помимо компактных размеров и небольшой мощности всё же не способны отапливать по настоящему большие помещения.

Для этого требуются, например насосы с сухим ротором wilo серии ВL. Или насосы с сухим ротором grundfos серии TP.

Стоит ли устанавливать такие насосы?

Стоит ли покупать насос с мокрым ротором или насос с сухим ротором? Такой вопрос может возникнуть у любого человека, который задумается о создании бесперебойной циркуляции теплоносителя в системе отопления коттеджа или частного дома.

При работе каждый из насосов с любым типом ротора заставляет перемещаться жидкость по трубам. В результате такого воздействия Вы получаете:
  постоянную температуру радиаторов отопления в любой точке Вашего дома;
  удаление воздушных пробок из трубопроводной системы, а как следствие исключение гидравлических ударов;
  экономия бюджета и электроэнергии на подогрев теплоносителя.

Конструкция и материалы ротора насоса

В большом разнообразии насосного оборудования на роторы разных по типу и назначению насосов может устанавливаться одно или несколько рабочих колес. Устройство насоса с одним рабочим колесом называют одноступенчатым, если колес установлено несколько, то насос является многоступенчатым.

Если рабочее колесо и привод электродвигателя установлены на одном (общем) валу, то такой тип насосов называют консольными.

В промышленном исполнении наиболее часто встречаются варианты, когда вал насоса и вал двигателя соединены полумуфтами, которые крепятся между собой стальными прорезиненными цилиндрами/винтами — “пальцами”.

Большинство деталей ротора посажены на вал на шпонках. Детали, устанавливаемые без шпоночного соединения, должны быть надежно закреплены от проворачивания.

Отсутствие шума и вибрации при работе насоса осуществляется благодаря балансировке роторной сборки. Выполнение этого требования осуществляется за счет тщательной статической балансировки отдельных деталей ротора и последующей динамической (при вращении) балансировки собранного ротора.

Наиболее подходящая конструкция ротора насоса для обеспечения уравновешенности – неразборная. Неразборной называется конструкция при которой рабочее колесо посажено на вал с натягом.

Натяг колеса на ротор циркуляционного насоса обеспечивают подогревом рабочего колеса или охлаждением ротора.

В подавляющем большинстве насосов при частоте вращения до 3000 об/мин применяют разборную конструкцию ротора, в которой колесо посажено на вал по подвижной посадке на шпонки. Рабочее колесо в таком случае, устанавливают по скользящей или плотной посадке, что обеспечивает минимально возможные зазоры.

Материал ротора насоса

Наиболее распространенным материалом для вала ротора насоса является углеродистая сталь марок 35 и 45, а так же конструкционная легированная сталь 40Х или 40 ХН. Для коррозионно опасных жидкостей применяют валы из нержавеющей стали 3Х13.

В случае, если конструкция насоса требует применения подшипников скольжения с боббитовой заливкой, на шейки вала следует насадить защитные втулки из углеродистой стали, так как нержавеющая сталь способна образовывать задиры.

Защитные втулки либо навинчивают на вал, либо поджимают в осевом направлении круглыми гайками. Направление резьбы необходимо выбирать с учетом направления вращения вала для исключения самоотвинчивания при работе.

Видео по теме

Все варианты насосов для отопления самых популярных производителей с возможностью подбора под конкретные параметры представлены в каталоге

www.nektonnasos.ru

Насосы для отопления с «мокрым» ротором

Здравствуйте,  уважаемые читатели блога nasos-pump.ru

Циркуляционные насосы с «мокрым ротором»

В рубрике «Насосы» поговорим о  насосах для отопления с «мокрым» ротором. Циркуляционный насос – это очень важный элемент в системах отопления, кондиционирования, горячего водоснабжения, а также в системах обогрева полов. Благодаря насосу происходит циркуляция теплоносителя  в «закрытой» системе отопления, системе «теплый пол», что увеличивает теплоотдачу. При использовании насоса можно монтировать трубопроводы меньшего диаметра, отсюда уменьшение количества теплоносителя в системе, уменьшение потребления количества энергоносителей и уменьшение стоимости затрат на используемые материалы, хотя  нужно дополнительно устанавливать мембранный бак. Такие системы отопления быстрее реагируют на колебания температуры и легче поддаются регулировке. Применение циркуляционных насосов в системах отопления позволяет экономить до 30% энергоносителей, используемых на нагрев теплоносителя. Насосы для горячего водоснабжения (ГВС) позволяют поддерживать постоянную температуру воды в системах горячего водоснабжения (рециркуляция горячей воды). При выборе циркуляционного насоса необходимо учитывать, где будет использоваться насос в системе отопления или горячего водоснабжения. Конструктивно насосы имеют четкое разделение на насосы для отопления и ГВС. Корпуса насосов для систем отопления изготавливаются из чугуна, а для горячего водоснабжения используют корпуса с бронзы или латуни. Циркуляционные насосы  для систем отопления с «мокрым» ротором работают постоянно на протяжении всего отопительного сезона, поэтому к ним предъявляются высокие требования: бесшумная работа, малая потребляемая мощность, простота и надежность. Существует два наиболее распространенных вида циркуляционных насосов — насосы с «мокрым» и «сухим» ротором. В данной статье мы будем вести разговор о насосах с «мокрым ротором».

Устройство и конструкция

 Конструктивно насосы для отопления с «мокрым» ротором состоят из четырех основных элементов: статора, ротора, разделительного стакана и корпуса (фото).

Конструкция насосов с «мокрым» ротором

 

1. Статор насоса. Для уменьшения потребление электроэнергии необходимо, чтобы статора насосов с «мокрым ротором» меняли скорость вращения. Для того чтобы скорость вращения ротора можно было изменять, в конструкции статоров используются многосекционные обмотки. Скорость вращения насоса можно менять вручную с помощью переключателя скоростей. Обычно статоры циркуляционных насосов с «мокрым ротором» изготавливаются на три скорости вращения ротора. По мере уменьшения частоты вращения уменьшается и объемный расход (подача) насоса. Существуют конструкции статоров со встроенными электронными устройствами, обеспечивающими бесступенчатое регулирование частоты вращения ротора. Статор насоса охлаждается перекачиваемой жидкостью, так как насосы с «мокрым» ротором не имеют вентилятора охлаждения. Максимальная рабочая температура таких насосов достигает 140° С. Насосы для систем отопления с «мокрым» ротором, в зависимости от требуемой выходной мощности, изготавливаются на напряжение ~220 В или ~380 В.
2. Ротор насоса – короткозамкнутый, насажен на вал из нержавеющей стали или керамики. Во время работы насоса, ротор находится полностью погруженным в воду.
3. Стакан – сделан из немагнитной, нержавеющей стали, и имеет толщину стенки от 0,1 до 0,3 мм. В торце стакана запрессовыван керамический или графитовый подшипник. Второй подшипник находится в крышке стакана, которая насаживается на вал ротора перед рабочим колесом. Так как вращающиеся части и подшипники во время работы насоса с «мокрым» ротором находятся в воде, которая смазывает подшипники и хорошо поглощает вибрацию. Работа таких насосов происходит с низким уровнем шума. Поэтому циркуляционные насосы  «мокрым» ротором используются в индивидуальных системах отопления. Стаканы бывают двух видов (фото):

   Конструкции стаканов

   с винтом на торце для удаления воздуха из насоса и без винта (цельные). Отличие насосов с цельным стаканом в том, что они способны самостоятельно удалять воздух из насоса во время запуска и в процессе работы системы отопления. Стаканы

4. Корпус насоса – изготавливается из чугуна, если циркуляционный насос используется в системе отопления, или из бронзы и латуни, если насос используется в системе рециркуляции горячей воды.

Способы монтажа

К насосам с «мокрым» ротором изготавливаются и поставляются накидные гайки (фото)

Американки

или как их еще называют американки, резьбовое соединение с условным проходом 1″ и 1 1/4″. Насосы большего размера имеют фланцевые соединения. Циркуляционные насосы для систем отопления могут монтироваться непосредственно на трубопровод в горизонтальном или в вертикальном положении, с условием, что ось вала насоса должна быть всегда расположена горизонтально. Они могут монтироваться как на подающий, так и обратный трубопроводы. Предпочтительно выполнять монтаж на обратном трубопроводе. Стрелка на корпусе насоса для систем отопления указывает направление движения теплоносителя. До и после циркуляционного насоса необходимо установить отсечные краны или задвижки того же диаметра, что и условный проход насоса. Краны или задвижки используются для удобства обслуживания насоса во время профилактики или ремонта. При этом теплоноситель не нужно сливать из системы отопления или горячего водоснабжения. Между отсечным клапаном и всасывающим патрубком насоса обязательно необходимо смонтировать фильтр грубой очистки того же диаметра, что и условный проход насоса. Если в системе отопления используется несколько циркуляционных насосов, то на каждом из них необходимо установить обратные клапаны. Клапан устанавливается того же диаметра, что и условный проход насоса и монтируется после насоса на напорном патрубке до отсечного крана. В случае если ось вала двигателя смонтирована вертикально (рис)

Положение насоса запрещенное для монтажа

по отношению к горизонту, в процессе эксплуатации в верхний части разделительного стакана может образоваться воздушная пробка. Керамический или графитовый подшипник не будет смазываться перекачиваемой жидкостью, что может привести к его перегреву и, как следствие, заклиниванию вала ротора. Как мы уже говорили, смазка подшипников насосов с «мокрым ротором» осуществляется перекачиваемой жидкостью. Кроме того, ухудшится охлаждение статора из-за недостаточной циркуляции жидкости. Для этого жидкость через разделительный стакан должна циркулировать постоянно. Подробнее о способах монтажа можно найти в инструкции по монтажу и эксплуатации циркуляционных насосов для систем отопления.

 Рабочая точка

Точка, в которой пересекаются характеристики циркуляционного насоса и системы, называется рабочей точкой системы и насоса. Это значит, что в этой точке находится равновесие между полезной мощностью насоса и мощностью, необходимой для преодоления сопротивления системы отопления. Напор насоса всегда равен сопротивлению системы. От напора зависит также и подача, которую может обеспечить насос. При этом необходимо помнить, что подача не должна быть ниже определенного минимума. В противном случае малая производительность может вызвать сильное повышение температуры в насосной камере, что может привести к повреждению насоса. Во избежание этого следует соблюдать инструкции завода производителя насоса. Рабочая точка за пределами рабочей характеристики насоса может привести к перегреву и выходу насоса из строя. При изменении подачи во время работы насоса изменяется и напор, а, следовательно, и рабочая точка постоянно смещается. Найти расчетную рабочую точку в соответствии с требованиями при эксплуатации системы в максимальном режиме входит в задачи проектировщика. Все остальные рабочие точки находятся слева от расчетной рабочей точки. На рисунке показано влияние изменения гидравлического сопротивления на смещение рабочей точки.

Рабочая точка

Смещение рабочей точки системы влево от расчетной рабочей точки увеличивает напор насоса. Это приведет к повышенному шуму в системе отопления при наличии регулирующей арматуры и клапанов.

 Подача насоса

 Для определения подачи в системе отопления применяется следующая формула: Q=Q_N/1,163*Δυ (м³/час)

Q – подача насоса в расчетной точке в [м³/ч]

Q_N – тепловая мощность котла в [кВт]

1,163 – удельная тепловая емкость воды [Вт*ч/кг*К]

Δυ – расчетная разность температур в прямом и в обратном трубопроводах системы отопления, в кельвинах [K], при этом за основу можно принять 10 – 20 К для стандартных систем.

 Напор насоса

 Чтобы доставить перекачиваемый теплоноситель в любую точку системы отопления, насос должен преодолеть сумму всех гидравлических сопротивлений. Так как обычно определить схему прокладки и условный проход трубопроводов довольно трудно, для примерного расчета напора системы отопления можно использовать следующую формулу:

Н=R *L*ZF/10 000 (м)

R – потери на трение в трубах [Па/м]. При этом можно принять за основу значение 50 Па/м – 150 Па/м для стандартных систем (в зависимости от года постройки дома, в старых домах в связи с использованием труб большего диаметра потери давления меньше (50 Па/м)).

L – длина [м] прямого и обратного трубопроводов или: (длина дома+ширина дома+ высота дома) x 2

ZF – коэффициент. для запорной арматуры ≈1,3, термостатического клапана ≈1,7,  смеситель ≈1,2

При наличии запорной арматуры и термостатических клапанов нужно использовать коэффициент ZF=2,2.

При наличии запорной арматуры, термостатических клапанов и смесителя нужно использовать коэффициент ZF=2,6.

10000 – коэффициент пересчета (м) и (Па)

Пример: котел, установленный в многоквартирном доме старой постройки, имеет мощность 50 кВт.

Для перепада температур Δυ=20 K (температура подачи=90 °C, температура возврата=70 °C) получается, напор равен: Q=Q_N/1,163*Δυ (м³/час)=50/1,163*20=2,15 м³/час

При отоплении аналогичного здания с меньшим перепадом температур (например, 10 K) циркуляционный насос должен обеспечить двойной расход, то есть 4,3 м³/час с условием, чтобы тепло, производимое теплогенератором, могло доходить до потребителей в необходимом количестве.

Потери давления из-за трения в трубопроводе составляют в нашем примере 50 Па/м,

общая длина прямого и обратного трубопроводов — 150 м, коэффициент — 2,2, так как смеситель и термостатические клапана отсутствуют. В результате получаем напор (H): Н=R*L* ZF/10000(м)=50-150-2,2/10000=1,65 м.

Эксплуатация обслуживание и ремонт

 Циркуляционные насосы для систем отопления – это надежное и эффективное оборудование, работающее долго при соблюдении условий эксплуатации. Но у насосов с «мокрым» ротором есть и один серьезный недостаток. КПД этих насосов не превышает 50%, в то время как у насосов с сухим ротором этот показатель может достигать 80-90% . Поэтому такие насосы больше всего востребованы в индивидуальных системах отопления и горячего водоснабжения.

Циркуляционные насосы для систем отопления с «мокрым» ротором нельзя эксплуатировать без протока теплоносителя — может произойти перегрев керамических или графитовых подшипников и как следствие заклинивание ротора.

Для уменьшения шума в закрытых системах отопления/охлаждения с циркуляционными насосами необходимо, чтобы в системе не было воздуха. Для удаления  воздуха применяются автоматические воздушные клапаны или сепараторы воздуха Spirovent Air.

На практике очень часто случается, что в теплоносителе содержится мелкая взвесь и накипь. При работе насоса накипь постепенно осаждается и наслаивается на рабочие поверхности ротора и стакана. Расстояние между ротором и стаканом составляет 0,1-0,2 мм, из-за наслоения накипи ротор «заклинивает» в стакане. Если насос с «заклиненным» ротором продолжительное время находится под напряжением, то этот дефект может привести к более серьезной поломке: перегреву и короткому замыканию обмоток. Статор выходит из строя, так как уменьшается или полностью прекращается проток теплоносителя, и недостаточно охлаждение двигателя. К сожалению, мастерские по перемотке двигателей не берут в работу статоры бытовых циркуляционных насосов, из-за их высокой трудоемкости и сложности в переметке, как следствие – приобретение нового насоса. Если статор насоса не вышел из строя, то для расклинивания ротора приходится потратить довольно много времени: от нескольких часов до нескольких дней. Особенно тяжело эта процедура происходит с насосами, у которых вал из керамики. Вал таких насосов очень хрупкий и может сломаться при неосторожном движении. Как правило, удавалось расклинивать все роторы, попадавшие в ремонт с таким дефектом.

Для уменьшения накипи в системе отопления, необходимо:

• Промывать систему отопления перед вводом в эксплуатацию. Особенно много накипи образуется у систем отопления работавших на «естественной» циркуляции теплоносителя, так как приходилось очень часто доливать воду в расширительные баки, и это вода не подготовленная. После установки в такую систему циркуляционного насоса и плохой промывке системы отопления, вся накипь, которая годами наслаивалась в трубах и радиаторах при медленной естественной циркуляции очень быстро оказывается в насосе из-за того, что скорость теплоносителя возросла в несколько раз.
• Заправлять систему отопления специальной умягченной водой.
• Не сливать теплоноситель из системы после окончания отопительного сезона.
• После окончания отопительного сезона необходимо хотя бы один раз в месяц включить насос на 1-2 минуты в работу, чтобы в начале отопительного сезона не столкнутся с проблемой заклинивания ротора.
• Устанавливать в систему отопления сепараторы шлама Spirovent Dirt

Вторая причина выхода насосов из строя – это наличие взвеси в системе отопления. Взвесь попадает в керамические подшипники, и образуется выработка на подшипниках и вале (особенно это быстро происходит на подшипниках из графита). Из-за выработки, появляется люфт и дополнительный шум, а в один прекрасный момент происходит «прилипание» ротора к стакану. Проще говоря, ротор перестает вращаться. Запчастей на циркуляционные насосы практически нет, и приходится покупать новый насос. Для предотвращения таких дефектов, необходимо проделывать те же процедуры, что и при заклинивании ротора.

Подводя итог, можно сказать, современные системы отопления, как в индивидуальных, так и в городских зданиях нуждаются в высококачественном насосном оборудовании, способном обеспечить эффективную циркуляцию теплоносителя. Для долгой и надежной их эксплуатации необходимо соблюдать условия монтажа и правила эксплуатации. Используемые насосы должны отвечать весьма жестким требованиям: быть экономичными, надежными и обеспечивать непрерывную работу в отопительный период на протяжении долгих лет.

Спасибо за внимание.

P.S. Понравился пост? Порекомендуйте его в социальных сетях своим друзьям и знакомым.

Еще похожие посты по данной теме:

nasos-pump.ru

Типы циркуляционных насосов для отопления: мокрый и сухой ротор

Содержание статьи:

При планировании отопления дома, помимо мощности нагревательного котла и расположения радиаторов, особое внимание уделяется  движению теплоносителя. Если площадь помещения значительная, тогда естественная циркуляция будет малоэффективна, что негативно отразится на КПД такой системы. Чтобы повысить эффективность отопления помещений, в трубопровод дополнительно устанавливается насос, который обеспечивает принудительную циркуляцию жидкости. Поскольку существуют разные типы циркуляционных насосов, выбор модели осуществляется с учетом эксплуатационных характеристик, наиболее подходящих для конкретных условий.

Назначение циркуляционных насосов

Принцип действия стандартной системы отопления замкнутого типа достаточно прост. Котел нагревает воду, которая проходит через радиаторы, отдавая накопленное тепло. В случае естественной циркуляции очень важно соблюдать точность при проектировании, сохраняя определенный угол наклона трубопровода. Однако вследствие незначительной скорости движения теплоносителя, он быстро остывает, и в котел возвращается холодная жидкость, заставляя его постоянно работать в полную нагрузку.

Чтобы устранить данный недостаток, применяются разные виды циркуляционных насосов. Их назначение заключается в создании давления теплоносителя, необходимого для обеспечения равномерного распределения тепла между всеми элементами системы. Прежде всего, это помогает снизить требования к соблюдению уклонов и сечению трубопровода. При этом разница температуры жидкости на выходе и входе котла составляет всего несколько градусов, что значительно уменьшает нагрузку на нагревательное оборудование и снижает энергозатраты.

Принудительная циркуляция теплоносителя

Виды циркуляционных насосов

Основными элементами конструкции таких приборов являются:

• корпус, выполненный из нержавеющих сплавов;
• электродвигатель;
• лопастное колесо (крыльчатка), установленное на валу ротора.

При вращении лопастей возникает центробежная сила, в результате чего на выходном патрубке образуется требуемый напор, и жидкость нагнетается в трубопровод. Отличие между разными видами циркуляционных насосов для отопления заключается в типе ротора, который имеет две разновидности.

«Мокрый» ротор

Особенностью приборов «мокрого» типа  является расположение лопастного колеса с ротором непосредственно в рабочей среде. При этом электрическая часть надежно герметизирована благодаря металлическому стакану, который разделяет статор и ротор.

Конструкция устройства «мокрого» типа

То, что ротор постоянно находится в водной среде, обеспечивает ему непрерывное охлаждение и смазку деталей. При этом удается поглотить практически все вибрационные звуки, что делает данные аппараты практически бесшумными. Именно это свойство стало причиной большой популярности приборов «мокрого» типа в индивидуальных системах отопления.

Недостатком подобных устройств является низкий КПД (< 50%), что связано с невозможность надежной герметизации ротора при увеличении его диаметра. Поэтому их редко используют в случае большой протяженности трубопровода, когда требуется повышенная производительность.

«Сухой» ротор

В таком типе циркуляционного насоса ротор не контактирует с водой, а рабочая часть хорошо изолирована специальными защитными кольцами. Это позволяет безболезненно увеличивать габариты и мощность двигателя для перекачивания значительного объема теплоносителя. Преимуществом подобных приборов является КПД, достигающий 80%, а недостатком – высокий уровень шума, создаваемый в процессе работы.

Насос «сухого» типа

В свою очередь данные аппараты могут выполняться в следующих вариантах:

• Консольные – имеют осевой вход и радиальный выход. Корпус электродвигателя снабжен самостоятельными узлами крепления и устанавливается на фундаментной плите.

• Вертикальные (in-line) – входной и выходной патрубки располагаются на одной оси и обладают одинаковым условным проходом. Мотор устройства располагается в вертикальном положении.

Какой тип выбрать

Вопрос выбора типа циркуляционного насоса для отопления – это вопрос сферы применения прибора, его производительности, цены и требований по шуму.

Сфера применения

Насос с «мокрым» ротором не рекомендуется устанавливать в открытую систему, например на ГВС. Поскольку в этом случае в воде, которая выполняет функцию смазки, могут быть разные примеси, в том числе песка. В результате микронные зазоры между ротором и изолированным статором быстро забьются, и прибор выйдет из строя уже через полгода-год такой работы. В закрытых системах, напротив, подобные устройства могут безотказно функционировать длительный период без всякого вмешательства со стороны человека.

Производительность и цена

Если требуемый напор для нормальной функциональности замкнутой системы составляет до 10 м, тогда целесообразнее применить «мокрый» ротор, который при производительности 25-30 м³/ч зачастую стоит дешевле «сухого» аналога.

При увеличении требований по напору стоимость и типоразмер аппарата «мокрого» типа будут выше, чем «сухого», и в этом случае выгоднее отдать предпочтение второму варианту. Кроме того, учитывая более высокий КПД «сухого» ротора, он будет потреблять меньше электроэнергии при одинаковых параметрах напора и производительности.

Для высокопроизводительных систем «сухой» ротор является более предпочтительным вариантом.

Уровень шума

Как уже отмечалось, «мокрый» тип циркуляционного насоса имеет пониженный уровень шума, чего нельзя сказать о моделях с «сухим» ротором. В этом случае посторонний звук идет не только от работы насоса, но и от вращения вентилятора, который охлаждает электродвигатель. Поэтому «сухие» аппараты обычно устанавливают в отдельных помещениях, где уровень шума не будет приносить никакого дискомфорта жильцам дома. В случае установки прибора непосредственно в жилом помещении целесообразнее выбрать менее шумный вариант.

Низкий уровень шума «мокрых» насосов играет определяющую роль при проектировании индивидуальных систем отопления

Нужно отметить, что даже если вы знаете, какие бывают циркуляционные насосы, и на что следует обратить внимание при выборе, перед приобретением лучше проконсультироваться со специалистами. Только профессионал с большим опытом проектирования подобных систем поможет подобрать оптимальный тип оборудования в зависимости от схемы отопления.

Видео: выбор насоса для отопления

Понравилась статья? Поделитесь с друзьями:

teploguru.ru

Циркуляционный насос с мокрым или сухим ротором, какой выбрать для отопительной системы

В случаях, когда требуется обогрев помещений с площадью больше 200 м2, в системах отопления применяют циркуляционный насос. Это обусловлено тем что стандартного давления (0,6 мПа), в системе отопления с естественной циркуляцией оказывается недостаточно, а установка труб большого диаметра невыгодно с экономической точки зрения. Еще одним достоинством применения циркуляционных насосов считается существенное повышение эффективности работы всей системы.

Агрегаты с сухим и мокрым ротором, принципиальные отличия

Насосы для отопительных систем подразделяют на 2 основных типа — с сухим и мокрым ротором. Каждый из них имеет свои достоинства и недостатки применения.

Агрегаты «Сухого типа»

Используют в отопительных системах большой протяженности. Характерной особенностью таких моделей является отсутствие прямого контакта жидкости-теплоносителя с поверхностью ротором. Между рабочей частью последнего и электрическим двигателем имеются уплотнительные кольца.

Ключевым достоинством агрегатов «сухого типа» является относительно КПД — 80%(это достаточно большой показатель для оборудования такого типа). К минусам можно отнести:

1) Необходимость контроля теплоносителя и воздуха, на предмет присутствия в них взвешенных частиц и пыли, которые могут привести к деформации уплотнительных колец и нарушению герметичности;

2) Требуют монтажа в помещении с эффективной звукоизоляцией, так работают с достаточно высоким уровнем шума.

Агрегаты «мокрого типа»

Применяют в системах отопления дач, частных домовладений и загородных коттеджей, где общая длинна трубопровода не превышает 200 м2. Конструкционными особенностями оборудования «мокрого типа» является оснащение ротора крыльчаткой, которая вращаясь внутри устройства, ускоряет перемещение теплоносителя. При этом жидкость смазывает и охлаждает механизм.

Важно выдерживать горизонтальное положение вала, при установке циркуляционного агрегата «мокрого типа». Это необходимо для того, чтобы внутри корпуса постоянно находилась вода.

Насосы с мокрым ротором имеют ряд важных достоинств:

• Высокая степень надежности;

• Переключение скоростей осуществляется плавно — бесступенчато;

• Долговечность;

• Бесшумность работы;

• Дополнительное техническое обслуживание не требуется;

• Ремонтопригодность;

• Простота установки, настройки и эксплуатации;

• Доступная стоимость.

Главный минусом таких агрегатов — низкий КПД — максимум 50%.

Дополнительные факторы

Выбирая тип и модель циркуляционного насоса для отопительной системы нужно учитывать еще и такие факторы:

• Условия эксплуатации;

• Показатель производительности;

• Плотность и вязкость применяемой жидкости;

• Рекомендации предприятия-изготовителя к эксплуатационным параметрам используемой жидкости (теплоносителя), а также условиям монтажа.

Разобраться во всех этих тонкостях, а также подобрать и купить оптимальное оборудование для отопительных систем, можно на сайте belamos.net. Менеджеры нашего интернет-магазина предоставят актуальную информацию о ценах, действующих скидках и проводимых акциях, способах оплаты и условиях доставки, а также помогут правильно оформить заказ. Покупать у нас выгодно, удобно и надежно.

belamos.net

Как устроен циркуляционный насос для систем отопления с «сухим» и «мокрым» ротором

Подобные изделия широко используются как в промышленных масштабах, так и в быту. Представляют собой компактные устройства, выполняющие функцию перекачивания жидкостей по трубопроводам. В основном монтируются в системах ГВС, отопления и холодного водоснабжения. 

 

 

Благодаря особенностям конструкции и применения даже при большой протяженности трассы для обеспечения надежного функционирования контура достаточно установить циркуляционный насос сравнительно малой мощности. 

 

Используются не только для обеспечения перемещения воды. Они способны перекачивать жидкие среды, температура которых лежит в пределах от -40 до +130 0С. В качестве силового элемента используются асинхронные двигатели. Циркуляционные насосы классифицируют по-разному. В зависимости от конструктивного исполнения они делятся на 2 вида: модели с «сухим» и «мокрым» ротором. Такое различие в инженерном решении во многом определяет их функциональное предназначение.

 

Из чего состоят и какими бывают циркуляционные насосы с «сухим» ротором

Устройство циркуляционного насоса с «сухим» ротором обеспечивает повышенную мощность, что значительно увеличивает его производительность. Такие модели способны создавать большое давление в системах и используются для магистралей с большой протяженностью, или если необходимо обеспечить подачу жидкости на большую высоту. Именно поэтому нашли основное применение в производственных целях. 

 

Состоят из двух основных частей – электрический двигатель и непосредственно насос – которые имеют муфтовое соединение. Свое название получили потому, что ротор не имеет непосредственного контакта с жидкостью. В свою очередь, все они подразделяются на подвиды. 

 

• КМ (консольные К) представляют собой сборку, смонтированную на общей платформе. Оси насоса и двигателя расположены строго на одной линии. Наиболее широкое применение нашли в системах городского водоснабжения, на предприятиях для обеспечения производственных нужд. Могут работать как с чистыми, так и с загрязненными жидкостями.  

 

• Консольно-моноблочные КМЛ считаются низконапорными. Насос и двигатель монтируются в общем корпусе. Более просты в эксплуатации и обслуживании, поэтому более применяются в коммунальном хозяйстве, монтируются в общедомовых инженерных коммуникациях. Устройство циркуляционного насоса для отопления несложное и ничем не отличается от конструкции моделей, используемых в других системах.

 

Общим у этих подвидов является то, что входной и выходной патрубки располагаются под углом. 

 

• Насосы «In-line» отличаются тем, что их можно устанавливать непосредственно на трубной магистрали. Их патрубки расположены на одной оси. По своему устройству более надежны. Естественная выработка соединительных колец (между насосом и двигателем) в процессе эксплуатации автоматически компенсируется прижимной пружиной. Происходит «самоподгонка» деталей.

 

Особенности конструкций нососов с «мокрым» ротором

 

Модели с «мокрым» ротором отличаются малым уровнем создаваемых шумов. Именно они представляют интерес с точки зрения бытового применения. Широко используются при обустройстве автономных отопительных систем в частных строениях или в небольших административных, производственных помещениях. Ротор насоса находится непосредственно в жидкости. 

 

Привлекательны тем, что их несложно отремонтировать в домашних условиях. Но чтобы устранить неисправность, необходимо знать особенности конструктивного исполнения. Поэтому рассмотрим подробнее, как устроен циркуляционный насос с «мокрым» ротором.

 

 

Для изготовления корпуса моделей для отопления используется, как правило, чугун, хотя выпускаются изделия, в которых корпус изготовлен из нержавеющей стали (цветные металлы, алюминий, бронза, латунь). Они применяются для систем ГВС и холодного водоснабжения. Ротор размещается в специальном стакане и жестко соединен с рабочим колесом (крыльчаткой). 

 

Этим достигается его изоляция от статора. Особенность технологии в том, что вал может быть как металлическим, так и из керамики. Он закреплен в подшипниках скольжения (графитовых или керамических). Улитка, на которой расположены входной и выходной патрубки, крепится к корпусу при помощи болтов, которые откручиваются специальным ключом (шестигранником), поставляемым в комплекте изделия. 

 

На передней (торцевой) части насоса находится пробка, отворачивая которую, можно стравливать излишки воздуха. Хотя предусмотрено и автоматическое его удаление в процессе работы. Для этого в верхней части расположен воздухоотводчик. Имеется коробка для электрического подключения с регулятором режима работы.

 

При полном выворачивании пробки открывается доступ к валу, на торцевой части которого есть шлиц под отвертку. Таким образом, можно вручную делать прокрутку в случае, если насос не запускается после долгого «простоя» (например, из-за отложения солей). Пожалуй, единственный недостаток таких насосов – невысокий К.П.Д. Если у «сухих» моделей он в пределах 70 – 80%, то у «мокрых» не превышает 55%.

 

Но в тоже время такая схема циркуляционного насоса имеет ряд неоспоримых преимуществ:

 

• жидкость, которую он перекачивает, одновременно и охлаждает, и смазывает детали;
• изделия при пуске автоматически удаляют попавший внутрь воздух;
• сборка насосов производится по модульному принципу. Поэтому при ремонте достаточно заменить неисправную часть;
• вследствие небольшой мощности потребляют мало электроэнергии;
• предусмотрено переключение режимов работы, что позволяет выбрать наиболее оптимальный;
• возможность автоматического регулирования процесса пуска и остановки при использовании термодатчика, что также снижает энергопотребление;
• абсолютная бесшумность в работе;
• не требует технического обслуживания.

 

Последние модели «мокрых» насосов выпускаются безвальными. Крыльчатка (она же – ротор) вращается на керамических подшипниках под воздействием электромагнитного поля, создаваемого статорной обмоткой. Это значительно упростило конструкцию (отсутствуют вал и сальники) и повысило надежность и долговечность. Даже попадание внутрь вместе с жидкостью мелких фракций на работе насоса не отразится.

hoznasos.ru