Чем отличается циркуляционный насос от центробежного насоса

Отличие повышающих давление насосов от циркуляционных: задачи и принцип работы оборудования

Главное отличие циркуляционного насоса от повысительного (нагнетательного) — функция. Обеспечение движения жидкости по системе водоснабжения/отопления и создание повышенного давления на определенных участках — разные задачи. Эти задачи решает разное оборудование. Разбираемся с принципом работы приборов и выявляем, чем конкретно отличается циркуляционный насос от повысительного.

Повысительные насосы

Задача повысительного (нагнетательного) насоса — поднятие давления на определенном участке. Это узкопрофильное оборудование, из-за чего производители не могут похвастаться огромным количеством моделей. Впрочем, ассортимент достаточен, и даже есть лидеры:

• АС159–160А AQUARIO,
• PB WILO,
• UPA 15-90 GRUNDFOS.

Наибольшим спросом пользуется оборудование, способное поднять давление с 0,2 до 1 атм (то есть минимум на 0,8 атм). Для поднятия до 3,5 атм используют повысительные станции, превосходящие насос по размерам и обладающие несколько иной конфигурацией (накопительный бак зачастую входит в комплект).

Принцип работы

Крыльчатка, установленная на валу напротив всасывающего патрубка, размещенного в нижней части корпуса, задает воде радиальное движение (с минимумом гидравлических потерь) в направлении от центра. В процессе этого движения посредством работы внутренних радиальных лопастей крыльчатки происходит преобразование механической энергии в кинетическую. Скорость потока увеличивается. На выходе из крыльчатки установлена спираль, направляющая воду в диффузор. В нем часть кинетической энергии преобразуется в давление, то есть энергию напора.

Струйные устройства

Особенность — всасывающий эффект, создаваемый эжектором, установленным в корпусе и соединенным с камерой всасывания. Одна часть перекачиваемой воды проходит к нагнетательному патрубку, вторая — рециркулирует. Рециркуляция обеспечивает возникновение разрежения в камере всасывания. Струйные центробежные приборы выпускают в двух конфигурациях: цельные и с отдельным блоком, где расположены эжектор и камера всасывания. Эти модели используют в организации автономного водоснабжения от внешнего источника (колодец).

Вихревые устройства

Особенность — наличие множества радиальных лопаток на периферии крыльчатки. Лопатки передают механическую энергию воде, одновременно обеспечивая ее радиальную рециркуляцию между самими лопатками и двойными каналами, расположенными по обе стороны крыльчатки. В передаче энергии принимает участие каждая лопатка — давление наращивается постепенно. Итог: ровный и сильный поток, высокое давление на выходе.

Циркуляционные насосы

Задача оборудования — обеспечение непрерывного движения воды. Циркуляционные насосы используют в отопительных системах и системах горячего водоснабжения (включая теплые полы). Устройство приводит воду в движение, но давление в системе не меняет. Приборы подразделяют по типу ротора на мокрые и сухие.

«Сухие» циркуляционные насосы

В устройствах «сухого» типа ротор напрямую с жидкостью не контактирует. Рабочая поверхность ротора и двигатель отделены друг от друга уплотнительными кольцами (нержавейка). Находящаяся между этими кольцами пленка воды в процессе работы устройства герметизирует соединение за счет разницы давления (внешнего и системного). Кольца самоподгоняемые (подгонку обеспечивает прижимная пружина).

Одно из достоинств «сухих» насосов — высокий КПД (до 80 %), недостаток — столь же высокий шумовой фон, создаваемый охлаждающим вентилятором.

«Мокрые» циркуляционные насосы

В устройствах «мокрого» типа ротор контактирует с жидкостью напрямую. Он состоит из корпуса (материалы: алюминий, бронза, нержавейка, чугун) с расположенным внутри керамическим или стальным двигателем и зафиксированной на валу крыльчатки. Статор и ротор разделены специальным стаканом, обеспечивающим изоляцию элементов, находящихся под напряжением. Все детали прибора работают в перекачиваемой среде (кроме изолированных).

Вода играет роль охладителя и смазки. Вентилятора нет, что сводит к нулю шумовой фон, но при этом значительно падает КПД — до 55 %.

«Мокрые» насосы применяют в индивидуальных системах, сухие — в промышленных и других, требующих мощности, а не тишины.

Чем отличается циркуляционный насос от повысительного

Циркуляционный и повысительный насосы отличаются принципиально. У них разные задачи, разные решения этих задач: циркуляционный — устройство, обеспечивающее движение теплоносителя в системе, нагнетательный — насос, повышающий давление на определенных ее участках.

Циркуляционный насос приводит жидкость в движение путем ее всасывания с одной стороны и выброса с другой за счет центробежной силы. Этот же принцип — основа работы дренажных насосов. Давление остается статичным.

Повысительный насос оказывает воздействие конкретно на давление — он его повышает.

• вода поступает на участки по магистрали от водонапорной башни;
• в магистрали давление 1 атм;
• в период активного водопотребления давление падает до 0,2 атм, чего недостаточно для подачи воды на вторые этажи;
• к магистрали подключают повысительный насос, и при сохранении активного водопотребления давление в системе держится на уровне 2 атм.

До подключения повысительного насоса система успешно функционировала с циркуляционным, но не справлялась в условиях повышенного водопотребления.

Что касается выбора, какой насос поставить — циркуляционный или повысительный, вопрос некорректный: система вполне может включать оба устройства — это зависит от ее сложности. Циркуляционный обеспечит движение теплоносителя, повысительный — давление на нужных участках, например у газового котла. Система может успешно функционировать без повысительного (относительно простые в них не нуждаются, именно поэтому прибор считается узкопрофильным), а с ним одним — нет: устройство повышает давление, а не обеспечивает движение теплоносителя. То есть «vs» тут не работает.

Когда расчеты делают специалисты, такой вопрос даже не встает: нужен нагнетательный насос — его включают в систему, не нужен — не включают. Учитывая важность расположения прибора в системе, рекомендуем обращаться к мастерам, а не пытаться собрать самостоятельно.

Видео: циркуляционный насос

Источник статьи: http://teploguru.ru/elementy/nasos/otlichie-cirkulyacionnogo-nasosa-ot-povysitelnogo.html

Применение центробежного и циркуляционного насосов

В настоящее время центробежные насосы вытеснили собой поршневые устройства в области средних и крупных подач. Поршневые устройства используют только для специальных областей высокого давления и небольшой подачи. Хотя центробежный насос во многих случаях может применяться и в этих областях.
Чтобы правильно выбрать насос нужно учитывать:
— полную стоимость агрегата;
— стоимость эксплуатации;
— к. п. д. агрегата;
— особенности в условиях работы насоса;
— место, занимаемое установкой.
Если по этим пунктам сравнить поршневые насосы и центробежные, то сразу видно преимущества последних. Они заключаются в следующем:
1. Простоте ухода и устройства насоса – уменьшает расходы на обслуживающий персонал и текущий ремонт, а на полностью автоматизированных станциях и вообще обслуживания не требуется.
2. Возможности их прямого соединения с быстроходными двигателями: электромотором, паровой турбиной – вследствие установка требует мало площади и получается меньшего веса, а это снижает капитальные затраты.
3. Равномерности вращения — требуются более легкие фундаменты.
4. Равномерности подачи жидкости – вследствие отсутствие инерционных сил, не нужна установка воздушных колпаков.
5. Минимальном расходе смазки.
6. Возможности подачи засоренной грязной жидкости.
7. Легкости регулирования количества жидкости в широких пределах.
Центробежные насосы для воды достигли высокой степени совершенства и широко применяются в крупных городах, ирригационных сооружениях, промышленных комбинатах. Доки требуют миллионы кубических метров воды, которые подаются десятками кубических метров в секунду одним агрегатом. Здесь уже можно выбирать какие типы центробежных насосов: быстроходные, тихоходные или пропеллерные насосы вместе с центробежными. Нужно применять их так, чтобы достигнуть компактности и экономии.
Для отопления индивидуальных домов и небольших помещений используют циркуляционный насос. Его могут применять в радиаторных и геотермальных системах отопления, для теплых полов, и для горячего водоснабжения домов и квартир. Циркуляционный насос для отопления практически бесшумный, не занимает много места, и отлично выполняют свои функции. В отличие от естественной циркуляции, не надо сильно прогревать теплоноситель. Циркуляционные насосы со встроенной авторегулировкой в зависимости от потребности системы изменяют частоту вращения ротора. А это почти в два раза сокращает финансовые затраты и расходы электроэнергии.

Источник статьи: http://kompressor-penza.ru/articles/primenenie-tsentrobezhnogo-i-tsirkulyatsionnogo-nasosov?page=6

Характеристики и критерии выбора циркуляционного насоса

Насос является компактным устройством с нагнетающей и всасывающей функцией, он устанавливается прямо в трубопровод отопительной системы. Он считается основным составляющим элементом систем горячего водоснабжения и отопления.

Основное предназначение насоса

Основным назначением считается обеспечение циркуляции (циркуляторный тип), то есть принудительное движение жидкости по замкнутому контуру, и также электронасос может быть использован для рециркуляции.

Циркуляционный насос (помпа) помогает поддерживать нужный напор воды в контуре отопления.

С этим и связана его основная функция поддержания необходимого давления в системе и помощь в преодолении водного сопротивления для труб и радиаторов. Изобрели устройство примерно в начале ХХ века, потом принципиальная электрическая схема и конструкция постоянно усовершенствовались.

Главная задача насоса — это обеспечение постоянной циркуляции тепла

Главный принцип и задачи:

1. Комфортное пользование системами водоснабжения.
2. Обеспечение постоянной циркуляции тепла.
3. Поддержание стабильной температуры воды.

Так как насос должен работать постоянно, его основными характеристиками должны стать низкое потребление энергии, безопасность, бесшумность, простота, удобное положение, доступные ценовые виды. Он широко применяется для радиаторов, систем отопления, горячего водоснабжения дома и теплых полов. Циркуляционный агрегат называется так потому, что работает на кольцевой замкнутой отопительной системе, перемещая и создавая циркуляцию воды. Его задачей не является наполнять и восполнять потери теплоносителя или поднимать уровень воды, это происходит за счет насоса или за счет давления в наружном трубопроводе.

Преимущества использования

Так как на сегодняшний день многие семьи стараются приобрести загородный дом или коттедж, который занимает достаточно большую площадь, и в них необходимо создать комфортный микроклимат с учетом различных климатических условий, использование циркуляционной насосной системы — просто насущная необходимость. С его помощью помещения будут обогреваться равномерно и быстро.

Таким образом, выбор насосов для отопления достаточно широк, и есть возможность подобрать недорогой и качественный агрегат. Главное — разобраться в технических характеристиках и приобретать только известные и проверенные модели.

Циркулирующий насос является достаточно небольшим устройством, его монтаж осуществляется внутрь трубопровода (более удобное расположение), что обеспечивает перемещение теплоносителя по трубам.

Основные преимущества:

• Значительный эксплуатационный срок;
• Бесшумность;
• Маленькие габариты;
• Низкая цена.

Циркулирующие агрегаты являются прекрасным выбором для систем отопления в загородных домах. В основном для отопления используются модели с мокрым ротором, при этом смазка и охлаждение подвижных частей системы производятся самим теплоносителем, то есть водой.

Конструктивные особенности

Насос устроен просто: 2 параллельных диска соединены между собой выгнутыми лопастями и составляют рабочее колесо. У одного из них имеется отверстие для течения теплоносителя, а у другого — фиксаторы, чтобы зафиксировать конструкцию на валу двигателя крыльчатки.

Перед тем как использовать насос, лучше сперва ознакомиться с его конструкцией

Элементы конструкции:

• Корпус из различных материалов – это может быть нержавейка или цветные сплавы;
• Ротор;
• Роторный вал;
• Вращающийся ротор;
• Крыльчатки или лопастное колесо;
• Электродвигатель.

Для устремления жидкости в нужном направлении и создания кинетической энергии и давления имеется отверстие в форме спирали (в разрезе). В зафиксированном колесе теплоноситель смазывает и охлаждает роторный вал. Статор электродвигателя размещен под напряжением, поэтому он разделен стаканом, который оборудован нержавейкой или углеродным материалом. Ротор агрегата закреплен на керамических подшипниках. Такие насосы используются для отопления при рециркуляции теплоносителя с постоянным или мало изменяемым расходом.

Принцип работы в системе отопления

После подключения к электросети и подачи электрического тока начинает вращаться ротор с установленной на нем крыльчаткой, а вал — при помощи приводного двигателя. Через поглощающий патрубок вода-теплоноситель поступает во внутреннюю часть насоса, где затем отбрасывается центробежной силой и колесом к стенкам рабочей камеры. Вода при воздействии силы выталкивается в нагнетательный патрубок.

Циркулирующие насосы имеют серьёзное отличие и относятся к разным видам:

Принцип работы у них несколько отличается. Мокрые используются в основном для отопления жилья, и ротор всегда находится в воде. Вода смазывает все движущиеся элементы и отлично охлаждает.

Насос с сухим ротором работает за счет вращения вала электродвигателя, и при помощи специальной муфты вращение передается крыльчатке. У таких моделей коэффициент полезного действия более высокий (около 80%) и сложная конструкция, что делает непростым его ремонт и обслуживание. Устройство монтируют в трубопровод, а корпус крепится к стене с использованием специальной консоли.

Устройство центробежной насосной системы

Центробежный насос для отопления служит для перекачивания жидкости. В нем движение жидкости и нужный напор происходят из-за центробежной силы, возникающей под воздействием лопастей колеса на воду. Он представляет собой вид оборудования, который перекачивает воду и создает напор при вращении колеса, в итоге появляется центробежная сила.

Агрегат состоит из:

• Спирального корпуса;
• Рабочего колеса;
• Вала, который вращается в подшипниках.

У центробежных насосных устройств единый принцип действия, основные отличия состоят в конструкции, размерах и показателях производительности. Одноступенчатый насос является самым простым и распространенным видом из центробежных.

Его популярность связана с тем, что расход и давление воды находятся в обширных регулирующихся пределах, но напор воды у них небольшой.

Наиболее совершенными считаются многоступенчатые конструкции, в них есть рабочие колеса и ступени, располагающиеся друг за другом. Выбирая центробежный агрегат, надо обращать внимание на модели, которые имеют торцевое уплотнение вала и считаются наиболее современными, чем аналогичные, имеющие сальниковую набивку. Основным преимуществом первой конфигурации считается герметичность и отсутствие протечек.

Схема установки своими руками

При установке циркулирующего насоса в отопительную систему теплоноситель с одной стороны захватывает жидкость и нагнетает ее с другой стороны в трубопровод. При вращении колеса с лопастями образуется центробежная сила. При этом давление в расширительном баке изменяться не будет.

Установить насос вполне можно своими руками, используя специальную схему

Для повышения уровня тепла необходимо устанавливать повышающий насос. Чтобы преодолеть силы сопротивления воды, необходимо устанавливать циркуляционный.

Схема установки:

1. Устанавливаем агрегат на трубопровод с горячей водой, которая поступает от нагревателя.
2. Между нагревателем и насосом монтируем пропускной клапан.
3. Соединяем байпасом трубопровод с обратным и пропускным клапаном.
4. Для продолжительного удержания воды в колесе на конце трубопровода сооружаем приемник, имеющий обратный клапан.

Такое устройство может развить скорость теплоносителя до 2 м/с. Циркуляционный тип оборудования необходим для ускорения движения воды в системе без нагнетания дополнительного давления. Если в конструкции отопления смонтирована принудительная циркуляция, это является обязательной и важной деталью. Он может различаться по мощности и работать от электричества. В большинстве случаев скорость на них можно регулировать от минимальной до максимальной величины.

Области применения

Циркуляционные системы вынуждают теплоноситель циркулировать с неизменной скоростью, за счет чего тепло начинает равномерно поступать во все помещения. Также при помощи таких приборов можно обеспечить водой дом, если он не подключен к центральному водоводу.

Насос можно использовать для колодцев и скважин

Делает незаменимыми насосы то, что они обеспечивают давление в системе, перекачивая воду из:

• Скважин;
• Колодцев;
• Любых других водоемов.

Если процесс полностью автоматизировать, то это существенно сэкономит электроэнергию. Установку агрегата можно осуществить самостоятельно, так как у него простой принцип действия и устройство. Но его целесообразнее устанавливать в небольших помещениях.

Основной принцип работы циркуляционного насоса состоит в применении центробежной силы.

Центробежные насосные станции обладают жёсткими рабочими параметрами, которые зависят от диаметра рабочего колеса и частоты вращения.

Производительность насоса меняется с изменением частоты вращения колеса. Напор регулируется, когда изменяется частота его вращения. Мощность на валу зависит от того, как изменяется частота вращения колеса в кубе.

Источник статьи: http://kanaliza.ru/nasosy/nasos-cirkuljacionnyj