Slik fungerer en varmepumpe
Varmepumpen er basert på den unike Carnot-syklusen, med sin egen sirkulære prosess. I henhold til denne ordningen er varmepumpen i stand til å pumpe i en sirkel den avledede varmen tatt fra bakken, vannet eller luften.
Denne tilnærmingen gjør det mulig å samle nesten 75 % av varmeenergien av varmepumpen, men 25 % av energien er nødvendig for driften av selve utstyret. Av denne grunn kan en varmepumpe ikke klare seg uten forbruket av strøm, som er nødvendig for effektiv drift. Samtidig som den bruker kun 1 kW strøm, kan varmepumpen gi 5-7 ganger mer.
Driftsprinsippet til en varmepumpe er veldig likt et konvensjonelt kjøleskap eller klimaanlegg, som vi er vant til å bruke til daglig. For eksempel, dypt under jorden (under frysepunktet av bakkenivå) eller i bunnen av et reservoar, legges rør i henhold til ordningen med varme gulv, gjennom hvilke kjølevæsken sirkulerer hele tiden.
Temperaturen under jorden, i dybden av rørene legges, er alltid konstant, med et plussmerke. Derfor varmes ikke kjølevæsken opp for mye, bare noen få grader. Så når den kommer inn i fordamperen til varmepumpen, avgir den den oppsamlede varmen til den interne kretsen, og her begynner moroa.
I varmepumpens indre krets er det freon (kjølemiddel), som kommer inn i fordamperen under høyt trykk, og tar bort en del av varmen som avgis av kjølevæsken til veggene i fordamperen. Deretter kommer kjølemediet inn i varmepumpekompressoren, hvor det komprimeres, varmes opp og dyttes inn i kondensatoren.
Allerede i varmepumpens kondensator føres varmen direkte til varmesystemet eller varmtvannsforsyningen til huset (gjennom en varmeveksler). Syklusen med varmeoverføring gjentas deretter om og om igjen, og det er slik en varmepumpe fungerer.
Typer varmepumper
I dag finnes det ulike typer varmepumper, for eksempel en jord-til-vann varmepumpe, eller en luft-til-luft varmepumpe. Vurder kort de eksisterende typene varmepumper:
Jord-til-vann varmepumpe: Dette er jordvarmepumper som er designet for å ta varme fra bakken og overføre den til huset, overføre den gjennom kjølevæsken som sirkulerer i varmesystemet.
Vann-til-vann varmepumpe: Varme, ved bruk av vann-til-vann varmepumpe, hentes i dette tilfellet fra en brønn eller en brønn. For å gjøre dette, pumper en spesiell hydraulisk enhet installert i varmepumpen grunnvann, tar varme og dumper den tilbake i brønnborehullet. Denne typen varmepumpe er bemerkelsesverdig ved at det er mulig å bruke en eksisterende brønn på stedet for å lage jordvarme i hjemmet ditt.
Luft-til-vann varmepumpe: Varmekilden i denne typen varmepumpe er omgivelsesluften. En luftvarmepumpe bruker kun 1 kW strøm, og kan øke den til 5 kW for oppvarming og varmtvann.
Luft-til-luft varmepumpe: Luft-til-luft varmepumpen fungerer på samme måte som et klimaanlegg for hjemmet som varmer opp rom. Forskjellen ligger bare i effektiviteten av driften, siden luft-til-luft varmepumper er nesten 3 ganger mer effektive enn noen klimaanlegg med varmefunksjon.
Selvfølgelig er varmepumper, så vel som andre kilder til alternativ energi, fremtiden. Når olje- og gassreservene på jorden vil være oppbrukt, vil en omstart være nødvendig, og da vil energien til solen, jorden og vinden komme til unnsetning, slik at hele menneskeheten kan overleve.
Prinsippet for drift av sirkulasjonspumpen
For å forstå hvordan en sirkulasjonspumpe fungerer, trenger du ikke å være en stor spesialist. Dens oppgave er å overvinne friksjonen inne i varmesystemet og organisere kjølevæskens non-stop bevegelse. Motoren skyver væsken gjennom rørene ved hjelp av en rotor. Hvis sirkulasjonspumpen ikke fungerer, vil kjølevæsken bevege seg gjennom systemet ved treghet i noen tid, og deretter stopper den helt. I industriell skala produseres pumper med to typer rotorer, den såkalte tørr eller våt. Den første typen rotor brukes til oppvarming av industrilokaler med et stort område, hvor støynivået til en pumpe i drift ikke er av grunnleggende betydning. Det høye ytelsesnivået til enheten kompenserer for behovet for konstant smøring av pumpens bevegelige deler. En pumpe med en våt type rotor brukes til oppvarming av boliger. Kjølevæsken som rotoren er nedsenket i, smører og kjøler samtidig motoren. Fraværet av en vifte og tilstedeværelsen av et beskyttende hus gjør driften av enheten så stille at det er nesten uhørlig hvordan sirkulasjonspumpen fungerer.
Prinsippet for drift av den våte rotorsirkulasjonspumpen er slik at enheten kan operere i et rom med lav luftforurensning og pumpe renset vann eller en vann-clicol-blanding. Olje brukes ikke som varmebærer i et varmesystem med sirkulasjonspumpe.
Til tross for det tilsynelatende enkle prinsippet for drift av sirkulasjonspumpen, er det mulig å velge ønsket enhet bare ved hjelp av en spesialutdannet ansatt som kan beregne parametrene til den nødvendige enheten korrekt og koble den til varmesystemet. En pumpe med overdreven kraft vil skape ubehagelige lyder i varmesystemet, forårsaket av økt hastighet på kjølevæsken og bruker mer energi.
Spørsmålet om behovet for en pumpekraftreserve er fortsatt kontroversielt blant spesialister selv nå. Noen mener at pumpen bare fungerer med full kapasitet noen få dager i året, og resten av tiden bruker den ekstra energi, noe som absolutt ikke er rasjonelt. Andre hevder at enheten raskt vil slites ut og mislykkes ved å jobbe på grensen av dens evner.
For å korrigere driften av pumpen produseres enheter med strømstyring. Pumpen kan justeres manuelt eller automatisk. Manuell justering har tre moduser for rotorhastighet, som hver påvirker hastigheten på kjølevæsken. I varmere vær kan du spare energi ved å sette pumpen til laveste innstilling.
Dyrere moderne pumper med automatisk effektkontroll kan med hell brukes i et gulvvarmesystem eller et varmesystem med varmetemperaturregulatorer på radiatorer. Automatisering er i stand til å fange opp de minste endringene i systemet og korrigere de tilsvarende innstillingene til pumpen.
Hvordan installere en sirkulasjonspumpe for oppvarming
For eiere av landhus med et lokalt varmesystem er spørsmålet om jevn fordeling av varme mellom alle rom spesielt akutt. For dette brukes systemer med naturlig sirkulasjon av kjølevæsken.
Sirkulasjonspumpen blir varm
I varmesystemer brukes sirkulasjonspumper for jevn sirkulasjon av kjølevæsken. Pumpene overfører arbeidsvæsken fra kjelen til varmeovnene, og når væsken avkjøles, tilbake til kjelen. Alt.
Sentrifugal
Den vanligste typen fôringsanordning i kjeleanlegg er sentrifugalpumpen. Sentrifugalmatingspumper produseres som enkelt- eller flertrinns, avhengig av strømning og driftstrykk, og drives av en elektrisk motor eller en dampturbin.
Pumpen består av impellere som roterer på en aksel og et spiralhus. Før start fylles pumpen med vann.Under pumpedrift kommer vann inn i den gjennom en sugerør med en sugeventil og et nett som beskytter ventilen mot tilstopping. Ved å komme på bladene til løpehjulet i aksial retning, blir vannet plukket opp av bladene og, under påvirkning av sentrifugalkraft, kastet inn i den spiralformede kanalen som omgir det roterende hjulet, og deretter inn i utløpsrørledningen.
Når vann kastes ut av pumpehjulet, dannes det et vakuum i dens sentrale del, på grunn av hvilket vann under eksternt trykk kommer inn i pumpen gjennom sugerørledningen. Dermed, med kontinuerlig rotasjon av pumpehjulet, beveger vannet seg kontinuerlig gjennom pumpen.
Når vannet kommer ut av pumpen, øker vannets hastighet og trykket synker. For at vann skal komme inn i kjelen, må utløpstrykket være større enn damptrykket i kjelen. For å redusere bevegelseshastigheten og øke utløpstrykket, er det montert en ledevinge (og her om varmevekslere) på de fleste pumper, som er en skive med blader bøyd i motsatt retning av løpehjulets bøyningsretning. Utløpsdelene til styreskivebladene utvider seg.
For å øke pumpestrømmen er pumpehjulet laget med dobbeltsidig sug, det vil si at det tilføres vann fra to sider. Trykket som skapes av det ene løpehjulet overstiger vanligvis ikke 50 m. For å skape høye trykk lages sentrifugalpumper med flere løpehjul som er anordnet i serie etter hverandre på en felles aksel. Vann går sekvensielt fra ett hjul til et annet. Trykket som genereres av en flertrinnspumpe er lik summen av trykket som genereres av hvert pumpehjul.
På sentrifugalpumpen er trykkmålere og ventiler installert på suge- og utløpsrørledningene, en tilbakeslagsventil på utløpsrørledningen, luftutløsningsventiler i den øvre delen av huset til hvert trinn.
Sammenlignet med sentrifugalpumper med stempel har de stor strømning, mindre totaldimensjoner og skaper en mer jevn vannforsyning (uten støt).
Ulempene med sentrifugalpumper er obligatorisk fylling av pumpen med vann før oppstart, høye driftskostnader ved høyt trykk, avhengigheten av sugehøyden på vanntemperaturen.
Hvordan VVN fungerer
Væskeringvakuumpumpen er den mest populære typen utstyr som brukes til å pumpe gassformige medier fra lukkede rom. For driften av slike enheter er det nødvendig med et flytende arbeidsmedium, som hovedsakelig brukes som vann (sjeldnere - olje, frostvæske, alkalier, syrer og andre stoffer). Designskjemaet til pumper av denne typen inkluderer et hjul med blader, som er hovedarbeidskroppen til slike enheter.
Prinsippet som VVN fungerer etter er ganske enkelt. Den består av følgende.
- Under påvirkning av rotasjonen av skovlhjulet, som skaper sentrifugalkraft, blir væsken kastet til veggene i arbeidskammeret, og danner en vannring langs dens indre omkrets.
- I den sentrale delen av arbeidskammeret, som et resultat av prosessen ovenfor, opprettes en sjeldne sone, som sikrer suging av det evakuerte gassmediet inn i et slikt kammer gjennom innløpsrøret.
Driftsprinsippet og hoveddetaljene til VVN-pumpen
Det bør huskes: Driftsprinsippet for vakuumpumper av denne typen innebærer at det flytende arbeidsmediet konstant oppvarmes, så det må endres regelmessig.
Enheten og prinsippet for drift av væskeringvakuumpumper er ganske enkle, noe som sikrer høy pålitelighet av slikt utstyr, samt enkel drift, vedlikehold og reparasjon.
Væskeringvakuumpumper krever ikke rensing av pumpede gasser og måter å jobbe på døgnet rundt
Hvordan fungerer en sirkulasjonspumpe
De private husene som foreldrene våre bor i ble bygget med egne hender, noe som merkes av lokalenes analfabeter, ikke alltid vinduer og dører og forsøplede vegger. Alle installerte varme slik de forstod, prinsippet var det samme: skråningen skal opprettholdes slik at vann hele tiden kan sirkulere gjennom systemet.
Driften av sirkulasjonspumpen tar oss til en ny æra av varmesystemer. Dens tilstedeværelse i systemet gjør det mye mer økonomisk. Rørdiameteren kan være betydelig mindre, noe som reduserer volumet av kjølevæsken betydelig. Væsken beveger seg gjennom varmesystemet med en viss hastighet, som lar deg jevnt varme opp lokalene, opprettholde den mest behagelige temperaturen i dem, og om nødvendig varmes den opp ganske raskt. Den automatiske driftsmodusen til sirkulasjonspumpen lar enheten umiddelbart reagere på ulike endringer i systemet, endre enhetens innstillinger og gjøre driften av varmeutstyret mer økonomisk. Oppvarming av et hus med flere etasjer er utenkelig uten en slik pumpe, og den kontinuerlige sirkulasjonen av kjølevæsken, i tillegg til alle disse fordelene, beskytter også varmekjelen mot erosjon.
Pumpe reparasjon og vedlikehold
Før du kjøper et reparasjonssett for pumperevisjon, vær oppmerksom på utformingen av tetningen og størrelsen på akselrotasjonslagrene, siden dimensjonene til delene varierer avhengig av pumpens produksjonsår. Typer vannpumpe reparasjonssett MTZ 80
Typer vannpumpe reparasjonssett MTZ 80
Montering demontering
Ulempen med demonteringsprosessen til pumpen ligger i den smale avstanden mellom blokken og radiatoren til traktoren MTZ 80. Suksessen med en rask frakobling avhenger av tilgjengeligheten av et arsenal av pipenøkler og knotter for dem som tilsvarer designet funksjoner ved monteringen, samt profesjonaliteten til låsesmeden.
For å koble noden fra blokken, utføres operasjoner i følgende sekvens:
- Løft opp traktorpanseret
- Løsne festingen av spenn- og monteringsbraketten til generatoren
- Fjern drivremmen
- Skru av radiator diffusor
- Koble slangene fra pumpen
- Løsne de tre boltene som fester pumpen til blokken og fjern enheten.
Demontering av pumpe
Tilstedeværelsen av låsesmedstenger for fiksering og en skrutrekker for å presse remskivens nav og aksel med lagre vil sikre rask og komfortabel demontering av enheten.
Pumpen demonteres i følgende rekkefølge:
- Løsne festebolten og fjern pumpehjulet med tetninger fra akselen
- Monteringsboltene på drivremskivens nav skrus ut, og kobler fra viften
- Den sentrale mutteren som fester remskiven på akselen skrus av
- Etter å ha festet pumpehuset i et tett grep, ved hjelp av en skrutrekker eller milde slag på omkretsen av den indre remskivekronen, fjern delen fra akselkilen
- Demonter holderingen som fester akselen med lagre i husets boring
- Akselen med lagre presses ut ved hjelp av en skrutrekker eller ved forsiktige slag mot enden av akselen fra siden av pumpehjulet, etter å ha skrudd festebolten inn i akselen for ikke å sprute enden av delen med en innvendig tråd.
Trykker ut pumpeakselen
Etter demontering, rengjør kroppen og løpehjulet for smuss og belegg
Spesiell oppmerksomhet rettes mot kontaktflatene til tetninger og pakninger. Ved hjelp av sandpapir renses kalkavleiringer og små skall på kontaktplanene med tetninger, spesielt i pumpehuset rundt akselhullet
Fjerning av trinse og låsering
Ved påvisning av store hull eller skjell som ikke kan rengjøres, må monteringskroppen skiftes ut. En aksel med en uakseptabel slitasje i landingsplassene, lagre med aksialt slark i merdene endres også. For å oppnå et positivt resultat når en pumpelekkasje elimineres, er sekundær bruk av tetninger og tetninger uakseptabelt.
Montering og installasjon
Monteringsprosessen utføres i omvendt rekkefølge. Alle deler av pumpen må ta plass. Resultatet av riktig montering er fri rotasjon av pumpehjulet for hånd uten forvrengninger og kroker på huset, uten aksialt spill i akselen og impellersetene. Det avgjørende øyeblikket i monteringen av enheten er landingen av remskivenav på akselnøkkelen
Når du trykker delen på akselen, er det viktig å ikke forskyve nøkkelen fra monteringssporet og å sikre en pålitelig tilkobling uten radialt og aksialt spill. Tilkobling utføres med nøye rengjorte kontaktflater på blokken og pumpen gjennom en ny pakning
For en komfortabel fremtidig revisjon av monteringen, i stedet for standard impellermonteringsbolt, installerer erfarne traktorførere en lignende messingdel, og forhindrer dermed dannelse av korrosjon, noe som gjør demontering vanskelig.
Service
Pumpevedlikeholdsoperasjoner inkluderer kontroll av spenningen til drivremmen og rettidig smøring av lagrene til enheten. Planlagt smøring utføres ved injeksjon gjennom smørenippelen under vedlikehold 1. Remstrammingen endres av generatorens posisjon når monteringsbraketten dreies.
Riktig stramming sikrer at beltet løper med minimal glidning og kontrolleres av avbøyningen av midten av den store grenen til drivhjulet "generatorskive - veivakselremskive" når den presses med en kraft på 30 ... 50 N med 10 ... 15 mm. Kontroll utføres hver 60. driftstime. Ved igangkjøring av ny motor kontrolleres spenningen senest etter 2 til 3 arbeidsskift. Overdreven spenning øker belastningen på støttelagrene til drivenhetene og akselererer slitasjen.
Pumpefeil
Årsaken til slitasje på deler og den påfølgende feilen i monteringen er et brudd på tettheten til tetningene. Ødeleggelsen av tetningene oppstår som et resultat av virkningen av temperatur, mekaniske belastninger under rotasjon, samt friksjon når faste partikler av oksid og kalk kommer inn i motorens vannkappe.
Hvis det oppdages en liten lekkasje av pumpen, anbefales det å utføre en revisjon med utskifting av tetningene til enheten. Ignorering fører til uakseptabel slitasje på deler, som deretter øker reparasjonsbudsjettet. Et uheldig resultat av utidig vedlikehold er oppdagelsen, under demontering av pumpen, av mekaniske spon og hull i støpejernshuset på de stedene der tetningen passer. Ofte gir ikke utskifting av tetninger i et skadet hus en positiv effekt, og pumpen fortsetter å lekke. Til slutt må du kjøpe og installere en ny node.
Monteringsskjema MTZ 80
Noen "kulibiner", for å forlenge levetiden til pumpen, borer et hull for akselen i sneglen til en større diameter. En rustfri bøssing med ytre gummiringer er installert i det borede hullet, og selvlåsende oljetetninger velges i endesporet til bøssingen fra impellersiden. Suksessen til en slik restaurering avhenger av nøyaktigheten av passformen til hylsen og tettheten til tetningene.
Dessuten kan en ekstra risiko ved uakseptable aksiale klaringer i rotasjonslagrene til pumpeakselen være skade på radiatoren av viftebladene. Utløp under lagerslitasje kan forårsake ødeleggelse av kileforbindelsen og setet til remskiven med akselen. Gitt den konstante aksiale belastningen fra drivremmens spenningskraft, når det utvikles uakseptable gap, beveger remskiven med viften seg mot radiatoren, og skader dermed varmeveksleren med blader.
Pumpeenhet
Enheten er satt sammen i et støpejernshus 14, bestående av to rom: vanndelen i form av en snegl, hvor pumpens impeller 9 er installert; olje - med to akselstøttelager 4. Sneglen er festet med en frest forbindelsesflate gjennom en pakning til blokken med tre bolter, og kombinerer pumpens arbeidsutløpshulrom med den langsgående linjen til vannkappen til sylinderblokken.
Løftehjulet er plassert på sporene på akselen og festet med en endebolt gjennom en skive og en tetningsgummiring. Vannhulen til sneglen med løpehjulet er atskilt fra oljehulen til enheten med en skillevegg og en tetning, hvis tetthet er sikret av en tekstolittskive 12 ved siden av den forsiktig slipte enden av trykkhylsen presset inn i kroppen , samt av en fjær 8 på gummimansjetten 11, innelukket i et bur.
Oppsett av enheten pumpe MTZ 80 (82)
Vakuumet som skapes ved rotasjonen av pumpehjulet suger inn kjølevæske fra røret som kommer fra den nedre radiatorbanken. Væsken som fanges opp av bladene fra sneglemottakskammeret kommer inn i blokken med akselerasjon og tar varme fra sylindrene.
Pumpeakselen roterer på to kulelagre installert i oljerommet til huset, isolert fra yttersidene med tetninger 13.16. Den aksiale bevegelsen til det ytre lageret og akselen er begrenset av holderingen 6 installert i underskjæringen av huset. Lagrene smøres gjennom oljeskruen 7 i den øvre delen av huset. Et flensnav 2 er installert på den fremre delen av akselen gjennom kilen 3, til hvilken drivremskiven 5 og viften 1 er festet. Utseendet til en lekkasje gjennom hullet er et signal om en tetningssvikt.
Fibertetningsvannpumpe MTZ 80
De originale komponentene produsert av MTZ er bekreftet av et garantikort og et pass sertifisert av våte forseglinger. Også på markedet for reservedeler til MTZ finnes det en rekke versjoner av enheten fra forskjellige produsenter. Et særtrekk ved slike pumper er en vedlikeholdsfri design, hvor pumpehjulet er laget av tekstolitt eller polymer og er koblet til akselen med en krympepasning uten festebolt.
1 Ytelsesegenskaper for fortrengningspumper.
Grunnleggende
verdien som bestemmer størrelsen på volumetrikken
pumpe (fortrengningshydraulikkmotor)
er arbeidsvolumet. Arbeider
pumpevolum og frekvens av driften
sykluser bestemmer den ideelle tonehøyden.
Ideell fortrengningspumpe
kalles strømning per tidsenhet
inkompressibel væske i fravær
lekkasjer gjennom hull. Gjennomsnittlig over
tid perfekt servere
hvor er arbeidsvolumet til pumpen, dvs. ideelt
pumpelevering per syklus (én omdreining
pumpeakselen); - frekvensen av pumpesyklusene (for
rotasjonspumpens hastighet
aksel); - den ideelle matingen fra hvert arbeid
kamre i en syklus; - antall arbeidskamre i pumpen; - frekvensen til pumpen, dvs. antallet
omganger fra hvert kammer for én arbeider
syklus (én omdreining av akselen). På denne måten
arbeidsvolumet til pumpen.
Oftest,
men i noen design mer. Faktisk pumpestrøm
mindre enn ideelt på grunn av lekkasjer
gjennom åpninger fra arbeidskamre og hulrom
injeksjon, og ved høyt trykk
pumpe også på grunn av væskens komprimerbarhet.
Forholdet mellom det faktiske fôret og det ideelle fôret kalles koeffisienten
tilførsel: hvor er strømningshastigheten til lekkasjer; er strømningshastigheten for kompresjon. Når væskekompresjon
ubetydelig, matehastighet
lik den volumetriske effektiviteten til pumpen ():Full
væskeenergiøkning i volumetrikken
pasose blir vanligvis referert til som en volumenhet
og derfor uttrykt i enheter
press. Siden positive fortrengningspumper
designet først og fremst for å skape
betydelige trykkøkninger altså
økning av kinetisk energi i
pumpen er vanligvis neglisjert. Så
pumpetrykket er
forskjellen mellom trykket ved pumpens utløp og trykket ved innløpet til den:,
og pumpehodetNyttig
pumpekraft,
absorberes av rotasjonspumpen
(brukt av drivmotoren), hvor er momentet på pumpeakselen; er vinkelhastigheten til dens aksel. pumpeeffektivitet
er forholdet mellom nyttig kraft til
strøm som forbrukes av pumpen
(1).
Som
slik det er vanlig for blad
pumper, for fortrengningspumper finnes det
hydraulisk
,
volumetrisk og mekanisk effektivitet, tatt i betraktning tre typer energitap:
hydraulisk - hodetap
(trykk), volumetrisk - tap pa
væskestrøm gjennom hull, og
mekanisk - friksjonstap i
pumpemekanisme:
hvor er indikatortrykket opprettet
i arbeidskammeret til pumpen og tilsvarende
teoretisk hode i bladet
pumpe; - krafttap på grunn av friksjon i mekanismen
pumpe; - indikatoreffekt,
