Ūdens sūknis apkurei: veidi, tehniskie parametri un izvēles noteikumi

Gravitācijas dabas parādības ne vienmēr spēj nodrošināt pietiekamu dzesēšanas šķidruma cirkulācijas līmeni, īpaši sarežģītās sistēmās ar vairākiem gredzeniem. Ūdens sūknis telpu apkurei palīdzēs stimulēt dzesēšanas šķidruma kustību. Kas ir šis aprīkojums? Mēs apsvērsim šo jautājumu mūsu rakstā.

Papildus ūdens sūkņa konstrukcijai un tehniskajiem parametriem mēs analizēsim veidus un marķēšanas funkcijas. Mēs arī detalizēti apsvērsim cirkulācijas iekārtu priekšrocības un svarīgus parametrus, kas jāņem vērā, izvēloties.

Ūdens sūkņa vispārējā uzbūve

Ūdens sūknis ir iebūvēts apkures lokā, lai nodrošinātu dzesēšanas šķidruma kustību. Tāpēc šādas sistēmas sauc par apkuri ar piespiedu aprite.

Tas sastāv no šādiem pamatelementiem:

• korpuss ar darba kameru;
• dzinējs;
• lāpstiņritenis;
• gaisa atgaisošanas skrūve;
• spaiļu kārba.

Spaiļu kārbu var aprīkot ar papildu mehānisko un elektronisko aprīkojumu, kas paredzēts dzinēja darbības režīma regulēšanai.

Ierīces vienkāršība nodrošina sūkņu augstu uzticamību, pateicoties kam tie var efektīvi darboties aptuveni 5-10 gadus.

Pirmo reizi iedarbinot ūdens cirkulācijas sūkni, jums ir jāatskrūvē gaisa skrūve un jāizlaiž gaiss no darba zonas

Apkures sistēmu sūkņu veidi

Mūsdienu cirkulācijas sūkņi ir sadalīti divos galvenajos veidos: “sausā” un “slapjā”. Tie nedaudz atšķiras pēc iekšējās struktūras un darbības shēmas, taču šķidruma kustību tajos joprojām nodrošina cirkulācijas procesi sistēmā. Daži modeļi ir aprīkoti ar ierīcēm, kas automātiski regulē to darbību.

Variants #1 - “sausā” tipa ierīces

Sausā cirkulācijas sūkņa konstrukcija nenozīmē dzesēšanas šķidruma saskari ar rotoru. Tās darba zona ir atdalīta no elektromotora daļām ar īpašiem gredzeniem.

Tie ir izgatavoti no šāda veida materiāliem:

• grafīts;
• keramika;
• volframa karbīds;
• no nerūsējošā tērauda;
• alumīnija oksīds.

“Sausā” sūkņa darbības princips ir griezt riteni dzesēšanas šķidruma vidē. Ūdens padeves atvere atrodas galvenās kameras centrā, un izplūdes kanālu sistēma atrodas perifērijā.

“Sauso” cirkulācijas sūkņu darba zona ir savienota ar dzinēju tikai caur vārpstu, tāpēc nepieciešamības gadījumā elektrisko piedziņu var nomainīt

Funkcionālā riteņa lāpstiņriteņa rotācija izraisa centrbēdzes spēku rašanos, kas pārvieto dzesēšanas šķidrumu no korpusa centra uz tā malām. Šis cirkulācijas sūkņa darbības princips nodrošina pastāvīgu ūdens kustību caur tā iekšējo kameru.

Sausā tipa apkures iekārtu pozitīvās īpašības ir:

• augsts efektivitātes līmenis – 70-80%;
• minimums ūdens āmurs palaišanas laikā;
• horizontāla un vertikāla dzinēja izvietojuma iespēja;
• liela apjoma dzesēšanas šķidruma sūknēšana lielas jaudas dēļ.

Pateicoties efektivitātes un trokšņa kombinācijai, sausie sūkņi galvenokārt tiek izmantoti rūpniecības, administratīvo ēku un lielu dzīvojamo ēku apkures sistēmās.

Tāpēc šāda veida ierīcēm var būt šādi negatīvi aspekti:

1. Augsts trokšņa līmenis, kas neļauj tos izmantot dzīvokļos.
2. Nepieciešamība nomainīt blīvējuma diskus ik pēc 2-3 gadiem.
3. Ja darba kameras blīvējums ir bojāts, pastāv liela dzesēšanas šķidruma noplūdes iespējamība.
4. Nepieciešamība pēc ārējās motora dzesēšanas.

Lielā svara dēļ šādas iekārtas tiek uzstādītas uz grīdas vai pakārtas uz kronšteiniem.

Konsoles sūkņa elementi ir piestiprināti pie viena rāmja, un elektromotors ar lāpstiņriteni korpusā ir savienots caur pārnesumkārbu

Ir divas sauso sūkņu konstrukcijas iespējas:

1. Monobloks. Ierīces dzinējs un metāla korpuss ir apvienoti vienā konstrukcijā ar specifiskiem stiprinājumiem.
2. Konsoles. Izmantojot universālos stiprinājumus, iekārtas korpusam var piestiprināt jebkuras jaudas motoru.

Apkures sistēmu “sausās” cirkulācijas ierīces ar pienācīgu apkopi ir izturīgākas, tāpēc tās pamazām nomaina modeļus ar slapjo rotoru no tirgus.

Variants #2 - sūkņi ar mitru rotoru

Cirkulācijas ierīces darbības princips ar slapja tipa rotoru ir līdzīgs tās līdziniekam “sausajā” versijā: kad lāpstiņritenis griežas, centrā piegādātais dzesēšanas šķidrums pārvietojas uz darba kameras perifēriju, no kurienes tas tiek pārvietots. savākti izplūdes kanālos.

Visas iekšējās blīves “slapjā” sūknī ir statiskas un nav pakļautas dinamiskam nodilumam, tāpēc šādi modeļi ir uzticamāki un izturīgāki

“Slapjā” sūkņa rotors saskaras ar dzesēšanas šķidrumu, kas arī nodrošina motora dzesēšanu. Šādas ierīces nevajadzētu darbināt sausā režīmā, jo tās ātri pārkarst un izdeg.

Iekārtu sastāvdaļas parasti atrodas vienā korpusā un veido vienotu konstrukciju, tāpēc, ja atsevišķi elementi sabojājas, tie netiek nomainīti, bet gan tiek iegādāts jauns sūknis.

Dzesēšanas šķidrums darba kamerā iet diezgan līkumotu ceļu, tāpēc sūkņa trokšņa līmenis ir atkarīgs no korpusa iekšējās virsmas materiāla gluduma

Iekārtas ar “slapjo” tipa rotoru priekšrocības:

• klusa darbība;
• kompakti izmēri;
• zems enerģijas patēriņš (30-50 W);
• darbības ilgums bez apkopes;
• salīdzinoši zemas izmaksas;
• uzstādīšanas vienkāršība.

Ierīces bieži tiek iebūvētas tieši mājsaimniecības katlu konstrukcijā, tādējādi patērētājam ir vieglāk izvēlēties aprīkojumu, uzstādot apkures sistēmu.

Šāda veida apkures ierīcēm ir arī trūkumi:

• maksimālās jaudas konstrukcijas ierobežojumi;
• zema apkopes spēja;
• zema efektivitāte (40-60%);
• nepieciešamība pēc stingri horizontālas motora ass novietojuma.

Mazās jaudas dēļ “slapjā” tipa sūknēšanas mašīnas galvenokārt tiek izmantotas dzīvokļu un vienstāvu māju apkures sistēmās.

Cirkulācijas ierīču priekšrocības

Līdz 1990. gadam privātmāju apkures sistēmas tika projektētas un būvētas galvenokārt bez sūkņiem.Dzesēšanas šķidrums pārvietojās pa caurulēm gravitācijas ietekmē, un tā cirkulāciju nodrošināja šķidruma konvekcijas plūsmas, kad tas tika uzkarsēts katlā. Šobrīd sistēmas ar dabiskā cirkulācija, lai gan ne tik bieži.

Lēti cietā kurināmā katli tiek ražoti bez iebūvētiem sūkņiem, jo ​​ražotājs nezina apkures loka parametrus. Šādām sistēmām ūdens sūkņa iegāde ir obligāta.

Mūsdienās dzesēšanas šķidruma pārvietošana tiek veikta piespiedu kārtā, izmantojot ūdens sūkņus, kuriem ir vairākas priekšrocības:

1. Samazināta slodze uz katlu, samazinot temperatūras starpību ienākošajās un izejošajās caurulēs.
2. Vienmērīga siltuma sadale telpās, pateicoties vienādai dzesēšanas šķidruma temperatūrai visā apkures gredzenu garumā.
3. Iespēja ātri regulēt dzesēšanas šķidruma temperatūru.
4. Ātra apkures sistēmas uzsildīšana, iedarbinot auksto katlu.
5. Nav nepieciešams uzstādīt cauruļvadus ar slīpumu pret katlu, nodrošinot dzesēšanas šķidruma spontānu kustību.
6. Iespēja izmantot plānas caurules, kas aizņem maz dzīvokļa iekšējās vietas.
7. Sūkņa jauda ļauj apkures lokā radīt pietiekamu spiedienu dzesēšanas šķidruma padevei vairākus stāvus uz augšu.
8. Slēgvārstu izmantošana atsevišķās siltumtīklu cilpās.
9. Iespēja integrēt sūkni katla automātiskajā vadības sistēmā.

Ar daudzām priekšrocībām cirkulācijas ierīcēm ir arī divi trūkumi - atkarība no strāvas padeves un papildu izmaksas par elektroenerģiju.

Bet trūkumi ir viegli kompensējami - ūdens sūkņa uzstādīšana ļauj ietaupīt 10-20% degvielas, un elektroenerģijas izmaksu daļa kopējās apkures izmaksās ir tikai 3-5%. Turklāt, ja bieži trūkst elektrības, var uzstādīt UPS, kas noteiktu laiku nodrošinās katla un sūkņa autonomu darbību.

Aprīkojuma marķēšanas iezīmes

Diemžēl cirkulācijas sūkņu marķēšanai nav standartizētu prasību. Ražotāji neatkarīgi izvēlas tehnisko parametru sarakstu, kas norādīts uz ierīces korpusa.

Iegādājoties sūkni, nevajadzētu paļauties tikai uz marķējumu. Labāk ir atvērt lietošanas instrukciju un izlasīt tur esošās tehniskās specifikācijas

Priekšējā panelī parasti tiek parādīta šāda informācija:

• dzesēšanas šķidruma kustības virziens;
• savienoto cauruļu diametrs;
• maksimālais pieļaujamais spiediens;
• ražotājs un modelis;
• maksimālā darba temperatūra;
• aizsardzības pakāpe;
• elektrotīkla darbības parametri;
• atbilstības zīmes valsts tehniskajiem noteikumiem.

Ražotāji pēc saviem ieskatiem var sniegt citu informāciju. Detalizēti ierīču tehniskie parametri ir norādīti lietošanas instrukcijā.

Mērvienības dažādās valstīs atšķiras, tāpēc korpusā norādītie skaitļi var būt maldinoši. Labāk ir vēlreiz atvērt instrukcijas, kur kopā ar raksturlielumiem ir norādītas arī to mērvienības.

Kam pievērst uzmanību, izvēloties sūkni?

Izvēloties atsevišķu sūkni apkures lokam, jāņem vērā daudzi parametri.

Iekārtas tehniskie parametri

Cirkulācijas iekārtām ir vairākas īpašības, kuras ir īpaši svarīgi ņemt vērā, iegādājoties.

Tie ietver:

1. Efektivitāte – patērētās elektroenerģijas apjoma attiecība pret dzesēšanas šķidruma sūknēšanas lietderīgo darbu.
2. Spiediens – spiediena starpība starp sūkņa izplūdes un ieplūdes atverēm.
3. Ūdens apgāde - maksimālais dzesēšanas šķidruma daudzums, kas tiek sūknēts caur darba kameru ar minimālu apkures loka pretestību.
4. Jauda elektroenerģijas patēriņš.
5. Caurules diametrs – pievienotās iekārtas nominālvērtība.
6. Maksimālais nominālais spiediens (apzīmēts PN) darba ķēdē 20 °C temperatūrā, pie kuras garantijas laikā joprojām tiek garantēta ilgstoša ierīces darbība.

Šie dati parasti ir pietiekami, lai apstiprinātu, ka sūkņa tehniskie parametri atbilst apkures sistēmas parametriem.

Mēs detalizētāk izskatījām atlases kritērijus Šajā rakstā.

Pietiekama ierīces jauda

Konkrēta cirkulācijas iekārtu modeļa izvēli ietekmē tehniskie parametri, kā arī pircēja finansiālās iespējas un apkures sistēmas īpašības. Ja vēlaties ietaupīt naudu, ir svarīgi, lai sūkņa jauda būtu pietiekama normālai katla darbībai. Galu galā instrukcijās norādītais ūdens padeves līmenis vienmēr ir ievērojami augstāks par faktisko.

Lai patstāvīgi noteiktu ierīces jaudas atbilstību, jāveic trīs aprēķinu posmi.

1. posms - nosaka sūkņa veiktspēju

Nepieciešamā sūkņa veiktspējas noteikšana, izmantojot formulu.

Nepieciešamā siltuma jauda lielā mērā ir atkarīga no sienu materiāla, spraugu esamības grīdā un logu rāmju hermētiskuma

Dzīvokļiem daudzstāvu ēkās apkures siltuma jauda tiek pieņemta 75-80 W/kv. m., mājām - 100-120 W/kv. m.Temperatūras starpība starp katla ieplūdi un izplūdi parasti ir 10 °C.

Izrādās, ka dzīvoklim 60 kvadrātmetru platībā. m. faktiskā sūkņa veiktspēja (80*60)/(1,16*10)=414 (l/stundā) būs pietiekama.

2. posms - aprēķiniet spiediena vērtību

Spiediena daudzuma noteikšana, lai pārvarētu sistēmas kopējo hidraulisko pretestību, izmantojot formulu.

Katram slēgvārstam ir savs hidrauliskās pretestības indikators, ko nosaka, izmantojot īpašas tabulas. Aprēķinot, tiek ņemtas vērā visu cauruļvada elementu pretestības vērtības

Šī formula prasa sarežģītus aprēķinus, izmantojot atsauces datus, tāpēc māju un dzīvokļu apkures sistēmām varat izmantot vienkāršotu grafiku.

Spiediena zudums lielā mērā ir atkarīgs no cauruļu diametra, tāpēc, izvēloties starp diviem iespējamiem izmēriem, labāk izvēlēties lielāko.

Saskaņā ar grafiku spiediena zudums dzīvoklī ar caurules diametru 20 mm būs 70 mm/m, un, ņemot vērā cauruļvada garumu 50 m - 3,5 metri. Šis skaitlis jāreizina ar koeficientu 1,3-2,2, ņemot vērā ūdens spiediena veidgabalu pretestību.

Posms #3 — noteikt sūkņa jaudu

Sūkņa jaudas pietiekamības noteikšana pēc spiediena-plūsmas raksturlielumu grafika.

Nepietiekama ūdens sūkņa jauda izraisa pārmērīgu gāzes patēriņu katlā un var izraisīt pat letālus bojājumus

Šis grafiks ir norādīts lietošanas instrukcijā, un tas ir unikāls katram sūkņa modelim. Ja iepriekš aprēķināto parametru krustpunkts ir zem līknes B, tad ierīce ir piemērota apkures sistēmai, bet ja virs, tad nē.

Mēs esam snieguši detalizētus ieteikumus cirkulācijas sūkņa aprēķināšanai ar konkrētiem piemēriem. nākamajā rakstā.

Ierīces papildu funkcijas

Ja pastāvīga šķidruma kustība ir kritiska apkures sistēmai, tad ķēdē varat uzstādīt sūkņu pāri, kas atrodas virknē. Otro motoru šādā sistēmā var ieslēgt, ja ir nepietiekama jauda vai pirmā motora kļūme.

Lai automatizētu katla darbību ar apkuri no apkures loka, varat izmantot sūkņus ar termostatu un taimeri. Iebūvētais mehānisms nodrošina dzinēja iedarbināšanu un izslēgšanu atkarībā no dzesēšanas šķidruma temperatūras un diennakts laika.

Spaiļu kārbai var būt regulēšanas pogas un indikatoru panelis. LCD displeji uz apkures sūkņiem tiek reti izmantoti augstas temperatūras nepanesības dēļ

Sazarotos siltumtīklos var izmantot cirkulācijas sūkņus ar termostatu un nepārtraukti regulējamu lāpstiņriteņa apgriezienu skaitu. Ar to palīdzību dzesēšanas šķidruma ātrums tiek neatkarīgi regulēts dažādās cilpās atkarībā no tā temperatūras. Sūkņi ar automatizāciju ir daudzkārt dārgāki un reti tiek izmantoti dzīvokļos un mazās dzīvojamās ēkās.

Tirgus piedāvā gan modeļus ar standarta, gan nestandarta konstrukcijām, kas nodrošina papildu funkcionalitāti. Labāko siltumsūkņu vērtējums, pamatojoties uz reālu lietotāju atsauksmēm, mēs atveda šeit.

Citas sūkņa izvēles nianses

Svarīgi, lai tehnika ne tikai pildītu savu funkciju, bet arī darbotos ilgu laiku, neradot neērtības mājas vai dzīvokļa iedzīvotājiem.

Tāpēc, izvēloties ierīci, jums jāievēro šādi noteikumi:

1. Izvēlieties pazīstamus sūkņu ražotājus: Calpeda, Grundfos, WILO. Viņu aprīkojuma cena ir par 20-40% augstāka, bet bojājumu iespējamība ir daudz mazāka.
2. Paņemiet ierīci ar parametriem, kas ir par 20-30% augstāki nekā aprēķināts. Šī rezerve samazinās ekspluatācijas slodzi un palielinās iekārtas kalpošanas laiku.
3. Pievērsiet uzmanību izmēriem, lai sūknis ietilptu tam paredzētajā vietā.
4. Ierīces darbībai jābūt pēc iespējas klusai, lai netraucētu iedzīvotājus naktī.
5. Nav jācenšas iegādāties modeli ar jaudu, kas ievērojami pārsniedz aprēķinātos parametrus. Tas radīs tikai pārmērīgu enerģijas patēriņu, bet arī nevajadzīgu troksni.
6. Izvēlieties sūkni tieši apkures sistēmām, jo ​​tie ir paredzēti darba temperatūrai līdz 130-150 °C.
7. Vēlams, lai ierīcei būtu iebūvēts siets, lai filtrētu dzesēšanas šķidrumā suspendētās cietās daļiņas.

Iekārtas darbības raksturlielumiem obligāti jāatbilst apkures sistēmas parametriem, uz to nav iespējams ietaupīt. Turklāt jums būs jāmaksā tikai par uzticamu ražotāju, paaugstinātu korpusa drošību un automātisko vadības sistēmu.

Lielākajai daļai mājsaimniecības apkures cirkulācijas ierīču nav nepieciešama regulēšana. Lai tos palaistu, pietiek ar to, lai caurules savienotu ar cauruļvadu un savienotu ierīci ar elektrisko tīklu. Mēs apskatījām, kā pareizi uzstādīt sūkni soli pa solim instrukcijas.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Kā izvēlēties labu cirkulācijas sūkni apkurei:

DAB cirkulācijas iekārta:

Divu Grundfos ierīču salīdzinājums: UPS un Alpha2 modeļi:

Cirkulācijas sūkņa izvēli labāk saskaņot ar speciālistiem.Ja standarta dzīvokļa iekārtu jaudu var ieteikt pārdevēji veikalā, tad pirms apkures iekārtas iegādes lauku mājai būs jāvēršas pie profesionāļiem sarežģītu aprēķinu veikšanai..

Jāatceras, ka pēc lietošanas sākšanas to veikalā nevar apmainīt, tāpēc labāk uzreiz iegādāties piemērotu modeli.

Vai vēlaties papildināt mūsu rakstu ar noderīgiem ieteikumiem siltumsūkņa izvēlei? Vai arī esat pamanījis neatbilstību iesniegtajos datos? Rakstiet savus komentārus komentāru blokā - mēs noteikti ņemsim vērā jūsu viedokli.

Vai varbūt pēc raksta izlasīšanas jums joprojām ir jautājumi? Jautājiet mūsu ekspertiem, jautājiet padomu - mēs centīsimies jums palīdzēt.