Cirkulationspump
En cirkulationspump eller cirkulationspump är en specifik typ av pump som används för att cirkulera gaser , vätskor eller slam i en sluten krets. De finns vanligtvis cirkulerande vatten i ett hydroniskt värme- eller kylsystem. Eftersom de bara cirkulerar vätska inom en sluten krets behöver de bara övervinna friktionen i ett rörsystem (i motsats till att lyfta en vätska från en punkt med lägre potentiell energi till en punkt med högre potentiell energi).
Cirkulationspumpar som används i hydroniska system är vanligtvis elektriskt drivna centrifugalpumpar . Som de används i hem är de ofta små, förseglade och klassade till en bråkdel av en hästkraft , men i kommersiella applikationer varierar de i storlek upp till många hästkrafter och elmotorn är vanligtvis separerad från pumpkroppen med någon form av mekanisk koppling . De förseglade enheterna som används i hemapplikationer har ofta motorrotorn, pumphjulet och stödlagren kombinerade och tätade i vattenkretsen. Detta undviker en av de viktigaste utmaningarna för de större, tvådelade pumparna: att bibehålla en vattentät tätning vid den punkt där pumpens drivaxel går in i pumpkroppen.
Små till medelstora cirkulationspumpar stöds vanligtvis helt av rörflänsarna som förenar dem med resten av vattenrören . Stora pumpar är vanligtvis pad-monterade.
Pumpar som enbart används för slutna vattensystem kan tillverkas med gjutjärnskomponenter eftersom vattnet i slingan antingen blir syrefria eller behandlas med kemikalier för att förhindra korrosion . Men pumpar som har en jämn ström av syresatt dricksvatten som strömmar genom dem måste vara gjorda av dyrare material som brons .
Använd med varmvatten
Cirkulationspumpar används ofta för att cirkulera hushållsvarmvatten så att en kran kommer att ge varmvatten direkt vid behov, eller (mer energibesparing) en kort tid efter en användares begäran om varmvatten. I regioner där vattenbesparingsfrågor ökar i betydelse med snabbt växande och urbaniserad befolkning erbjuder lokala vattenmyndigheter rabatter till husägare och byggare som installerar en cirkulationspump för att spara vatten. I typisk envägs VVS utan cirkulationspump leds vattnet helt enkelt från varmvattenberedaren genom rören till kranen. När kranen är stängd kyls vattnet som finns kvar i rören, vilket ger den välbekanta väntan på varmt vatten nästa gång kranen öppnas. Genom att lägga till en cirkulationspump och hela tiden cirkulera en liten mängd varmvatten genom ledningarna från värmaren till den längsta fixturen och tillbaka till värmaren är vattnet i rören alltid varmt, och inget vatten slösas bort under väntan. Avvägningen är den energi som går till spillo vid driften av pumpen och det ytterligare kravet på varmvattenberedaren för att kompensera för den värme som går förlorad från de konstant varma rören.
Medan majoriteten av dessa pumpar monteras närmast varmvattenberedaren och inte har några justerbara temperaturmöjligheter, kan en betydande minskning av energi uppnås genom att använda en temperaturjusterbar termostatstyrd cirkulationspump monterad vid den sista fixturen på slingan. Termostatstyrda cirkulationspumpar tillåter ägare att välja önskad temperatur på varmvatten som ska upprätthållas i varmvattenledningarna eftersom de flesta hem inte kräver 120 °F (49 °C) graders vatten direkt ur sina kranar. Termostatstyrda cirkulationspumpar slås på och av för att bibehålla en användares valda temperatur och förbrukar mindre energi än en kontinuerligt arbetande pump. Genom att installera en termostatstyrd pump strax efter den längsta fixturen på slingan, håller cyklisk pumpning klart varmvatten fram till den sista fixturen på slingan istället för att slösa energi på att värma upp rören från den sista fixturen till varmvattenberedaren. Att installera en cirkulationspump längst bort på en varmvattencirkulationsslinga är ofta inte genomförbart på grund av begränsat tillgängligt utrymme, kosmetika, bullerrestriktioner eller brist på tillgänglig ström. De senaste framstegen inom varmvattencirkulationstekniken gör det möjligt att dra fördel av temperaturkontrollerad pumpning utan att behöva installera pumpen vid den sista fixturen på varmvattenslingan. Dessa avancerade varmvattencirkulationssystem använder en temperatursond för vattenkontakt som är strategiskt installerad vid den sista fixturen på slingan för att minimera energislöseriet genom att värma långa returrör. Värmeisolering som appliceras på rören hjälper till att mildra denna andra förlust och minimera mängden vatten som måste pumpas för att hålla varmt vatten ständigt tillgängligt.
Det traditionella varmvattenrecirkulationssystemet använder den befintliga kallvattenledningen som returledning från den användningspunkt som ligger längst från varmvattentanken tillbaka till varmvattentanken. Den första av två systemtyper har en pump monterad vid varmvattenberedaren medan en "normalt öppen" termostatisk reglerventil installeras längst bort från varmvattenberedaren och stänger när varmvatten kommer i kontakt med ventilen för att styra övergångsflödet mellan det varma och kalla linjer. En andra typ av system använder en termostatstyrd pump som installeras längst bort från varmvattenberedaren. Dessa termostatstyrda pumpar har ofta en inbyggd "normalt stängd" backventil som förhindrar att vatten i kallvattenledningen kommer in i varmvattenledningen. Jämfört med en dedikerad returledning har att använda kallvattenledningen som retur nackdelen att kallvattenledningen (och det inneslutna vattnet) värms upp. Noggrann temperaturövervakning och aktiv flödeskontroll kan minimera förlusten av kallt vatten inom kallvattenledningen.
Tekniska framsteg inom branschen gör det möjligt att inkludera timers för att begränsa driften under specifika timmar på dygnet för att minska energislöseriet genom att endast arbeta när de åkande sannolikt kommer att använda varmvatten. Ytterligare tekniska framsteg inkluderar pumpar som slås på och av för att bibehålla varmvattentemperaturen jämfört med en kontinuerligt arbetande pump som förbrukar mer elektrisk energi. Minskat energislöseri och obehag är möjligt genom att förhindra uppkomst av hävert av varmvattenledning i öppna varmvattencirkulationssystem som använder kallvattenledningen för att återföra vattnet tillbaka till varmvattenberedaren. Hevert av varmvattenledning uppstår när vatten inifrån varmvattenledningen sugs in i eller tvingas in i kallvattenledningen på grund av skillnader i vattentryck mellan varm- och kallvattenledningarna. Att använda "normalt stängd" magnetventil minskar energiförbrukningen avsevärt genom att förhindra att icke-varmt vatten sugs ut ur varmvattenledningarna under kallvattenanvändning. Användning av kallt vatten sänker omedelbart vattentrycket i kallvattenledningarna, det högre vattentrycket i varmvattenledningarna tvingar vattnet genom "normalt öppna" termostatiska övergångsventiler och backventiler för backflöde (som endast hindrar kallt vatten från att rinna in i varmvattenledningen) , vilket ökar energibehovet på varmvattenberedaren.
Cirkulationspump potentiella biverkningar
Det är viktigt att notera den ökade värmen i rörsystemet, vilket i sin tur ökar systemtrycket. Rörledningar som är känsliga för vattentillståndet (dvs. koppar och mjukt vatten) kommer att påverkas negativt av det kontinuerliga flödet. [ citat behövs ] Även om vatten bevaras, kommer den parasitiska värmeförlusten genom rörledningen att vara större som ett resultat av den ökade värmen som passerar genom den.
Kvantitativa mått på funktion
Under pumpens drift faller vätskeflödet i mitten av rotorn, vilket orsakar inflöde av vätska genom sugporten. Vid en för stor tryckminskning kan i vissa delar av rotorn trycket vara lägre än det mättnadstryck som motsvarar temperaturen på den pumpade vätskan, vilket orsakar så kallad kavitation , dvs vätskeavdunstning. För att förhindra detta bör trycket i sugporten (vid pumpens inlopp) vara högre än det mättnadstryck som motsvarar vätsketemperaturen av nettosugtrycket (NPSH).
Följande parametrar är karakteristiska för cirkulationspumparna: kapacitet Q, pumptryck ∆p (tillförselhöjd ∆H), energiförbrukning P med pumpenhetsverkningsgrad η, impellerrotationshastighet n, NPSH och ljudnivå L. I praktiken är det grafiska sambandet mellan värdena Q används ∆ p(∆H), P och η. Dessa kallas pumpkurvorna. De bestäms av studier, vars metodik är standardiserad. Dessa kurvor anges när vatten pumpas med en densitet på 1000 kg/m3 och kinematisk viskositet på 1 mm2/s. När cirkulationspumpen används för vätskor med olika densitet och viskositet måste pumpkurvorna räknas om. Dessa kurvor finns i kataloger och i drift- och underhållsmanualer, men deras slaglängd är föremål för pumptillverkarens garanti.
EU-förordning för cirkulationspumpar
Från och med den 1 januari 2013 måste cirkulationspumpar följa den europeiska förordningen 641/2009. Denna förordning är en del av Europeiska unionens ekodesignpolicy.
Se även
Bibliografi
- Rubika, M, red. (2005). Instalacje, gazowe, ogrzewcze, wentylacyjne i wodno-kanalizacyjne w budownictwie ( på polska). Poznań: Wydawnictwo Forum Sp. Zoo
- Rubik, M. Pompy obiegowe w instalacjach co i cwu (på polska).
| Myndighetskontroll : Nationella bibliotek |
|---|
