Строение и принцип работы циркуляционного насоса

На просторах современного рынка представлено множество видов насосного оборудования, наиболее популярные из которых – циркуляционные. Насосы данного типа универсальны в плане применения, имеют определенные конструкционные, технические особенности, которые необходимо рассмотреть подробнее.

Устройство и принцип работы

Водяные циркуляционные насосы – это центробежные агрегаты, которые работают за счет вращения рабочего колеса с лопастями. Они создают мощное движение жидкости, которая перемещается по трубе вверх из скважины. Крыльчатка работает за счет функционирования электродвигателя.

Устройство современного циркуляционного насоса:

• высокопрочный корпус;
• щелевое уплотнение из нержавейки;
• статор и ротор;
• клеммная коробка;
• уплотнительная прокладка;
• подшипниковая пластина;
• подшипник скольжения из нержавеющей стали;
• монолитная гильза (стакан) для ротора.

Корпус насосного оборудования может изготавливаться из нержавеющей стали, бронзы, чугуна, алюминиевых сплавов.

Виды насосов

Зависимо от конструкционных особенностей, циркуляционные насосы бывают:

• С “сухим” ротором. В таких агрегатах ротор полностью изолирован от жидкости, не соприкасается с ней. Это возможно за счет использования специализированного уплотнителя. Благодаря этому повышается КПД. Однако работают насосы с “сухим” ротором достаточно громко, из-за чего их нужно устанавливать в отдельных постройках или же использовать шумоизоляционные корпусы.
• С “мокрым” ротором. В таких насосах подвижный вал находится в воде. Одновременно с этим, статор изолирован за счет установки “стакана” из нержавеющей стали. Крыльчатка в подобном насосном оборудовании работает по радиальному и аксиальному типу единовременно. Благодаря прямому контакту жидкости, насос эффективно охлаждается. Работают насосы с “мокрым” ротором очень тихо, за счет чего не нужно использовать дополнительный кожух. Однако подобные агрегаты не выделяются высокой производительностью.

Советы по выбору

Чтобы правильно выбрать насос для водоснабжения частного дома, нужно выполнить несколько действий.

В первую очередь – рассчитать требуемую производительность в плане подачи воды. Среднее количество используемой воды за сутки человеком – 200 литров. К данному значению нужно прибавить 15-20%, что обуславливается затратами воды на полив участка, использования различных бытовых приборов.

Если циркуляционных насос будет установлен в системе отопления, расчет требуемой производительности осуществляется по G = 0,86 х Q/Δt. Искомое G – производительность, 0.86 – обозначение коэффициента теплоемкости, Q – показатель мощности системы отопления, Δt – температурная разница воды, которая выходи из котла и возвращается к нему.

Второй важный момент – напор воды. От него зависит возможноя высота подъема жидкости. Средний показатель – 1 метр подъема = 6 метров длины трубопровода. Для расчета достаточно посчитать полную длину системы отопления, разделить полученное число на 10, после чего умножить на 0.6.

Вся необходимая информация указывается в техническом паспорте, который прикладывается к любому новому циркуляционному насосу.

Однако если есть какие-либо опасения, чтобы максимально снизить риск приобретения неподходящего насосного оборудования, рекомендуется обратиться к профессионалам в данной сфере.

Назначение и принцип работы циркуляционного насоса в системе отопления

По принципу подачи системы отопления делят на два типа: с естественной и принудительной циркуляцией. Самотечные системы имеют ряд серьезных недостатков и применяются относительно редко. Отопление с принудительной циркуляцией получило наибольшее распространение: такие системы монтируют на объектах любой площади и назначения. Самым важным элементом системы с принудительной циркуляцией является насос, который заставляет теплоноситель двигаться. Рассмотрим, как работает циркулярный насос, его конструкцию и функции агрегата.

Конструкция циркуляционных насосов

В качестве циркуляционных чаще всего применяют два типа агрегатов: вихревые и центробежные. Принцип работы циркулярного насоса вихревого типа основан на создании потока путем завихрений теплоносителя лопастями рабочего колеса. Агрегаты могут создавать значительный напор при небольшой подаче, просты в обслуживании и ремонте. Ограничивает применение оборудования невысокий КПД. Для вихревых агрегатов он составляет около 50%.

Центробежные насосы разгоняют теплоноситель от центра к краю рабочей камеры, откуда он попадает в спиральный отвод, а затем, под действием центробежной силы, в напорную магистраль. КПД таких агрегатов может составлять до 95%.

Центробежные насосы рекомендуется применять в системах отопления на базе энергооборудования «Невский».

Различают два типа циркуляционных насосов:

• С «мокрым» ротором. Конструкция агрегатов отличается отсутствием уплотнителей по всей длине вращающегося вала, герметично отделена только электрическая часть. Перекачиваемая среда выполняет функции охлаждения и смазки. К преимуществам насосов с «мокрым» ротором относят низкую стоимость, отсутствие необходимости проводить частое техническое обслуживание, малошумную работу. К недостаткам — сниженный КПД и чувствительность к чистоте теплоносителя.
• С «сухим» ротором. Отличительная особенность такого оборудования — герметичная изоляция вала уплотнителями. Ротор насоса не контактирует с перекачиваемой средой. Насосы с «сухим» ротором имеют большой КПД, агрегаты можно ремонтировать без отсоединения от трубопровода. К недостаткам относят высокий уровень шума и необходимость регулярной замены уплотнителя.

Циркуляционные насосы с «мокрым» ротором применяют в небольших системах отопления с маломощными котлами. Агрегаты с «сухим» ротором устанавливают на промышленных объектах и в коммунальном хозяйстве.

Как работает циркуляционный насос для системы отопления

Назначение агрегатов в системе отопления — обеспечивать движение по контуру «котел — линия подачи — отопительные приборы — обратная линия — котел». За счет работы циркулярного насоса осуществляется постоянная циркуляция теплоносителя в системе.

Кроме того, агрегаты с блоками управления позволяют регулировать температуру воздуха в помещении путем изменения подачи теплоносителя. Регулирование может осуществляться:

• по напору;
• давлению;
• нескольким величинам.

Циркуляционные насосы также позволяют задавать «экономный режим» с минимальной циркуляцией по часам, дням недели и месяцам.

Таким образом, агрегаты обеспечивают циркуляцию теплоносителя в системе отопления. Модели с регулируемой производительностью и напором позволяют регулировать температуру воздуха в помещении с обратной связью с одним или несколькими параметрами. При этом возможно применять котлы более простой конструкции, снизить расходы на отопление, упростить требования к прокладке отопительных коммуникаций.

Специалисты компании «Невский» дают консультации по выбору, изготавливают тепловые агрегаты с нестандартными параметрами и предоставляют длительную гарантию. Мы предлагаем водонагреватели, котлы, циркуляционные насосы и другие комплектующие для электрокотлов.

Все подробности можно уточнить по номеру или связавшись с нами в WhatsApp .

Циркуляционные насосы — устройство и виды

Назад к списку статей

Существуют закрытые статические системы, наполненные разнообразными текучими средами, требующие принудительной циркуляции. Знакомым широкому кругу людей представителем подобных конструкций является автономное отопление в частых домах. Чтобы обеспечить движение теплой воды по трубам устанавливают циркуляционные насосы. Какова их схема сборки, виды и особенности?

Общее устройство

Состоит из определенного набора элементов:

• Двигатель, работающий на электричестве;
• Корпус с датчиками;
• Проточная часть;
• Разъем для крепления;
• Теплоизоляция;
• Элемент, осуществляющий движение рабочей среды – колесо или клапаны.

В остальном, конструкция и специфика будет сильно отличаться, опираясь на то, попадает на ротор вода или любая другая жидкость или нет.

Виды циркуляционных насосов

Циркуляционные аппараты названного вида одинаково распространены как в бытовой жизни, так и на производстве. Это обеспечивается их эффективностью при сравнительно небольшой мощности агрегата. В нашем магазине вы сможете легко подобрать и купить циркуляционный насос для отопления и все что необходимо для его монтажа. Даже большую замкнутую систему реально «приводить в движение» с помощью одного маленького циркуляционного агрегата такого типа.

Однако разница в мощности разных видов все равно присутствует:

• С «сухим» ротором – мощный и эффективный;
• С «мокрым» ротором – тихий, но с меньшим КПД.

Оба подвида могут «перегонять» воду, жидкости – все, что расположено в границах от -40 и до градусов согласно шкале Цельсия. Основная сфера применения – это различные ГВС, отопление и холодное снабжение. Подбирается насос для разных целей, исходя из возможностей каждого вида.

Конструкция «сухого» устройства

С помощью обычного муфтового соединения скрепляются две главные части – электрический двигатель и, собственно, насос. Ротор – подвижная часть движка, передающая энергию всей системе, не контактирует с перегоняемой жидкостью, отсюда он и называется «сухим».

Циркуляционные модели такого порядка также имеют несколько разновидностей с разными эксплуатационными характеристиками:

1. КМ. Консольное устройство с базовой комплектацией, имеющее особенность – оси двигателя и насоса собираются одной линией. Этот циркуляционный насос может без потери качества и повреждений для себя транспортировать как чистую, так и загрязненную жидкость.
2. КМЛ. Схема циркуляционного подвида подразумевает следующее – двигатель и насос находятся вместе, в общем корпусе. Остальные детали расположены стандартно. Этот прибор неприхотлив в обслуживании и прост в ремонте, но он считается маломощным.
3. Два предыдущих варианта были схожи тем, что патрубки смонтированы на них под углом, а насос «In-line» наоборот может быть установлен непосредственно на трубную магистраль, а патрубки находятся на одной оси. Этот подвид отличается надежностью и высокими эксплуатационными характеристиками. Кольца, соединяющие двигатель и насос, при естественном истирании компенсируются самопроизвольной подгонкой деталей за счет прижимной пружины.

Используются «сухие» подвиды для выполнения «объемной» работы. Покупать их стоит только для масштабных проектов, а не для отопления дома.

Применение такого циркуляционного насоса

Использование этого вида обычно приходится на промышленность. Высокая мощность прибора, дает ему возможность успешно работать с продолжительными магистралями без потери производительности, что касается и больших вертикальных систем.

Большое давление, которое способно создавать устройство и его высокая эффективность разрешают активно его применять в промышленных нуждах и для отопления крупных магистральных сетей. КМ активно используются в городских коммунальных предприятиях, но актуальнее здесь КМЛ из-за их простоты, дешевизны и износостойкости.

Конструкция «мокрого» прибора

Ротор циркулярного насоса для отопления находится непосредственно в перегоняемой среде. Корпус может быть выполнен из чугуна или других металлов – цветных, алюминия, бронзы. Подвижная часть движка расположена в специально сконструированном стакане и намертво прикреплена к вращающемуся элементу – крыльчатке. Так она изолируется от статора.

Особенность циркуляционного насоса – возможность установить в конструкцию, как металлический вал, так и керамический. Крепится он в подшипниках, детали их могут также быть созданы из перечисленных материалов. Патрубки устройства расположены на улитке и крепятся специализированными болтами. При покупке нужный ключ должен идти в комплекте.

Спереди присутствует пробка, которая позволяет по мере необходимости стравливать лишний скопившийся в системе воздух. Делать так не обязательно, так как устройство циркуляционного насоса автоматически удаляет излишки газа с помощью воздухоотводчика. Также на многих изделиях такого характера имеется коробка подключения, позволяющая управлять мощностью.

Существует у «мокрых» аппаратов и весомый недостаток – небольшой КПД. «Сухие» насосы имеют его в районе 70-80%, а вот с погружением ротора в воду этот показатель падает до 50 %, а максимально поднимается до 55%, что, впрочем, вполне достаточно для отопления жилой площади.

При этом такие циркуляционные насосы для отопления имеют и преимущества:

• Жидкость, которая попадает на подвижную часть движка, является и смазкой, и охладителем деталей, что дает возможность избегать стирания и перегрева, а значит увеличивать срок службы изделия.
• После запуска, циркуляционный насос автоматом удалит лишний воздух из общей системы;
• Собирается модульно, поэтому при поломке не нужно менять весь прибор, достаточно заменить только изношенный элемент;
• Маломощность имеет и свои плюсы в данном случае – насос для отопления или водоснабжения потребляет совсем мало электричества;
• Современные модели имеют несколько режимов, что также позволяет использовать их экономично;
• Не шумит и не издает никаких посторонних звуков, что важно в бытовых условиях;
• Нет необходимости в регулярном техническом осмотре и обслуживании;
• В конструкции используется термодатчик, который при необходимости поможет регулировать температуру и экономить;
• Есть настройки автоматического пуска, что тоже дает сэкономить и не изнашивать прибор в то время, в которое он не нужен.

Современные устройства несколько отличаются от классических. Они производятся безвальными. Крыльчатка совмещается с ротором и производит вращения в подшипнике, из-за специфического статорного электромагнитного поля, что облегчает схему и делает всю систему значительно проще.

Исключение нескольких деталей из конструкции циркуляционного насоса для отопления – вала, сальников, дало шанс снизить количество истираемых элементов, а значит, улучшить такие качества, как надежность и срок службы. При этом даже если рабочая среда не слишком чистая и в ней попадаются элементы, маленького размера с фракцией 1-3 мм, на «жизнеспособность» аппарата для отопления это не повлияет.

Применение такого насоса

Агрегат с «мокрым» ротором используется как вспомогательная часть отопления частного дома, причем включая довольно большие строения. Небольшая мощность с лихвой должна покрывать объем «работ» и в водоснабжении, при плохом базовом напоре. Одновременно он тихий, что разрешает монтировать его дома, не боясь постоянных посторонних раздражающих шумов, а это особенно важно, когда в доме дети.

«Мокрые» насосы для отопления активно покупаются маленькими предприятиями, небольшими цехами и офисами. Значительным преимуществом для частного использования в малых организациях является следующее обстоятельство – его можно легко починить собственными руками без привлечения больших дополнительных средств и специалиста.