Prinsip operasi dan perangkat pompa sirkulasi

Daftar Isi:

Prinsip operasi dan perangkat pompa sirkulasi
Prinsip operasi dan perangkat pompa sirkulasi

Video: Prinsip operasi dan perangkat pompa sirkulasi

Video: Prinsip operasi dan perangkat pompa sirkulasi
Video: Bagaimana cara kerja Pompa submersible? 2024, Mungkin
Anonim

Peralatan pompa menempati tempat penting dalam organisasi sistem pasokan air dan pemanas. Pada tingkat dasar, teknik ini memastikan pemompaan cairan dari sumber ke titik konsumsi. Namun, dengan optimalisasi dan rasionalisasi proses transportasi media cair, tugas menjaga kecepatan gerakan yang memadai di sirkuit pengiriman dipilih. Perangkat pompa sirkulasi, berdasarkan motor listrik dengan rotor, dipandu oleh pelaksanaannya.

Desain unit

Tubuh sebagian besar dibuat dengan basis monoblok, yang meningkatkan tingkat kekencangan, tetapi juga mengurangi kemungkinan aktivitas perbaikan. Pengoperasian infrastruktur hidrolik disediakan oleh motor listrik dengan output untuk koneksi ke jaringan (beberapa desain memungkinkan masuknya kabel dua sisi). Omong-omong, di perangkat modernPompa sirkulasi air dilengkapi dengan berbagai perlindungan listrik, termasuk adaptor beban kecepatan variabel, blok pengaman, dan sistem mati otomatis.

Prinsip operasi dan perangkat pompa sirkulasi
Prinsip operasi dan perangkat pompa sirkulasi

Dasar pompa juga mencakup stator, impeller, poros, komponen flensa, kotak terminal, pipa untuk menghubungkan komunikasi bawah air, dll. Ini adalah kelompok kerja yang menjadi dasar sebagian besar pompa yang dirancang untuk sistem pemanas. Perhatian khusus harus diberikan pada perangkat tambahan dari pompa sirkulasi. Operasi perbaikan, sebagai suatu peraturan, dikaitkan dengan penggantiannya. Ini berlaku khususnya untuk segel, bantalan dorong, sumbat dan bahan insulasi. Elemen-elemen ini memiliki sumber daya operasional yang berbeda, tetapi pada interval waktu tertentu mereka berubah bentuk atau aus, membutuhkan pembaruan.

Keandalan pompa sirkulasi dan komponennya sangat bergantung pada kualitas bahan pembuatannya. Tubuh sering dibuat dari besi tuang atau paduan baja, meskipun beberapa model menggunakan plastik berkekuatan tinggi untuk mengurangi berat. Fitting terbuat dari komposit, karet (karet sintetis), termoplastik dan aluminium ekstrusi. Dalam versi terbaru dari pompa, ada penolakan elemen penggosok logam yang mendukung elemen keramik. Keputusan ini mempengaruhi label harga ke atas, tetapi meningkatkan sumber daya dengan bantalan yang sama.

Prinsip umum pengoperasian peralatan

Fungsi pompa sirkulasi berbeda karena tidak terlibat langsung dalam pengoperasian pengambilan dan pengembalian air. Paling tidak, desain tradisional pompa sirkulasi untuk pemanasan dirancang untuk mempertahankan kecepatan pergerakan air yang cukup di sirkuit karena aksi impeler. Pada titik pemasangan unit, cairan keluar pada tekanan yang lebih tinggi, yang mempengaruhi laju aliran. Dengan kata lain, rezim kecepatan dalam perjalanan ke impeller pompa diubah dengan meningkatkan tekanan, yang, minimal, memastikan pergerakan konstan pendingin.

Lokasi pompa sirkulasi
Lokasi pompa sirkulasi

Telah dicatat bahwa sistem pemanas menjadi target penggunaan pompa sirkulasi. Tetapi bisakah mereka digunakan dalam sistem pasokan air? Seperti pada sirkuit pemanas, peralatan tersebut dapat berfungsi sebagai penstabil tekanan dan laju aliran. Namun, penting untuk mempertimbangkan bahwa fungsi kontrol tekanan dalam sistem pemanas dan pasokan air berbeda sesuai dengan beban. Jika dalam kasus pertama hanya diperlukan untuk mempertahankan pergerakan aliran, maka pasokan air yang lengkap, misalnya, ke lantai dua membutuhkan lebih banyak sumber daya, di mana prinsip pengoperasian pompa sirkulasi tidak dihitung. Perangkat beberapa model memungkinkan koneksi tangki ekspansi (tangki hidrolik), yang keberadaannya dapat meningkatkan kapasitas tekanan, tetapi pompa self-priming sentrifugal bekerja lebih baik dengan tugas pasokan air.

Dan sebaliknya, tidak setiap pompa permukaan dari kelompok sentrifugaldapat diintegrasikan ke dalam sistem pemanas. Faktanya adalah bahwa media pendingin dibedakan tidak hanya oleh suhu tinggi hingga 110 ° C, tetapi juga oleh adanya campuran antibeku. Untuk memperbaiki media tersebut, pipa tahan panas khusus dalam sistem pemanas dan pompa dengan karakteristik permukaan internal yang dapat diterima, yang membedakan instalasi sirkulasi, harus digunakan terlebih dahulu.

Pengoperasian model rotor basah

Dalam hal ini, tempat rotor berada di zona aliran internal pendingin, yaitu elemen yang bersentuhan langsung dengan media yang diservis. Efek operasional utama dari konfigurasi ini adalah pelumasan tidak langsung oleh cairan yang dibawa oleh unit. Ini menghasilkan desain pompa sirkulasi rotor basah yang dioptimalkan, yang tidak memiliki infrastruktur khusus untuk melumasi bagian mesin yang bergesekan. Di antara faktor eksternal penerapan peralatan tersebut, tingkat kebisingan yang rendah dan kemudahan perawatan dapat dicatat.

Desain pompa sirkulasi
Desain pompa sirkulasi

Namun, menyederhanakan desain pompa memiliki kelemahan. Misalnya, produsen menetapkan persyaratan ketat untuk penempatan pompa. Tubuhnya harus ditempatkan sedemikian rupa sehingga rotor menempati posisi horizontal yang ketat, jika tidak peralatan akan gagal. Juga, karena sensitivitas pengisian terhadap kontaminasi, perangkat pompa sirkulasi "basah" dalam beberapa versi melibatkan pengenalan filter pembersih pada pipa saluran masuk. Hal ini disebabkan oleh fakta bahwa pelumaspendingin mungkin mengandung inklusi padat kecil, yang mempengaruhi keadaan rotor yang sama selama operasi jangka panjang. Faktor negatif lain mengikuti dari ini - penurunan produktivitas hingga 40%. Untuk alasan ini, model rotor basah hanya digunakan pada jaringan dengan sedikit cabang pendek.

Pengoperasian model rotor kering

Dalam konfigurasi pompa ini, rotor diisolasi dari aliran pendingin melalui elemen seal dan gland. Tugas melumasi bagian yang bergerak diselesaikan secara terpisah dengan bantuan oli teknis. Tetapi ada juga variasi yang berbeda dari perangkat dan prinsip pengoperasian pompa sirkulasi dengan rotor "kering":

  • Model konsol. Seharusnya memisahkan motor listrik dan infrastruktur kerjanya karena kopling khusus. Kedua bagian berada di blok yang berbeda, tetapi pada level yang sama, yang mengecualikan kemungkinan interaksi non-paralelnya.
  • Konstruksi monoblok. Selain itu, motor terpisah dari bagian kerja, tetapi semuanya ditempatkan dalam satu blok, yang memudahkan pemasangan dan perawatan pompa.
  • Konfigurasi sebaris. Sebenarnya, modifikasi dari sistem konsol, tetapi dengan implementasi yang lebih baik dari peralatan penghubung. Untuk ini, tidak hanya kopling yang digunakan, tetapi juga satu set cincin penyegel yang terbuat dari keramik atau baja. Melalui cincin ini, tingkat keketatan bagian bantalan air yang tinggi dipastikan, yang meningkatkan keandalan unit. Selain itu, perangkat pompa sirkulasi dalam konfigurasi Inline mengasumsikan linearpenempatan pipa keluar dan pipa masuk. Sebagai perbandingan, versi lain dari model rotor kering dicirikan oleh penempatan nozel radial atau melingkar untuk dukungan komunikasi.

Secara umum, isolasi rotor dari pendingin memberikan efek positif dalam hal kinerja (efisiensi lebih dari 70%), sehingga teknik ini sering digunakan dalam pemeliharaan jaringan pemanas lama dengan throughput tinggi. Ini adalah solusi terbaik untuk fasilitas industri, namun dalam lingkup domestik agak merepotkan dan tidak nyaman dalam hal perawatan.

Kinerja

Perangkat pompa sirkulasi Grundfos
Perangkat pompa sirkulasi Grundfos

Pertama-tama, ketika mengevaluasi karakteristik pompa sirkulasi, Anda harus memastikan bahwa pada prinsipnya, cocok untuk bekerja dengan media cair target dalam rezim suhu tertentu. Seperti yang telah disebutkan, peralatan tersebut dapat bertahan dari 90 hingga 110 ° C. Kemudian Anda dapat pergi ke parameter desain, yang utamanya, selain dimensi dan konfigurasi penempatan mesin, adalah diameter sambungan berulir. Misalnya, perangkat pompa sirkulasi UPS-25/40 Grundfos memungkinkan koneksi ke pipa dengan diameter ulir eksternal 25 mm. Digit kedua dalam penandaan unit Denmark menunjukkan kekuatan tekanan. Dalam istilah numerik, ini adalah kolom air 40 dm atau 4 m, yang dapat dipertahankan pada pemanfaatan kapasitas maksimum. Sekali lagi, nilai ini tidak boleh dianggap sebagai parameter operasi utama yang akan mengalirkan air ke ketinggian tertentu. Tidak ada lagidaripada tingkat kenaikan dalam jaringan sirkulasi pemanas. Sebagai perbandingan, model tekanan booster untuk sistem pasokan air mampu mengangkat cairan sejauh 12-15 m dalam mode operasi normal. Sebagai bagian dari servis sirkuit pemanas, pompa dengan diameter pipa saluran masuk 32 mm dan tekanan head sekitar 60 dm dapat juga digunakan.

Untuk memudahkan perhitungan daya yang dibutuhkan, produsen pompa secara khusus menunjukkan kecepatan cairan pendingin. Nilai ini secara langsung tergantung pada potensi daya mesin dan ukuran nosel. Biasanya, 1 kW sama dengan 0,06 m3/jam. Sistem perhitungan alternatif menyarankan mulai dari fakta bahwa jika diameter outlet pada perangkat pompa sirkulasi untuk pemanasan sama 25 mm, maka laju aliran akan mencapai 30 l / mnt. Tetapi ini adalah nilai yang kecil, karena sebagian besar model modern bahkan segmen rumah tangga mencapai 170-180 l / mnt dalam hal kinerja. Keseimbangan antara kapasitas desain dan daya motor dipastikan oleh fungsi penyesuaian putaran poros. Model dengan kemampuan ini memungkinkan perpindahan langkah dari 2 ke 4 kecepatan.

Teknik Elektro Pompa

Biasanya, motor listrik asinkron yang terhubung ke jaringan 220 V digunakan sebagai unit daya. Kuat arus rata-rata adalah 0, 12-0, 18 A. Dasar koneksi adalah kompleks kotak terminal, a sakelar frekuensi dan koneksi kabel. Di perangkat pompa sirkulasi Wilo dari jalur Star-RS, ada jugamenyediakan drainase kondensat dan koneksi kabel dua sisi dengan sistem proteksi arus pemblokiran.

Perangkat pompa sirkulasi Wilo
Perangkat pompa sirkulasi Wilo

Tetapi jauh dari selalu mungkin untuk menerapkan berbagai perangkat untuk perlindungan listrik berdasarkan pompa itu sendiri. Oleh karena itu, perangkat eksternal juga akan memainkan peran penting dalam mengatur sistem catu daya. Minimal, penstabil tegangan dan sistem perlindungan hubung singkat harus disediakan - tentu saja, persyaratan pentanahan tidak dapat diabaikan. Lebih penting lagi, dalam jaringan dengan pemadaman listrik berkala, tidak akan salah untuk mempertimbangkan masalah penyediaan daya cadangan ke pompa sirkulasi. Perangkat untuk memecahkan masalah seperti itu disajikan dalam berbagai macam - mulai dari baterai eksternal (baterai) hingga generator otonom. Pilihan peralatan khusus tergantung pada kondisi dan mode operasi pompa. Jika kita berbicara tentang rumah pribadi, di mana catu daya terputus dalam kasus luar biasa, maka Anda dapat memilih baterai dengan ukuran yang sesuai dengan dukungan reguler untuk sumber daya energi. Tetapi dalam kondisi kekurangan listrik yang akut di lokasi terpencil, lebih baik menggunakan unit generator yang menggunakan bahan bakar bensin atau solar dengan sistem auto-start. Omong-omong, pengoperasian pompa berdaya rendah hingga 30 W selama beberapa hari dapat didukung oleh baterai mobil, tetapi opsi ini hanya boleh digunakan dalam kasus-kasus ekstrem.

Pemasangan pompa

Pada saat pemasangan, tempat operasi dan unit itu sendiri harus disiapkan. Mengenai kondisi pertama, kita harus siap untukmenghubungkan pipa dengan stopcock di depan titik sambungan untuk mematikan air. Pompa, pada gilirannya, harus dibilas secara menyeluruh dan diperiksa integritas strukturalnya. Penyisipan dilakukan menggunakan kopling dan mur pengunci dengan bahan penyegel. Untuk meningkatkan keandalan sirkuit regulasi, terkadang disediakan bypass di perangkat pemasangan pompa sirkulasi. Ini adalah crawler pada sirkuit penempatan peralatan, yang merupakan bagian pipa yang berjalan paralel dengan zona proses kritis dan menjalankan fungsi rute pengiriman cairan pendingin cadangan. Di segmen yang sama, Anda dapat memasang peralatan fungsional tambahan seperti filter, ventilasi udara, dan hanya katup penutup.

Pemasangan pompa sirkulasi
Pemasangan pompa sirkulasi

Pemeliharaan

Dalam mode operasi intensif, disarankan untuk memeriksa kondisi bagian kerja dan menghubungkan pompa setiap bulan. Pekerjaan pemeliharaan komprehensif dilakukan sebelum dan sesudah musim pemanasan, bersamaan dengan pengujian tekanan pada sistem pemipaan. Di antara kegiatan perawatan utama pompa, hal-hal berikut harus disorot:

  • Memeriksa kondisi teknis dan struktural peralatan.
  • Penggantian suku cadang yang aus jika perlu. Seperti yang telah disebutkan, perangkat pompa sirkulasi berisi bagian-bagian dengan sumber daya terbatas yang ditetapkan oleh pabrikan. Misalnya, seal dan kopling bertahan rata-rata 1-1,5 tahun sebelum perlu diganti.
  • Membersihkan permukaan perumahan dan fungsionalbagian dari kontaminasi.
  • Memeriksa pengoperasian mesin - perlu untuk memeriksa kemampuannya untuk mempertahankan beban daya, tingkat kebisingan dan getaran.
  • Perhatian khusus harus diberikan pada ketatnya struktur dan simpul penghubung.
  • Memeriksa infrastruktur kelistrikan dan kualitas sambungan dengan perangkat yang terhubung ke pompa.

Kemungkinan kerusakan dan perbaikan

Selama pengoperasian peralatan, Anda mungkin mengalami masalah teknis berikut:

  • Unit tidak dapat dijalankan. Kemungkinan penyebabnya termasuk sambungan listrik yang rusak atau kapasitor yang rusak. Jika rotor "basah" disediakan di perangkat pompa sirkulasi, maka sebagai akibat dari kontaminasi dengan kotoran pendingin, mesin mungkin tersumbat. Oleh karena itu, diperlukan revisi umum sistem kelistrikan dengan komunikasi, pemeriksaan kapasitor, dan pembersihan rotor.
  • Pompanya berisik dan banyak bergetar. Biasanya, masalah seperti itu terkait dengan konsumsi air yang tinggi, yang tidak sesuai dengan kapasitas peralatan. Menyiarkan sirkuit pemanas juga tidak dikesampingkan. Sistem harus diberi ventilasi secara teratur menggunakan saluran udara otomatis.
  • Unit menyala dan langsung mati. Masalah umum, lebih umum pada model dengan perangkat konsol. Perbaikan pompa sirkulasi untuk pemanasan dalam hal ini turun untuk mengembalikan kekencangan struktur pada antarmuka unit kerja. Di area antara jaket stator dan rotor, seseorang juga harusbersihkan kerak kapur jika ada.

Kesimpulan

Pengoperasian pompa sirkulasi
Pengoperasian pompa sirkulasi

Sirkulasi cairan pendingin dapat diatur tanpa dukungan peralatan pompa dalam mode gerak alami. Skema semacam itu digunakan di rumah-rumah pribadi, tetapi mereka tidak berbeda dalam kinerja tinggi, dalam hal perpindahan panas. Pada saat yang sama, misalnya, perangkat pompa sirkulasi Grundfos menyediakan kemungkinan menghubungkan peralatan boiler, yang mengambil fungsi unit jauh melampaui pengaturan aliran sistem pemanas saja. Ada peluang baru untuk menyediakan sistem DHW, tetapi dalam potensi teknis dan operasional dari peralatan yang digunakan. Dimungkinkan juga untuk menggabungkan sirkuit pemanas dengan sistem pendingin udara, di mana pompa sirkulasi akan digunakan, namun konfigurasi seperti itu memerlukan perhitungan yang cermat pada tahap desain.

Direkomendasikan: