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分戶供暖,選離心泵還是屏蔽泵?
發布日期:2017-10-24 10:39:23


  分戶供暖就是每戶有一個獨立的供暖系統,根據設備和熱源的不同實現不同的獨立供暖。相較于傳統的集中供暖,體現出更加多元化的組合,也受到很多家庭的青睞。熱泵分戶供暖系統中,水泵選屏蔽泵還是離心泵比較合適?這是很多經銷商朋友都頭疼的地方——離心泵效率高但噪音大,屏蔽泵噪音小但水力性能要低。為此本刊邀請2016年北京煤改電中應用較多的戴博水泵(青島)有限公司產品工程師張啟裕,結合煤改電中水泵的應用情況,分析兩者的優缺點。

 

 

噪音:屏蔽泵優勢明顯

 

  水泵的主要噪聲源是冷卻風扇和滾珠軸承,而屏蔽泵取消了冷卻風扇和滾珠軸承,在這方面的表現明顯要優于離心泵。屏蔽泵采用的是水冷屏蔽電機,通過輸送介質進行冷卻電機,另外采用自潤滑性的石墨軸承,利用所輸送介質進行自潤滑,因此屏蔽泵噪聲基本在45dB左右,而普通離心泵噪音值都在65dB左右。

 

  北京農村煤改電都是一家一戶,主機裝在自家院子里或門口的巷子里,對噪音的要求比較高,如果噪音太大,肯定會影響到正常生活。也正是這個原因,屏蔽泵在北京煤改電中被廣泛引用。

 

結構:屏蔽泵性能更穩定,但維修難度高

 

  屏蔽泵為整體結構,電機與水泵一體化,為同軸連接。電動機定子內側和轉子外側具有屏蔽套,屏蔽套內側和泵內連通,電動機取消了冷卻風扇,通過定子與轉子之間循環介質對電動機進行冷卻,同時采用電動機機座表面冷卻。因此,相比于分體式結構的離心泵,屏蔽泵性能更穩定,基本不會出現泄露的情況。而離心泵的泵和電機是兩個獨立的部分,兩者靠聯軸器或電機軸剛性連接,這樣在轉子的電機側就要求有填料或機械密封,存在著泄露的可能性。

 

  但結合煤改電實際情況看,由于取暖系統內水質差和末端采暖設備老化,屏蔽泵滑動摩擦后,屏蔽套和轉子之間會進水,容易出現卡死的情況。由于采用被輸送的部分液體來冷卻電機,且定子與轉子間隙很小,故輸送的水必須干凈,否則會堵塞屏蔽間隙,影響泵的冷卻與潤滑,導致燒壞電機。

 

  另外,屏蔽泵維修成本和難度較離心泵高,可維修性差,一旦出現故障,將很難修復。相比較離心泵檢修以及后期維護成本要遠遠低于屏蔽泵,離心泵分體式結構,易維修,對水質要求較低,被雜質卡住后可拆解泵頭和更換機械密封來解決,并不存在換泵的風險,更適合北方地區水質差的特殊情況。

 

效率:離心泵水力性能更優

 

  屏蔽泵的性能與離心泵基本相同,但效率則比離心泵低。屏蔽泵的效率通常低于單端面機械密封離心泵,而與雙端面機械密封離心泵大致相當,故流量和揚程相同的情況下,離心泵功率消耗和費用略低或同功率情況下,離心泵的水力性能更優。

 

  結合煤改電的應用情況來看,如果是一次系統,用屏蔽泵有幾個問題:首先目前市場主流屏蔽泵最大揚程在8m左右,單系統水泵要克服換熱器和末端諸多阻力,可能揚程不夠,導致系統達不到制熱要求,有些甚至在外機外端加裝同款屏蔽泵補救;其次煤改電用戶多采用老舊制熱末端設備,水系統中雜質如鐵銹等太多,稍微堵住或者卡住屏蔽泵,整個系統就會癱瘓。

 

  如果是二次系統,也不能全部采用屏蔽泵,一般主機和水箱之間一級循環采用屏蔽泵,因為一級循環為定阻力循環,一旦安裝完成,外機和水箱之間循環冷媒沒有雜質和其他干擾,為大溫差小流量系統。水箱和末端之間循環,為大流量小溫差系統,采用離心泵會更好,噪音雖然偏大,但是用戶相對可以接受。

 

選型:戶式大系統用離心泵更佳

 

  水泵選型要參照水泵的效率特性曲線,使水泵實際工作點盡量靠近水泵的最佳效率點。煤改電水泵遭遇的問題,目前大都跟選型有關系,因此選擇合適的水泵非常重要。

 

 

  通常來說,3P的系統可以采用屏蔽泵,5P/6P的機組建議還是選用離心泵。5P/6P也可以采用屏蔽泵,但有前提:一是流量和揚程要滿足要求;二是管道選擇阻力更小的PPR管取代鍍鋅管。

 

  結合煤改電情況,很多末端老舊的管路和散熱器會使末端阻力劇增,如果選用屏蔽泵,揚程和流量可能達不到要求,滿足不了系統制冷制熱要求。另外煤改電系統多為100到200平方的平房為主,空氣能外機要求在5p以上,這時候離心泵就顯得游刃有余了!以戴博離心泵為例,北京煤改電6匹機組匹配K18/30MH離心泵流量在3.5m³/h時,對應揚程為11m左右,符合系統要求。

 

  選擇什么類型水泵,多大的水泵,跟系統設計、末端、應用環境等都有很大關系,需要結合實際情況具體問題具體分析。

 

  如果選用過大的水泵,系統壓力提高的同時,流量也會增大,這會造成在泵中會有更多的水垢沉淀。另外,過大的水泵同時會導致更大的能量消耗,并且噪音也會增大。因此在選擇水泵時,還需要結合實際情況具體問題具體分析。

(戎馬傳媒·《熱泵市場》雜志社 訂閱熱線:0755-26781737)
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