Насос циркуляционный для отопления как пользоваться: Циркуляционный насос – как работает, зачем он нужен?
Циркуляционный насос для системы отопления
Хотите экономить на отоплении частного дома до 30%?
Тогда вам определённо стоит узнать о таком замечательном устройстве, как циркуляционный насос. Помимо экономии он значительно ускорит нагрев помещения после запуска отопления, и не даст вам замёрзнуть даже в самый морозный вечер.
Какую функцию выполняет циркуляционный насос?
Насос – это корпус из нержавеющей стали, к которому крепится электрическая составляющая из обмотки статора с ротором внутри. Закреплённая на валу ротора крыльчатка при подаче тока вращается и способствует втягиванию воздуха с одной стороны им выбросу его – с другой. Напор, который создаётся таким образом, способен преодолеть гидравлическое сопротивление в системе отопления, и помогает циркуляции теплоносителя.
КАК ПРАВИЛЬНО ОРГАНИЗОВАТЬ ОТОПЛЕНИЕ ЧАСТНОГО ДОМА?
Главная задача насоса – обеспечение принудительной циркуляции воздуха в закрытой и открытой системе отопления.
ДВЕ СИСТЕМЫ ОТОПЛЕНИЯ – ЗАКРЫТАЯ И ОТКРЫТАЯ
Насколько высока эффективность системы с циркуляционным насосом?
Система, оснащённая циркуляционным насосом, является наиболее эффективной , благодаря скорости подачи отопления из отопительного кота по всему дому. Говоря о цифрах, можно утверждать, что при установке насоса грамотными специалистами эффективность экономии энергоресурсов в системе отопления газом составляет 25-30%.
За счёт чего экономится энергия? Циркуляционный насос ускоряет обмен во всей системе отопления. Он помогает быстрее подать нагретый воздух в радиаторы, следовательно, воздух быстрее попадёт из них обратно в котёл, и не успеет охладиться до температуры, привычной для системы без насоса. А подогрев такого воздуха будет занимать меньше времени и ресурсов.
НАСОС СДЕЛАЕТ ОТОПЛЕНИЕ ВАШЕГО ДОМА БОЛЕЕ КАЧЕСТВЕННЫМ И ВЫГОДНЫМ
Немалым плюсом является здесь и продление срока службы самого отопительного котла – он не будет работать так усиленно и прослужит дольше.
Итак, мы определились с тем, что циркуляционный насос, несомненно, полезное приобретение для дома. Но как выбрать подходящий в разнообразии товаров, предлагаемых производителям? Очень важно определиться с типом нужного вам насоса.
Типы циркуляционных насосов
Насосы по конструкционным особенностям делятся на механизмы «мокрого» и «сухого» типов. Разберёмся в особенностях каждого типа.
Циркуляционный насос «сухого» типа
В таких насосах рабочая поверхность отделена от электродвигателя нержавеющими уплотнительными кольцами, что изолирует ротор от теплоносителя. Между уплотнительными кольцами образуется тонкая плёнка воды, которая во время вращения герметизирует соединение. Происходит это благодаря различию между давлениями внешней среды и отопительной системы.
УСТРОЙСТВО НАСОСА «СУХОГО» ТИПА
В таком насосе используется прижимная пружина, которая обеспечивает самоподстройку колец по мере их изнашивания.
КПД насосов «сухого» типа равен 80%
Минусами таких систем является шумность, требовательность в обслуживании. Такие насосы редко используются в частных отопительных системах.
Циркуляционный насос «мокрого» типа
В таких насосах ротор располагается вместе с крыльчаткой в непосредственном контакте с теплоносителем, который охлаждает прибор и служит в качестве смазки. Все части таких насосов работают в используемой в качестве теплоносителя среде. Ротор и статор разделяются ёмкостью из нержавеющей стали, сохраняющей изоляцию той части двигателя, которая находится под напряжением.
КПД циркуляционного насоса «мокрого» типа составляет 55%
ЦИРКУЛЯЦИОННЫЙ НАСОС «МОКРОГО» ТИПА
В качестве отличия от насосов «сухого» типа стоит отметить меньшую шумность и неприхотливость в уходе. Мощности таких приборов хватает на обеспечение потребностей индивидуального отопления.
Как выбирать циркуляционный насос?
При выборе насоса учитывайте такие показатели, как:
- Мощность
- Диаметр трубопровода
- Температура теплоносителя
- Напор теплоносителя
- Производительность и пропускная способность отопительного котла
Как видите, большая часть показателей вашего будущего насоса определяется не по желанию владельца, а по показателям системы отопления, уже имеющейся или проектируемой для его дома. Именно поэтому так важно правильно читать характеристики насоса, а лучше попросить специалистов о помощи в выборе.
Где указаны параметры циркуляционного насоса?
Все важные параметры указаны в маркировке насоса. Возьмём в пример проточный насос GRUNDFOS UPS 25-40:
ПРИМЕР МАРКИРОВКИ ЦИРКУЛЯЦИОННОГО НАСОСА
Цифры 25-40 означают следующее: диаметр присоединительного размера в таком насосе составляет 25 мм, а давление или высота подъёма составляет 4 метра водяного столба, или 0,4 атмосфер. Монтажная длина здесь указана сразу после первых двух показателей, и составляет 180 мм. Это расстояние, необходимое для врезки насоса в систему, показатель, очень важный для планирования процесса установки. Самая большая мощность работы даст производительность в 60 Вт, а потребление тока при этом будет равно 0,26 А. Максимальный температурный показатель составляет 110°С. Буквенные обозначения говорят о типе насоса: UP – тип циркуляционный насос, S – наличие переключателя скоростей в устройстве.
У каждого насоса, оснащённого переключателем скоростей, есть три ступени мощности. Все они характеризуются индивидуальной производительностью – объёмом теплоносителя, перекачиваемого в час.
Производительность насоса зависит от протяжённости системы отопления – 0,5 м напора на 10 м/п трубопровода. Диаметр труб также влияет на этот показатель – чем они уже, тем большее сопротивление будет оказываться теплоносителю.
Расчёт расхода теплоносителя производится просто – приравниваем показатель мощности котла и получаем искомое. К примеру, если мощность котла – 25 кВт, расход теплоносителя будет составлять 25 л/мин.
Если общая протяжённость системы отопления в вашем доме составляет не более 80 м, вам будет достаточно одного насоса, в противном случае понадобится установка двух и более.
Где установить циркуляционный насос?
Тщательно выбирайте место для установки насоса – оно должно быть доступным для периодического обслуживания оборудования. Лучшим вариантом будет установка на обратном трубопроводе перед отопительным котлом. Это обусловлено тем, что со временем в верхней части нагревательного котла может образовываться воздух, а вытягивание его из котла приведёт к созданию вакуума. Установленный перед котлом насос будет вталкивать теплоноситель в котёл, не взаимодействуя с воздухом.
Кроме того, в таком случае насос будет работать с максимально остывшим теплоносителем, что продлит срок его службы.
Лучше всего на выбранном участке для монтажа насоса установить байпас (ссылка на блог, статья ещё в работе) – обводную линию, позволяющую воде циркулировать в системе естественным путём в случае выхода насоса из строя или отключении электричества в доме. Если байпаса в вашей системе не предусмотрено, при любых неполадках придётся временно отключать отопление, что доставит дискомфорт жильцам.
ЦИРКУЛЯЦИОННЫЙ НАСОС НА БАЙПАСЕ
В каком положении устанавливать циркуляционный насос?
Очень важно, чтобы вал насоса находился в строго горизонтальном положении, иначе насос не будет полностью находиться в воде, и эффективность его работы снизится как минимум на 30%. И это снижение ещё не самый плохой вариант – как мы помним, в насосах «мокрого» типа теплоноситель служит ещё и в качестве охлаждения. В сухой среде рабочая зона будет перегреваться и выйдет из строя.
Дополнительные элементы для эффективной работы циркуляционного насоса
Фильтр грубой очистки – это очень нужный элемент, который стоит установить перед насосом. Он будет очищать воду от накипи и ржавчины и продлит срок службы насоса. Особенно восприимчива к механическим частицам в воде крыльчатка – при засорении она выводит прибор из строя.
Также позаботьтесь об установке запорной арматуры с обеих сторон насоса. Подойдут самые простые шаровые краны, их задача – перекрывать доступ теплоносителю в случае поломки, обслуживания, демонтажа. Альтернативой кранам будет слив теплоносителя из системы, что, конечно же, намного более трудозатратно, и совсем не экономит ваше время.
Вместо одного из шаровых клапанов, находящегося между насосом и нагревательным котлом, можно установить обратный клапан.
БЕСПЕРЕБОЙНОЕ ВОДОСНАБЖЕНИЕ – ЗАЛОГ КОМФОРТНОЙ ЗАГОРОДНОЙ ЖИЗНИ
Наверное, каждый хозяин частного дома понимает, как важна правильно организованная система отопления, где все механизмы работают как часы. Именно к такой идеальной картине по-настоящему тёплого дома стремятся производители циркуляционных насосов. Вам остаётся лишь пользоваться плодами их труда, ну а мы всегда готовы помочь вам услугами специалистов, знающих всё об организации отопления в частном доме.
Вам также могут быть полезны другие материалы
Как выбрать котёл для отопления частного дома?
Все хозяева частных домов однажды задумываются над приобретением современной отопительной системы. Как правильно выбрать котёл отопления для дачи и коттеджа – расскажут специалисты фирмы «Адмирал».
Остались вопросы?
Закажите консультацию,
и мы подберем для вас идеальное решение!
Нажимая на кнопку, вы даете согласие на и соглашаетесь c политикой конфиденциальности компании.
Циркуляционный насос. Преимущества и недостатки
- Просмотров: 45057
Далеко не все понимают, что для поддержания нормальной температуры в помещении требуется не только отопительный котел и трубы с батареями, но и целый ряд достаточно сложных приборов и устройств, без которых тепла попросту не будет. Одним из таких незаменимых приспособлений является, безусловно, циркуляционный насос. И хотя его подбор и монтаж лучше доверить специалистам, ориентироваться в теме стоит и владельцам домов. Надо сказать, что правильный подбор насоса – это гарантия того, что вам удастся избежать различных сбоев в процессе работы системы отопления. Кроме того, такой агрегат будет обеспечивать экономию электрической энергии, также он снизит шумы в радиаторах и в трубопроводе.
Согреть помещение можно старинным способом с помощью печи или камина, можно в каждой комнате поставить электронагреватель, но такое отопление — тема не этого сайта. Наша тема — комфортные гидравлические (жидкостные) системы отопления, в которых циркулирует теплоноситель, согревая дом с помощью отопительных приборов.
Если общая площадь отапливаемых помещений исчисляется сотнями квадратных метров и если эти самые метры занимают несколько этажей, то классического отопления, основанного на естественной циркуляции теплоносителя, будет не достаточно. И в этом нет ничего удивительного — давление в системах с естественной циркуляцией не превышает 0,6 мПа. Повысить давление и улучшить циркуляцию воды в таких системах отопления можно лишь двумя способами — строить замкнутую систему трубами большого диаметра либо ввести в нее циркуляционный насос. Трубы большого диаметра обойдутся недешево, поэтому лучшее решение в отоплении площадей от 100-150 м2 — циркуляционный насос.
Под качеством системы отопления понимают способность системы поддерживать комфортную температуру в доме при температуре теплоносителя низкой настолько, насколько это возможно. Тепло к отопительным приборам передается по трубам, соединяющим котел и радиаторы в замкнутую сеть — систему отопления, по которой циркулирует теплоноситель.
Устройство и принцип работы циркуляционного насоса
Циркуляционный насос — небольшой агрегат, который устанавливается непосредственно в трубопровод и обеспечивает перекачку теплоносителя по трубопроводу. Для систем отопления частных домов обычно применяют насосы с так называемым «мокрым ротором». Эти насосы так и называются — циркуляционные. Циркуляционные насосы имеют узкую специализацию — они предназначены для принудительной циркуляции теплоносителя (воды) в замкнутых отопительных системах. Циркуляционный насос состоит из чугунного корпуса, внутри которого расположен ротор (вращающаяся часть) и насаженная на ротор крыльчатка.
Особенностью современных циркуляционных насосов (ЦН) являются экономичность, долговечность, небольшие габариты и бесшумность. При правильном монтаже циркуляционные насосы практически бесшумны. Вы сможете определить, работает ли насос, только по легкой вибрации, когда дотронетесь до него рукой.
Как правильно выбрать циркуляционный насос? Важно правильно подобрать насос в соответствии с гидравлическими параметрами конкретной отопительной системы. Это лучше доверить специалистам. Прежде всего, необходимо знать сколько тепла понадобится для отопления дома. Это достаточно сложный расчет, который включает в себя много параметров и делается специалистами. Важным является все: какие окна установлены в здании, как утеплены стены, пол и перекрытия, предусмотрены ли термостатические вентили в системе и т.д. и т.п. Результатом этих вычислений становится определение необходимой объемной подачи теплоносителя в системе (м3/ч), по которой и подбирается насос. При реконструкции уже существующей системы предпочтительнее воспользоваться регулируемым насосом. Такие ЦН самостоятельно адаптируется к изменению расхода в системе, практически бесшумны и очень экономичны. Самостоятельно произвести расчет для сложной и многоуровневой отопительной системы вам не удастся! Но, если вы все же решили попробовать — формула расчета приводится в СНиП 2.
Второй очень важный аспект – это напор насоса. Этот параметр связан непосредственно с самой отопительной системой. Он будет равняться общему гидравлическому сопротивлению имеющейся у вас системы. При этом этажность здания во внимание не принимается. Пожалуй, наиболее быстрым и простым способом считается выбор насоса для отопления по каталогам. Это очень удобно, поскольку вы сможете сопоставить различные характеристики самого агрегата, а также характеристики, которые окажутся важными при монтаже насоса и в ходе его непосредственной работы. Выбирая насос для системы отопления, принимайте во внимание один важный момент. Все полученные при вычислениях характеристики рассчитываются на максимум работы насоса. Однако такой режим за весь срок службы агрегата будет использоваться минимальное количество времени. А значит, при выборе циркуляционного насоса для отопления есть смысл немного занизить параметры. Правильным будет выбрать насос, мощность которого превышает необходимую для данной системы отопления на 5-10%.
Шум в системе отопления — еще одна проблема. На самом деле, такая проблема вполне может возникнуть, если насос подобран неправильно. Есть и другая причина — шум в трубах из-за наличия в системе воздуха. Поэтому стоит знать, как его удалить из системы отопления. Очень часто домовладельцев волнует вопрос о том, не возникнут ли проблемы во время запуска насоса после теплого времени года, когда агрегатом не пользуются. Современные агрегаты для отопления можно смело отключать на несколько месяцев, вреда им от этого не будет. Даже в том случае, если во время простоя появились отложения, из насоса их удалить очень просто. Нерегулируемый насос для этого нужно переключить в режим максимальной скорости, у регулируемого же агрегата есть функция деблокирования.
Еще один важный момент – это материалы, из которых производятся насосы для отопления. Вал и подшипники современных агрегатов производят из керамики. Это позволяет существенно увеличить срок службы насоса, а также обеспечить бесшумность его работы.Типы циркуляционных насосов
Наиболее распространенными видами являются насосы циркуляционные с «сухим» ротором и «мокрым» ротором.
К насосам циркуляционным с «сухим» ротором относятся моноблочные, консольные, и Inline-насосы. Гарантированную герметичность данному виду насосов обеспечивает наличие скользящего торцевого уплотнения. В конструкциях первого типа ротор не контактирует с перекачиваемой водой, его рабочая часть отделена от электродвигателя уплотнительными кольцами, изготовленными чаще всего из угольного агломерата, реже из нержавеющей стали или керамики, оксида алюминия или карбида вольфрама (материал торцевого уплотнителя зависит от типа теплоносителя). При запуске двигателя насоса уплотнительные кольца вращаются по отношению друг к другу — между отполированными и тщательно пригнанными друг к другу кольцами находится тончайший слой водяной пленки, герметизирующая соединение за счет разницы давлений во внешней атмосфере и в отопительной системе (в системе отопления давление выше).
Насосы с сухим ротором издают громкий шум при работе, поэтому их устанавливают в отдельном помещении с хорошей звукоизоляцией. При использовании насосов с сухим ротором со скользящими торцевыми уплотнениями следует тщательно отслеживать наличие взвесей в перекачиваемой воде и состояние запыленности воздуха в помещении, где установлен сам насос. Работа «сухого» насоса вызывает воздушные завихрения, притягивающие частицы пыли — частицы пыли и взвеси в теплоносителе могут повредить поверхности колец уплотнения, нарушая их герметичность. Независимо от типа уплотнения, будь оно сальниковое или скользящее торцевое, в работе «сухого» насоса происходит их разрушение, поэтому им требуется присутствие жидкости на роль смазки — при ее отсутствии разрушение торцевого уплотнения неминуемо.
Для оборудования бытовых систем отопления и водоснабжения в настоящее время наибольшее распространение получили насосы циркуляционные с «мокрым» ротором.
Они являются регулируемыми и обладают высокой производительностью, что позволяет применять в отопительных системах трубопроводы меньшего сечения, и легко управлять параметрами системы. Особенностью этих насосов является отсутствие сальниковых уплотнений, а также смазка и охлаждение встроенного электродвигателя перемещаемой жидкостью. Все модели насосов «мокрого» типа не требуют центрирования при монтаже, не требуют технического обслуживания на протяжении многих лет. Они бесшумны, в отличие от насосов «сухого» типа, где для охлаждения внешних электродвигателей используются достаточно шумные вентиляторы, годами не требуют обслуживания, их проще ремонтировать и выполнять настройку.
Конструкция циркуляционных насосов с «мокрым ротором»
Современные «мокрые» циркуляционные насосы имеют модульную конструкцию:
- корпус насоса;
- электромотор со статором;
- коробка с клеммниками;
- рабочее колесо;
- картуш, содержащий ротор и вал с подшипниками.
Единый блок картуша позволяет легко устранять при пуске скопившийся в корпусе насоса воздух, а сама модульная схема конструкции облегчает ремонтные работы — достаточно лишь заменить неисправный модуль на новый.
Как установить циркуляционный насос. Правила монтажа
Циркуляционные насосы в современных закрытых системах (с мембранным баком) лучше устанавливать на обратном трубопроводе и как можно ближе к расширительному мембранному баку. Наиболее распространенная ошибка – неправильная установка насоса на трубопровод, которая может привести к значительному уменьшению срока службы насоса или выходу его из строя. Он должен устанавливаться так, чтобы вал двигателя занимал горизонтальное положение. Клеммный модуль насоса должен находиться сверху. Система обязательно должна быть промыта, удалены твердые частицы. Перед пуском насоса с ручной регулировкой часто забывают его развоздушить, что фактически приводит к «сухому ходу». После удаления воздуха из насоса и включения его через несколько минут работы необходимо остановить насос и повторно развоздушить его.
Что такое байпас? Байпас, применяемый в системах отопления, представляет собой небольшой отрезок трубопровода, устанавливаемый параллельно запорной и регулирующей арматуре, его задача — переключение системы отопления на естественную циркуляцию при сбое в энергоснабжении и поломке насоса. Для нормальной работы отопительных приборов диаметр трубы байпаса должен быть равным диаметру стояка, в который врезается. Порядок установки приборов на байпасе, по направлению теплоносителя: фильтр, обратный клапан (если необходим) и циркуляционный насос. Для эффективной работы «мокрого» насоса и для предотвращения накопления воздуха байпас устанавливается строго горизонтально. На всякий случай среди установленных на байпасе приборов можно установить автоматический отводчик воздуха — в любое место, не суть важно, но в вертикальном положении. Преимущества автоотводчика воздуха перед классическим краном Маевского — выпуск и последующее перекрытие этого прибора производится автоматически.
Крупнейшими поставщиками бытовых и промышленных насосов для систем отопления на рынке России являются итальянская компания «DAB» и датская «Grundfos».
Покупка циркуляционного насоса неизвестной фирмы ведет к большому риску выхода насоса из строя и, следовательно, «размораживанию» системы, к значительному материальному ущербу, связанному с заменой радиаторов отопления, котла и др.
Наши специалисты помогут Вам подобрать, а также смонтировать систему отопления, найдут приемлемое решение по цене.
Вы останетесь довольны, сотрудничая с нами!
- Назад
- Вперед
Основы работы циркуляционного насоса. Как работает насос HVAC Heat Pump Принцип работы
Прокрутите вниз, чтобы посмотреть обучающее видео на YouTube
Изучите основы типичного циркуляционного насоса, чтобы понять, как он работает и где мы его используем.
Посетите сайт Statesupply.com, который любезно спонсировал эту статью. Здесь вы можете узнать, какие циркуляционные насосы доступны, купить запчасти или поговорить со знающими специалистами по продуктам о ведущих брендах насосов, таких как Bell & Gossett и Taco. Просто нажмите здесь, чтобы узнать больше.
State Supply — ваш поставщик компонентов паровых и водяных систем отопления, таких как конденсатоотводчики, клапаны, элементы управления и насосы (включая лучшие в отрасли бренды, такие как Bell & Gossett, Taco и другие). Посетите сайт www. statesupply.com или позвоните нам по бесплатному номеру 877-775-7705, чтобы получить беспрецедентный выбор продуктов, опытных экспертов и отличное обслуживание клиентов.
Посмотреть циркуляционные насосы ➡️ https://www.statesupply.com/pump/hydronic
Посмотреть видео по ремонту и обслуживанию насосов ➡️ https://www.youtube.com/statesupply
Загрузите это руководство ➡️ https://www.statesupply.com/boiler-inspection-checklist
Что такое циркуляционный насос и где он используется?
Циркуляционные насосыЦиркуляционные насосы бывают разных форм, цветов и размеров, но обычно они выглядят примерно так. Эти насосы представляют собой встроенные насосы центробежного типа, что означает, что их вход и выход выровнены, а метод перемещения воды основан на центробежных силах.
Контур с подогревом водыМы обнаружим, что эти насосы используются для циркуляции горячей воды по контуру с подогревом воды, так что когда мы открываем кран, у нас почти мгновенно появляется горячая вода. В противном случае каждый раз, открывая кран, нам приходилось бы ждать, пока горячая вода потечет по всей системе.
Системы водяного отопленияВ системах водяного отопления мы также найдем эти насосы, используемые для циркуляции нагретой воды между котлом и радиаторами или другими типами теплообменников.
Большие системы отопленияМы также можем найти циркуляционные насосы, используемые в больших системах отопления для подачи тепла в различные части или зоны внутри здания.
Основные части циркуляционного насоса
Детали насосаЦиркуляционный насос состоит из двух основных частей: насоса и двигателя.
Двигатель асинхронного типа, который позволяет нам преобразовывать электрическую энергию в механическую. Эта механическая энергия используется для привода насоса и перемещения воды.
Вход и выходКогда мы смотрим на корпус насоса, у нас есть вход и выход. Насос всасывает воду через вход и выталкивает ее через выход. Как правило, на корпусе есть стрелка, указывающая направление потока, чтобы вы знали, где вход, а где выход.
Поскольку это встроенный насос, вход и выход выровнены концентрически, это полезно, потому что мы потенциально можем вырезать участок трубы из системы горячего водоснабжения и установить циркуляционный насос в этом пространстве без необходимости изменять трубопровод, например нам потребуется для стандартного насоса центробежного типа.
Ушко крыльчаткиЭто по-прежнему насос центробежного типа, поэтому вода должна поступать в насос через ушко крыльчатки. Для этого впуск следует по этому изогнутому пути, который проходит вокруг рабочего колеса.
Корпус насосаЭта часть представляет собой корпус насоса. У него есть канал внутри, известный как улитка. После того, как вода выйдет из крыльчатки, она будет собираться в этом канале и направляться к выпускному отверстию. Мы увидим это более подробно позже в статье.
УлиткаДалее мы находим крыльчатку, которая находится внутри корпуса насоса и окружена улиткой. Рабочее колесо вращается и передает центробежную силу воде, которая выталкивает ее из насоса и через трубы.
КрыльчаткаЗа крыльчаткой у нас есть задняя пластина. Задняя пластина действует как барьер и удерживает поток воды внутри корпуса насоса. Задняя пластина также удерживает один из подшипников вала, чтобы обеспечить плавное вращение. В дополнение к этому мы также найдем резиновое уплотнение для предотвращения утечек.
Задняя пластинаРезиновое уплотнениеДалее нам нужно найти вал и ротор. Ротор прикреплен к валу, а вал прикреплен к рабочему колесу. Когда ротор вращается, вращаются также вал и рабочее колесо. Это движущая сила воды внутри насоса.
Ротор и валРотор находится в корпусе ротора. Ротор может обеспечивать физический барьер, предотвращающий контакт воды с электрической цепью асинхронного двигателя.
Rotor CanВокруг ротора находится индукторный двигатель. Он состоит из нескольких катушек медной проволоки, плотно упакованных в статор. Катушки и статор неподвижны и не вращаются. Электричество течет через катушки внутри статора, это создает вращающееся электромагнитное поле, которое заставляет ротор вращаться.
Статор и обмоткиЗащита статора и катушек у нас есть корпус двигателя. На боковой стороне корпуса двигателя мы найдем электрическую клеммную коробку. На передней панели у нас есть переключатель скорости, который позволяет нам вручную изменять скорость вращения двигателя между низкой, средней и высокой, что меняет скорость потока насоса.
Корпус двигателяВнутри клеммной коробки находится переключатель скорости. У нас также есть клеммы заземления, нейтрали и линии, которые позволяют нам подключать насос к источнику питания. Обычно в насосах этого типа также есть конденсатор, конденсатор жизненно важен для работы насоса, поэтому мы вскоре рассмотрим его подробно.
Клеммная коробкаОбмотки двигателя и конденсатор
Электродвигатель циркуляционного насоса представляет собой однофазный асинхронный двигатель переменного тока.
Однофазный асинхронный двигатель переменного токаЭлектричество — это поток электронов по проводу. У нас есть постоянный или постоянный ток, который мы получаем от источников питания, таких как батареи, и в этом типе электричества электроны текут только в одном направлении от отрицательного к положительному.
Постоянный токНо электроснабжение в ваших домах и на рабочих местах будет представлять собой электричество другого типа, известное как переменный ток. При переменном токе электроны меняют направление и многократно движутся вперед и назад.
Переменный токКогда электричество течет по проводу, оно генерирует электромагнитное поле. Когда электроны меняют направление, магнитное поле непрерывно расширяется и сжимается. Сворачивая провод в катушку, мы создаем гораздо более сильное электромагнитное поле.
Намотка проводаКогда провод намотан на катушку, мы называем это катушкой индуктивности. Когда мы подаем переменный ток, магнитное поле расширяется и сжимается, каждый раз, когда оно расширяется и сжимается, северная и южная полярность катушки меняется местами. Нам нужно это расширяющееся и сжимающееся магнитное поле, чтобы создать вращение.
Переменный токЧтобы сформировать двигатель, мы наматываем провод на две катушки внутри статора, чтобы создать сильное электромагнитное поле. Если мы поместим ротор в центр этого магнитного поля, ротор выровняется с магнитным полем, а затем застрянет. Чтобы вращать ротор, нам нужно вращающееся магнитное поле. Если бы мы взяли несколько магнитов и тщательно рассчитали время их взаимодействия с ротором, мы могли бы добиться этого, но это не очень практично.
Заклинивание ротора. Необходимо вращающееся магнитное поле.В более крупных двигателях мы создаем вращающееся магнитное поле, используя большее количество фаз, потому что электроны текут вперед и назад в разное время в двух фазах, что, следовательно, создает другое магнитное поле в разное время. Однако этот тип насоса имеет только однофазное подключение, поэтому вместо него мы будем использовать конденсатор для создания поддельного 2 -я фаза .
Вращающееся магнитное полеПоэтому мы вставляем вторую катушку в статор с поворотом на 90 градусов от первой катушки. Две катушки соединены параллельно, но вторая катушка имеет конденсатор, включенный последовательно с катушкой.
Конденсатор создает фальшивую вторую фазуЭлектричество не проходит через конденсаторы. Цепь разрывается внутри конденсатора, образуя две стенки. Две внутренние стенки расположены очень близко друг к другу, поэтому электроны могут скапливаться на этих стенках, а также высвобождаться отсюда. Следовательно, конденсатор представляет собой что-то вроде накопительного бака или диафрагмы. Когда подача электричества движется в одном направлении, конденсатор будет накапливать электроны. Когда подача электроэнергии меняет направление, конденсатор высвобождает электроны
Таким образом, у нас есть электроны, проходящие через разные катушки в разное время, это создаст наше вращающееся магнитное поле. Однако для этого необходимо правильно подобрать размер конденсатора.
Мы подробно рассмотрели основы конденсаторов в предыдущей статье, проверьте это здесь.
Обмотки многоскоростного двигателя
Как правило, у нас есть переключатель сбоку на клемме двигателя, который позволяет нам изменять скорость двигателя и, следовательно, расход насоса, а также давление напора.
Выбор скоростиВнутри двигателя рабочая катушка будет иметь различные точки подключения или даже может иметь несколько различных катушек. Переключатель используется для подключения к этим различным точкам и эффективного изменения длины катушки, через которую должно пройти электричество.
Множественные точки подключенияВам может быть интересно, почему у низкой настройки катушка длиннее, чем у высокой настройки.
Когда мы пропускаем переменный ток через катушку индуктивности, создаваемое ею магнитное поле мешает электронам, пытающимся пройти через нее. Сила, известная как индуктивное сопротивление, препятствует изменению тока.
Индуктивное реактивное сопротивлениеКогда мы увеличиваем длину катушки, индуктивное реактивное сопротивление также увеличивается, и это затрудняет протекание тока электронов. Таким образом, поскольку ток уменьшается, электромагнитное поле также уменьшается, что снижает скорость и крутящий момент двигателя.
Максимальное индуктивное сопротивлениеПри переходе к минимальному значению индуктивное сопротивление становится максимальным, ток уменьшается, а двигатель вращается медленно.
Минимум индуктивного сопротивленияКогда мы переходим к высокой настройке, индуктивное сопротивление минимально, поэтому ток высок, и ротор вращается намного быстрее.
Мы рассмотрели многоскоростные насосы и то, как читать их диаграммы насосов, в нашей предыдущей статье. Проверьте это здесь.
Итак, как работает циркуляционный насос. Прежде всего, вода из системы горячего водоснабжения поступает в насос через входное отверстие и попадает в проушину рабочего колеса, эта вода будет задерживаться между лопастями рабочего колеса внутри корпуса насоса.
Циркуляционный насосЭлектричество поступает в клеммную коробку и течет по обмоткам двигателя, конденсатор помогает создать вращающееся магнитное поле, и это магнитное поле заставляет ротор вращаться. К ротору прикреплен вал. Вал проходит от двигателя и спускается в корпус насоса, где он соединяется с рабочим колесом.
По мере вращения ротора вращаются вал и рабочее колесо. Когда крыльчатка вращается, она передает кинетическую энергию или скорость воде, которая движется наружу.
Скорость и кинетическая энергия воды увеличиваются по мере того, как она достигает края крыльчатки.
К тому времени, когда вода достигает края крыльчатки, она достигает очень высокой скорости. Эта высокоскоростная водяная муха слетает с рабочего колеса в улитку, где ударяется о стенку корпуса насоса.
Этот удар преобразует скорость в потенциальную энергию или давление.
Вода попадает на корпус насоса. Кинетическая энергия преобразуется в потенциальную энергию (давление).
По мере того, как вода движется наружу и от крыльчатки, в центре создается область низкого давления, которая втягивает больше воды, и таким образом развивается поток. Спиральный канал имеет расширяющийся диаметр по мере того, как он закручивается по окружности корпуса насоса. По мере его увеличения скорость воды будет уменьшаться, что приведет к увеличению давления.
Сзади следует еще вода; развивается скорость течения. Диаметр спирального канала увеличивается; это приводит к уменьшению скорости воды, что увеличивает давление.
Таким образом, расширяющийся канал позволяет большему количеству воды присоединяться и преобразовываться в давление.
Выходное отверстие имеет более высокое давлениеТаким образом, выходное отверстие находится под более высоким давлением, чем входное отверстие. Высокое давление на выходе позволяет нам заставить воду циркулировать по трубопроводу и отводить ее, когда и где это необходимо. Хорошо, ребята, это все для этого видео, но чтобы продолжить обучение, посмотрите одно из видео на экране сейчас, и я поймаю вас на следующем уроке. Не забудьте подписаться на нас в Facebook, Instagram, Twitter, LinkedIn, а также на инженерное мышление .com
Как работает циркуляционный водяной насос?
Если вы мечтали о мгновенной подаче горячей воды в любой кран в вашем доме, возможно, вы подумали об установке водяного циркуляционного насоса. Эти циркуляционные насосы не только мгновенно доставляют горячую воду по всему дому, но и могут экономить тысячи галлонов воды в год. В водопроводной системе без насоса горячая вода не может поступать в кран до тех пор, пока не выйдет холодная вода из труб, а это означает, что много потраченной воды будет сброшено в канализацию. Циркуляционный насос поддерживает подачу горячей воды в систему, обеспечивая немедленный доступ к ней.
Типы циркуляционных насосов и принципы их работы
Циркуляционные насосы трех типов наиболее часто используются в современных домах. Наиболее простой формой является базовый циркуляционный насос. Это устройство постоянно включено и постоянно циркулирует вода через водонагреватель и трубы. Когда кран горячей воды открыт, горячая вода выкачивается из крана. В противном случае вода возвращается в нагреватель. Из-за его неэффективности и износа мы не рекомендуем домовладельцам устанавливать простой насос.
Циркуляционные насосы по требованию
Как следует из названия, циркуляционные насосы по требованию работают только тогда, когда кто-то включает горячую воду в раковине, ванне или другом месте. Эта система оснащена либо выключателем, либо датчиком движения, который включает насос, когда вода начинает двигаться в линии горячей воды. Насос будет продолжать циркулировать горячую воду из водонагревателя до тех пор, пока не будет достигнута желаемая температура или пока пользователь не выключит поток воды. Хотя эта система может сэкономить много энергии и воды, она может быть не такой мгновенной, как другие типы циркуляционных насосов.
Циркуляционные насосы времени и температуры
Этот тип циркуляционного насоса включается в запрограммированное время и перекачивает воду в контур, пока она не достигнет заданной температуры. Обычно это происходит, когда семья больше всего использует горячую воду: утром во время душа или вечером при мытье посуды или стирке. Аквастат можно заменить в любое время в соответствии с изменяющимися потребностями домохозяйства. Поскольку насос работает только тогда, когда это необходимо, он может сэкономить много денег, при этом обеспечивая немедленную горячую воду. Существует вероятность того, что семьи могут чрезмерно использовать этот тип помпы и расходовать избыточную энергию, но этого можно избежать.
Возможные недостатки циркуляционных насосов
Мгновенный доступ к горячей воде может быть благословением, но удобство может сопровождаться некоторыми побочными эффектами. Во-первых, холодная вода, скорее всего, будет чуть теплой при первом включении крана, а не холодной, если в доме нет специальной линии возврата. Для насосов, которым требуется питание, домовладельцу, возможно, потребуется установить новую розетку, что может увеличить первоначальные затраты. Есть также некоторые свидетельства того, что насосы могут сократить срок службы труб, поскольку они будут иметь дело с большим количеством тепла и давления, чем обычно.
Установка циркуляционного насоса
Домовладельцам всегда рекомендуется нанимать профессиональных сантехников для установки любых новых компонентов их водопроводной системы. Циркуляционные насосы не очень сложны, но квалифицированная установка обеспечит правильную работу системы с первого раза.