Мы расскажем вам о выборе насоса, его обвязке и установке в скважину.
В данном случае речь пойдёт о погружных центробежных и винтовых насосах. Мы поделимся с вами опытом из собственной практики.
Характеристики различных насосов
Начнём с выбора насоса. Сейчас на рынке имеется огромное количество различных марок погружных насосов. Выбор насоса начинается с его напорной характеристики.
Подобный график присутствует в каталоге любого производителя. Здесь зафиксирована производительность насоса, а также обеспечиваемый напор. Каждая линия на графике означает конкретный насос. Например, при небольших глубинах погружения первый насос на графике обеспечит расход 20 литров в минуту.
Если требуется поднять воду на высоту 20 метров, то расход составит 15 литров в минуту или 900 литров в час. Если такие значения нас устраивают, выбираем насос с данной характеристикой. Учтите, что данные характеристики достоверны только для дорогих брендовых насосов. Для дешёвых насосов данная характеристика получит значительную погрешность в ту или иную сторону. При расчёте нужного напора учитывается не только глубина погружения насоса в скважину, но и прохождение воды по горизонтальным участкам. Пять метров горизонтального участка приравниваются к одному метру напора.
К выбранной характеристике необходимо добавить 20-процентный запас мощности, чтобы насос не работал на пределе возможностей. Диаметр насоса должен быть меньше трубы скважины, так как вокруг него должна быть свободная вода. Отметим, что у брендовых насосов на практике более качественные комплектующие, и это касается не только лопастей и материала корпуса. Например, у известных брендов используется качественный кабель, который сертифицирован для пищевых целей, а в дешёвых китайских насосах применяется кабель, который со временем разбухает в воде. К тому же не у всех насосов кабель идёт в комплекте. Это имеет значение для насосов большой производительности, погружаемых на большие глубины. При подключении кабеля к такому насосу место соединения придётся тщательно гидроизолировать. Поверх оплётки кабеля обязательно устанавливается термоусадочная муфта. Если в вашей скважине много песка, то при выборе насоса следует отдать предпочтение винтовому типу. В отличие от центробежных насосов они более износостойки.
Первый, более простой вариант обвязки насоса
Рассмотрим основные приёмы обвязки насоса на примере погружного винтового насоса.
В верхней части агрегата предусмотрен выход с внутренней резьбой. Обычно это 1 дюйм или дюйм с четвертью. На выходе также устанавливается пластиковый обратный клапан, который препятствует оттоку воды при выключенном насосе. Данная модель насоса снабжена качественным кабелем длиной 20 м. Его легко узнать по синему цвету и маркировке стандарта VDE.
Данная модель имеет внешнее пускозащитное устройство, к которому подключается кабель. Внутри пускозащитного устройства находится конденсатор и выключатели. Эту коробку монтируют внутри помещения, в которое есть свободный доступ. Схема подключения кабеля имеется в инструкции к насосу. Заметим, что у некоторых насосов пускозащитное устройство выполняется прямо в корпусе, и тогда кабель питания заканчивается вилкой. Для подвешивания насоса в скважине потребуется стальной трос.
Идеальным решением является трос из нержавеющей стали, но стоимость его высока, поэтому мы будем использовать трос в ПВХ оболочке. Нам потребуется защитить конец троса от влаги. Заметим, что грузоподъёмность троса рассчитывается не только по весу насоса, но и по весу воды, которую он подымает наверх.
Нам потребуются пластиковые хомуты, которыми мы будем крепить кабель к водоподъёмной трубе. В качестве водоподъёмной трубы часто используется труба на основе ПНД (полиэтилена низкого давления).
Однако для больших глубин погружения насоса лучше использовать полипропиленовые трубы и фитинги. Для стыковки ПНД трубы с насосом на её конец одевается разборная муфта с подходящим диаметром. Она может быть обычная пластиковая или более крепкая латунная.
В простом варианте обвязки муфта будет вкручиваться прямо в корпус насоса.
Следует позаботиться о качественном уплотнении резьбового соединения. Это может быть фум-лента или сантехнический лён совместно с пастой Unipak. Второй вариант более предпочтителен, особенно при стыковке пластиковых фитингов. Соединение муфты с насосом подтягивается ключом.
При подключении трубы к муфте сначала надевается внешний корпус муфты, затем уплотнительное кольцо. Далее труба обрезается ровно под 90°.
Труба одевается во внутренний корпус муфты и должна быть подана вперёд до упора. Накручиванием внешнего корпуса муфты труба ПНД надёжно фиксируется в этом соединении. В верхней части корпуса насоса обычно предусмотрены два специальных ушка, через которые просовывается стальной трос. Первый вариант фиксации троса на насосе заключается в том, что мы просунем трос в ушки и один раз перекрутим его вовнутрь.
Слегка подтянем эту петлю и выведем конец троса вдоль основного троса. Для надёжной фиксации конца троса будем использовать специальный металлический зажим.
Размещаем внутри зажима основной трос и конец, идущий от насоса. Остаётся установить пластину и поджать её с помощью гайки.
Итак, мы зафиксировали трос по первому варианту. Теперь займёмся герметизацией конца троса. Для этого используем разогретый клей, который нанесём на срез троса. При застывании он создал герметичную пробку.
Для дополнительной защиты троса воспользуемся изолентой.
Вот так мы защитили трос от попадания под оболочку воды. Посмотрим, как правильно зафиксировать кабель питания насоса, чтобы он не болтался в скважине и не пострадал во время опускания. Для этого воспользуемся обычными пластиковыми хомутами. Начинаем фиксировать кабель у начала водоподающей трубы. Не стоит фиксировать на одни стяжки кабель и тросы, так как во время опускания часть из них может оторваться. На первых нескольких метрах стяжки можно устанавливать почаще. В дальнейшем шаг установки может составлять от 1 до 2 метров.
При небольших глубинах погружения есть смысл зафиксировать стяжками и сам трос. При этом нет смысла затягивать стяжки слишком сильно – они нужны лишь для транспортировки всей конструкции в район скважины.
Итак, мы с вами разобрали, как обвязывать насос по первому, самому простому варианту.
Второй, более надёжный вариант обвязки насоса
А теперь давайте рассмотрим второй, более надёжный вариант обвязки насоса. В отличие от первого варианта здесь мы изменили два элемента. Во-первых, мы изменили подвязку насоса к тросу.
Здесь больше нет петли, а оба конца троса вынесены гораздо дальше муфты. Теперь для фиксации троса используется не одинарный, а двойной зажим.
Помимо этого, двойной зажим продублирован на конце троса ещё одним одинарным. Оба зажима тщательно обмотаны изолентой для того, чтобы защитить их от коррозии. Следующее отличие от первого способа – использование дублирующего обратного клапана.
Для того, чтобы его установить, мы накрутили на насос специальный ниппель. Латунный обратный клапан повышает надёжность системы и дублирует клапан, находящийся внутри корпуса насоса. Обращаем ваше внимание, что при установке обратного клапана надо учесть направление движения воды. Оно указывается на клапане соответствующей стрелкой. При первом запуске насоса по второй системе обвязки необходимо принудительно всосать воздух из трубы. Это удалит воздушный карман, возникающий перед клапаном.
(рисунок 28)
Установка насоса внутрь скважины
Мы дадим несколько практических рекомендаций по правильной установке. Мы будем устанавливать насос в неглубокую скважину, пространство вокруг которой обсажено бетонным кольцом. Подключение насоса будет производиться через распаечную коробку.
При опускании насоса в скважину держать его необходимо за стальной трос.
При опускании на большие глубины необходимо использовать специальную лебёдку, на которую будет намотан трос. Во время опускания очищайте трубу и кабель от грязи, чтобы она не попадала внутрь скважины. Опускание насоса прекращается минимум в одном метре от дна скважины. Закрепив снаружи трос, подключим через распаечную коробку кабель насоса. Если в насосе присутствует вилка, её надо подключить к розетке.
На следующем шаге мы запускаем насос и убеждаемся, что вода пошла из скважины. Напоминаем, что при обвязке по второму способу с использованием дополнительного обратного клапана вначале необходимо всосать воздух из трубы. Мы видим, что насос успешно запущен и вода из скважины поступает. Можно прокачивать воду до тех пор, пока она не пойдёт чистая.
Источник: transkribator.guru
Источник:www.master-forum.ru- официальный сайт журналов «Инструменты», «GardenTools» и «Всё для стройки и ремонта» серии «Потребитель»
В простейшей системе отопления циркуляция теплоносителя происходит естественным путём за счёт разности объёмных весов нагреваемой и остывающей воды. Горячая вода, как более лёгкая, поднимается по стоякам и разводящим магистралям. Затем она остывает, отдавая тепло батареям, по обратной магистрали устремляется к исходной точке — источнику тепла, и всё начинается сначала.
Такая схема жизнеспособна, если давление воды достаточно для преодоления всех препятствий. В противном случае вода остынет раньше, чем пройдёт весь контур, и система, как говорят, «встанет». Чтобы этого не произошло, в систему отопления встраивают циркуляционный насос. Он не только обеспечивает постоянное движение воды, но и поддерживает нужный для этого напор. Напором называют разницу давления между начальной и конечной точками движения теплоносителя. Это сумма всех потерь на трение в трубах и на преодоление местных сопротивлений — радиаторов, регулирующих кранов, фильтров, приборов учёта тепла.
Второй важной задачей циркуляционного насоса является экономия тепла и материалов. За счёт более высоких скоростей движения воды в насосных схемах используются трубы меньших диаметров и отопительные приборы меньшей поверхности нагрева. Поэтому происходит разовая экономия материалов при монтаже.
В дальнейшем, если у каждого радиатора установлен термостат (регулирующий кран, обеспечивающий постоянную температуру в помещении), то насос, управляемый частотным преобразователем, прокачивает ровно столько воды, сколько необходимо подать через термостаты. Таким способом — за счёт плавной регулировки скорости вращения ротора — обеспечивается постоянное энергосбережение.
Когда тонкое игольчатое отверстие термостата перекрывается при достижении необходимой температуры, в нём резко возрастает гидравлическое сопротивление и, как следствие, возникает шум. В этом случае насос с частотным регулированием переходит на малые обороты, обеспечивая низкие шумовые характеристики системы отопления.
СХЕМЫ УСТАНОВКИ
Основных вариантов установки циркуляционного насоса два — на подающей линии и на обратной. С точки зрения гидравлики нет принципиальной разницы, где располагать насос. В основном циркуляционный насос монтируется на «обратке». Первая причина — конструктивная — заключается в том, что до и после насоса устанавливаются резиновые гибкие вставки. Их назначение — предотвращать передачу механических вибраций от насоса по транспортируемой среде, то есть по воде. Гибкие вставки могут также использоваться в качестве компенсаторов тепловых удлинений трубопроводов.
Хотя предельной температурой эксплуатации гибкой вставки считается 95 оС, существует зависимость срока службы от температуры теплоносителя. При температуре 60 и более градусов этот срок резко сокращается.
Вторым, и основным, аргументом в пользу установки циркуляционного насоса на обратном трубопроводе является угроза закипания воды при неисправности и завоздушивание котла. Насос не предназначен для перекачки пара, его крыльчатка в этом случае превращается в мощное сопротивление для пароводяной смеси. В результате циркуляция останавливается, тогда как давление на выходе из котла продолжает расти и котёл может взорваться. Это не относится к современным отопительным агрегатам, которые защищены автоматикой от перегрева и закипания.
Кроме чисто циркуляционных схем, существуют варианты с подмесом обратной воды в подающую линию. Например, если в частном доме установлен общий котёл, который должен обеспечить водой и систему отопления с максимальной температурой 90 оС, и контур тёплых полов с более низкой температурой воды. В этом случае на обратной линии основной системы устанавливается циркуляционный насос. А на перемычке между подающим и обратным трубопроводом системы обогрева полов — отдельный смесительный насос, который часть остывшей воды из обратной линии направляет снова в подающую, снижая, таким образом, температуру подачи. При этом насос также обеспечивает циркуляцию в системе.
ОБВЯЗКА НАСОСНОГО УЗЛА
Циркуляционный насос устанавливается не сам по себе, а в комплекте с необходимым дополнительным оборудованием, которое принято называть обвязкой насосного узла. Во‑первых, это уже упомянутые гибкие вставки. Они изготавливаются из полихлоропреновой резины. У неё высокая термостойкость, хорошая адгезия к тканям и металлам, стойкость к атмосферным воздействиям и естественному окислению. При растяжении такая резина кристаллизуется, благодаря чему гибкие вставки обладают высокой прочностью. Для присоединения к трубопроводу они имеют чугунные присоединительные патрубки с накидными гайками и внутренней резьбой или стальные фланцы. При диаметре 100 мм и больше гибкие вставки комплектуются стальными контрольными стержнями, которые ограничивают их растяжение.
По ходу движения воды после насоса устанавливается обратный клапан. Корпус его может быть латунным, из нержавеющей стали или чугуна, запорный элемент — также из различных материалов. По способу присоединения к трубопроводу существуют обратные клапаны с внутренней резьбой (корпус из латуни), фланцевые (чугунные), с наружной резьбой и дополнительно заказываемыми резьбовыми или приварными присоединительными патрубками с накидными гайками, а также клапаны, зажимаемые между двумя ответными фланцами. Последние два типа бывают с чугунными и стальными корпусами. Открытые обратные клапаны обладают определённым гидравлическим сопротивлением, которое рассчитывается при подборе насосов.
До и после насоса необходимо врезать штуцер (короткий отрезок трубы диаметром 15 мм) с трёхходовым клапаном. К нему подсоединяют манометр для контроля исправности и правильной работы насоса. Можно сразу установить оба манометра, но обычно обходятся одним прибором, перенося его по точкам измерения. Также нелишним бывает, при большом диаметре трубы и значительных габаритах насосного узла, спускной кран.
Граница насосного узла — шаровые краны, позволяющие отключить насос или демонтировать весь узел для ремонта или замены.
Диаметр присоединительных патрубков насоса, как правило, меньше диаметра трубопровода, на котором его устанавливают. Распространённой ошибкой является подбор гибких вставок, обратного клапана и даже отключающих кранов по диаметру насоса. По действующим нормам переход нужно делать возле самого насоса, а всю обвязку насосного узла принимать по диаметру основной трубы.
В отопительный сезон насос должен постоянно работать. Поломка насоса превращает его в дополнительное препятствие для циркуляции воды. При сильных морозах в отсутствие постоянного контроля выход из строя насоса может даже привести к размораживанию системы. Чтобы избежать такой ситуации, разработаны различные способы резервирования. Более простой и дешёвый — установка сдвоенного насоса, так называемого моноблока. Эти насосы — своеобразные «сиамские близнецы», у них два электродвигателя, соединённых параллельно в одном корпусе, и общий присоединительный трубопровод. Управляемая потоком перекидная крышка препятствует обратному потоку через стоящий насос. Каждый из насосов подключается к электропитанию отдельно. На заводе сдвоенные насосы настраиваются на переменный режим работы. Это означает, что оба насоса работают поочерёдно. Переключение происходит через 24 часа. Если работающий насос выключается из-за неисправности, сразу включается второй насос.
Можно перевести сдвоенные насосы в резервный режим. Тогда один из насосов будет работать постоянно. Второй через определённые отрезки времени (например, раз в сутки) будет запускаться на короткое время с низкой частотой вращения, чтобы избежать блокировки при длительном простое. Это так называемый автоматический тест резервного насоса. Одновременная работа продолжится всего 40 секунд. Если основной работающий насос отключится из-за поломки, запустится резервный. Один из насосов можно перевести в режим «Стоп», но тогда управлять их работой придётся вручную.
Недостаток моноблочного насоса в том, что резервируется только электродвигатель. При выходе из строя деталей, отвечающих за перекачку воды, насос всё равно придётся снимать, а для этого отключать котёл и сливать воду. Зимой это не всегда можно сделать. Поэтому самым надёжным способом резервирования является параллельная установка двух одиночных насосов — каждого со своими гибкими вставками, манометрами, обратным клапаном, спускником и отключающими кранами. Управление такими насосами выносят в отдельный щит автоматики.
По ходу воды перед насосным узлом необходимо установить фильтр или грязевик. Общие правила их установки таковы. Косая часть фильтра направляется по движению воды, бочонок грязевика должен находиться снизу. Фильтр устанавливается на горизонтальном участке или на спуске, грязевик — только на горизонтали. Нужное направление воды показывает стрелка на корпусе. Даже если насосов два — основной и резервный — перед ними устанавливается один общий фильтр. Сетка, внутри фильтра задерживает на себе механические примеси, со временем её отверстия забиваются минеральными отложениями. В результате гидравлическое сопротивление фильтра возрастает. Чтобы следить за пропускной способностью и свое временно выполнять очистку сетки (или бочонка грязевика), до фильтра по ходу воды также врезают штуцер с трёхходовым клапаном под установку манометра. Второй контрольной точкой при этом служит манометр перед насосом.
Большинство современных циркуляционных агрегатов — с водяным охлаждением ротора. Присоединение по воде может быть и горизонтальным, и вертикальным. Однако, чтобы насос не вышел из строя, вал ротора при монтаже должен располагаться строго горизонтально. Иначе внутри насоса произойдёт завоздушивание, детали перегреются, подшипники останутся без смазки. Также нужно обращать внимание на стрелку, нанесённую на корпус. Она показывает направление движения теплоносителя. Насос, установленный с отступлением от горизонтали, может терять до трети своей производительности. Клеммная коробка также должна быть наверху.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ПРАВИЛА УСТАНОВКИ НАСОСОВ. ЭЛЕКТРОБЕЗОПАСНОСТЬ
Контроль над работой насосов выполняется по сигналу датчиков перепада давления, установленных на каждом насосе. В систему автоматизации входят датчики температуры — погружные для теплоносителя и наружные для определения температуры воздуха.
Используются различные режимы управления насосом: автоматический по программе, заданной с базового блока; дистанционный с базового блока; местный с помощью кнопок, установленных на силовом щите.
Нужно помнить, что по действующим нормам надёжность электроснабжения насосного узла должна соответствовать требованиям второй категории потребителей электроэнергии. Насосное оборудование запитывается через собственную панель автоматического переключения на резерв (ЩАП), который устанавливается рядом с вводно-распределительным устройством жилого дома.
Управление электродвигателями предусматривается как ручное с помощью кнопок, так и автоматическое со щита автоматики, а выбор режима выполняется избирателями управления на дверях распределительных щитов. Все электродвигатели обеспечиваются выключателями безопасности.
Металлические корпуса электрооборудования, нормально не находящиеся под напряжением, должны быть занулены, в качестве зануляющих проводников используются нулевые защитные проводники. Электродвигатель насоса зануляется в клеммной коробке, где к болту заземления подключается нулевая жила провода.
Датчик наружного воздуха ставится вне прямой досягаемости на северном фасаде, выше человеческого роста и на расстоянии не меньше метра от ближайших окон. Корпус датчика желательно выбирать в антивандальном исполнении.
ПРЕИМУЩЕСТВА РЕГУЛИРОВАНИЯ НАПОРА
Когда жилец вручную прикрывает вентиль радиатора или автоматический термостат уменьшает подачу тепла в отопительный прибор, резко увеличивается количество воды в остальных частях системы, то есть в магистралях и стояках. В системе с нерегулируемым насосом сразу возрастает давление, а значит, и шум.
Большинство современных насосов имеют возможность пропорциональной регулировки давления. На практике это означает, что при повышении или понижении температуры воздуха насос изменяет скорость вращения, тем самым уменьшая или увеличивая подачу теплоносителя в систему.
Если же установить насос с частотной регулировкой, то обороты агрегата сразу снизятся, уменьшится потребление электроэнергии и исчезнет шум. То есть при снижении расхода воды гасится избыточный напор насоса, а при увеличении расхода теплоносителя, когда растёт поступление воды в отопительные приборы, напор снова возрастает. При этом увеличивается срок службы насоса. Кроме того, частотные преобразователи обеспечивают плавный пуск электродвигателей и аварийную остановку насосов, выравнивают входное напряжение и выполняют функции автоматики в составе насосных станций.
Частотные преобразователи бывают встроенными в насос, но при необходимости станцию частотного регулирования можно приобрести отдельно. Программируется это устройство вводом команд с кнопок, контроль ввода — по монитору. Эту работу лучше доверить профессионалу. Недостатком использования частотного преобразователя считается увеличение стоимости насосного оборудования.
УСТРОЙСТВО ОБВОДНОЙ ЛИНИИ
Систему отопления частного дома, в которой установлен циркуляционный насос, нужно обезопасить от рисков отключения электричества в самый неподходящий момент, когда на улице мороз. На этот случай желательно иметь источник бесперебойного питания, который позволит насосу проработать несколько часов. Но что делать, если аккумуляторы всё-таки разрядились, а света по-прежнему нет?
Решить проблему поможет обводной трубопровод вокруг насоса (его также называют шунт или байпас). У него несколько задач. Рассмотрим их по порядку.
Существуют системы, в которых диаметры труб и площадь нагревательных приборов рассчитаны на естественную циркуляцию теплоносителя при небольших отрицательных температурах. Насос вступает в работу только при похолодании до –10 оС, а основную часть времени вода проходит мимо насоса по байпасу. Это циркуляционно-подкачивающая схема.
В системах, изначально рассчитанных на принудительную циркуляцию, обводная линия позволяет демонтировать насос для ремонта, не останавливая в целом работы системы. Потому что даже плохая циркуляция лучше, чем никакая.
Наконец, без байпаса невозможно заливать воду в систему и делать подпитку, потому что в обвязке насоса устанавливается обратный клапан, препятствующий подаче воды через обратный трубопровод.
Байпас принимают на диаметр меньше обратного трубопровода и оборудуют запорным краном. Когда работает насос, этот кран закрыт. При отключении насоса перекрывают краны в его обвязке, а байпасную линию, наоборот, открывают.
Можно автоматизировать переключение «насос–байпас», если заменить шаровые краны электромагнитными клапанами и дополнить схему датчиком давления. При отключении насоса давление после него сразу упадёт. Датчик пошлёт импульс прибору автоматики, а тот откроет клапан на байпасе, одновременно перекрыв насосный узел. Когда насос вернётся в работу, произойдёт обратное переключение. Главное, чтобы поток перекрывался плавно, иначе может случиться гидравлический удар.
РАСЧЁТ ЦИРКУЛЯЦИОННОГО НАСОСА
В закрытой системе жидкость движется по замкнутому кругу. При условии, что из системы полностью удалён воздух и она закрыта, на насос не влияет статическое давление. Поэтому существуют всего два параметра, по которым подбирают циркуляционный насос отопления — напор и подача. Напор — это давление, которое необходимо развить, чтобы преодолеть имеющиеся сопротивления. Измеряется он по-разному — в паскалях, метрах водяного столба, атмосферах, барах — все эти единицы взаимно переводимы. Обозначается буквой H — это условная «высота всасывания» насоса.
Чтобы теплоноситель дошёл до самых удалённых точек системы, напор насоса должен превосходить сумму всех гидравлических потерь. Первое слагаемое — это требуемый напор. Он складывается из сопротивления труб, отопительных приборов и регулирующих кранов. Второе слагаемое — потери в обвязке насоса. Это сопротивление фильтра, обратного клапана, а при наличии — также теплосчётчика и регулирующих клапанов. Третье — свободный напор, который принимается равным двум-трём метрам водяного столба. В сумме эти величины и дают расчётный напор насоса.
Подача насоса — объём воды, которую он должен перекачать. Подача обычно обозначается как G, а измеряется в тоннах в час или метрах кубических в час. Для определения подачи или, как ещё говорят, расхода насоса, нужно знать тепловую мощность системы — количество тепла, которое вырабатывает котёл. Обозначается буквой Q. Подача насоса — это тепловая мощность, делёная на разность температур подающего и обратного теплоносителя, то есть
G =” (Q)/(T1 — “T2), м3/ч, Q – в киловаттах (T1 – T2) – в градусах Цельсия
Температура подающей воды, как правило, 85–95 оС, обратной — 60–70 оС.
После того, как определены напор и подача, подбор конкретного насоса ведут по номограммам, на которых показана рабочая область именно этого агрегата. По оси абсцисс — подача, по оси ординат — напор. При выборе нельзя ошибиться. Более мощный, чем нужно, насос вызовет шум, перерасход энергии и сам быстро выйдет из строя. При недостатке мощности не будет обеспечена циркуляция по всему контуру.
Нужно помнить, что эксплуатация насоса при минимальной подаче, находящейся ниже рабочей области, вызовет перегрев и остановку насоса. Но и к максимальной точке стремиться нельзя — лучше всего насос работает при КПД порядка 80 %.
Расчёты желательно делать в двух вариантах — для зимнего времени с максимальной температурой воды и для переходного периода. Насос должен одинаково хорошо работать во всех условиях. Установка частотного преобразователя дополнительно этому поможет.
«МОКРЫЙ» И «СУХОЙ» РОТОР
Основные элементы насоса, кроме электродвигателя, — это ротор и вал с рабочим колесом, лопасти которого при вращении создают необходимое давление теплоносителя в трубах. На всасывающей стороне создаётся разрежение, благодаря которому вода устремляется в насос, а на выходе из насоса крыльчатка нагнетает теплоноситель в ограниченном стенками трубы пространстве, и развивается необходимое для циркуляции давление.
По способу охлаждения насосы делят на два вида. Погружные, или «мокрые» насосы называются так потому, что ротор и крыльчатка у них погружены в теплоноситель. Насосы с «мокрым» ротором малошумны — вода глушит звук вращающихся деталей. Они не требуют постоянного обслуживания для смазки и замены прокладок — эту функцию тоже выполняет теплоноситель. Такие насосы невелики по размеру и экономны в потреблении электричества. При этом они обладают возможностью быстро и гибко перестраиваться под изменяющиеся условия работы. В небольших системах отопления частных домов они зарекомендовали себя с лучшей стороны.
В насосах этой конструкции отсутствуют вентилятор, подшипники качения и муфта вала. Эти детали являются тремя из четырёх источников шума любого насосного агрегата. Четвёртый источник шума от насоса — это шум воды, которая протекает через его гидравлическую часть. При подачах, для которых выпускаются насосы с «мокрым» ротором (до 70 м3/ч), шум протекающей через насос воды крайне низок. В интервале мощности двигателя от 20 Вт до 1 кВт уровень звукового давления составляет всего от 22 до 45 дБ. Для сравнения: допускаемый уровень звука в жилой квартире днём — 40 дБ, ночью — 30.
Недостатком «мокророторных» насосов является относительно невысокий КПД — примерно 50 %. Связано это с тем, что статор (неподвижная часть двигателя) «мокрого» насоса изолируется от ротора металлическим стаканом — гильзой, и не существует способа полностью и с гарантией герметизировать это соединение.
Роторы «мокрых» насосов изготавливают из нержавеющей стали или износостойкого пластика, рабочее колесо — из керамики, угольного агломерата или нержавеющей стали. Такие насосы, по опыту эксплуатации, в течение двадцати и более лет работают без капитального ремонта. Конечно, к качеству воды при установке «мокрого» насоса предъявляются повышенные требования. Как минимум должны быть фильтры и тонкой, и грубой очистки, а не только простой грязевик.
Первоначально насосы с «мокрым» ротором рекомендовались для установки только в обратный трубопровод. Сейчас материалы, из которых изготавливаются соприкасающиеся с водой детали, позволяют устанавливать такие насосы и на подаче.
Насосы с «мокрым» ротором не требуют установки до и после себя гибких вставок.
В «сухих» циркуляционных насосах ротор лишь частично погружён в жидкость, а двигатель изолируется от рабочего вала стальными полированными кольцами. При запуске насоса эти кольца начинают вращаться, между ними образуется водяная плёнка, герметизирующая соединение за счёт разницы давления в системе отопления и внешней атмосфере. КПД насосов с «сухим» ротором достигает 80 %. Однако эти насосы настолько шумные, что по действующим нормам их нельзя располагать смежно с жилыми комнатами.
Уплотнительные элементы «сухого» насоса нужно регулярно смазывать, иначе разрушится торцевое уплотнение и внутрь корпуса попадут частички пыли, которые интенсивно притягиваются вращающимся ротором. Скапливаясь на кольцах, пыль может повредить их и привести к разгерметизации насоса.
До и после насоса с «сухим» ротором рекомендуется установка гибких вставок для исключения передачи вибраций и шума.
В настоящее время ведущие компании насосного оборудования практически не уступают друг другу по основным позициям. Разница небольшая — возможно, чуть ниже средние розничные цены одной фирмы, но при этом более развито послепродажное обслуживание у другой и немного ниже энергозатраты двигателей у третьей. Обладатели насосов любой известной марки впервые обращаются в сервис только после десяти–пятнадцати лет непрерывной работы оборудования.
Источник: www.nibco-ug.ru