Máy bơm nước để sưởi ấm: các loại, thông số kỹ thuật và quy tắc lựa chọn
Hiện tượng tự nhiên hấp dẫn không phải lúc nào cũng có thể cung cấp đủ mức lưu thông chất làm mát, đặc biệt là trong các hệ thống phức tạp với một số vòng. Để kích thích sự chuyển động của chất làm mát sẽ giúp máy bơm nước cho phòng sưởi ấm. Thiết bị này như thế nào? Chúng tôi sẽ xem xét vấn đề này trong bài viết của chúng tôi.
Ngoài các thiết bị và đặc tính kỹ thuật của máy bơm nước, chúng tôi sẽ phân tích các loại, tính năng đánh dấu. Chúng tôi cũng xem xét chi tiết những lợi thế của thiết bị lưu thông và các thông số quan trọng phải được xem xét khi lựa chọn.
Nội dung của bài viết:
Cấu tạo chung của máy bơm nước
Máy bơm nước được tích hợp vào mạch sưởi để đảm bảo sự di chuyển của chất làm mát. Do đó, các hệ thống như vậy được gọi là sưởi ấm với tuần hoàn cưỡng bức.
Nó bao gồm các yếu tố cơ bản sau:
- trường hợp có buồng làm việc;
- động cơ
- bánh công tác;
- vít xả khí;
- hộp thiết bị đầu cuối.
Hộp thiết bị đầu cuối có thể được trang bị thêm thiết bị cơ khí và điện tử được thiết kế để điều chỉnh hoạt động của động cơ.
Sự đơn giản của thiết bị đảm bảo độ tin cậy cao của máy bơm, nhờ đó chúng có thể hoạt động hiệu quả trong khoảng 5-10 năm.
Các loại máy bơm cho hệ thống sưởi ấm
Máy bơm tuần hoàn hiện đại được chia thành hai loại chính là: khô khô và ướt ướt. Chúng khác nhau đôi chút về cấu trúc bên trong và sơ đồ vận hành, nhưng sự chuyển động của chất lỏng trong chúng vẫn được đảm bảo bởi các quá trình lưu thông trong hệ thống. Một số mô hình được trang bị các thiết bị để tự động điều chỉnh công việc của họ.
Tùy chọn # 1 - thiết bị loại khô
Thiết kế của bơm tuần hoàn khô không bao hàm sự tiếp xúc của chất làm mát với rôto. Khu vực làm việc của nó được ngăn cách với các bộ phận động cơ bằng các vòng đặc biệt.
Chúng được làm từ các loại vật liệu sau:
- than chì;
- gốm sứ;
- cacbua vonfram;
- thép không gỉ;
- oxit nhôm.
Nguyên lý hoạt động của bơm "khô" là xoay bánh xe trong chất làm mát. Cửa cấp nước được đặt ở trung tâm của buồng chính và hệ thống kênh đầu ra được đặt ở ngoại vi.
Vòng quay của bánh công tác của bánh xe chức năng dẫn đến sự xuất hiện của lực ly tâm di chuyển chất làm mát từ trung tâm của vỏ đến các cạnh của nó. Nguyên lý hoạt động này của bơm tuần hoàn cung cấp sự di chuyển liên tục của nước qua khoang bên trong của nó.
Các tính năng tích cực của thiết bị sưởi loại khô là:
- mức độ hiệu quả cao - 70-80%;
- tối thiểu búa nước lúc khởi nghiệp;
- khả năng sắp xếp ngang và dọc của động cơ;
- bơm khối lượng lớn chất làm mát do công suất cao.
Do sự kết hợp giữa hiệu quả và tiếng ồn, máy bơm khô khô chủ yếu được sử dụng trong các hệ thống sưởi ấm của các tòa nhà công nghiệp, văn phòng và các cơ sở dân cư lớn.
Do đó, đối với các thiết bị loại này, có thể phân biệt các khía cạnh tiêu cực sau:
- Độ ồn cao, không cho phép chúng được sử dụng trong căn hộ.
- Sự cần thiết phải thay thế các đĩa niêm phong cứ sau 2-3 năm.
- Xác suất cao chất làm mát chảy ra trong trường hợp vi phạm độ kín của buồng làm việc.
- Sự cần thiết phải làm mát động cơ bên ngoài.
Do trọng lượng nặng, thiết bị như vậy được lắp đặt trên sàn hoặc treo trên giá đỡ.
Có hai lựa chọn cho thiết kế máy bơm khô:
- Monoblock. Động cơ và vỏ kim loại của thiết bị được kết hợp trong một thiết kế với các giá treo cụ thể.
- Cantilever. Sử dụng giá treo đa năng, một động cơ có sức mạnh bất kỳ có thể được kết nối với vỏ thiết bị.
Các thiết bị lưu thông khô khô cho các hệ thống sưởi ấm, với sự bảo trì thích hợp, có độ bền cao hơn, vì vậy chúng đang dần thay thế các mô hình bằng một cánh quạt ướt từ thị trường.
Lựa chọn số 2 - bơm cánh quạt ướt
Nguyên lý hoạt động của thiết bị tuần hoàn với rôto loại ướt tương tự như đối tác loại khô khô của nó: khi bánh công tác quay, chất làm mát cung cấp cho trung tâm di chuyển đến ngoại vi của buồng làm việc, từ đó nó được thu thập trong các kênh đầu ra.
Rôto của bơm ướt tiếp xúc với chất làm mát, giúp làm mát động cơ. Các thiết bị như vậy không nên hoạt động ở chế độ khô, vì chúng nhanh chóng bị quá nóng và cháy.
Các bộ phận cấu thành của thiết bị thường được đặt trong một vỏ và tạo thành một thiết kế duy nhất, do đó, nếu các bộ phận riêng lẻ bị hỏng, chúng không được thay thế, nhưng một máy bơm mới được mua.
Ưu điểm của bộ rôto ướt:
- hoạt động im lặng;
- kích thước nhỏ gọn;
- tiêu thụ điện năng thấp (30-50 W);
- thời gian phục vụ mà không cần bảo trì;
- chi phí tương đối thấp;
- dễ dàng cài đặt.
Các thiết bị thường được xây dựng trực tiếp vào thiết kế nồi hơi trong nước, giúp người tiêu dùng dễ dàng lựa chọn thiết bị hơn khi lắp đặt hệ thống sưởi.
Cũng có những nhược điểm đối với các thiết bị sưởi ấm loại này:
- hạn chế thiết kế về công suất tối đa;
- khả năng bảo trì thấp;
- hiệu quả thấp (40-60%);
- sự cần thiết cho một trục ngang nghiêm ngặt của động cơ.
Do công suất thấp, loại máy bơm ướt được sử dụng chủ yếu trong các hệ thống sưởi ấm của căn hộ và nhà một tầng.
Ưu điểm của thiết bị tuần hoàn
Cho đến năm 1990, hệ thống sưởi ấm trong các tòa nhà tư nhân được thiết kế và xây dựng chủ yếu không có máy bơm. Chất làm mát di chuyển qua các đường ống bằng trọng lực, và sự lưu thông của nó được cung cấp bởi dòng chất lỏng đối lưu khi được đun nóng trong nồi hơi. Hiện tại vẫn đang sử dụng các hệ thống với lưu thông tự nhiênmặc dù không thường xuyên
Bây giờ chuyển động của chất làm mát được thực hiện cưỡng bức với sự trợ giúp của máy bơm nước, có một số lợi thế:
- Giảm tải cho nồi hơi bằng cách giảm chênh lệch nhiệt độ trong các ống đầu vào và đầu ra.
- Phân phối nhiệt đồng đều trong các phòng do cùng nhiệt độ của chất làm mát dọc theo toàn bộ chiều dài của các vòng sưởi.
- Khả năng nhanh chóng kiểm soát nhiệt độ của chất làm mát.
- Làm nóng nhanh hệ thống sưởi ấm khi khởi động nồi hơi lạnh.
- Không cần đường ống có độ dốc đến nồi hơi, cung cấp sự di chuyển tự phát của chất làm mát.
- Khả năng sử dụng ống mỏng, chiếm một ít không gian bên trong căn hộ.
- Sức mạnh của máy bơm cho phép bạn bơm trong mạch sưởi một áp suất đủ để cung cấp chất làm mát lên nhiều tầng.
- Việc sử dụng van trên các vòng riêng lẻ của mạng lưới sưởi ấm.
- Khả năng tích hợp máy bơm vào hệ thống điều khiển tự động của nồi hơi.
Với rất nhiều ưu điểm, các thiết bị tuần hoàn có hai nhược điểm - đây là sự phụ thuộc vào nguồn cung cấp điện và chi phí điện bổ sung.
Nhưng những nhược điểm dễ dàng được bù đắp - việc lắp đặt máy bơm nước cho phép bạn tiết kiệm 10-20% nhiên liệu và tỷ lệ chi phí điện trong tổng chi phí sưởi ấm chỉ là 3-5%. Ngoài ra, với việc thiếu điện thường xuyên, có thể lắp đặt một UPS sẽ cung cấp hoạt động tự chủ của nồi hơi và máy bơm trong một thời gian nhất định.
Các tính năng của nhãn thiết bị
Thật không may, không có yêu cầu ghi nhãn thống nhất cho máy bơm tuần hoàn. Các nhà sản xuất độc lập chọn một danh sách các thông số kỹ thuật được chỉ định trên thiết bị.
Các thông tin sau thường được hiển thị trên bảng điều khiển phía trước:
- hướng chuyển động của chất làm mát;
- đường kính của các ống được kết nối;
- áp suất tối đa cho phép;
- nhà sản xuất và mẫu mã;
- nhiệt độ làm việc tối đa;
- mức độ bảo vệ;
- thông số vận hành cung cấp điện;
- nhãn hiệu phù hợp với quy định kỹ thuật quốc gia.
Các nhà sản xuất có thể cung cấp thông tin khác theo quyết định của họ. Đặc tính kỹ thuật chi tiết của các thiết bị được chỉ định trong hướng dẫn sử dụng.
Các đơn vị khác nhau giữa các quốc gia, vì vậy các con số trong trường hợp có thể gây hiểu nhầm. Tốt hơn là một lần nữa mở các hướng dẫn, trong đó cùng với các đặc điểm đơn vị đo lường của chúng cũng được chỉ định.
Cần chú ý gì khi chọn máy bơm?
Việc lựa chọn một bơm riêng cho mạch sưởi ấm phải được thực hiện có tính đến nhiều thông số.
Thông số kỹ thuật của thiết bị
Các thiết bị lưu thông có một số đặc điểm đặc biệt quan trọng để xem xét khi mua.
Chúng bao gồm:
- Hiệu quả - tỷ lệ thể tích năng lượng tiêu thụ cho công việc hữu ích được thực hiện khi bơm chất làm mát.
- Áp lực - chênh lệch áp suất giữa các lỗ ra và vào của bơm.
- Cấp nước - thể tích tối đa của chất làm mát được bơm qua buồng làm việc với điện trở tối thiểu của mạch gia nhiệt.
- Sức mạnh tiêu thụ điện.
- Đường kính ống - giá trị danh nghĩa của thiết bị kết nối.
- Đánh giá áp suất tối đa (ký hiệu là PN) trong mạch vận hành ở 20 ° C, tại đó hoạt động lâu dài của thiết bị được đảm bảo trong thời gian bảo hành.
Dữ liệu này thường đủ để xác nhận tính đầy đủ của các đặc tính kỹ thuật của máy bơm đối với các thông số của hệ thống sưởi.
Chi tiết hơn, chúng tôi đã kiểm tra các tiêu chí lựa chọn trong bài viết này.
Đủ năng lượng của thiết bị
Việc lựa chọn một mô hình cụ thể của thiết bị lưu thông bị ảnh hưởng bởi các đặc tính kỹ thuật, cũng như khả năng tài chính của người mua và các thuộc tính của hệ thống sưởi ấm. Nếu bạn muốn tiết kiệm, điều quan trọng là công suất bơm đủ cho hoạt động bình thường của nồi hơi. Xét cho cùng, mức cấp nước được chỉ định trong hướng dẫn luôn cao hơn nhiều so với mức thực tế.
Để độc lập xác định mức độ đầy đủ của sức mạnh của thiết bị, ba giai đoạn tính toán phải được thực hiện.
Giai đoạn # 1 - xác định hiệu suất của máy bơm
Xác định công suất bơm cần thiết theo công thức.
Đối với các căn hộ trong các tòa nhà nhiều tầng, công suất sưởi ấm được giả định là 75-80 W / sq. m., đối với nhà ở - 100-120 W / sq. m. Chênh lệch nhiệt độ ở đầu vào và đầu ra của lò hơi thường là 10 ° C.
Nó chỉ ra rằng đối với một căn hộ 60 mét vuông. m. sẽ có đủ hiệu suất bơm thực trong (80 * 60) / (1.16 * 10) = 414 (l / h).
Giai đoạn # 2 - tính áp lực
Xác định áp suất để vượt qua tổng trở thủy lực của hệ thống theo công thức.
Công thức này đòi hỏi các tính toán phức tạp bằng cách sử dụng dữ liệu tham khảo, vì vậy đối với hệ thống sưởi ấm tại nhà và căn hộ, bạn có thể sử dụng lịch trình đơn giản hóa.
Theo lịch trình, tổn thất áp suất trong một căn hộ có đường kính ống 20 mm sẽ là 70 mm / m, và có tính đến chiều dài của đường ống 50 m - 3,5 mét. Con số này nên được nhân với hệ số 1,3-2,2, có tính đến điện trở của van nước.
Giai đoạn #3 - xác định công suất của bơm
Xác định mức độ đầy đủ của công suất bơm theo lịch trình của các đặc tính tốc độ dòng chảy áp lực.
Lịch trình như vậy được chỉ định trong hướng dẫn sử dụng và nó là duy nhất cho mỗi mô hình bơm. Nếu điểm giao nhau của các tham số tính toán ở trên nằm dưới đường cong B, thì thiết bị phù hợp với hệ thống sưởi, nhưng nếu nó cao hơn thì không.
Khuyến nghị chi tiết cho việc tính toán bơm tuần hoàn với các ví dụ cụ thể, chúng tôi đã đưa ra trong bài viết tiếp theo.
Chức năng thiết bị bổ sung
Nếu một chuyển động chất lỏng liên tục là rất quan trọng đối với hệ thống sưởi ấm, một cặp máy bơm nối tiếp trong mạch có thể được cài đặt. Động cơ thứ hai trong một hệ thống như vậy có thể bật nếu không đủ năng lượng hoặc hỏng động cơ thứ nhất.
Để tự động hóa hoạt động của nồi hơi được làm nóng bằng mạch sưởi, có thể sử dụng máy bơm có bộ điều chỉnh nhiệt và hẹn giờ.Cơ chế tích hợp cung cấp bật và tắt động cơ tùy thuộc vào nhiệt độ của chất làm mát và thời gian trong ngày.
Trong các mạng sưởi ấm phân nhánh, có thể sử dụng bơm tuần hoàn với bộ điều chỉnh nhiệt và tốc độ cánh quạt biến thiên vô hạn. Với sự giúp đỡ của họ, trong các vòng khác nhau, kiểm soát tự động tốc độ chất làm mát xảy ra, tùy thuộc vào nhiệt độ của nó. Máy bơm với tự động hóa đắt hơn nhiều lần và hiếm khi được sử dụng trong các căn hộ và các tòa nhà dân cư nhỏ.
Cả hai mô hình tiêu chuẩn và phi tiêu chuẩn được trình bày trên thị trường, cung cấp thêm chức năng. Đánh giá các máy bơm sưởi tốt nhất, dựa trên đánh giá từ người dùng thực, chúng tôi mang đến đây.
Các sắc thái khác của việc chọn máy bơm
Điều quan trọng là thiết bị không chỉ hoàn thành chức năng của nó, mà còn hoạt động trong một thời gian dài mà không gây bất tiện cho cư dân của ngôi nhà hoặc căn hộ.
Do đó, khi chọn thiết bị, bạn phải tuân thủ các quy tắc sau:
- Chọn các nhà sản xuất máy bơm nổi tiếng: Calpeda, Grundfos, WILO. Giá thiết bị của họ cao hơn 20-40%, nhưng xác suất thất bại ít hơn nhiều.
- Mang thiết bị có đặc điểm cao hơn 20-30% so với tính toán. Cổ phiếu này sẽ giảm tải hoạt động và tăng tuổi thọ thiết bị.
- Hãy chú ý đến kích thước để máy bơm vừa với không gian được cung cấp cho nó.
- Hoạt động của thiết bị nên càng yên tĩnh càng tốt để không làm phiền cư dân vào ban đêm.
- Không cần phải cố gắng để mua một mô hình với sức mạnh vượt quá các tham số tính toán. Điều này sẽ chỉ dẫn đến việc tiêu thụ quá nhiều điện, mà còn gây ra tiếng ồn quá mức.
- Chọn một máy bơm dành riêng cho hệ thống sưởi ấm, bởi vì chúng được thiết kế để vận hành nhiệt độ lên tới 130-150 ° C.
- Điều mong muốn là thiết bị có lưới tích hợp để lọc các hạt rắn lơ lửng trong chất làm mát.
Hiệu suất của thiết bị phải nhất thiết phải tương ứng với các thông số của hệ thống sưởi ấm, không thể tiết kiệm cho điều này. Ngoài ra, bạn sẽ chỉ phải trả tiền cho một nhà sản xuất đáng tin cậy, tăng tính bảo mật của vỏ máy và hệ thống quy định tự động.
Hầu hết các thiết bị lưu thông gia đình để sưởi ấm không cần điều chỉnh. Để khởi động chúng, việc kết nối các vòi với đường ống và bật thiết bị trong mạng điện là đủ. Và làm thế nào để cài đặt đúng máy bơm mà chúng tôi đã kiểm tra hướng dẫn từng bước.
Kết luận và video hữu ích về chủ đề này
Cách chọn máy bơm tuần hoàn tốt để sưởi ấm:
Thiết bị lưu thông DAB:
So sánh hai thiết bị Grundfos: UPS và Alpha2:
Sự lựa chọn của một máy bơm tuần hoàn được phối hợp tốt nhất với các chuyên gia. Nếu người bán trong cửa hàng có thể cho biết sức mạnh của thiết bị cho một căn hộ tiêu chuẩn, thì trước khi mua thiết bị sưởi ấm cho một ngôi nhà nông thôn, bạn sẽ phải chuyển sang các chuyên gia để tính toán phức tạp.
Cần nhớ rằng không thể trao đổi nó trong cửa hàng sau khi bắt đầu hoạt động, do đó tốt hơn là nên mua ngay một mô hình phù hợp.
Bạn có muốn bổ sung bài viết của chúng tôi với các khuyến nghị hữu ích cho việc chọn một máy bơm sưởi ấm? Hay bạn đã nhận thấy sự khác biệt trong dữ liệu được trình bày? Viết ý kiến của bạn trong phần bình luận - chúng tôi sẽ đưa ý kiến của bạn vào tài khoản.
Hoặc có thể bạn vẫn còn thắc mắc sau khi đọc bài viết? Hãy hỏi họ với các chuyên gia của chúng tôi, xin lời khuyên - chúng tôi sẽ cố gắng giúp bạn.
Tôi là một trong những người học hỏi từ những sai lầm của họ. Mặc dù, phải thừa nhận rằng quỹ hạn chế buộc tôi phải mua một máy bơm tuần hoàn đơn giản hơn, rẻ hơn, không phải là một thương hiệu đáng tin cậy nổi tiếng, mà là một danh từ Trung Quốc.
Nó trông giống như một cái tốt, rẻ tiền, nó hoạt động tốt trong sáu tháng, không có khiếu nại, một chút ồn ào.
Và sau đó - bam, và ngừng tắt. Anh ta tháo nó ra, đưa nó cho thợ thủ công, họ nói: Cùi Bác, chúng tôi sẽ làm sạch nó, nhưng tốt hơn là mua một cái bình thường, nó trong kim loại, nó bị oxy hóa khi tiếp xúc với nước và ống dẫn và cảm biến bị tắc.
Nói chung, tôi phải mua Grünfos, anh ta đã làm việc được năm thứ sáu, tôi thậm chí không nhìn vào đó, anh ta không hề gây ồn ào.