Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Три различных высокоэффективных циркуляционных насоса с мокрым ротором спроектированы и разработаны компанией Wilo.

Высокая эффективность бессальниковой циркуляционного насоса является компонентом системы обогрева и кондиционирования воздуха , что позволяет системе выполнять с повышенной эффективностью при значительном снижении электрического использования системы.

Описание [ править ]

Он в основном состоит из синхронного двигателя с электронной коммутацией (ЕСМ) с ротором с постоянными магнитами . [1] Контроллер ЭСУД - это двигатель, который преобразует постоянный ток (DC) от источника электроэнергии в переменный ток (AC), который подается на сам двигатель, что позволяет повысить эффективность по сравнению со стандартными двигателями переменного тока. Ротор с постоянными магнитами состоит из железного сердечника, окруженного множеством магнитных редкоземельных металлов, и, наконец, металлической втулки, которая равномерно распределяет магниты вокруг сердечника, что помогает двигателю. [2]Благодаря использованию нескольких небольших усовершенствований в технологии проектирования насосов, таких как двойной насос в параллельной системе и регулируемое управление, эти насосы могут работать с повышенным КПД от 50% до 70% при снижении потребления электроэнергии до 80% по сравнению с предыдущий типовой дизайн. [3] Этот насос недавно стал новым стандартом как для коммерческих, так и для жилых зданий в Европейском Союзе в связи с недавним постановлением Европейской директивы ErP (Eco-Design) . Директива ErP начала вводить в действие этот новый стандарт регулирования этих насосов 1 января 2013 года и станет еще более строгим в отношении стандартов эффективности с 1 августа 2015 года, чтобы достичь цели ЕС по общему сокращению потребления энергии насосом на 50% к 2020 году. [ 4]

Конструкция насоса [ править ]

Основные факторы [ править ]

Схема различных компонентов стандартного высокоэффективного циркуляционного насоса с мокрым ротором.

Основными конструктивными факторами высокоэффективного циркуляционного насоса с мокрым ротором являются синхронный двигатель с электронной коммутацией, ротор с постоянными магнитами и технология герметичного ротора. Синхронный двигатель с электронной коммутацией используется для преобразования тока энергии от источника постоянного тока в переменный ток, который подается на приводной двигатель. Он использует магнитодвижущую силу, которая создается поверхностными токами, помещенными на поверхности статора и ротора, и постоянными магнитами для генерации электрического тока, который подается на приводной двигатель. [5]Технология герметичного ротора устраняет необходимость в уплотнении вала, которое необходимо использовать во многих обычных насосах, благодаря своей уникальной конструкции. В то время как стандартные насосы с уплотнениями вала имеют несколько камер с разными вращающимися частями в каждой, технология герметичного ротора позволяет всем вращающимся частям внутри насоса находиться в одной камере. Это увеличивает общий КПД, поскольку жидкость, используемая для смазки подшипников вала, также используется для охлаждения двигателя. [3] Электронные компоненты двигателя прикрепляются вне этой системы с помощью герметичного картриджа двигателя, который представляет собой независимый металлический отсек, используемый исключительно для размещения электронных компонентов. [6]

Вторичные факторы [ править ]

Многие второстепенные факторы, влияющие на конструкцию насоса, включая систему двойного насоса и варианты управления, обеспечивают ему дополнительную эффективность без ущерба для его производительности. Используя систему с двумя насосами вместе с регулируемым и автоматическим управлением, насос может снизить потребление энергии при одновременном повышении эффективности и надежности. [7] Использование регулируемых элементов управления насоса позволяет насосу основывать свое энергопотребление на фактической производительности, сокращая потребление в непиковые часы и продлевая срок службы насоса. [6]Автоматическое управление позволяет насосу следовать установленному графику потребления энергии в определенные часы, что позволяет владельцам зданий еще больше сократить расходы на электроэнергию. Разделив мощность на два параллельных насоса, система может значительно адаптироваться к условиям частичной нагрузки. Этим объясняется значительное повышение надежности и повышение эффективности на 50–70%, достигаемое этими высокоэффективными насосами. [3]

Реализация [ править ]

Эти типы насосов используются в основном в системах отопления и кондиционирования воздуха как в жилых, так и в коммерческих зданиях, таких как офисы и жилые комплексы. Насос является центральным компонентом этих систем и потребляет большую часть электроэнергии в системе, что делает его конструкцию ключом к повышению эффективности и снижению потребления энергии. Хотя насос можно устанавливать как внутри, так и снаружи зданий, необходимо принять множество мер предосторожности, чтобы защитить насос от неблагоприятных погодных условий. [3] Эти насосы довольно просто интегрировать в системы, соответствующие старому стандарту, поскольку каждый насос может повысить свою эффективность, изменив внутреннюю конструкцию, что означает, что он по-прежнему будет вписываться в старые системы без каких-либо проблем, требующих специальных адаптеров.

Необходимость [ править ]

Высокоэффективные циркуляционные насосы с мокрым ротором стали отраслевым стандартом при разработке и обслуживании зданий в Европейском Союзе из-за недавних изменений в целях выбросов углерода. Коммерческие и жилые здания теперь должны быть оснащены этими насосами, чтобы снизить потребление электроэнергии и, в конечном итоге, уменьшить количество производимых загрязняющих веществ. [6] Этот новый стандарт, называемый индексом энергоэффективности (EEI) , установит минимальный уровень эффективности на уровне 0,27 и установит шкалу оценки эффективности, исходя из этого базового значения. [7] ЕС также запланировал повторный пересмотр шкалы эффективности к 1 августа 2015 года, чтобы установить минимальную эффективность на уровне 0,23. Различные компании, такие как Wiloуспешно разработали насосы, которые, согласно прогнозам, позволят сэкономить до 80% электроэнергии, отвечая новым минимальным требованиям шкалы оценок, установленным в этом году и в 2015 году. [7] Конструкции насосов все еще пересматриваются, чтобы постоянно пытаться достичь более высоких стандартов эффективности и снизить воздействие на окружающую среду, чтобы достичь цели по сокращению выбросов CO на 50%.
2 выбросы и потребление электроэнергии в ЕС к 2020 году.

Ссылки [ править ]

  1. ^ (Rubik M., et al. (2005). Instalacje, gazowe, ogrzewcze, goylacyjne i wodno-kanalizacyjne w budownictwie. Wydawnictwo Forum Sp. Z oo, Познань; Глава 5.14 Rubik M .: Pompy obiegowe w instalacjach co) (Польский язык).
  2. ^ Старк, Уильям. «Ротор с постоянным магнитом» . Патент США .
  3. ^ a b c d Циркуляционные насосы (PDF) . Wilo. 2013. С. 10–14.
  4. ^ "ВЫСОКОЭФФЕКТИВНЫЕ НАСОСЫ ДОЛЖНЫ С ЯНВАРЯ 2013" . Строители Торговцы Журнал . Января 2013 г. Архивировано из оригинала 13 ноября 2013 года . Проверено 13 ноября 2013 года .
  5. ^ Gottkehaskamp, Hartmann, Раймунд, Александр. Аналитическая расчетная модель синхронного двигателя с электронной коммутацией с учетом паразитных эффектов . IEEE. ISBN 978-3-8007-3537-2.
  6. ^ a b c Высокоэффективные циркуляционные насосы OEM (PDF) . Wilo. 2013. С. 8–10.
  7. ^ a b c «Высокоэффективные циркуляционные насосы с мокрым ротором Wilo» . Строительный разговор. Архивировано из оригинального 13 ноября 2013 года.