Центробежные виды насосов
Представляют собой любой насос, который создает поток или повышает давление жидкости, за счет чего производится ее перекачка из одного пункта к другому. Центробежный насос считается одним из наиболее популярных видов, и используется в 95% бытовых и промышленных решений.
К плюсам такого насоса относят невысокую стоимость обслуживания, простоту эксплуатации, универсальность. Принцип перекачки жидкости центробежным насосом можно объяснить следующей схемой:
внутри корпуса насоса находится рабочее колесо, представляющее собой ряд изогнутых лопастей;
- лопасти вращаются при погружении в воду, которая вместе с ними вращает жидкость, обеспечивая достаточную силу;
- он создает центробежную силу к частицам воды и вытесняет жидкость из источника.
Центробежные водяные насосы имеют разные рабочие колеса в зависимости от сферы их применения. Выделяют три основных типа:
- закрытый – закрывает лопатки с обоих концов кожухом и является наиболее эффективным;
- полуоткрытый;
- открытый.
Полуоткрытые и открытые центробежные насосы применяются для вязких жидкостей и с примесями. Рабочее колесо центробежного насоса всегда должно быть погружено в воду. Главной причиной низкой эффективности в таких насосах будет попадание воздуха в двигатель. Из-за попадания воздуха насос будет работать медленнее, перекачивать водяные насосы воздухом становится труднее, чем жидкостью. Насос перестанет вытеснять воду под давлением. Для устранения этой проблемы нужно будет удалить воздух из системы.
Конструкция центробежного насоса включает три важных элемента: электродвигателя, насоса для физического перекачивания воды, механизма для включения и выключения насоса. При выборе центробежного насоса обязательно определяют его необходимую мощность. Она должна быть достаточной для выполнения конкретной задачи. Поскольку жидкость считается достаточно тяжелым материалом, для ее перекачки, например, на высоту, потребуется большая мощность.
Если технические характеристики центробежного насоса не будут соответствовать поставленной задаче, крыльчатка будет вращаться, разбрызгивая жидкость, но практически не перемещая. Также между вращающимся диском и корпусом останется небольшой зазор, который будет служить утечке жидкости. Из-за этого существенно снижается эффективность работы насоса. Для выполнения более сложных задач по транспортировке жидкостей могут понадобиться поршневые или диафрагменные насосы.
Центробежные насосы создают поток, используя одно из трех действий: радиальный, смешанный поток и осевой. Насосы с радиальным потоком представляют собой центробежные насосы, в которых давление создается полностью за счет центробежной силы. В насосах со смешанным потоком давление создается частично за счет центробежной силы и частично за счет подъема лопастей рабочего колеса. Модели с осевым потоком создают давление за счет выталкивания или подъема лопастей рабочего колеса.
О важности бренда
Наименований циркуляционных насосов есть великое множество, но это не мешает всем им иметь практически идентичные характеристики. А если существенные отличия имеются, то касаются они преимущественно надежности и срока эксплуатации.
Циркуляционный насос Wilo
Самыми популярными брендами сегодня являются Grundfos, Speroni, Wilo, ELSO-THERM и Wester. Помимо них, встречается масса откровенных китайских подделок и не только (имеются в виду «настоящие» китайские товары). Указанные нами бренды считаются потребителями самыми качественными и надежными. Циркуляционные насосы от известных производителей практически бесшумны. Убедиться в том, что устройство работает, можно, лишь прикоснувшись к нему, либо на слух, но с расстояния в несколько сантиметров. Они долговечны и могут прослужить вам многие годы, но имеют существенный недостаток – высокую стоимость (она практически вдвое больше, чем у менее популярных моделей).
Другие марки являются средним вариантом. Они неплохо работают, цены на них не кусаются, поломки случаются нечасто.
Естественная циркуляция
Примерная схема системы
Основным вопросом системы естественной циркуляции является вопрос, который определяет силу движения теплоносителя к отопительным приборам и обратно в котёл. Сила движения нагретого теплоносителя появляется по той причине, что теплоноситель нагревается в тепловом генераторе, тогда, как в приборах отопления данный теплоноситель остывает и его выдавливает нагретый теплоноситель. Другими словами, теплоноситель, который нагрелся в тепловом генераторе до определённой температуры, имеет меньшую массу, чем теплоноситель в холодном состоянии.
Итак, нагретая до нужной температуры вода поднимается по определённому направлению в главном стояке и распределяется трубной разводкой по всем отопительным приборам, то есть радиаторам. Через некоторое время теплоноситель в радиаторах остывает, отдавая своё тепло металлу, что делает его отяжелевшим. По специально подведённым трубам обратного направления остывший теплоноситель транспортируется обратно к нагревательному котлу, где своей массой вытесняет горячую воду из теплового генератора.
Такой цикл движения теплоносителя в отопительной системе будет повторяться до того момента, пока нагревательный котёл будет работать, вследствие чего теплоноситель будет циркулировать по трубной магистрали. Системы отопления с естественной циркуляцией имеют разную силу давления, что приводит к разной интенсивности циркуляции и нагрева отопительных приборов. Сила движения теплоносителя в отопительной системе зависит от разных плотностей и весов холодного и горячего теплоносителя.
Из этого можно сделать вывод, что давление в отопительной системе и сила движения воды зависит от общей разницы горячего и холодного теплоносителя. Другими словами, чем больше эта разница, тем больше сила движения теплоносителя в системе отопления, циркуляция теплоносителя в которой осуществляется естественным путём. Кроме всего прочего, давление в системе отопления и сила движения нагретого теплоносителя зависит от того, на какой высоте располагается отопительный прибор относительно генератора тепловой энергии.
Как правило, теплоноситель в простой системе отопления водяного типа нагревается до 95 градусов, тогда, как остывший теплоноситель имеет температуру не выше 70 градусов. Из таких показателей можно определить общее давление в системе отопления и силу движения теплоносителя к верхним и нижним отопительным приборам. Для того, чтобы визуально представить себе распределение между верхними и нижними радиаторами в системе отопления необходимо нарисовать некое подобие схемы.
По центру обозначаем нагревательный котёл, от которого идёт разводка к верхним и нижним радиаторам, замыкающаяся напротив самого котла. Проведя линию между верхними и нижними нагревательными приборами (радиаторами), мы получим границу перепада температуры от 95 до 70 градусов. Далее рассмотрим отопительный процесс.
Схема системы
Отопительный котёл нагревает теплоноситель, в нашем случае воду, который из-за образовавшегося давления начинает своё движение от одного отопительного прибора к другому. Когда теплоноситель пересечёт проведённую нами линию и отправится в отопительные приборы нижнего этажа, его температура будет значительно ниже, а из последнего радиатора и вовсе выйдет теплоноситель с температурой всего в 70 градусов. При осуществлении движения теплоносителя от радиатора к радиатору не стоит забывать о том, что часть температуры отдаётся и самим трубам, вследствие чего температура теплоносителя постоянно снижается.
Из этого можно сделать смелый вывод, что нагревательные приборы, которые находятся выше линии разделения системы будут нагреваться больше, чем те, которые располагаются на нижнем этаже.
Всё это приводит к тому, что использование данной отопительной системы для двухэтажных домов неактуально, ведь первый этаж будет постоянно холоднее, чем второй. Кроме того, при использовании двухтрубной отопительной схемы, когда радиаторы будут располагаться ниже самого котла или на одном с ним уровне, добиться правильной циркуляции теплоносителя без использования вспомогательных механизмов практически невозможно.
По этим очевидным причинам расположение нагревательного котла должно быть таким, чтобы приборы отопления находились на уровень выше самого котла. Для этого нагревательные котлы располагают в небольшом углублении, а систему отопления немного поднимают под определённым углом, чтобы добиться должного давления и правильной естественной циркуляции теплоносителя. Таких явных недостатков лишены стандартные однотрубные схемы отопления.
Как правильно выбрать водяной насос для отопления
Таким образом, выбирая циркулярный насос, следует обращать внимание на такие его технические характеристики:
мощность;
предельный температурный уровень;
внутреннее давление, отвечающее за напор
Для одноэтажных домов данный критерий не столь важен, но при отоплении многоэтажных объектов, на этот параметр нужно обращать пристальное внимание. Находиться в прямой зависимости с диаметром труб в системе и о данном показателе сообщает специальная маркировка 30, 40, 80 и так далее, обозначающая высоту подъема теплоносителя в дециметрах, соответственно на 3, 4 или 8 м;
производительность аппарата, представляющую собой объем теплоносителя, перекачиваемого за единицу времени и зависящего от мощности котла, расхода насоса и температуры воды в подающей трубе и в обратной;
объем расхода электроэнергии, а также возможности регулирования этого параметра с помощью переключателя
На корпусе, как правило, указывается наибольшее потребление, хотя многие «бытовые» модели не имеют регулировки и обладают усредненными показателями.
Но перед тем как сделать окончательный выбор, специалисты рекомендуют ориентироваться не на пиковые показатели, так как в таком режиме аппарат работает исключительно мало времени, лучше во внимание принимать усредненные значения и тогда не будет слышно шума от движения теплоносителя в трубах. К тому же такой подход позволит сэкономить на этапе покупки, а также и во время эксплуатации
К тому же такой подход позволит сэкономить на этапе покупки, а также и во время эксплуатации.
Как выбрать газовый котел отопления? – здесь больше полезной информации.
Классификация насосов, применяемых для отопления
Водяные насосы подразделяются на 2 основных вида:
- с сухим ротором;
- с мокрым ротором.
Перед тем как определиться с типом техники, необходимо также учесть следующие моменты:
- вязкость и плотность теплоносителя (воды или антифриза);
- условия эксплуатации агрегата;
- уровень производительности насоса.
Кроме того, не стоит игнорировать качественные особенности перекачиваемой жидкости и требования к монтажу, указанные в инструкции производителя устройства.
Окончательное решение о типе такого оборудования принимается только после изучения всех его негативных и позитивных сторон.
Типы поверхностных насосов
Такие устройства бывают двух типов:
Вихревые. Имеют очень малую глубину всасывания. Используются такие аппараты, чаще всего, для того, чтобы отрегулировать уровень давления в водопроводе, а не для забора жидкости. Их цена не очень высокая, но они достаточно капризны при подаче воды, в которой есть механические примеси.
Вихревой поверхностный насос
- Центробежные. Изготавливаются больших размеров, более дорогие, но и устойчивее.
- Поверхностные насосы для грязной воды или напорные. Очень часто хозяину частного дома приходится решать задачи по откачке грязной воды. Такое оборудование предназначено для выкачивания жидкости из дренажных колодцев и специальных котлованов, отвода сточных вод.
- Самовсасывающие устройства перекачивают относительно чистую воду, возможно закачивание жидкости с воздухом.
Основной характеристикой поверхностных насосов служит глубина всасывания воды – глубина колодца, откуда насос может выкачивать жидкость самостоятельно, при его абсолютном заполнении водой. Сделать стабильным процесс всасывания может помочь установка в корпусе центробежного насоса эжектора, что позволяет недососу нормально работать, даже при наличии в системе воздуха или небольших размеров воздушных пробок.
Такие агрегаты широко применяются в индивидуальных системах обеспечения водой. Они могут производить подъем жидкости с глубины колодца до 8 метров. При глубине колодца от 8 до 15 метров, можно использовать двухтрубный центробежный насос с внешним эжектором.
Центробежный самовсасывающий насос
Помимо поверхностных насосов используются и насосные станции, которые дополнительно включает в себя напорный накопитель и блок управления. В некоторых моделях встроено устройство, способное предохранить станцию от сильного нагрева. Важным элементом оборудования является гидроаккумулятор.
Порядок работы насосной станции имеет такую последовательность:
- Насос в гидроаккумулятор подает воду.
- Устройство выключается и вода используется из гидроаккумулятора.
- После падения в устройство воды до фиксированного уровня, насос вновь включается.
Поверхностные насосы используются:
- На предприятиях, осуществляют подачу воды в системы пожаротушения и оборотного водоснабжения из накопительных водоемов.
- Для сельского хозяйства, в организации систем ирригации и полива.
- В строительстве с их помощью можно подавать техническую воду для приготовления растворов.
- В ЖКХ помогают при осушении затопленных помещений.
- На приусадебных участках они используются для подачи воды из скважин, для обеспечения полива приусадебного сада и огорода.
Конструкции поверхностных насосов
Назначение поверхностных агрегатов определяет их принцип действия и отличия в исполнении отдельных узлов.
Например, по методу образования рабочего давления различаются такие типы аппаратов:
- Струйные.
- Многоступенчатые.
- Центробежные.
Для первых типа могут поднимать воду с глубины до нескольких метров, даже если всасывающий шланг будет пустым, что особенно удобно когда агрегат используется нерегулярно. Именно такие поверхностные насосы представляют собой идеальный вариант для дачи.
Использование сразу нескольких рабочих колес в многоступенчатых насосах гарантирует более высокое рабочее давление при низком потреблении электроэнергии, что делает их использование экономичными. Если вода сильно грязная, необходимо использовать центробежные поверхностные аппараты, у которых открыто рабочее колесо, что дает возможность применять их при перекачке фекальных жидкостей, откачивать воду из строительных котлованов, из подвалов затопленных домов, в ирригационных системах.
Примерная схема водоснабжения, с устройством поверхностного насоса и автоматической системой управления им, показана на фото.
Схема водоснабжения дома
Здесь: поз. 1 – колодец; 2 – клапан обратный; 3 – шланг для всасывания; 4 – насос поверхностный; 5 – гидроаккумулятор; 6 – реле для контроля давления; 7 – манометр; 8 – пробка, закрывающая заливное отверстие; 9 – отверстие для заливки воды; 10 – фильтр, используемый при механической очистки; 11 – водонагревательное устройство; 12 – горячая вода; 13 – холодная вода; 14 – точка для потребления жидкости.
Как работают поверхностные насосы хорошо видно на видео в этой статье.
Основные схемы узлов управления
Схема №2
Существует как минимум несколько основных схем обвязки калориферов, которые имеют принципиальные отличия с точки зрения выбранной схемы регулирования и источника подачи тепла. Не существует однозначного ответа, какая из ниже описанных схем является правильной, все зависит от большого количества факторов (источник теплоснабжения и его возможности и требования по теплоносителю, уже установленное сетевое оборудование, величина свободного перепада давления на вводе в здание и т.д.).
Если система теплоснабжения приточной вентиляции работает на перепаде тепловой сети и подключена напрямую без промежуточных теплообменников, то в качестве управляющего органа устанавливают двухходовой линейный регулирующий клапан (схема №3), который гасит на себе избыточный перепад в точке подключения и выполняет главную функцию ограничения протока воды через калорифер. Но для того, чтобы защита от замерзания калорифера была обеспечена, на внутреннем контуре воздухонагревателя устанавливается циркуляционный насос, который обеспечивает постоянный расход на установке через дополнительную перемычку. Это классический способ количественного регулирования зонально на каждой приточной установке.
Схема №3
Не менее распространенными являются схемы теплоснабжения калориферов с установленными трехходовыми клапанами. Эти схемы могут работать в различных режимах регулирования в зависимости от положения клапана и места врезки перемычки.
Схема №4
Трехходовые клапана могут работать в режиме разделения потоков воды или в качестве смесительного органа (схема № 4). Если клапан установлен таким образом, что в зависимости от потребности установки в нагреве порт А (со стороны теплосети) открывается или закрывается, а циркуляция теплоносителя происходит через байпас клана (порты В и АВ), то имеет место самая распространенная схема количественного регулирования. Ее применение, как правило, ограничено предельным перепадом давления в центральной системе теплоснабжения, поэтому наиболее часто применяется в автономных системах теплоснабжения. Но при проектировании такой схемы необходимо учесть, что расход в системе теплоснабжения или на источнике тепла является не постоянным, поэтому сетевое насосное оборудование должно быть оснащено частотными преобразователями.
Схема № 5
Если необходимо обеспечить постоянный расход со стороны источника тепла, то в предыдущую схему следует добавить перед клапаном перемычку с установленными обратным клапаном и балансировочным вентилем (схема №5).
Если в схеме поменять перемычку и клапан местами, а циркуляцию воды во внутреннем контуре осуществлять через перемычку, то напор циркуляционного насоса в этом случае будет меньше на величину гидравлического сопротивления клапана. Расход теплоносителя со стороны теплосети останется постоянным, а клапан будет работать на свободном перепаде давления (схема №6).
Схема № 6
3 Установка циркуляционного двигателя
Но есть и исключения. Когда установлен расширительный бачок открытого типа или мембранный на трубе подачи теплоносителя, то монтировать насос можно на любом участке трубы «обратки».
Эти данные вовсе не нужно принимать как правило. Позиция на трубе обратки рекомендуемая. Считается, что оборудование будет служить более длительное время, работая с охлаждённой водой, нежели на выходе с горячей.
С другой стороны, современные высокотемпературные насосы (до 110 градусов) могут устанавливаться и на трубе подачи, но параметры всей системы должны быть точно сбалансированы и настроены. Связано это с особенностями самой конструкции. Если мотор установлен за котлом, то в сильные морозы на максимальной мощности теплоноситель может вскипеть, поскольку такое оборудование разрежает жидкость. Возникновение подобной ситуации может привести к поломке системы в целом.
В связи с этим, если насос монтируется на трубе подачи, то нужно это делать подальше от котла, но до первого разветвления радиатора.
В больших системах отопления иногда есть две группы труб подачи, которые расходятся в противоположном направлении. В этом случае лучше устанавливать два циркуляционных насоса на каждое направление перед разветвлениями к первому радиатору.
Таким образом, определённых общих рекомендаций по установке мотора нет. Нужно подходить к каждому случаю индивидуально.
Выбрать и подключить циркуляционный двигатель для отопления частного дома или квартиры несложно
Главное, обращать внимание при этом на ключевые факторы, такие как производитель, тип насоса, мощность, производительность и другие данные
Подсоединить его уже к системе отопления несложно, схема довольно простая. Если оборудование сломается, поменять мотор тоже не окажется трудной задачей.
Калькулятор для расчета теплого пола и его укладки
Чувство благополучия — одна из самых важных вещей, которые нужно учитывать при установке отопления.
Важное значение имеет разработка технологии, которая наблюдалась в последние годы в области комфорта в окружающей среде, и особенно в секторе систем отопления и управления: новое поколение радиационного подогрева пола развивалось благодаря низкой температуре воды в системе, что привело к значительной экономии энергии. С разработкой систем управления и электронного управления удалось изменить техническую концепцию и устранить источники неисправностей
Благодаря этому усовершенствованию радиационная система подогрева пола была перестроена, и ей была предоставлена возможность занять достойное место в современной установке
С разработкой систем управления и электронного управления удалось изменить техническую концепцию и устранить источники неисправностей. Благодаря этому усовершенствованию радиационная система подогрева пола была перестроена, и ей была предоставлена возможность занять достойное место в современной установке.
Эта современная технология позволила нам устранить в полу слишком высокие температуры, причиной которых было к плохому кровообращению и отекания ног.
С бесчисленными исследованиями систем отопления было доказано, что система лучистого подогрева пола, которая использует современные технологии, обеспечивает комфорт и уют для человеческого организма выше, чем обычные системы отопления. Комфортное чувство достигается за счет постоянной температуры, которая распределяется по всей площади отапливаемого помещения.
Традиционная схема отопления Известно, что скорость горячего воздуха и, прежде всего, холодного воздуха и избыток неравномерного распределения температуры, усиливают ощущение плохого теплового комфорта отдельных людей и, следовательно, бремя их здоровья. Таким образом полностью устраняются воздушные потоки, которые вызывают сильные и вредные колебания температуры в нашем теле.
Если лучистая поверхность выполнена из пола, эта система может поддерживать понижение температуры воздуха при сохранении того же чувства комфорта. При более низкой температуре воздуха, помимо улучшения его качества, устраняется ощущение трудности, которое иногда возникает, когда мы входим в перегретую среду. Несбалансированность нагрева
Для больших поверхностей с низкой температурой воздушная тяга практически удаляется, а воздух в окружающей среде менее сухой. Этой системой можно создать естественный уют и таким образом избежать утечки тепла и высоких перепадов температуры, как это происходит у традиционных систем отопления. Исследования показали, что люди любят тепло возле их ног и беспокоят их вокруг головы.
Преимущества лучистой системы напольного отопления приносит большое облегчение людям, которые страдают аллергией и имеют проблемы со здоровьем, с дыхательными путями — астмой, аллергией и др.
Это комфорт для всей семьи, включая домашних животных, таких как собаки и кошки.
Развод системы напольного отопления состоит из теплоизоляционных панелей, известных как системные доски, которые служат для быстрой и точной укладки труб и имеют теплоизоляционную и звукоизолирующую функцию.
Для установки системы напольного отопления рекомендуем использовать трубы (PEXb, PEX/Al/PEX), чьи особенностью является долговечность и предотвращают феномену, как декор и коррозии.
Кроме того, имеются центральные распределители и трехходовые смесительные клапаны, термоэлектрические головки, которые приводятся в действие термостатом и которые контролируют температуру в помещениях и расположены на распределительных гребенках. Все эти многообразия размещены в распределительном шкафу, чтобы не нарушать эстетический характер помещения.
ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ: Как должна маркироваться напольная керамическая плитка
Регулирование тепла, которое реализуется отдельно для каждой схемы, позволяет нам контролировать температуру в каждой комнате в любое время, что определенно превышает пределы старых отопительных контуров.
Зимой вода, поступающая на линию отопления, находится между 30 ° C и 40 ° C. Температура от системы трубопровода в полу принимает слой подложки, а затем пол, поверхность которого достигает температуры от 25 до 29 ° С. Нагретый пол излучает тепло в сияющем виде, что очень удобно и экономично.
