A бустерный насос это насос, который повышает давление существующего водоснабжения, когда входящее давление слишком низкое для выполнения этой задачи. Он не создает воду; он добавляет давление, необходимое для подачи воды на верхние этажи, удаленные точки водоразбора или оборудование, требующее стабильного, более высокого давления.
В этом руководстве объясняется принцип работы повысительного насоса, его основные типы, сферы применения, методы расчета необходимого размера и проблемы, которых следует избегать.
- Часть 1. Что такое повысительный насос?
- Часть 2. Как работает повысительный насос?
- Часть 3. Каковы основные типы повысительных насосов?
- Часть 4. Для чего используется повысительный насос?
- Часть 5. Повысительный насос против перекачивающего насоса
- Часть 6. Как рассчитать размер и выбрать насос-повыситель?
- Часть 7. Распространенные проблемы повысительных насосов
- Часто задаваемые вопросы
Часть 1. Что такое повысительный насос?
Повысительный насос увеличивает давление воды, уже движущейся по системе. Он устанавливается на подводящей линии, забирает воду под низким давлением и подает ее под более высоким. Поскольку он работает с существующей подачей, он решает давление проблемы, чем добыча воды из колодца или резервуара.
Типичные признаки того, что системе он требуется: слабый напорах на верхних этажах здания, зона спринклеров или полива, которая не держит давление, или технологическая линия, требующая постоянного давления независимо от расхода.
Совет: Повысительный насос исправляет низкое давление. Если проблема заключается в полном отсутствии воды, значит, дело в подаче или источнике, а не в повышении давления.
Часть 2. Как работает повысительный насос?
Большинство насосов для повышения давления воды используют электродвигатель крыльчатка в центробежной конструкции. Повышение давления происходит в четыре этапа:
- Вода под низким давлением поступает на вход насоса.
- Вращающееся рабочее колесо сообщает энергию, увеличивая скорость воды.
- Корпус насоса преобразует эту скорость в давление.
- Вода под более высоким давлением выходит из выпускного отверстия и поступает к сантехническим приборам или оборудованию.
Многие современные системы оснащаются датчиком давления и приводом с регулируемой скоростью (частотным преобразователем). В этом случае насос изменяет скорость вращения для поддержания постоянного заданного давления при изменении водоразбора, что позволяет экономить энергию и снижать перепады давления. На входе повышение давления насоса должна присутствовать вода; он повышает давление в подающей линии, а не осуществляет подъем из сухого источника.
Совет: Насосная установка повышения давления с постоянным давлением (частотно-регулируемая) поддерживает стабильное давление при открытии и закрытии множества точек водоразбора, что подходит для гостиниц, жилых домов и технологических линий.
Часть 3. Каковы основные типы повысительных насосов?
Подходящий тип зависит от того, какое давление и какой подъем необходимы системе.
| Тип | Крыльчатка(-и) | Способность выдерживать давление | Лучше всего для |
|---|---|---|---|
| Одноступенчатый | Один | От легкого до среднего | Дома и небольшие системы с умеренными требованиями к давлению |
| Многоступенчатый | Несколько, постановочные | Высокий | Высотные здания и протяженные трубопроводы |
| Вертикальный встроенный | Компактный, устанавливаемый в трубу | От среднего до высокого | Технические помещения с ограниченной площадью пола |
| Реактивный самолет | Один плюс реактивный самолет | Добавляет высоту всасывания | Когда источник воды находится ниже насоса |
Одноступенчатые насосы просты и подходят для более легких условий работы. Многоступенчатые насосы используют последовательное расположение рабочих колес для создания высокого давления, необходимого для высоких зданий и протяженных трубопроводов. Вертикальные насосы "инлайн" экономят пространство в системе трубопроводов. Эжекторные насосы обеспечивают дополнительную высоту всасывания, когда источник находится ниже насоса.
Часть 4. Для чего используется повысительный насос?
| Настройка | Проблема | Что делает повысительный насос |
|---|---|---|
| Многоэтажные дома | Слабый напор на верхних этажах | Восстанавливает нормальное давление в каждой точке водоразбора |
| Отели, офисы, больницы | Колебания спроса, падение давления | Поддерживает стабильное давление при изменении расхода |
| Промышленный / технологический | Оборудование нуждается в постоянном давлении | Поддерживает давление для охлаждения, обработки и технологических процессов |
| Орошение | Потери давления на больших площадях | Обеспечивает стабильный поток на длинных дистанциях |
| Огонь / готовность | Давление должно оставаться в пределах нормы | Поддерживает давление в системе (для жокей-насоса / поддержания давления) |
При новом строительстве и реконструкции повысительные насосы обычно обеспечивают достаточный напор на верхних этажах высотных зданий, где одного только статическоого напора недостаточно.
Часть 5. Повысительный насос против перекачивающего насоса
Насос для перекачки или подачи перекачивает воду из источника, такого как колодец, резервуар или магистраль. Повысительный насос работает с водой, которая уже находится под некоторым давлением и повышает его до уровня, необходимого для здания или технологического процесса. Эти два насоса часто работают вместе: подающий насос доставляет воду, а повысительный насос осуществляет тонкую настройку давления в системе.
Часть 6. Как рассчитать размер и выбрать насос-повыситель?
Подбор размера сопоставляет насос с реальным спросом. Соберите следующие исходные данные перед выбором:
- Расход при пиковой нагрузке (галлон/мин или м³/ч).
- Давление / напор для добавления, включая высоту здания.
- Давление на входе доступно из имеющихся запасов.
- Источник питаниянапряжение, фаза, частота.
- Контроль: постоянная скорость или переменная скорость при постоянном давлении.
- Установка: вертикальная, линейная или блочная повысительная насосная установка.
Какое давление он должен добавить? Большинство зданий рассчитаны примерно на 40–60 фунтов на кв. дюйм у арматуры, а повысительные насосы обычно настраиваются примерно на 30–50 фунтов на кв. дюйм; давление выше примерно 80 фунтов на кв. дюйм может создавать нагрузку на трубы и фитинги. Учитывайте высоту и трение: вода теряет примерно 4,3 psi на каждые 10 футов (3 м) вертикального подъема, плюс примерно 10–20% на потери от трения. Таким образом, требуемый напор ≈ заданное давление − доступное давление на входе + высота над уровнем моря + потери на трение. Для работы в высотных зданиях и технологических процессов обычно требуются многоступенчатые или моноблочные агрегаты, рассчитанные на полный напор. (Техническая литература: Руководство по проектированию Xylem; phcppros.)
Для высотного водоснабжения и водоснабжения с постоянным давлением обычно используются вертикальные многоступенчатые насосы или комплектные повысительные установки. Компания Borra производит повысительные насосные станции для этих целей, включая Вертикальный многоступенчатый насос CDL(F), , вертикальный линейный повысительный насос ISG, и блочные повысительные насосные станции и водопроводное оборудование.
Совет: Подбирайте размер насоса под фактический пиковый расход и требуемый напор. Насос повышения давления избыточного размера работает короткими циклами и быстрее изнашивается; насос недостаточного размера не может удерживать давление при пиковой нагрузке.
Часть 7. Распространенные проблемы повысительных насосов
Покупатели и монтажники чаще всего сообщают о нескольких повторяющихся проблемах. Большинство из них связаны с подбором размеров, условиями на входе или управлением, а не с самим насосом.
- Давление по-прежнему низкое: обычно недостаточный размер, низкое давление на входе или частично закрытый клапан.
- Короткие циклы включения насос включается и выключается слишком часто, часто из-за насоса слишком большой мощности, неисправного гидроаккумулятора или реле давления.
- Воздух в системе Завоздушивание снижает производительность; стравите воздух из системы и проверьте впускное отверстие.
- Неисправности обратного клапана или предотвратителя обратного потока: Застрявший обратный клапан приводит к потере давления или обратному току.
- Сухое прогонное тестирование: Работа без подачи воды на входе может повредить насос.
Важно: Не запускайте бустерный насос в сухую. Большинство систем должны быть оснащены защитой от низкого давления или работы в сухую, и на входе насоса всегда должна быть вода.
Часто задаваемые вопросы
Повысительный насос увеличивает давление или расход?
В основном давление. Более высокое давление может улучшить поток в водоразборных точках, но главная задача насоса — добавить давление к существующей подаче.
Где должен быть установлен повысительный насос?
На линии подачи, где она может забирать воду с некоторым входным давлением, обычно после основного источника или накопительного бака и перед зоной, требующей более высокого давления.
Мне нужен одноступенчатый или многоступенчатый повысительный насос?
Одноступенчатые насосы подходят для небольших потребностей в напоре. Многоступенчатые подходят для высокого давления в высоких зданиях или длинных трубопроводах. Подбирайте насос в соответствии с требуемыми напором и производительностью.
Будет ли повысительный насос работать без воды на входе?
Нет. На входе насоса должна быть вода, а работа всухую может привести к повреждению. Во многих системах добавляется защита от сухого хода.
Какой размер бустерного насоса мне нужен?
Основывайте это на пиковом потоке, давлении, которое необходимо добавить, доступном входном давлении и электропитании. Поделитесь этими данными с поставщиком для получения рекомендации.
Может ли повысительный насос быть слишком мощным?
Да. Насос избыточной мощности работает циклически с частыми включениями, растрачивает энергию и быстрее изнашивается. Подбирайте размер под реальную пиковую потребность, а не по самой крупной доступной модели.
Повысительные насосы экономят энергию?
Бустерная установка с регулируемой частотой вращения (ПЧ) может [сэкономить энергоресурсы], поскольку она подстраивает скорость под потребность, а не работает постоянно на полной скорости.
Сколько служит повысительный насос?
Срок службы зависит от режима работы, качества воды и технического обслуживания. Правильный подбор размера, чистые условия на входе и защита от сухого хода увеличивают его.
Какое давление должен добавлять повысительный насос?
Достаточно для достижения целевого давления при имеющемся входном давлении. В жилых домах обычно стремятся к 40–60 фунтов на кв. дюйм (psi), а повысительные насосы часто работают на уровне 30–50 psi; давление выше примерно 80 psi чревато повреждениями. Высотным и технологическим системам требуется больше с учетом высоты подъема (около 4,3 psi на 10 футов) и потерь на трение.
Шумят ли повысительные насосы и потребляют ли они много энергии?
Современные насосные установки повышения давления с регулируемой частотой вращения (частотным приводом) работают тихо и позволяют снизить энергопотребление примерно вдвое по сравнению с установками с постоянной скоростью, при этом их стандартный срок службы составляет несколько лет. Размещайте установку вдали от жилых помещений и на виброизолирующих опорах там, где уровень шума имеет значение.
Ссылки
- Гидравлический институт — стандарты и терминология насосного оборудования
- Повысительный насос (Википедия)
- GlobalSpec — Руководство по выбору повысительных насосов
- Министерство энергетики США — насосы и энергопотребление
- phcppros — Основы систем повышения давления
- Xylem — Руководство по проектированию повысительных насосных станций бытового водоснабжения (TEH-1096A)
Смотрите больше в нашем руководство по повысительным насосам. Нужна помощь с подбором повысительного насоса? Поделитесь своими параметрами расхода, напора, входного давления и области применения, и команда Borra порекомендует подходящий насос для повышения давления воды.