Bombas centrífugas: características de design em sistemas de aquecimento
Estas bombas estão integradas no circuito de aquecimento interior para aumentar a sua eficiência. Quando ligado juntamente com o funcionamento da caldeira, a temperatura nas salas aumenta quase que instantaneamente. Além disso, a transferência de calor por convecção dos dispositivos de aquecimento melhora, uma vez que com a circulação forçada, praticamente não há zonas de estagnação na rede e o refrigerante lava uniformemente todas as superfícies de aquecimento.
A pressão criada pelo dispositivo centrífugo é suficiente para que o meio líquido supere com sucesso todas as resistências hidráulicas existentes na rede: válvulas, coletores de lama, saídas de ar, baterias, curvas e ramificações e suba até seu ponto mais alto. Para residências de dois andares e acima, a instalação de uma bomba de circulação no sistema de fornecimento de calor é obrigatória. Uma instalação da unidade executada com competência reduz o custo de geração de energia térmica em até 20% devido à organização de uma troca de calor eficiente.
Uma bomba elétrica para circulação de água de aquecimento é produzida em um alojamento no qual unidades de trabalho e elementos elétricos são montados. O principal elo de trabalho da estrutura, que gira o impulsor, é o rotor localizado dentro do enrolamento do estator.
O alojamento para tais unidades é feito de materiais resistentes à corrosão duráveis:
- Ligas de alumínio;
- corpo em ferro fundido, com polia;
- aço inoxidável;
- liga de latão dupla ou multicomponente.
se o dispositivo de circulação deve ser aquecido, razões sobre o que fazer se ele aquecer
Operação incorreta da bomba de circulação leva a vários problemas, incluindo superaquecimento.
Devido ao superaquecimento, o equipamento de bombeamento pode falhar, o que levará ao desligamento de todo o sistema de aquecimento. Isso é especialmente perigoso durante o inverno.
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A bomba do sistema de aquecimento da casa deve ser aquecida?
O objetivo da instalação de tal dispositivo é bombear fluidos no sistema de aquecimento e criar pressão. Esses processos ajudam a aquecer o dispositivo de aquecimento, mas não são críticos.
A temperatura da unidade de circulação e dos tubos deve ser aproximadamente a mesma... Se o desvio for grande, isso já é superaquecimento do aparelho.
Por que a bomba de circulação é aquecida: principais motivos e métodos para sua eliminação
Existem várias opções para situações que indicam um mau funcionamento de tal dispositivo.
Instalação incorreta
Se a posição do rotor for determinada incorretamente e seu eixo for deslocado da horizontal, há a probabilidade de um efeito aerotransportado. Via de regra, será possível descobrir essa instalação errônea do dispositivo imediatamente após o início do funcionamento do sistema de aquecimento.
Para resolver este problema precisa corrigir a posição do rotor.
Foto 1. Esquema de instalação de bomba de circulação no sistema de aquecimento. Para instalá-lo, você precisará de muitos componentes.
O dispositivo aquece devido a um sistema obstruído
O processo de circulação do refrigerante pelos tubos está repleto de formação de ferrugem e acúmulo de depósitos. Como resultado, os tubos são estreitados e o equipamento de bombeamento tem que aumentar sua própria carga para empurrar o líquido. É assim que superaquece. Limpar a estrutura de aquecimento resolverá esta situação.
Referência. Ajuda a solução com soda cáustica, que preenche o sistema de aquecimento
ogon.guru
O princípio de operação de bombas centrífugas de rede
Após o fornecimento de energia ao dispositivo, o rotor começa a girar, e com ele o impulsor, localizado com ele no mesmo eixo.De acordo com o princípio da força centrífuga gerada pelo impulsor, a água é retirada do tubo de sucção.
Na saída do rotor, o refrigerante entra em um canal em forma de espiral em forma de confusor, no qual a energia cinética recebida pelo líquido do rotor é transformada em energia potencial, aumentando assim a pressão na rede de aquecimento.
Características do projeto da bomba de circulação
O corpo da bomba é feito de materiais duráveis e resistentes aos processos de corrosão, geralmente:
- alumínio;
- ferro fundido;
- aço;
- latão.
Depois que o motor é ligado, o rotor começa a girar na bomba, que é equipada com um impulsor. Depois disso, a pressão no tubo de entrada diminui, o que faz com que o líquido seja sugado para a câmara hidráulica. Devido à rotação do impulsor, a força centrífuga é gerada.
O meio líquido é pressionado contra as paredes da câmara e jogado para fora da tubulação. Esta é a circulação forçada do transportador de calor em um circuito de aquecimento fechado.
Diferenças estruturais na estrutura dos rotores de uma bomba centrífuga de aquecimento
Para sistemas de fornecimento de calor interno, dois tipos de dispositivos são usados - com um rotor "úmido" ou "seco". No primeiro, é separado do líquido bombeado por glândulas de vedação especiais em forma de anéis, entre os quais existe uma película refrigerante mais fina. Durante o desgaste, as peças de vedação desgastam-se e ao mesmo tempo são comprimidas ainda mais firmemente, o que garante uma estanqueidade adicional do bloco que pode suportar a carga por vários anos.
Para que isso aconteça, tais dispositivos requerem manutenção constante. No processo de bombeamento do líquido, os sólidos em suspensão que estão presentes no refrigerante ficam entre os anéis de vedação, violando assim a estanqueidade de toda a estrutura.
A desvantagem desses dispositivos do tipo centrífugo é o aumento do ruído. Portanto, eles não são adequados para uso interno. Devido ao fato de terem a maior eficiência e consumirem menos eletricidade para suas próprias necessidades, as unidades com rotor "seco" são mais frequentemente instaladas com altas cargas térmicas de aquecimento, em um prédio separado de uma casa de caldeira ou ponto de aquecimento.
Para dispositivos operando com uma modificação "úmida", o impulsor com o rotor é colocado em um meio líquido, eles são lavados por um refrigerante quente. Conjuntos elétricos com um acionador de partida são alojados em um vidro de aço selado. Durante o funcionamento de tal dispositivo, o refrigerante serve como meio de refrigeração e lubrificação para as partes em atrito da unidade, portanto, funciona quase silenciosamente e, portanto, são preferíveis para instalação em casas individuais próximas à caldeira. Esses dispositivos não são caprichosos de manter. E apesar de apresentarem baixa produtividade e baixa eficiência, não superior a 50%, essas unidades são mais procuradas pelos proprietários de pequenas cabanas. A vida útil do dispositivo depende do fabricante do equipamento e geralmente varia de 5 a 10 anos.
Por que é aquecido: principais motivos e métodos para sua eliminação
Existem vários motivos pelos quais ocorre o aquecimento. Todos eles indicam problemas no trabalho.
Instalação incorreta
Se a localização da unidade de potência for determinada incorretamente, com um posterior deslocamento horizontal, surge o efeito de enchimento com gases. Uma característica é o aparecimento de sons fracos de farfalhar. Se eles aparecerem após o início do uso, você pode reconhecê-los imediatamente. Para resolver o problema, basta corrigir a localização da bomba. Ao trabalhar, você precisará usar um nível de prédio ou laser e um fio de prumo para esclarecer a fixação.
Aquece devido a sistema entupido
Quando o refrigerante se move pela tubulação, o resultado natural é a formação de ferrugem e outros depósitos que obstruem o duto. Por este motivo, observa-se estreitamento dos tubos. Dispositivos com controle automático irão então acelerar para atingir a mesma velocidade. Quando a carga na unidade de potência aumenta significativamente, como resultado do aquecimento ocorre. Para resolver o problema, você terá que limpar o duto.
Corpo estranho
Detritos de metal e partículas corrosivas que se desprenderam das superfícies internas das baterias podem entupir a unidade de potência devido à circulação forçada, o que leva ao bloqueio do sistema. O objeto entra na parte primária ou secundária dos enrolamentos do transformador, causando sua deterioração.
Neste caso, é necessário realizar medidas preventivas não programadas em relação ao sistema de operação da bomba, o que ajudará a se livrar de detritos estranhos e elementos desnecessários. Se os componentes da bomba estiverem danificados, você terá que substituir ou contratar um especialista para reparos.
Falta de lubrificação do rolamento
Se em algum ponto houver uma quantidade insuficiente de lubrificantes no projeto dos rolamentos de cerâmica, os elementos se desgastam. Por causa disso, podem ocorrer ruídos de raspagem durante a operação e o rotor pode emperrar. Para reparos, você terá que substituir o rolamento, aplicar lubrificante ou contratar especialistas.
Substituindo o rolamento
Subtensão na rede
De acordo com o padrão estadual, a tensão na rede deve ser de 230 volts. Em valores mais baixos, o rotor recebe menos energia da fonte de alimentação e observa-se a aeração da bomba com consequentes danos ao equipamento. Para evitar isso, você deve primeiro medir a tensão na rede. Isso pode ser feito com um voltímetro ou multímetro.
Cabeça insuficiente
O superaquecimento causa conexões de energia incorretas. Se a roda de pás estiver conectada a uma rede trifásica. Nesse caso, o eixo gira na direção oposta. Um aumento na viscosidade do refrigerante leva a uma diminuição na pressão. Durante a operação, as lâminas rotativas devem superar o aumento da resistência, o que afeta a energia gasta durante a operação e, consequentemente, o aquecimento.
Para se livrar deste tipo de problema, você terá que verificar o diâmetro da seção transversal dos tubos e, em seguida, ajustar corretamente o funcionamento da bomba. Se houver um filtro de entrada com tubo, limpe-o.
Pare depois de começar
O problema surge se a partir de uma rede trifásica os fios estiverem incorretamente conectados aos terminais da unidade. O motivo é um fusível que não está bem protegido. Para corrigir o defeito, é necessário limpar os contatos, após o que é necessário fazer a conexão correta.
Elementos estruturais
Parâmetros de seleção da bomba de circulação de aquecimento
Antes de escolher essa bomba, é necessário considerar uma série de parâmetros importantes:
- A produtividade é o volume de água bombeada por unidade de tempo. Este tamanho é determinado pelo fabricante da caldeira, pois vai depender de quanta água vai passar pela fonte de aquecimento e da taxa de resfriamento de suas superfícies de aquecimento internas.
- A temperatura máxima permitida do meio bombeado também é um indicador significativo, que está indicado na ficha técnica da bomba, e deve corresponder à temperatura limite da água que a caldeira pode produzir.
- O diâmetro dos tubos ramificados de entrada / saída deve corresponder ao diâmetro da tubulação da caldeira.
- Head - esta característica mostra a que altura a água da rede pode ser elevada. Normalmente, para edifícios de um andar, um indicador de até 20 metros de coluna de água é suficiente, e para edifícios de vários andares, 60 metros de coluna de água.Este indicador deve ser muito superior à marca mais alta da casa, uma vez que parte significativa da pressão se perde nas resistências hidráulicas da rede.
- A potência é o indicador elétrico limitante consumido pela bomba para suas próprias necessidades.
- A presença de automação de segurança - garante que o dispositivo seja desligado em caso de emergência no sistema.
Procedimento de instalação da bomba de circulação
Antes de conectar a unidade, você precisa escolher o lugar certo para a colocação. Deve ser lembrado que o dispositivo requer manutenção periódica e, portanto, deve haver espaço livre suficiente próximo a ele. A área ideal para colocar o dispositivo é na frente da caldeira. Tal esquema evitará a formação de congestionamento de ar.
As vantagens adicionais desta opção são que a unidade irá operar com um refrigerante de baixa temperatura, o que aumentará significativamente sua vida útil. Um ponto igualmente significativo na instalação de uma unidade centrífuga é a localização do eixo de trabalho. Deve ser lembrado que o eixo deve ser colocado exatamente na posição horizontal. Caso contrário, não poderá ser totalmente imerso em meio líquido, o que causará uma perda significativa de produtividade e contribuirá para o rápido descomissionamento de suas unidades de trabalho.
Superaquecimento do corpo da bomba: principais causas e opções para sua eliminação
Em caso de detecção de corpo quente, o consumidor deve interromper imediatamente o abastecimento de combustível à caldeira e desligar a bomba elétrica. Para poder resfriar ainda mais as superfícies de aquecimento internas da caldeira, a linha de desvio ou desvio da rede de aquecimento é aberta para que o refrigerante circule através da circulação natural e, assim, resfrie a caldeira. A seguir, o usuário deve tentar estabelecer os motivos pelos quais a bomba de circulação do sistema de aquecimento é aquecida.
O aquecimento das unidades estruturais da bomba pode ocorrer pelos seguintes motivos:
- A instalação do dispositivo foi realizada em violação à tecnologia determinada pelo fabricante do equipamento.
- Sistema de tubulação entupido. Depósitos de sais de dureza e ferrugem na superfície interna. Durante muitos anos de operação, às vezes atingem tais dimensões que são capazes de cobrir completamente a área de fluxo dos tubos. Isso é especialmente verdadeiro em áreas com má circulação. Para empurrar a água através da seção entupida, a bomba está sobrecarregada, este modo faz com que o motor elétrico superaqueça.
- A entrada de um corpo estranho, uma razão semelhante para aquecer a carcaça, apenas a bomba está entupida com detritos estranhos e escória dentro.
- Os rolamentos não são lubrificados. Esta falha é típica para unidades secas.
- Parâmetros de baixa qualidade na rede, menos de 220 V.
- Causas internas de falha elétrica.
Por que o equipamento de bombeamento é aquecido
Se a bomba esquenta no sistema de aquecimento, esta desvantagem deve ser eliminada. A temperatura deste dispositivo deve ser semelhante à dos tubos cheios de refrigerante. Quando é mais alto, então surgiram problemas durante a operação ou erros foram cometidos durante o processo de instalação.
A bomba de água aquece por uma série de razões:
- Instalação incorreta... Não é difícil descobrir que erros foram cometidos durante a instalação - o dispositivo começa a superaquecer no início da operação da estrutura de fornecimento de calor.
- Sistema entupido... Com o tempo, depósitos e ferrugem se acumulam nos tubos, resultando em uma abertura mais estreita para a passagem do fluido. Para empurrar a água para tubos estreitos, a bomba é forçada a operar sob carga elevada. Como resultado, o motor elétrico superaquece. Para eliminar a deficiência, a manutenção não programada dos elementos do sistema deve ser realizada.
- Ingresso de corpo estranho... Como os canos e as baterias estão danificados, pedaços de placa e ferrugem são arrancados de suas superfícies internas.Uma vez na bomba, eles bloqueiam o motor. Se o dispositivo não for limpo a tempo, as bobinas do motor falharão.
- Rolamentos insuficientemente lubrificados... Como não há lubrificante suficiente, eles se desgastam muito mais rápido e, como resultado, o tempo de operação do dispositivo é reduzido. Para não queimar a bomba de aquecimento, ela deve ser desmontada e enviada para conserto.
- Subtensão na rede... Quando está abaixo de 220 V, o motor sobreaquece e logo falha. Assim que aparecerem os primeiros sinais de superaquecimento, você precisará medir a tensão na rede com um voltímetro.
Se a bomba de aquecimento aquecer, não deve desmontá-la imediatamente, pois as razões são diferentes. Primeiro, é preciso medir a tensão na rede e, se os valores estiverem normais, enxágue o sistema com soda cáustica, enchendo-o com uma solução por pelo menos uma hora.
Quando isso não ajudar, é necessário entrar em contato com um especialista, pois a bomba da caldeira está esquentando e pode queimar e você terá que comprar um novo dispositivo, pois rebobinar os enrolamentos do motor é muito caro.
Como desmontar a bomba de circulação
Para reparar uma bomba centrífuga instalada no circuito de aquecimento, será necessário desmontá-la, seguindo o seguinte esquema:
- A parte elétrica do aparelho é desconectada da tensão, para isso a caixa é removida da fonte de alimentação.
- Feche as válvulas nas tubulações de abastecimento e retorno ou antes e depois do dispositivo, se possível.
- Efetue a drenagem da água da rede para que, ao ser retirada da tubulação, não seja inundada com água.
- Para desparafusar a caixa, use uma chave de fenda hexagonal. Se os parafusos ferverem durante a operação, eles são tratados com uma ferramenta WD especial e após 20 minutos, a operação de desmontagem é repetida.
- Após a desmontagem ser concluída, remova a tampa, sob a qual o rotor com o impulsor está localizado. Normalmente, ele é preso com rolhas ou parafusos. Em seguida, será aberta a passagem para as unidades estruturais internas da unidade.
- Após inspecionar cuidadosamente o estado técnico da bomba, será possível identificar defeitos e eliminá-los.
Como funcionam e funcionam as bombas de circulação
O princípio de funcionamento das bombas de circulação não é muito diferente do dispositivo dos modelos de drenagem. O corpo do dispositivo é feito de materiais duráveis e resistentes à corrosão. Normalmente é aço inoxidável, alumínio, latão, ferro fundido. Ao dar a partida, o motor começa a girar um rotor equipado com um impulsor. Como resultado, a pressão no tubo de entrada diminui e a água é sugada para a câmara hidráulica. A rotação do impulsor cria força centrífuga. A água é pressionada contra as paredes da câmara e é lançada à força na tubulação através da saída. Isso garante a circulação forçada do refrigerante em um circuito de aquecimento fechado.
Diferenças de design entre dispositivos de diferentes tipos
Existem dois tipos principais de bombas - rotor úmido e seco. O rotor "úmido" é separado da água por anéis de vedação especiais, entre os quais há uma fina película de água. Quando desgastados, os anéis são lixados e pressionados mais firmemente uns contra os outros, o que garante a estanqueidade da estrutura por vários anos. A refrigeração e a lubrificação são realizadas pelo fluido de trabalho. Equipamentos de bombeamento deste tipo são instalados em sistemas que são pequenos em termos de volume do refrigerante, porque é difícil garantir a estanqueidade das juntas em estruturas de grande diâmetro. Ao instalar os dispositivos, é importante atingir uma posição estritamente horizontal do eixo, caso contrário, o dispositivo pode funcionar mal.
A principal vantagem dos modelos secos é sua alta eficiência. É de 80%, o que se compara favoravelmente com a eficiência de 50% dos dispositivos do tipo "úmido". Os rotores das bombas de circulação de aquecimento "seco" não entram em contato com o líquido. Dependendo da localização do motor, as estruturas são divididas em estruturas horizontais (cantilever), verticais e de blocos.Todos os modelos "secos" fazem barulho durante a operação, são sensíveis à qualidade do refrigerante e à pureza do ar. É aconselhável instalá-los em salas separadas das salas das caldeiras, controlando a pureza da água do sistema e do ar da sala.
Substituindo o kit de reparo da bomba principal
A maioria dos principais fabricantes vende kits de reparo prontos para o reparo de unidades centrífugas. Por exemplo, tal conjunto para uma bomba de rede u4814 bombeando 5200 l / he operando com uma tensão de 12/24 V custa 950 rublos. A compra de um kit semelhante reduz significativamente os custos de reparo. Só é possível efectuar trabalhos de reparação na bomba por conta própria após o fim do período de garantia ou na ausência de centros de assistência na área de residência.
Estágios de reparo da bomba com a instalação de um kit de reparo:
- Desmonte a parte de bombeamento do dispositivo;
- realizar a resolução de problemas dos componentes internos da unidade;
- substitua as peças rejeitadas;
- montagem da unidade;
- instalado no local de trabalho e executar serviço pós-reparo e verificação de desempenho.
Vídeo de reparo de bomba de aquecimento
No caso de a bomba de circulação do sistema de aquecimento estar aquecida, não deve desmontá-la imediatamente, pois as avarias são diferentes. Primeiro, você precisa medir a tensão da rede elétrica e, se os parâmetros estiverem normais, é necessário limpar o circuito interno da rede. Para isso, uma solução de soda cáustica é introduzida no circuito por 1 hora. Depois disso, você precisa lavar os dutos com água limpa. Se calcário foi a causa da parada, ele irá embora e a bomba deverá começar a funcionar. Se a ação não deu resultado e a caldeira está na garantia, é melhor entrar em contato com a assistência técnica.