Сравнивайте с английским: нажмите на абзац — оригинал откроется в окне. Кнопка EN под абзацем показывает его прямо в тексте.
Содержание
Введение
Конденсатный насос — это специальный тип насоса, используемый для откачки конденсата (воды), образующегося в системах отопления, вентиляции и кондиционирования (ОВК), холодильных установках, конденсационных котлах или паровых системах.
Pump used in heating or cooling
A condensate pump is a specific type of pump used to pump the condensate (water) produced in an HVAC (heating or cooling), refrigeration, condensing boiler furnace, or steam system.
Строительство и эксплуатация
Конденсатные насосы используются в системах водяного отопления, которые не могут отводить избыточную конденсатную воду самотеком. Конденсатные насосы обычно представляют собой электрические центробежные насосы. Они применяются для удаления конденсатной воды из систем ОВКВ, когда отвод самотеком невозможен, и поэтому воду необходимо откачивать. Бытовые модели часто небольшие, а мощность насосов составляет доли лошадиной силы, но в коммерческих применениях насосы и двигатели значительно мощнее. Крупные промышленные насосы также могут использоваться в качестве питательного насоса для подачи конденсата под давлением обратно в котел. Конденсатные насосы обычно работают прерывисто и имеют резервуар для сбора конденсата. По мере накопления жидкости поплавковый выключатель поднимается, включая насос. Затем насос работает до тех пор, пока уровень жидкости в резервуаре существенно не понизится. Некоторые насосы оснащены двухступенчатым выключателем. Когда уровень жидкости достигает точки срабатывания первой ступени, насос активируется. Если уровень жидкости продолжает повышаться (например, из-за неисправности насоса или засорения нагнетательного патрубка), включается вторая ступень. На этой ступени может быть отключено оборудование ОВКВ (для предотвращения дальнейшего образования конденсата), включена сигнализация или и то, и другое. В некоторых системах для опорожнения резервуара используются два насоса. В этом случае насосы часто работают поочередно, а двухступенчатый выключатель включает рабочий насос на первой ступени, а затем – резервный насос на второй ступени. Действие второй ступени дополняет любые другие системные изменения, предусмотренные для установки с одним насосом. Таким образом, время работы насосов распределяется между ними, и в случае выхода одного из насосов из строя имеется резервный. Малые насосы имеют резервуары объемом от 2 до 4 литров и обычно крепятся с помощью фланцев на резервуаре или просто устанавливаются на пол. Перекачивающее действие обеспечивается пластиковым рабочим колесом, расположенным в литом улитовом корпусе в нижней части насоса; это рабочее колесо соединено с двигателем через металлический вал, опускающийся от двигателя, установленного над верхней частью резервуара. Большие насосы обычно устанавливаются на фундаментной плите и откачивают жидкость из резервуара (отстойника), расположенного под полом. Самые маленькие насосы могут вообще не иметь резервуара и просто помещаются в емкость, например, в поддон для сбора капель осушителя. В большинстве регионов конденсатная вода должна откачиваться за пределы помещения; как правило, слив конденсатной воды в канализационные трубы не допускается. Кроме того, для этого потребуется гидрозатвор, чтобы предотвратить обратный поток канализационных газов в помещение.
Condensate pumps are used in hydronic systems that cannot discharge excess condensate water via a gravity feed. Condensate pumps are usually electrically powered centrifugal pumps. They are used to remove condensate water from HVAC systems that cannot be accomplished via gravity, and therefore the water must be pumped up. Home units are often small and the pumps are rated at a fraction of a horsepower, but in commercial applications, the pumps and motors are much higher. Large industrial pumps may also serve as the feedwater pump for returning the condensate under pressure to a boiler. Condensate pumps usually run intermittently and have a tank in which condensate can accumulate. Eventually, the accumulating liquid raises a float switch energizing the pump. The pump then runs until the level of liquid in the tank is substantially lowered. Some pumps contain a two stage switch. As liquid rises to the trigger point of the first stage, the pump is activated. If the liquid continues to rise (perhaps because the pump has failed or its discharge is blocked), the second stage will be triggered. This stage may switch off the HVAC equipment (preventing the production of further condensate), trigger an alarm, or both. Some systems may include two pumps to empty the tank. In this case, the two pumps often alternate operation, and a two stage switch serves to energize the on duty pump at the first stage and then energize the remaining pump at the second stage. This second stage action is in addition to any triggering of other system changes as noted for a single pump installation. In this way pump runtime is shared between the two, and a backup pump is provided in case one pump fails to function. Small pumps have tanks that range from 2 to 4 liters (0.5 to 1 gallon) and are usually supported using the flanges on their tanks or simply placed upon the floor. A plastic impeller in a molded volute at the bottom of the pump provides the pumping action; this impeller is connected to the motor via a metal shaft that extends downwards from the motor mounted above the tank's top. Large pumps are usually pad mounted drawing liquid from a tank (sump) below the floor. The smallest pumps may have no tank at all and are simply placed within a container such as the drip pan of a dehumidifier appliance. In most locales, condensate water must be pumped to the outside of the dwelling; generally feeding condensate water into sewer pipes is not permitted. Further, this would require a trap, to ensure sewer gas does not backfeed into a dwelling.
Конденсат пара
В промышленных паровых системах конденсатный насос используется для сбора и возврата конденсата из удаленных участков предприятия. Пар, производимый в котле, может нагревать оборудование и технологические процессы на значительном расстоянии. После использования пар превращается в горячую воду или конденсат. Этот насос, и возможно множество других по всему предприятию, возвращает эту горячую воду в компенсационный бак, расположенный ближе к котлу, где она может быть восстановлена, подвергнута химической обработке и повторно использована в котле, поэтому его иногда называют насосом возврата конденсата. На паровых электростанциях, особенно на судах, конденсатный насос обычно располагается вблизи горячей ямы основного конденсатора, часто непосредственно под ним. Этот насос подает воду в компенсационный бак, расположенный ближе к парогенератору или котлу. Если бак также предназначен для удаления растворенного кислорода из конденсата, он называется деаэрационным питательным баком (DFT). Выход DFT подает на повысительный насос питания, который, в свою очередь, подает на насос питательной воды, возвращающий воду в котел для повторного начала цикла. Два насоса, установленных последовательно, используются для обеспечения достаточной чистой положительной напорной высоты, чтобы предотвратить кавитацию и связанное с ней повреждение. Этот насос обычно связан с гораздо большим баком, поплавковым выключателем и электродвигателем, чем в приведенном выше примере. В некоторых системах, расположенных очень далеко, для возврата конденсата используется паровая энергия, когда подача электроэнергии непрактична.
In industrial steam systems the condensate pump is used to collect and return condensate from remote areas of the plant. The steam produced in the boiler can heat equipment and processes a considerable distance away. Once steam is used it turns to hot water or condensate. This pump and possibly many more around the plant returns this hot water back to a make up tank closer to the boiler, where it can be reclaimed, chemically treated, and reused, in the boiler, consequently it can sometimes be referred to as a condensate return pump. In a steam power plant, particularly shipboard ones, the condensate pump is normally located adjacent to the main condenser hotwell often directly below it. This pump sends the water to a make up tank closer to the steam generator or boiler. If the tank is also designed to remove dissolved oxygen from the condensate, it is known as a deaereating feed tank (DFT). The output of the DFT supplies the feed booster pump which, in turn, supplies the feedwater pump which returns the feedwater to the boiler so the cycle can start over. Two pumps in succession are used to provide sufficient net positive suction head to prevent cavitation and the subsequent damage associated with it. This pump is usually associated with a much larger tank, float switch, and an electric motor than the example above. Some systems are so remote that steam power is used to return the condensate where electricity is impractical to provide.
Удаление
Выход небольших конденсатных насосов обычно направляется в канализацию, водосточный канал или наружу через пластиковые трубы из ПВХ (конденсатный слив). В некоторых регионах запрещено сливать конденсат в канализационную систему, и его необходимо отводить наружу дома, обычно в систему водосточных труб или ливневую канализацию. Если выход сливной трубы расположен выше уровня бака насоса, на выходе насоса часто устанавливают обратный клапан, чтобы предотвратить обратный поток жидкости в бак. Если выход расположен ниже уровня бака, как правило, сифонный эффект естественным образом удаляет всю жидкость из сливной трубы при выключении насоса. В холодных регионах важно тщательно проектировать наружные конденсатные линии, чтобы в них не оставалась вода, которая может замерзнуть и заблокировать дальнейшую работу. Конденсат – это дистиллированная вода, но она может содержать примеси. Если конденсат образуется из воздушного потока, он может содержать пыль, микроорганизмы или другие загрязнители. Если конденсат образуется из пара, он может содержать следы химических веществ для обработки котловой воды. Если конденсат образуется из выхлопных газов печи, он может быть кислым и содержать серную или азотную кислоту из-за диоксида серы и азота в выхлопных газах. Конденсат пара и выхлопных газов обычно горячий. Все эти факторы (вместе с местными нормами) могут потребовать осторожного обращения или даже химической обработки конденсата, поэтому конденсатные насосы, используемые для этих целей, должны быть соответствующим образом сконструированы.
The output of small condensate pumps is usually routed to a sewer, plumbing drain, or the outside world via PVC plastic tubing (condensate drain line). In some locales, condensate water is not permitted to enter a sewer system and must be directed to the outside of the house, usually into the leader/gutter downspout system, or the stormwater drainage system. If the outlet of the line is at a higher level than the tank of the pump, a check valve is often fitted at the outlet of the pump so that liquid cannot flow backwards into the pump's tank. If the outlet is below the tank level, siphonage usually naturally clears the output line of all liquid when the pump is de energized. In cold regions of the world, it is important that condensate lines that are routed outside be carefully designed so that no water can remain in the line to freeze up; this would block the line from further operation. Condensate water is distilled water, but may also contain contaminants. If it is being condensed from an air stream, it may have entrained dust, microbes, or other contaminants in it. If it is condensed from steam, it may have traces of the various boiler water treatment chemicals. If it is condensed from furnace exhaust gases, it may be acidic, containing sulfuric acid or nitric acid as a result of sulfur and nitrogen dioxides in the exhaust gas stream. Steam and exhaust condensate is usually hot. These various factors may combine (along with local regulations) to require careful handling or even chemical treatment of the condensate, and condensate pumps used for these services must be appropriately designed.
Безопасность
Конденсатные насосы были причиной промышленных аварий. В одном случае пароконденсатный насос взорвался при работе с закрытыми всасывающим и выпускным клапанами. Сила взрыва была настолько велика, что обломок металлического корпуса был отброшен на расстояние более 400 футов (122 м) от места взрыва.
Condensate pumps have been involved in industrial accidents. In one case, a steam condensate pump exploded when it was operated with its suction and discharge valves closed. The force of the explosion was such that it propelled a piece of metal casing over 400 feet (122 m) away from the site of the explosion.