Циркуляційний насос є одним з головних елементом у всій структурі опалювальної системи. Саме він забезпечує постійний рух теплоносія в замкнутому контурі, за рахунок чого багаторазово підвищує тепловіддачу і ККД систем опалення.
Подібні насоси дозволяють підтримувати в постійному режимі необхідну температуру в системах забезпечення гарячого водопостачання. Його невпинна робота передбачає, що пристрій повинен бути надійним, довговічним, а також мати невелике енергоспоживання.
Зміст:
- Область застосування
- Принцип роботи і пристрій
- «Сухі» види пристроїв
- «Мокрі» види пристроїв
- Плюси і мінуси
Область застосування
Незважаючи на те, що в останні роки область застосування циркуляційних теплових насосів дуже розширилася, основними місцями їх використання залишилися системи водопостачання та опалення.
Причина в тому, що в багатоповерхових будинках труби мають дуже розгалужену структуру, в результаті чого щоб дістатися до верхніх поверхів рідина з ним повинна рухатися примусово. Якщо в обігрівальних трубах рух ще може бути природним за рахунок різниці в температурах, то в системі водопостачання циркуляційні насоси єдине джерело подачі води.
Крім цього, циркуляційні насоси застосовуються також для:
- подачі води в міські фонтани;
- поливу саду або городу;
- осушення каналізаційних стоків;
- переробки побутових стоків.
Залежно від області застосування і від прямого призначення циркуляційного насоса в системі, будь то опалення чи водопостачання, правильний вибір насоса безпосередньо залежить від його основних технічних характеристик, таких як:
- потужність;
- швидкість обертання крильчатки і її зміна;
- напір;
- температура;
- максимальний робочий тиск.
Принцип роботи і пристрій
Такі апарати мають досить нехитрий тип конструкції. В корпус, зроблений зазвичай з чавуну, вбудований сталевий ротор, на його валу знаходиться колесо з лопатями, їх ще називають крильчаткою.
Під час роботи електродвигуна, лопаті приводяться в рух і починають обертатися, змушуючи просуватися по системі теплоносій. Головне, на чому заснована робота подібного насоса – це відцентрова сила, що в ньому застосовується. Всмоктується рідина потрапляє усередину пристрої з патрубка, після чого під тиском від відцентрової сили вона проштовхується далі до периферії.
Зверніть увагу: в моделях циркуляційних насосів, які мають «мокрий» ротор, патрубок здійснює руху безпосередньо у воді. За рахунок цього, крім перекачування води, вона ще й охолоджує, і змащує підшипники ковзання.
В роботі будь-якого циркуляційного насоса, незалежно від того, які технічні характеристики він має, є чітка залежність продуктивності від деяких параметрів в самому пристрої:
- загальна продуктивність насоса безпосередньо залежить від діаметра колеса, а також від швидкості його обертання і її зміни;
- напір води – змінюється в залежності від частоти обертання того ж колеса;
- використовувана приладом енергія залежить від швидкості обертання.
Є кілька видів таких пристроїв, які отримали найбільш широке поширення, це варіанти, які мають «сухий» і «мокрий» ротор.
«Сухі» види пристроїв
Циркуляційний насос з сухим ротором
Вони складаються з двох основних частин – самого насоса, що має муфтове з’єднання і приводить його елементи в рух електродвигуна. Назва даного варіанту було отримано їм із-за того, що ротор не має прямого контакту з рідиною, від неї він захищений спеціальними ущільнювальними кільцями.
Вибір матеріалу, з якого зроблений корпус і ротор безпосередньо залежить від того, який у системі буде використовуватися теплоносій. Так, його деталі можуть бути зроблені з кераміки або нержавіючої сталі, а корпус з чавуну або міді.
Початок роботи пристрою приводить в дію кільця мають чудово відполіровану поверхню, безпосередньо якій вони між собою і стикаються. В процесі їх обертання утворюється водяне захисне ущільнення.
Насоси цього типу обладнуються зазвичай чавунним корпусом. А ротор знаходиться в спеціальній склянці і міцно з’єднаний з крильчаткою. Завдяки цьому, виходить відгородити його від статора.
Відмінною рисою таких насосів є можливість використання як керамічного, так і металевого валу, який кріпиться в підшипниках ковзання. Для видалення надлишків повітря є пробка на передній частині насоса, щоб здійснювати ручне видалення і на верхній частині повітропровід, що дозволяє робити це автоматично.
Ротор такого насоса знаходиться в самому теплоносії. За рахунок цього рідину одномоментно і змащує, і охолоджує дану деталь. Між ротором і електронної частиною знаходиться спеціальний герметичний склянку, зроблений з якісної неіржавіючої сталі, який захищає електроніку від попадання всередину вологи.
Важливо знати: ще одна технічна особливість такого насоса полягає в необхідності закріплення вала в строго горизонтальному положенні. Причина в тому, що тільки в цьому випадку буде забезпечуватися нормальний доступ теплоносія, що виконує мастильну роль, до підшипників.
Відмінною рисою подібних насосів є досить незначний рівень шуму в процесі їх використання і більш тривалий період роботи, без необхідного техобслуговування. За рахунок відсутності можливості герметизації металевої гільзи, яка при наявності значної величини ротора відокремлює теплоносій від статора, рівень ККД пристрою приблизно на 30% нижче показників «сухого» варіанту. У результаті цього показник продуктивності складає всього 0.5.
Плюси і мінуси
Як і інші прилади, такі водяні насоси мають свої переваги і недоліки. До основних їх переваг можна віднести:
- ігнорування деяких огріхів опалювальної системи. Під час застосування в ній такого насоса, виходить обійти деякі недоліки зразок звужених ділянок або наявності контр нахилів;
- істотне підвищення швидкості обігріву. За рахунок можливості розігнати систему протягом декількох хвилин і постійної циркуляції в ній теплоносія приміщення прогрівається значно швидше;
- сучасна надійність. Останні моделі насосів дуже прості і надійні, за рахунок чого мають запас робочого ресурсу на довгі роки;
- підвищення продуктивності опалювальної системи, метою якого є використання даного пристрою.
Можливо, Вам буде цікава стаття про те, що таке геотермальний тепловий насос.
Про те, як розрахувати потужність теплового насоса для дому, Ви можете почитати тут.
Недоліки, якими володіють циркуляційні насоси в основному фінансові:
- їх використання значно підвищує витрата електроенергії, на якій він працює;
- можливість зупинки роботи через відключення електрики. Подібні відключення, зокрема, у сильні морози може призвести до серйозних наслідків. Виходом є додаткове придбання генератора;
- купівля, модернізація та проведення монтажу пристрою також пов’язані з додатковими фінансовими витратами.
Циркуляційні насоси дуже корисні, в системах із закритим контуром, коли необхідно підвищити тиск всередині і загальну продуктивність. Вони можуть використовуватися як в приватних, так і в багатоквартирних будинках, за рахунок великої різноманітності варіантів, що розрізняються по потужності і іншим характеристикам.
Як працює циркуляційний насос, і як його правильно встановлювати, дивіться у наступному відео: