اختيار مضخة الدوران: الجهاز وأنواعه وقواعد اختيار مضخة التسخين
تعمل أنظمة التدفئة الجاذبية بشكل كامل فقط في المنازل الخاصة المكونة من طابق واحد بمساحة تصل إلى 100 متر مربع. م.إذا كنت بحاجة إلى تسخين مبنى سكني أو قصر واسع، فلا يمكنك الاستغناء عن نظام الدورة الدموية القسرية. الحل الأفضل هو اختيار مضخة دورانية وتركيب الوحدة في دائرة التسخين.
نقترح عليك فهم المهام التي تؤديها المضخة في نظام التدفئة، وكيفية تصميم الجهاز وعمله. وصفنا ميزات التشغيل لأنواع مختلفة من المضخات وحددنا المعايير الرئيسية لاتخاذ القرار الصحيح. ستساعدك المعلومات المقدمة في اختيار طراز مضخة التدوير المناسب ولن تشعر بخيبة أمل من عملية الشراء.
محتوى المقال:
لماذا هناك حاجة إلى مضخة في نظام التدفئة؟
مضخات الدوران هي معدات هيدروليكية تضمن الحركة القسرية لسائل التبريد الساخن على طول دائرة مغلقة. تساهم هذه الأجهزة في التسخين الموحد والسريع للنظام بأكمله.
يتم تركيب مضخات الدورة الدموية:
- من أجل زيادة كفاءة استخدام الطاقة لمعدات الغلايات؛
- في الحالات التي لا يكون من الممكن فيها ضمان الدورة الطبيعية للمادة السائلة؛
- في حالة عدم وجود وحدة ضخ مدمجة في مولد الحرارة؛
- لأنظمة التدفئة ذات الدائرة ذات الأنبوبين، مما يسمح لك بضبط معلمات كل مشعاع على حدة؛
- للتغلب على القصور الذاتي للأنظمة المستقلة مع الدوران الطبيعي للسائل المستخدم لنقل الطاقة الحرارية.
يجب أن يتحرك المبرد على طول الحلقة المغلقة لخط أنابيب نظام التدفئة بسرعة معينة لضمان نقل الحرارة إلى المشعات.
في الدورة الدموية الطبيعية هذا الشرط ليس ممكنًا دائمًا - ونتيجة لذلك، لا يتم تسخين معدات التدفئة أو تسخينها بشكل غير متساو.
لذلك، يتم تركيب مضخات الدوران في أنظمة الإمداد الحراري. تضمن هذه الأجهزة نقل سائل التبريد عبر الشبكة بسرعة عالية، مما يقلل من الحمل على المرجل. عند العودة إلى عنصر التسخين، يظل الماء دافئًا، مما يعني الحاجة إلى طاقة أقل للتدفئة.
تصميم المضخة ومبدأ التشغيل
يشبه تصميم مضخة الدوران تركيب الصرف الصحي. تتكون المضخة من غلاف قوي مصنوع من الفولاذ المقاوم للصدأ/الحديد الزهر/الألومنيوم وجزء كهربائي يشتمل على ملف الجزء الثابت مع دوار مدمج من السيراميك/الفولاذ.
يتم تثبيت المكره بشكل ثابت على عمود الجزء الدوار من المحرك الكهربائي.
تتكون المكره من قرصين متوازيين متصلين بشفرات منحنية شعاعيًا. يوجد في أحدهما فتحة لتدفق سائل التبريد، ومن ناحية أخرى يوجد فتحة صغيرة لتثبيت المكره على عمود المحرك الكهربائي.
تم تجهيز المحرك الكهربائي نفسه بلوحة تحكم خاصة ومحطات لتوصيل الأسلاك.تحتوي مضخات التدوير التي لا تحتوي على إلكترونيات على مكثف مثبت بدلاً من اللوحة، ويوجد مفتاح السرعة في الصندوق الطرفي.
عندما يتم توفير الكهرباء، تدور العجلة ذات الشفرات، مما يخلق فراغًا في الأنبوب ويضخ سائل التبريد. يقوم الدوار بإنشاء حركة سائل العمل في الاتجاه من المدخل إلى صمام المخرج.
تأخذ المضخة الماء باستمرار من جانب وتدفعه إلى نظام التدفئة من الجانب الآخر. تعمل قوة الطرد المركزي على تعزيز نقل السائل عبر خط الأنابيب.
يتغلب الضغط الناتج على المقاومة في أجزاء مختلفة من الدائرة ويضمن تداول سائل التبريد.
إذا حكمنا من خلال كثافة المبيعات، فإن الأجهزة الأكثر شعبية في السوق المحلية هي من الشركات المصنعة التالية:
أنواع ومزايا مضخات الدوران
بناءً على ميزات التصميم الخاصة بها، تنقسم مضخات الدوران القسري إلى وحدات ضخ ذات دوار رطب وأجهزة عالية الأداء مع دوار جاف.
مضخات رطبة. يكون الدوار والمكره لهذه المضخات على اتصال مباشر مع سائل العمل، والذي يؤدي في نفس الوقت وظيفتين مهمتين: دور التشحيم وتبريد الجهاز. يتم فصل الدوار والجزء الثابت في هذه المضخات بواسطة وعاء خاص مسؤول عن ضيق عناصر المحرك الكهربائي تحت الجهد.
تم تجهيز مضخات التدوير من النوع الرطب بمنظم سرعة متدرج. يتيح لك ذلك تحديد وضع التشغيل الأمثل، وبالتالي التحكم في استهلاك الطاقة.
وحدات الدوار الرطب لها تصميم معياري. يتم اختيار الوحدات الفردية اعتمادًا على الضغط والأداء المطلوب. يعمل التصميم الجاهز على تبسيط إصلاح المضخة إلى حد كبير، حيث يمكن استبدال الوحدة الفاشلة بسهولة وسرعة بوحدة جديدة.
تستخدم مضخات الدوران من هذا النوع في أنظمة التدفئة الصغيرة. إنها تعمل بصمت تقريبًا، وبالتالي فهي مثالية للتركيب في المناطق السكنية.
لا يحتاج المحرك الكهربائي للمضخات الدوارة الرطبة إلى تبريد إضافي، لأنه على اتصال دائم بالماء. يوجد عدد صغير من أجزاء العمل داخل المضخة، مما يقلل من الحاجة إلى الصيانة المتكررة.
المزايا الرئيسية لاستخدام المضخات من النوع الرطب:
- مستوى ضوضاء منخفض
- أبعاد إجمالية صغيرة ووزن منخفض؛
- الحد الأدنى من استهلاك الكهرباء.
- إعدادات المعلمة سهلة والصيانة والإصلاح؛
- عمر خدمة طويل.
الوحدات ذات الدوار الرطب لها أيضًا عيوب. إنهم حساسون جدًا لجودة سائل العمل. يؤدي وجود جزيئات كاشطة دقيقة في الماء إلى التآكل السريع للجزء الهيدروليكي من المضخة.
بالإضافة إلى ذلك، فإن كفاءة هذه المضخات الدورانية لا تتجاوز 55%. ومع ذلك، فإن هذا المؤشر يكفي تماما لخطوط الأنابيب القصيرة، وبالتالي غالبا ما تستخدم المضخات التي تكون على اتصال مباشر بالمياه في أنظمة إمدادات الحرارة الفردية.
من أجل التشغيل الخالي من المتاعب للوحدات من النوع "الرطب"، فمن الضروري ذلك تركيب المضخة تم بشكل صحيح. الشرط الرئيسي هو التوجه المكاني الأفقي الصارم للعمود. فقط مع هذا التكوين يتم ضمان التشحيم الكامل للمحامل بالسائل.
المضخات الدوارة الجافة تم استخدامه بنجاح لضخ كميات كبيرة من سائل التبريد في المنشآت الكبيرة.لا تتلامس مجموعة الدوار لهذه الأجهزة مع الماء.
جزء الجسم من مضخات الدوران من النوع "الجاف" مصنوع من الحديد الزهر المتين أو الفولاذ المجلفن. السطح مطلي بمركبات حماية خاصة لمنع التآكل.
الوحدات ذات الدوار الجاف مناسبة للاستخدام الجماعي في المباني السكنية متعددة الطوابق ومراكز الترفيه والمكاتب والمرافق الصناعية.
يوجد بين المحرك الكهربائي وجزء المضخة من المضخة ختم منزلق خاص (حلقتان واقيتان)، والذي يعزل العناصر الوظيفية الأساسية عن دخول السائل.
هذه الحلقات مصقولة للغاية وهي على اتصال وثيق مع بعضها البعض. واحد منهم (ديناميكي) مثبت على عمود دوار. تم تثبيت العجلة الثابتة بقوة في جسم المضخة.
تعمل طبقة رقيقة من الماء على إغلاق اتصال الحلقات الواقية بشكل موثوق بسبب اختلافات الضغط في الدائرة والبيئة الخارجية.
لتصنيع حلقات الختم، يتم استخدام الكربون الذي تم الحصول عليه عن طريق تكتل النفط. تحتوي بعض تعديلات المضخات المخصصة للاستخدام في الظروف القاسية على حلقات واقية معدنية/سيراميكية.
تصل كفاءة أجهزة الدوار الجاف إلى 85%. وهذا مؤشر ممتاز بالمقارنة مع المضخات من النوع "الرطب". ومع ذلك، فإن الوحدات "الجافة" تنتج الكثير من الضوضاء بسبب مروحة التبريد، وبالتالي يتم تركيبها في غرف منفصلة مع عزل جيد للصوت.
هناك 3 أنواع من مضخات الدوران من النوع "الجاف":
- قطعة واحدة؛
- وحدة التحكم؛
- "في النسق".
مضخات أحادية الكتلة تنتمي إلى فئة وحدات الضغط المنخفض. يتم تركيب المحرك الكهربائي والمضخة في هذه الأجهزة في وحدة واحدة. فهي سهلة التشغيل والصيانة. مناسبة للاستخدام في المباني العامة والمباني السكنية.
أجهزة الضخ الكابولية مجمعة على قاعدة واحدة، مع وجود محاور المضخة والمحرك على نفس الخط. يقع أنبوب الشفط على الجزء الخارجي من الحلزوني، ويقع أنبوب التفريغ على الجانب الآخر من الجسم.
مضخات في الخط شنت مباشرة على خط الأنابيب. تقع أنابيب مدخل الشفط ومخرج الضغط على نفس الخط، ويتم توفير آلية أوتوماتيكية للتعويض عن تآكل حلقات الختم.
مزايا استخدام مضخات الدوران ذات الدوار الجاف:
- أداء عالي؛
- كفاءة استخدام الطاقة؛
- متطلبات منخفضة لجودة حامل الطاقة - قد يحتوي السائل الذي يتم ضخه على شوائب محايدة؛
- إصلاحات بسيطة واستبدال قطع الغيار.
بالإضافة إلى ذلك، تقدم الشركات المصنعة لمعدات التدفئة اليوم للمشترين المحتملين نماذج المضخة المزدوجة. تُستخدم هذه الأجهزة لحجز الطاقة وتوفير شبكة أمان إضافية في حالات الطوارئ.
يمكن أن تعمل محركات المضخة المزدوجة معًا أو بشكل منفصل. في حالة تعطل إحدى المضخات، يستمر الجهاز الثاني في العمل بشكل طبيعي، مما يضمن تشغيل الغلاية دون انقطاع.
مع التشغيل السليم، عمر الخدمة لمضخة التدوير هو 10 سنوات على الأقل.
كيفية اختيار معدات الضخ المناسبة؟
تعتمد كفاءة المضخة على المعلمات الأساسية - الأداء والضغط. يُظهر الأداء كمية سائل التبريد التي يجب على الوحدة ضخها لكل وحدة زمنية. يتم تحديد هذه المعلمة من شروط الحمل الأقصى.
الضغط هو الكمية التي تعبر عن طاقة تدفق السائل المستخدم كحامل للحرارة. يأخذ في الاعتبار المقاومة الهيدروليكية للنظام بأكمله.
يجب عليك أيضًا الانتباه إلى درجة الحرارة القصوى. بما أن المضخة سوف تضخ الماء الساخن، فيجب أن تتحمل درجات حرارة تصل إلى 110 درجة مئوية.
من المهم جدًا اختيار الطاقة المناسبة لمضخة الدوران. لن يتمكن الجهاز منخفض الطاقة من التعامل مع ضخ سائل التبريد بالحجم المطلوب. يتم تحديد معلمات المضخة بناءً على ذلك تم إجراء الحسابات.
إذا قمت بتثبيت وحدة أكثر قوة، فسوف تظهر ضوضاء غير سارة في خط الأنابيب. وفي هذه الحالة أيضًا، سوف تتآكل العناصر الوظيفية لمعدات الغلايات بشكل أسرع بكثير مما ذكرته الشركة المصنعة.
يوصي الخبراء باختيار مضخة دورانية في مرحلة تصميم نظام التدفئة. إذا كان طول خط الأنابيب لا يتجاوز 80 م، يكفي تركيب مضخة واحدة. بالنسبة للأطوال الأكبر، يُنصح بتركيب عدة أجهزة ضخ في وقت واحد.
عند الشراء، يجب عليك أيضًا الانتباه إلى المواد التي تُصنع منها العناصر الوظيفية للمضخة. تتلامس معظم الأجزاء بشكل مباشر/غير مباشر مع سائل العمل الساخن، وبالتالي تكون عرضة للتآكل السريع.
لذلك، يُنصح بإعطاء الأفضلية لمضخات التدوير ذات المحامل الخزفية ومجموعة الدوار.
تلعب الإلكترونيات دورًا مهمًا.لتنظيم درجات الحرارة الداخلية في دوائر التدفئة، قم بتركيبها الصمامات الحرارية. ومع ارتفاع درجة الحرارة، فإنها تتداخل، ويزداد الضغط في الأنابيب.
ونتيجة لهذه العمليات، تظهر الضوضاء غير السارة. للتخلص منه، تحتاج إلى تحويل مضخة الدورة الدموية إلى سرعات أقل، والقيام بذلك يدويا غير مريح.
ستساعدك المضخات المزودة بالإلكترونيات المدمجة على التعامل مع هذه المهمة بسرعة وكفاءة. تنظم هذه الوحدات بسلاسة انخفاض الضغط في خط الأنابيب اعتمادًا على التغيرات في كمية السائل.
ومن الجدير بالذكر الوظائف الإضافية للمضخات، وهي:
- تعديل سلس
- التحكم في السرعة؛
- وضع التشغيل التلقائي
- عرض المعلومات المدمج.
الابسط نماذج مضخة الدورة الدموية – دون القدرة على تنظيم سرعة نقل السوائل. المضخات الحديثة متعددة الوظائف عبارة عن وحدتين أو ثلاث سرعات مع تعديل مستمر. تتميز بإعدادات عالية الدقة.
المعدات التي تعمل في الوضع التلقائي مجهزة بلوحة تحكم. إعدادات هذه الأجهزة واسعة النطاق وتعتمد فقط على تعديل الأجهزة.
يمكن أن يكون هذا تعديلًا تلقائيًا للسرعة اعتمادًا على التغيرات في درجة حرارة الهواء الداخلي، ومؤقت إيقاف/تشغيل إلكتروني، وبدء تشغيل المضخة تلقائيًا عند الحد الأدنى من معدل التدفق.
يتيح وجود شاشة رقمية الحصول على جميع المعلومات اللازمة حول تشغيل جهاز الضخ: درجة حرارة سائل التبريد، ومقاومة الحلقة المغلقة، والأداء، والأخطاء، وما إلى ذلك.
استنتاجات وفيديو مفيد حول هذا الموضوع
قواعد اختيار معدات التداول في الفيديو:
دقة حساب الضغط والإنتاجية في مقطع الفيديو:
فيديو عن تصميم ومبدأ التشغيل وتركيب مضخة الدوران:
يتيح لك نظام إمداد الحرارة الحديث المزود بمضخة مدمجة للتدوير القسري تسخين أماكن المعيشة في غضون دقائق بعد بدء تشغيل مولد الحرارة.
يؤدي الاختيار الرشيد لمضخة الدوران والتركيب عالي الجودة إلى زيادة كفاءة استخدام معدات الغلايات بشكل كبير من خلال توفير موارد الطاقة بنسبة 30-35٪ تقريبًا.
هل تبحث عن مضخة تداول لنظام التدفئة الخاص بك؟ أو هل لديك خبرة في تشغيل مثل هذه المنشآت؟ يرجى تبادل الخبرات الخاصة بك مع القراء، وطرح الأسئلة والمشاركة في المناقشات. نموذج التعليق موجود أدناه.
لمنزل خاص أو كوخ بمساحة تصل إلى 200 متر مربع. خذ جراندفوس، ولن تندم عليه، بالطبع، إنه دنماركي بالفعل، لكنه يتم إنتاجه في كل من الصين وروسيا، لا يوجد فرق. الشيء الوحيد هو، لا تأخذ السلطة فجأة، فأنت بحاجة إلى المزيد على الأقل، ولكن أكثر.
ضعه على الدائرة الالتفافية، مباشرة بعد مخرج الغلاية، بحيث في حالة تعطل المضخة أو إغلاق الغلاية أو انقطاع الكهرباء أو الغاز، يمكنك تشغيل الصمام وسيتدفق سائل التبريد مباشرة عبر النظام. سيؤدي ذلك إلى حماية الأنابيب من ذوبان الجليد أو تكوين أقفال هوائية، وفي حالة التجمد، من تمزق الأنابيب.
قم بتركيب مولد خاص لها، ويفضل أن تكون بطارية، لأنه أثناء زيادة الطاقة أو عندما تنطفئ الأضواء، يتم إيقاف تشغيل المضخة ولا يمكن تشغيلها إلا يدويًا. في هذه الحالة، قد يتم إيقاف تشغيل المرجل نفسه.
ولكن إذا كان هناك مولد، فمن حيث الموثوقية، لا يوجد سعر لهذه المضخة.