Kiertovesipumpun toimintaperiaate ja laite

Sisällysluettelo:

Kiertovesipumpun toimintaperiaate ja laite
Kiertovesipumpun toimintaperiaate ja laite

Video: Kiertovesipumpun toimintaperiaate ja laite

Video: Kiertovesipumpun toimintaperiaate ja laite
Video: Lämmönjakohuone | Perusteet 2024, Saattaa
Anonim

Pumppauslaitteilla on tärkeä paikka vesi- ja lämmitysjärjestelmien organisoinnissa. Perustasolla tämä tekniikka varmistaa nesteen pumppaamisen lähteestä kulutuspaikkaan. Nestemäisten väliaineiden kuljetusprosesseja optimoimalla ja rationalisoimalla kuitenkin nostettiin esiin tehtävä riittävän liikenopeuden ylläpitäminen jakelupiirissä. Kiertovesipumpun laitetta, joka perustuu roottorilla varustettuun sähkömoottoriin, ohjaa sen suoritus.

Yksikkösuunnittelu

Runko on tehty pääosin monoblock-pohj alta, mikä lisää tiiviysastetta, mutta vähentää myös korjaustoimenpiteiden mahdollisuutta. Hydraulisen infrastruktuurin toiminnasta huolehtii sähkömoottori, jossa on lähtö verkkoon liittämistä varten (jotkut mallit mahdollistavat kaksipuolisen kaapelin sisäänviennin). Muuten nykyaikaisessa laitteessaVesikiertovesipumppu on varustettu laajalla valikoimalla sähköisiä suojauksia, mukaan lukien säädettävänopeuksiset kuormaadapterit, turvalohko ja automaattinen sammutusjärjestelmä.

Kiertovesipumpun toimintaperiaate ja laite
Kiertovesipumpun toimintaperiaate ja laite

Pumppupohja sisältää myös staattorin, juoksupyörän, akselin, laippaosat, liitäntärasian, putket vedenalaisten tietoliikenneyhteyksien liitäntään jne. Tämä on työryhmä, johon useimmat lämmitysjärjestelmiin suunnitellut pumput perustuvat. Erityistä huomiota tulee kiinnittää kiertovesipumpun lisälaitteisiin. Korjaustoimenpiteet liittyvät yleensä niiden korvaamiseen. Tämä koskee erityisesti tiivisteitä, painelaakereita, tulppia ja eristemateriaaleja. Näillä elementeillä on erilainen toimintaresurssi, mutta tietyin aikavälein ne ovat vääntyneet tai kuluneet, mikä vaatii uusimista.

Paljon kiertovesipumpun ja sen osien luotettavuudessa riippuu valmistusmateriaalien laadusta. Runko on usein valmistettu valuraudasta tai terässeoksesta, vaikka joissakin malleissa käytetään erittäin lujaa muovia painon vähentämiseksi. Helat on valmistettu komposiiteista, kumista (synteettinen kumi), kestomuoveista ja suulakepuristetusta alumiinista. Pumppujen uusimmissa versioissa metalliset hankauselementit hylätään keraamisten hyväksi. Tämä päätös vaikuttaa hintalappuun ylöspäin, mutta lisää saman laakerin resurssia.

Yleinen laitteiden toimintaperiaate

Kiertovesipumppujen toiminta on erilainen siinä mielessä, että ne eivät ole suoraan mukana vedenotto- ja palautustoiminnoissa. Ainakin perinteinen kiertovesipumpun suunnittelu lämmitykseen on suunniteltu ylläpitämään riittävä veden nopeus piirissä juoksupyörän vaikutuksesta. Yksikön asennuskohdassa neste poistuu korkeammalla paineella, mikä vaikuttaa virtausnopeuteen. Toisin sanoen nopeustilaa matkalla pumpun juoksupyörälle muutetaan lisäämällä painetta, mikä varmistaa vähintään jäähdytysnesteen jatkuvan liikkeen.

Kiertovesipumpun sijainti
Kiertovesipumpun sijainti

On jo todettu, että lämmitysjärjestelmät ovat kiertovesipumpun käytön kohteita. Mutta voidaanko niitä käyttää vesihuoltojärjestelmässä? Kuten lämmityspiirissä, tällaiset laitteet voivat hyvin toimia paineen ja virtausnopeuden stabiloijana. On kuitenkin tärkeää ottaa huomioon, että lämmitys- ja vesihuoltojärjestelmien paineensäätötoiminnot vaihtelevat kuormituksen mukaan. Jos ensimmäisessä tapauksessa vaaditaan vain virtauksen liikkeen ylläpitäminen, niin täysimittainen veden syöttö, esimerkiksi toiseen kerrokseen, vaatii paljon enemmän resursseja, joihin kiertovesipumpun toimintaperiaate ei ole laskettu. Joidenkin mallien laite mahdollistaa paisuntasäiliön (hydraulisäiliön) liittämisen, jonka läsnäolo voi lisätä painekapasiteettia, mutta keskipakoimuiset itseimevät pumput pärjäävät paremmin vedenjakelutehtävissä.

Ja päinvastoin, ei jokainen keskipakoryhmän pintapumppuvoidaan integroida lämmitysjärjestelmään. Tosiasia on, että jäähdytysneste erottuu korkeintaan 110 ° C:n lämpötilan lisäksi myös pakkasnesteseosten läsnäolosta. Tällaisten väliaineiden huollossa on aluksi käytettävä erityisiä lämmönkestäviä putkia lämmitysjärjestelmässä ja pumppuja, joiden sisäpintojen ominaisuudet ovat hyväksyttävät ja jotka erottavat kiertolaitteistot.

Märkäroottorimallien toiminta

Tässä tapauksessa roottorin paikka on jäähdytysnesteen sisäisen virtauksen alueella, eli elementti on suorassa kosketuksessa huollettavan väliaineen kanssa. Tämän kokoonpanon tärkein toiminnallinen vaikutus on yksikön kuljettaman nesteen epäsuora voitelu. Tämä johtaa märän roottorin kiertovesipumpun optimoituun suunnitteluun, jossa ei ole erityistä infrastruktuuria moottorin hankaavien osien voiteluun. Tällaisten laitteiden käytön ulkoisista tekijöistä voidaan mainita alhainen melutaso ja huollon helppous.

Kiertovesipumpun suunnittelu
Kiertovesipumpun suunnittelu

Pumpun suunnittelun yksinkertaistamisella on kuitenkin haittapuolensa. Valmistajat asettavat esimerkiksi tiukat vaatimukset pumpun sijoittamiselle. Sen runko on sijoitettava niin, että roottori on tiukasti vaakasuorassa asennossa, muuten laite epäonnistuu. Myös täytteen herkkyyden vuoksi kontaminaatiolle "märän" kiertovesipumpun laite sisältää joissakin versioissa puhdistussuodattimen asentamisen tuloputkeen. Tämä johtuu juuri siitä, että voiteluainettajäähdytysneste voi sisältää pieniä kiinteitä sulkeumia, jotka vaikuttavat haitallisesti saman roottorin tilaan pitkäaikaisen käytön aikana. Tästä seuraa toinen negatiivinen tekijä - tuottavuuden lasku jopa 40 %. Tästä syystä märkäroottorimalleja käytetään vain verkoissa, joissa on muutama lyhyt haara.

Kuivaroottorimallien toiminta

Tässä pumppukokoonpanossa roottori on eristetty jäähdytysnesteen virtauksesta tiivisteiden ja holkkielementtien avulla. Liikkuvien osien voitelutehtävä ratkaistaan erikseen teknisten öljyjen avulla. Mutta on olemassa myös erilaisia muunnelmia laitteesta ja kiertovesipumpun toimintaperiaatteesta "kuivalla" roottorilla:

  • Konsolimallit. Sen on tarkoitus erottaa sähkömoottori ja sen toimiva infrastruktuuri erityisen kytkimen ansiosta. Molemmat osat ovat eri lohkoissa, mutta samalla tasolla, mikä sulkee pois mahdollisuuden niiden ei-rinnakkaiseen vuorovaikutukseen.
  • Monoblock-rakenteet. Myös moottori on erotettu työosasta, mutta kaikki on sijoitettu yhteen lohkoon, mikä helpottaa pumpun asentamista ja huoltamista.
  • Inline-määritys. Itse asiassa konsolijärjestelmän muunnos, mutta liitäntälaitteiden parannettu toteutus. Tätä varten ei käytetä vain kytkintä, vaan myös sarjaa keraamista tai teräksestä valmistettuja tiivisterenkaita. Näiden renkaiden avulla varmistetaan vettä kantavan osan korkea tiiviys, mikä lisää yksikön luotettavuutta. Lisäksi kiertovesipumpun laite Inline-konfiguraatiossa olettaa lineaarisenlähtevien ja tuloputkien sijoittaminen. Vertailun vuoksi muille kuivaroottorimallien versioille on tunnusomaista, että suuttimet on sijoitettu säteittäisesti tai pyöreästi kommunikoinnin tukemiseksi.

Yleensä roottorin eristäminen jäähdytysnesteestä antaa positiivisen vaikutuksen suorituskykyyn (hyötysuhde yli 70 %), joten tätä tekniikkaa käytetään usein pitkien korkean suorituskyvyn lämmitysverkkojen ylläpidossa. Tämä on paras ratkaisu teollisuustiloihin, mutta kotitalouksissa se on melko hankala ja epämukava huollon kann alta.

Suorituskyky

Grundfos kiertovesipumppu laite
Grundfos kiertovesipumppu laite

Ensinnäkin kiertovesipumpun ominaisuuksia arvioitaessa tulee varmistaa, että se periaatteessa soveltuu käytettäväksi kohdenesteväliaineen kanssa tietyssä lämpötilatilassa. Kuten jo mainittiin, tällaiset laitteet kestävät 90 - 110 ° C. Sitten voit siirtyä suunnitteluparametreihin, joista tärkein on moottorin sijoituksen mittojen ja kokoonpanon lisäksi kierreliitoksen halkaisija. Esimerkiksi Grundfos UPS-25/40 kiertovesipumppu mahdollistaa liittämisen putkiin, joiden ulkokierrehalkaisija on 25 mm. Tanskan yksikön merkinnän toinen numero ilmaisee painevoiman. Numeerisesti tämä on 40 dm tai 4 m vesipatsasta, joka voidaan ylläpitää maksimaalisella kapasiteetin käyttöasteella. Tätä arvoa ei myöskään pidä pitää pääasiallisena toimintaparametrina, joka toimittaa vettä tietylle korkeudelle. Se ei ole enääkuin lämmön kiertoverkon nousutaso. Vertailun vuoksi vesihuoltojärjestelmien paineenkorotusmallit pystyvät nostamaan nestettä 12-15 m normaalikäytössä. Osana lämmityspiirien huoltoa voidaan asentaa pumppuja, joiden tuloputken halkaisija on 32 mm ja nostopaine noin 60 dm. myös käyttää.

Vaaditun tehon laskemisen helpottamiseksi pumppujen valmistajat ilmoittavat erikseen jäähdytysnesteen nopeuden. Tämä arvo riippuu suoraan moottorin tehopotentiaalista ja suuttimen koosta. Yleensä 1 kW on 0,06 m3/h. Vaihtoehtoinen laskentajärjestelmä ehdottaa aloittamista siitä tosiasiasta, että jos kiertovesipumpun lämmityslaitteen poistoaukon halkaisija on sama 25 mm, virtausnopeus saavuttaa 30 l / min. Mutta tämä on pieni arvo, koska useimmat nykyaikaiset jopa kotitaloussegmentin mallit saavuttavat suorituskyvyn 170-180 l / min. Suunnittelukapasiteetin ja moottorin tehon välinen tasapaino varmistetaan akselin pyörimisen säätötoiminnolla. Tällä ominaisuudella varustetut mallit mahdollistavat 2-4 nopeuden vaihtamisen.

Pumpun sähkötekniikka

Yleensä tehoyksikönä käytetään 220 V verkkoon kytkettyjä asynkronisia sähkömoottoreita, joiden keskimääräinen virranvoimakkuus on 0, 12-0, 18 A. Liitäntöjen perustana on liitäntärasian kompleksi, a. taajuuskytkin ja kaapeliliitännät. Star-RS-linjan Wilo-kiertovesipumppujen laitteessa on myöstarjoaa kondenssivedenpoiston ja kaksipuolisen kaapeliliitännän estovirtasuojajärjestelmällä.

Wilo kiertovesipumppu laite
Wilo kiertovesipumppu laite

Mutta ei ole läheskään aina mahdollista toteuttaa kaikkia sähkösuojalaitteita itse pumpun perusteella. Siksi myös ulkoisilla laitteilla on merkittävä rooli virransyöttöjärjestelmän organisoinnissa. Vähintään jännitteen stabilisaattori ja oikosulkusuojajärjestelmä tulisi varustaa - maadoitusvaatimuksia ei tietenkään voida jättää huomiotta. Vielä tärkeämpää on, että verkoissa, joissa on ajoittain sähkökatkoja, ei ole suotuisaa harkita kiertovesipumpun varavirran antamista. Laitteita tällaisten ongelmien ratkaisemiseksi on tarjolla laaja valikoima - ulkoisista akuista (akuista) autonomisiin generaattoreihin. Erityisvarusteiden valinta riippuu pumpun olosuhteista ja toimintatavoista. Jos puhumme omakotitalosta, jossa virransyöttö katkeaa poikkeustapauksissa, voit valita sopivan kokoisen akun, jolla on säännöllinen tuki energiaresurssille. Mutta kun syrjäisillä paikoilla on akuutti sähköpula, on parempi käyttää bensiinillä tai dieselpolttoaineella toimivaa generaattoriyksikköä automaattisella käynnistysjärjestelmällä. Muuten, pienitehoisten, jopa 30 W:n pumppujen toimintaa muutaman päivän ajan voidaan tukea auton akuilla, mutta tätä vaihtoehtoa tulisi käyttää vain ääritapauksissa.

Pumpun asennus

Asennushetkeen mennessä sekä käyttöpaikka että itse yksikkö on valmisteltava. Mitä tulee ensimmäiseen ehtoon, meidän on oltava valmiitaliitä putki sulkuhanoilla liitäntäpisteiden eteen veden sulkemiseksi. Pumppu puolestaan on huuhdeltava perusteellisesti ja tarkastettava rakenteen eheys. Asennus suoritetaan käyttämällä kytkintä ja lukkomutteria tiivistemateriaalien kanssa. Säätöpiirin luotettavuuden lisäämiseksi kiertovesipumpun asennuslaitteessa on joskus ohitus. Tämä on laitteiston sijoituspiirin tela, joka on kriittisen prosessivyöhykkeen rinnalla kulkeva putkilinjan osa, joka toimii varajäähdytysaineen toimitusreittinä. Samaan segmenttiin voit asentaa toiminnallisia lisälaitteita, kuten suodattimia, tuuletusaukkoja ja sulkuventtiilejä.

Kiertovesipumpun asennus
Kiertovesipumpun asennus

Huolto

Intensiivisessä käyttötilassa on suositeltavaa tarkistaa toimivan osan kunto ja kytkeä pumppu kuukausittain. Kokonaisv altaiset huoltotyöt tehdään ennen lämmityskautta ja sen jälkeen sekä vesijohtojärjestelmän painetestaukset. Pumpun tärkeimmistä huoltotoimenpiteistä on syytä korostaa seuraavaa:

  • Laitteiden teknisen ja rakenteellisen kunnon tarkastus.
  • Tarvittaessa kuluvien osien vaihto. Kuten jo todettiin, kiertovesipumppu sisältää osia, joilla on valmistajan asettamat rajalliset resurssit. Esimerkiksi tiivisteet ja liittimet kestävät keskimäärin 1-1,5 vuotta ennen kuin ne on vaihdettava.
  • Koteloiden pintojen puhdistus ja toimivaosia saastumisesta.
  • Moottorin toiminnan tarkastus – on tarpeen tarkistaa sen kyky ylläpitää tehokuormitusta, melutasoa ja tärinää.
  • Erityistä huomiota tulee kiinnittää rakenteen ja liitossolmujen tiiviyteen.
  • Sähköinfrastruktuurin ja pumppuun kytkettyjen laitteiden liitäntöjen laadun tarkistaminen.

Mahdolliset viat ja korjaukset

Laitteen käytön aikana saatat kohdata seuraavia teknisiä ongelmia:

  • Laite ei käynnisty. Mahdollisia syitä ovat katkennut sähköliitäntä tai viallinen kondensaattori. Jos kiertovesipumppulaitteessa on "märkä" roottori, moottori voi hyvin tukkeutua sen saastumisesta jäähdytysnesteen epäpuhtauksilla. Vastaavasti tarvitaan yleinen sähköjärjestelmän tarkistus tiedonsiirron, kondensaattorin tarkastuksen ja roottorin puhdistamisen kanssa.
  • Pumppu on äänekäs ja tärisee paljon. Yleensä tällaiset ongelmat liittyvät suureen vedenkulutukseen, mikä ei vastaa laitteiden kapasiteettia. Lämmityspiirin tuuletus ei myöskään ole poissuljettu. Järjestelmä on tuuletettava säännöllisesti automaattisen ilmakanavan avulla.
  • Laite käynnistyy ja sammuu välittömästi. Yleinen ongelma, yleisempi malleissa, joissa on konsolilaite. Lämmityksen kiertovesipumpun korjaus tarkoittaa tässä tapauksessa rakenteen tiiviyden palauttamista työyksiköiden rajapinnassa. Myös staattorin vaipan ja roottorin välisellä alueella pitäisi ollapuhdista kalkki, jos sitä on.

Johtopäätös

Kiertovesipumpun toiminta
Kiertovesipumpun toiminta

Jäähdytysnesteen kierto voidaan järjestää ilman pumppauslaitteiden tukea luonnollisessa liikkeessä. Tällaisia järjestelmiä käytetään yksityiskodeissa, mutta ne eivät eroa korkeasta suorituskyvystä lämmönsiirron suhteen. Samalla esimerkiksi Grundfosin kiertovesipumpun laite mahdollistaa kattilalaitteiden kytkemisen, mikä vie yksikön toiminnan paljon pidemmälle kuin pelkkä lämmitysjärjestelmän virtauksen säätely. Käyttövesijärjestelmän tuottamiseen on uusia mahdollisuuksia, mutta käytettyjen laitteiden teknisen ja toiminnallisen potentiaalin puitteissa. On myös mahdollista yhdistää lämmityspiiri ilmastointijärjestelmään, jossa kiertovesipumppua käytetään, mutta tällaiset kokoonpanot vaativat huolellisen laskennan suunnitteluvaiheessa.

Suositeltava: