Методика изучения устройства и принципа действия циркуляционных насосов.
методическая разработка по теме

Методика изучения устройства и принципа  действия циркуляционных насосов.

Насосы на схемах систем отопления обычно обозначаются так:

Одна из вершин треугольника направлена в сторону движения теплоносителя. Насос побуждает двигаться воду (теплоноситель) в системе отопления, преодолевая сопротивление в трубе. Он не поднимает воду. Сколько горячей воды в системе отопления поднялось, столько же холодной опустилось.

Насос преодолевает только трение, и вода движется по кругу (системе отопления, от котла к котлу). Именно поэтому циркуляционные насосы для частного дома (т.е. для бытовых систем отопления) имеют небольшую мощность, и, следовательно, низкое электропотребление - около 100 ватт, как лампочка. Стоит выделить, что энергопотребление насоса зависит и от его характеристик. Более подробно характеристики насосов будут рассмотрены в соответствующей главе.

Если насос выключить, то вода через какое-то время, как и вращающееся колесо, остановится, а если не выключать, то вода будет двигаться постоянно.

На этом основана возможность управления подачей тепла от котла в радиаторы дома. Насос может быть включенным на полную мощность, либо быть выключенным, либо работать вполсилы.

Циркуляционный насос состоит из чугунного корпуса, внутри которого расположен ротор (вращающаяся часть) и насаженная на ротор крыльчатка. Ротор вращается - крыльчатка продвигает воду. Одно из основных правил монтажа насоса в системе: ось ротора обязательно должна быть расположена горизонтально (для стандартного типа насосов), либо соответствовать схеме монтажа (для безвальных насосов с плавающей ротор-крылчаткой, второй тип). Ниже приведены схемы монтажа и конструктивные особенности двух основных типов циркуляционных насосов, существующих на рынке. Существуют разновидности насосов и третьего типа – насосы с «сухим ротором». Они практически не используются в бытовых системах отопления.

ТИП 1 – стандартная конструкция насоса, насосы с мокрым ротором.

Принципиальная схема представлена на рисунке – конструктивно насос выполнен в литом корпусе. При этом ротор (1) погружен в теплоноситель. Между статором (2) и ротором (1) существует герметичный «стакан» из нержавеющей стали (3). Ротор соединен с крыльчаткой (4) с помощью вала (5). Вал вращается в опорных подшипниках скольжения (6), смазка подшипников и их охлаждение происходит с помощью теплоносителя системы отопления. На торцевой крышке насоса расположен винт (7) для спуска воздуха. Из остальных элементов: 8 – улитка насоса (чугун), 9 – корпус электромоторной части, 10 – коробка коммутации и управления, электроподключения.

P.S. Подшипники скольжения разрушаются при работе насоса «на сухую», сальники перегреваются, что может привести к попаданию жидкости в электрическую часть и короткому замыканию ! При работе в данном режиме свыше 10 секунд вероятно заклинивание !

P.S. Полусферический подшипник при работе насоса «на сухую» может выйти из строя вледствие перегрева, но жидкость не попадает в электрическую часть, т.к. отсутствуют сальники и подшипники.

ТИП 2 – Насосы с сухим ротором.

В настоящее время в качестве «циркуляционников» широко применяются насосы с так называемым «сухим» ротором. (Их моторы не соприкасаются с перекачиваемой водой.) К ним относятся традиционные консольные, моноблочные, а также Inline-насосы. Характерным отличием последнего типа является скользящее торцевое уплотнение. Упрощенно говоря, оно состоит из двух очень точно отполированных колец. При работе кольца вращаются друг относительно друга. Так как вода в отопительном контуре находится под повышенным давлением по сравнению с атмосферой, между поверхностями скольжения образуется тонкая водяная пленка. Поскольку кольца прижаты друг к другу пружиной, при износе уплотнения происходит его самоподгонка. Это делает насос герметичным. В зависимости от вида теплоносителя и его температуры материалом для скользящего торцевого уплотнения служат графит, керамика, нержавеющая сталь, карбид вольфрама, оксид алюминия и т. д. При перекачке обычной воды в нормальных условиях эксплуатации срок службы уплотняющих колец составляет 2–4 года. Они не требуют обслуживания и не зависят от направления вращения двигателя. Что касается традиционной сальниковой набивки, то она не обеспечивает такой герметичности, нуждается в подводе воды для смазки и охлаждения, а также в регулярном обслуживании. Поэтому обычно ведущие производители оборудуют сальниками только крупные консольные насосы, устанавливаемые на фундаменте.