ציוד שאיבה תופס מקום חשוב בארגון מערכות אספקת מים וחימום. ברמה הבסיסית, טכניקה זו מבטיחה שאיבת נוזל מהמקור לנקודת הצריכה. עם זאת, עם האופטימיזציה והרציונליזציה של תהליכי ההובלה של מדיה נוזלית, המשימה של שמירה על מהירות תנועה מספקת במעגל המסירה נבחרה. התקן משאבת הסחרור, המבוסס על מנוע חשמלי עם רוטור, מונחה על ידי ביצועו
עיצוב יחידה
הגוף עשוי בעיקר על בסיס מונובלוק, מה שמגביר את מידת ההידוק, אך גם מקטין את האפשרות לפעולות תיקון. תפעול התשתית ההידראולית מסופק על ידי מנוע חשמלי עם יציאה לחיבור לרשת (חלק מהעיצובים מאפשרים כניסת כבל דו צדדית). אגב, במכשיר מודרנימשאבת סחרור המים מצוידת במגוון רחב של הגנות חשמליות, כולל מתאמי עומס מהירות משתנה, בלוק בטיחות ומערכת כיבוי אוטומטי.
בסיס המשאבה כולל גם סטטור, אימפלר, פיר, רכיבי אוגן, תיבת חיבורים, צינורות לחיבור תקשורת תת-מימית ועוד. זוהי קבוצת העבודה עליה מבוססות רוב המשאבות המיועדות למערכות חימום. יש להקדיש תשומת לב מיוחדת למכשירי העזר של משאבת המחזור. פעולות תיקון, ככלל, קשורות להחלפתן. זה חל במיוחד על אטמים, מיסבי דחף, תקעים וחומרי בידוד. לאלמנטים אלה יש משאב תפעולי שונה, אך במרווחי זמן מסוימים הם מעוותים או שחוקים, ומצריכים חידוש.
הרבה באמינות משאבת הסחרור ומרכיביה תלוי באיכות חומרי הייצור. הגוף עשוי לרוב מברזל יצוק או מסגסוגת פלדה, אם כי דגמים מסוימים משתמשים בפלסטיק בעל חוזק גבוה כדי להפחית משקל. האביזרים עשויים מחומרים מרוכבים, גומי (גומי סינטטי), תרמופלסטיים ואלומיניום שחול. בגרסאות העדכניות ביותר של המשאבות, קיימת דחייה של אלמנטים לשפשוף מתכת לטובת אלו קרמיים. החלטה זו משפיעה על תג המחיר כלפי מעלה, אך מגדילה את המשאב של אותו נושא.
עקרון כללי של פעולת הציוד
תפקידן של משאבות סירקולציה שונה בכך שהן אינן מעורבות ישירות בפעולות של צריכת והחזרת מים. לכל הפחות, העיצוב המסורתי של משאבת סירקולציה לחימום נועד לשמור על מהירות תנועה מספקת של מים במעגל עקב פעולת האימפלר. בנקודת ההתקנה של היחידה, הנוזל יוצא בלחץ גבוה יותר, המשפיע על קצב הזרימה. במילים אחרות, משטר המהירות בדרך לאימפלר המשאבה משתנה על ידי הגברת הלחץ, מה שלפחות מבטיח את התנועה המתמדת של נוזל הקירור.
כבר צוין שמערכות חימום הן מטרות לשימוש במשאבת סחרור. אבל האם ניתן להשתמש בהם במערכת אספקת מים? כמו במעגל החימום, ציוד כזה עשוי לשמש כמייצב לחץ וקצב זרימה. עם זאת, חשוב לקחת בחשבון שפונקציות בקרת הלחץ במערכות חימום ואספקת מים שונות בהתאם לעומסים. אם במקרה הראשון זה נדרש רק לשמור על תנועת הזרימה, אז אספקת מים מלאה, למשל, לקומה השנייה דורשת הרבה יותר משאבים, שעבורם עקרון הפעולה של משאבת המחזור אינו מְחוֹשָׁב. המכשיר של דגמים מסוימים מאפשר חיבור של מיכל הרחבה (מיכל הידראולי), שנוכחותו יכולה להגדיל את קיבולת הלחץ, אך משאבות צנטריפוגליות ממלאות את עצמו טוב יותר עם המשימות של אספקת מים.
ולהיפך, לא כל משאבת שטח מהקבוצה הצנטריפוגליתניתן לשלב במערכת החימום. העובדה היא כי המדיום של נוזל הקירור נבדל לא רק על ידי טמפרטורה גבוהה של עד 110 מעלות צלזיוס, אלא גם על ידי נוכחות של תערובות אנטיפריז. כדי לטפל במדיה כזו, יש להשתמש בתחילה בצינורות עמידים בחום מיוחדים במערכת החימום ובמשאבות בעלות מאפיינים מקובלים של משטחים פנימיים, המבדילים בין מתקני מחזור.
תפעול דגמי רוטור רטוב
במקרה זה, מקומו של הרוטור הוא באזור הזרימה הפנימית של נוזל הקירור, כלומר, האלמנט נמצא במגע ישיר עם המדיום המטופל. ההשפעה התפעולית העיקרית של תצורה זו היא שימון עקיף על ידי הנוזל הנישא על ידי היחידה. הדבר מביא לעיצוב אופטימלי של משאבת סחרור הרוטור הרטוב, שאין לה תשתית מיוחדת לשימון חלקי השפשוף של המנוע. בין הגורמים החיצוניים של יישום ציוד כזה ניתן לציין רמת רעש נמוכה וקלות תחזוקה.
עם זאת, לפישוט העיצוב של המשאבה יש חסרונות. לדוגמה, יצרנים מציבים דרישות מחמירות למיקום המשאבה. הגוף שלו חייב להיות ממוקם כך הרוטור תופס מיקום אופקי בהחלט, אחרת הציוד ייכשל. כמו כן, בשל רגישות המילוי לזיהום, התקן של משאבת מחזור "רטובה" בחלק מהגרסאות כולל הכנסת מסנן ניקוי על צינור הכניסה. זה נובע בדיוק מהעובדה שחומר הסיכהנוזל הקירור עשוי להכיל תכלילים מוצקים קטנים, אשר משפיעים לרעה על מצבו של אותו רוטור במהלך פעולה ארוכת טווח. גורם שלילי נוסף נובע מכך - ירידה בפריון עד 40%. מסיבה זו, דגמי רוטור רטוב משמשים רק ברשתות עם מעט ענפים קצרים.
תפעול דגמי רוטור יבש
בתצורת משאבה זו, הרוטור מבודד מזרם נוזל הקירור באמצעות אטמים ואלמנטים של בלוטות. המשימה של שימון חלקים נעים נפתרת בנפרד בעזרת שמנים טכניים. אבל יש גם וריאציות שונות של המכשיר ועקרון הפעולה של משאבת המחזור עם רוטור "יבש":
- דגמי קונסולות. הוא אמור להפריד בין המנוע החשמלי לבין תשתית העבודה שלו בשל צימוד מיוחד. שני החלקים נמצאים בלוקים שונים, אבל באותה רמה, מה שמונע את האפשרות של אינטראקציה לא מקבילה ביניהם.
- קונסטרוקציות מונובלוק. כמו כן, המנוע מופרד מהחלק העובד, אך הכל ממוקם בבלוק אחד, מה שמקל על ההתקנה והתחזוקה של המשאבה.
- תצורה מוטבעת. למעשה, שינוי של מערכת הקונסולה, אבל עם יישום משופר של ציוד החיבור. לשם כך, לא רק צימוד משמש, אלא גם סט של טבעות איטום עשוי קרמיקה או פלדה. באמצעות טבעות אלו, מובטחת רמה גבוהה של אטימות של החלק נושא המים, מה שמגביר את האמינות של היחידה. בנוסף, ההתקן של משאבת המחזור בתצורת Inline מניח ליניאריהצבת צינורות יוצאים ונכנסים. לשם השוואה, גרסאות אחרות של דגמי רוטור יבש מתאפיינות במיקום רדיאלי או מעגלי של חרירים לתמיכה בתקשורת.
באופן כללי, בידוד הרוטור מנוזל הקירור נותן השפעה חיובית מבחינת ביצועים (יעילות מעל 70%), ולכן לרוב משתמשים בטכניקה זו בתחזוקה של רשתות חימום ארוכות עם תפוקה גבוהה. זהו הפתרון הטוב ביותר עבור מתקנים תעשייתיים, אבל בתחום הביתי הוא די בעייתי ולא נוח מבחינת תחזוקה.
ביצועים
קודם כל, כאשר מעריכים את המאפיינים של משאבת המחזור, עליך לוודא שהיא מתאימה, באופן עקרוני, לעבודה עם המדיום הנוזלי היעד במשטר טמפרטורה ספציפי. כפי שכבר צוין, ציוד כזה יכול לעמוד בין 90 ל-110 מעלות צלזיוס. לאחר מכן אתה יכול ללכת לפרמטרים העיצוביים, שהעיקרי שבהם, בנוסף למידות ותצורת מיקום המנוע, יהיה קוטר החיבור המשורשר. לדוגמה, התקן משאבת הסחרור Grundfos UPS-25/40 מאפשר חיבור לצינורות בקוטר הברגה חיצונית של 25 מ"מ. הספרה השנייה בסימון היחידה הדנית מציינת את כוח הלחץ. במונחים מספריים מדובר ב-40 ד"מ או 4 מ' של עמוד מים, שניתן לשמור על ניצול קיבולת מקסימלי. שוב, אין להתייחס לערך זה כפרמטר ההפעלה העיקרי שיספק מים לגובה נתון. זה כבר לאמאשר רמת העלייה בתוך רשת מחזור החימום. לשם השוואה, דגמי לחץ דחף למערכות אספקת מים מסוגלים להרים נוזל ב-12-15 מ' במצב פעולה רגיל. כחלק מטיפול במעגלי חימום, משאבות בקוטר צינור כניסה של 32 מ"מ ולחץ ראש של כ-60 ד"מ יכולות לשמש גם.
למען קלות חישוב ההספק הנדרש, יצרני המשאבות מציינים באופן ספציפי את מהירות נוזל הקירור. ערך זה תלוי ישירות בפוטנציאל ההספק של המנוע ובגודל הזרבובית. בדרך כלל, 1 קילוואט שווה ל-0.06 m3/h. מערכת חישוב חלופית מציעה להתחיל מהעובדה שאם קוטר השקע במכשיר של משאבת המחזור לחימום זהה ל-25 מ מ, אז קצב הזרימה יגיע ל-30 ליטר / דקה. אבל זה ערך קטן, שכן רוב הדגמים המודרניים של אפילו פלח משק הבית מגיעים ל-170-180 ליטר לדקה במונחים של ביצועים. האיזון בין קיבולת התכנון והכוח המנוע מובטח על ידי פונקציית התאמת סיבוב הציר. דגמים עם יכולת זו מאפשרים הסטת צעדים מ-2 ל-4 מהירויות.
הנדסת חשמל משאבות
בדרך כלל, מנועים חשמליים אסינכרוניים המחוברים לרשת 220 V משמשים כיחידת כוח. עוצמת הזרם הממוצעת היא 0, 12-0, 18 A. הבסיס לחיבורים הוא קומפלקס של תיבת חיבורים, א מתג תדר וחיבורי כבלים. במכשיר של משאבות סחרור ווילו מקו Star-RS, יש גםמספק ניקוז עיבוי וחיבור כבל דו צדדי עם מערכת הגנה מפני זרם חסימה.
אבל רחוק מלהיות תמיד אפשרי ליישם מגוון שלם של מכשירים להגנה חשמלית על בסיס המשאבה עצמה. לכן, גם מכשירים חיצוניים ישחקו תפקיד משמעותי בארגון מערכת אספקת החשמל. לכל הפחות יש לספק מייצב מתח ומערכת הגנה מפני קצר חשמלי - כמובן שאי אפשר להתעלם מדרישות הארקה. חשוב מכך, ברשתות עם הפסקות חשמל תקופתיות, לא יהיה מקום לשקול את נושא אספקת כוח הגיבוי למשאבת הסחרור. מכשירים לפתרון בעיות כאלה מוצגים במגוון רחב - החל מסוללות חיצוניות (סוללות) ועד גנרטורים אוטונומיים. בחירת הציוד הספציפי תלויה בתנאים ובמצבי הפעולה של המשאבה. אם אנחנו מדברים על בית פרטי, שבו אספקת החשמל מופרעת במקרים חריגים, אז אתה יכול לבחור סוללה בגודל המתאים עם תמיכה קבועה למשאב האנרגיה. אבל בתנאים של מחסור חריף בחשמל באתרים מרוחקים, עדיף להשתמש ביחידת גנרטור הפועלת על בנזין או סולר עם מערכת התנעה אוטומטית. אגב, ניתן לתמוך בהפעלת משאבות בעלות הספק נמוך של עד 30 וואט למשך מספר ימים באמצעות סוללות לרכב, אך יש להשתמש באפשרות זו רק במקרים קיצוניים.
התקנת משאבה
לזמן ההתקנה יש להכין גם את מקום הפעולה וגם את היחידה עצמה. לגבי התנאי הראשון, עלינו להיות מוכנים לכךחיבור צינור עם ברזים מול נקודות החיבור לסגירת המים. המשאבה, בתורה, חייבת להישטף ביסודיות ולבדוק את תקינות המבנה. ההחדרה מתבצעת באמצעות צימוד ואום נעילה עם חומרי איטום. כדי להגביר את האמינות של מעגל הרגולציה, מסופק לפעמים מעקף בהתקן ההרכבה של משאבת המחזור. זהו זוחל על מעגל הצבת הציוד, שהוא קטע צינור הפועל במקביל לאזור התהליך הקריטי ומבצע את הפונקציה של נתיב אספקת נוזל קירור גיבוי. על אותו קטע, אתה יכול להתקין ציוד פונקציונלי נוסף כגון מסננים, פתחי אוורור ורק שסתומי סגירה.
תחזוקה
במצב פעולה אינטנסיבי, מומלץ לבדוק את מצב החלק העובד ולחבר את המשאבה מדי חודש. עבודות תחזוקה מקיפות מתבצעות לפני ואחרי עונת החימום, יחד עם בדיקת לחץ של מערכת האינסטלציה. בין פעילויות התחזוקה העיקריות של המשאבה, יש להדגיש את הדברים הבאים:
- בדיקת המצב הטכני והמבני של הציוד.
- החלפת חלקים בלאי במידת הצורך. כפי שכבר צוין, התקן משאבת המחזור מכיל חלקים עם משאב מוגבל שנקבע על ידי היצרן. לדוגמה, אטמים וצימודים מחזיקים בממוצע 1-1.5 שנים לפני שיש צורך להחליפם.
- ניקוי משטחי הדיור ופונקציונליחלקים מזיהום.
- בדיקת פעולת המנוע - יש לבדוק את יכולתו לשמור על עומס הכוח, רמת הרעש והרעידות.
- יש לשים לב במיוחד לאטימות המבנה ולצמתים המחברים.
- בדיקת תשתית החשמל ואיכות החיבורים עם מכשירים המחוברים למשאבה.
תקלות ותיקונים אפשריים
במהלך הפעלת הציוד, אתה עלול להיתקל בבעיות הטכניות הבאות:
- היחידה לא מתחילה. סיבות אפשריות כוללות חיבור חשמלי שבור או קבל פגום. אם מסופק רוטור "רטוב" במכשיר משאבת המחזור, אז כתוצאה מהזיהום שלו עם זיהומי נוזל קירור, המנוע עשוי לחסום. בהתאם, יידרש עדכון כללי של מערכת החשמל עם תקשורת, בדיקת הקבל וניקוי הרוטור.
- המשאבה רועשת ורוטטת הרבה. ככלל, בעיות כאלה קשורות לצריכת מים גבוהה, שאינה תואמת את קיבולת הציוד. גם איוורור מעגל החימום אינו נשלל. יש לאוורר את המערכת באופן קבוע באמצעות תעלת אוויר אוטומטית.
- היחידה נדלקת ונכבה מיד. בעיה נפוצה, נפוצה יותר בדגמים עם מכשיר קונסולה. תיקון משאבת המחזור לחימום במקרה זה מסתכם בשיקום אטימות המבנה בממשק של יחידות העבודה. באזור שבין מעיל הסטטור לרוטור, צריך גםנקה אבנית אם קיימת.
מסקנה
ניתן לארגן את מחזור נוזל הקירור ללא תמיכה של ציוד שאיבה במצב התנועה הטבעי. תוכניות כאלה משמשות בבתים פרטיים, אך הן אינן שונות בביצועים גבוהים במונחים של העברת חום. במקביל, למשל, המכשיר של משאבת הסחרור של Grundfos מספק אפשרות לחיבור ציוד דוד, אשר לוקח את הפונקציה של היחידה הרבה מעבר לוויסות זרימת מערכת החימום בלבד. יש הזדמנויות חדשות לאספקת מערכת DHW, אך במסגרת הפוטנציאל הטכני והתפעולי של הציוד המשמש. כמו כן, ניתן לשלב את מעגל החימום עם מערכת המיזוג, בה תשמש משאבת הסחרור, אולם תצורות כאלה דורשות חישוב מדוקדק בשלב התכנון.
