Эффективный способ автоматизации обогрева: принцип действия и устройство циркуляционного насоса для отопления

Питающая магистраль

В ряде случаев при присоединении питающих магистралей к стальным крановым троллеям, при присоединении шин к стальным катодным стержням электролизеров алюминия, хлора и др. возникает необходимость соединения алюминия со сталью. Сжимные или болтовые контактные соединения в этом случае не обеспечивают надежности в эксплуатации вследствие того, что у таких соединений имеет место значительный рост переходного сопротивления. За последние годы разработана и успешно внедряется рациональная технология сварки стали с алюминием.
 

Одинарный защитный клапан устанавливается в питающей магистрали прицепа и предназначен для сохранения давления в тягаче не менее 5 5 кгс / см2 в случае обрыва шланга управления тормозами прицепа.
 

Радиальная схема электроснабжения.| Магистральная схема электроснабжения.

От щита трансформаторной подстанции 1 отходят питающие магистрали 2 к распределительным шкафам 3; от них идут вторичные магистрали 4 к распределительным сборкам 5, от последних — ответвления к отдельным электроприемникам. Наряду с положительными качествами ( высокая надежность питания, независимость работы отдельных электроприемников, возможность управления электроприемниками из одного пункта) у радиальной схемы есть недостатки — необходимость сооружения распределительных устройств с большим количеством защитных аппаратов; проводка осуществляется кабелем открытым или заключенным в трубы, что связано с повышением стоимости. Поэтому радиальные схемы применяют для питания сосредоточенных нагрузок.
 

Однако такие меры снижают давление в питающей магистрали, ограничивают время совместной работы гидродвигателей.
 

Тормозная магистраль клапаном 28 отсоединяется от питающей магистрали и соединяется с атмосферным выводом. Сжатый воздух из тормозной магистрали уходит в атмосферу. Это приводит к рас-тормаживанию прицепа. Сжатый воздух тормозных камер прицепа уходит через воздухораспределитель прицепа в атмосферу.
 

Клапаны имеют входное отверстие для подключения к питающей магистрали, два выхода соединения с пневмоприводом и два выхода в атмосферу. Исполнения 3 / 2 или 5 / 2 обеспечиваются за счет перестановки прилагаемой вставки.
 

Магистральные схемы отличаются тем, что к питающей магистрали, отходящей от ГПП ( или ТЭЦ), присоединяют несколько ТП и РП. Питающая магистраль имеет один общий отключающий аппарат со стороны питания. Для обеспечения надежности электроснабжения перед трансформаторами следует предусматривать разъединитель или выключатель нагрузки. Магистральные схемы проектируются для питания потребителей второй и третьей категории, а в остальных случаях нужно применять радиальные схемы, которые являются более надежными и удобными в эксплуатации. Радиальные схемы имеют большую стоимость, чем магистральные, поскольку для их реализации необходимо больше электрооборудования и кабелей. При радиальных схемах сети рекомендуется прокладывать кабельными линиями, а при магистральных — кабелями или голыми токопроводами.
 

Разумеется, что снижение сечения по длине питающей магистрали возможно, если при коротких замыканиях обеспечивается срабатывание аппарата защиты, установленного в начале магистрали, или дополнительного аппарата, установленного в месте перехода магистрали с одного сечения на другое.
 

Схема смешанного питания потребителей в системе внутреннего электроснабжения промышленного предприятия.

В этой схеме при повреждении любой из питающих магистралей высшего напряжения питание надежно обеспечивают по второй магистрали путем автоматического переключения потребителей на секцию шин низшего напряжения трансформатора, оставшегося в работе. Это переключение происходит со временем 0 1 — 0 2 с, что практически не отражается на электроснабжении потребителей.
 

В этой схеме при повреждении любой из питающих магистралей высшего напряжения питание надежно обеспечивается во второй магистрали путем автоматического переключения потребителей на секцию шин низшего напряжения трансформатора, оставшегося в работе. Это переключение происходит со временем не более 0 1 — 0 2 с, что практически не успевает отразиться на электроснабжении потребителей.
 

После проведения указанных операций присоединяют к выключателю питающую магистраль, а затем поднимают давление в его резервуарах.
 

Таким образом, шинопроводы совмещают в себе функции питающей магистрали и распределительного устройства.
 

Установка закрытых токопроводов в цехе….

ЧЕРТЕЖИ ЭЛЕКТРОМОНТАЖНЫХ КОНСТРУКЦИЙ И ГАБАРИТНЫЕ ЧЕРТЕЖИ НКУ

3.1. Чертежи электромонтажных конструкций, предназначенных для установки электрооборудования и прокладки электрических сетей, выполняют в случаях отсутствия соответствующих изделий заводского изготовления, типовых чертежей электромонтажных конструкций и чертежей электромонтажных конструкций повторного применения.

Чертеж электромонтажной конструкции выполняют, как правило, в масштабе 1:5, 1:10 или 1:20.

На чертеже электромонтажной конструкции помещают спецификацию по формам ГОСТ 2.106 и ГОСТ 2.113.

3.2. Все электромонтажные конструкции, подлежащие изготовлению в МЭЗ по типовым чертежам, чертежам повторного применения и вновь разработанным чертежам, включают в ведомость электромонтажных конструкций, подлежащих изготовлению в МЭЗ по форме 10.

Форма 10

Ведомость электромонтажных конструкций, подлежащих изготовлению в МЭЗ

Габаритный чертеж НКУ должен содержать изображение конструкции — вид спереди, вид сверху (если потребуется), количество и порядок расположения панелей, габаритные и установочные размеры, текстовые указания и надписи, необходимые для общего представления об устройстве.

Особенности подключения

При подключении прибора желательно учитывать ряд рекомендаций. Соблюдение несложных правил увеличит срок службы системы, она должна работать более эффективно.

Лучше, когда поток, создаваемый насосом, ориентирован горизонтально. При вертикальной направленности эффективность падает на 30%.

Как уже говорилось, ротор мотора располагается горизонтально.

В противном случае возможен перегрев и преждевременный выход из строя. Соблюдение этого условия обязательно!

Устройство лучше ставить на обратной магистрали — для снижения тепловой напряжённости.

Кроме того, перед ним стоит установить грязевой фильтр — ротор чувствителен к наличию примесей окалины, песка, накипи.

Важно! При монтаже предусматривают обводную магистраль — байпас с обязательным перекрывающим шаровым краном или автоматическим клапаном. Это позволит менять оборудование, не нарушая работы системы

На входе и выходе устройства также ставят отсекающие шаровые краны на случай ремонта или профилактики. Их можно заменить на один кран или автоматический шаровой клапан.

Питающую магистраль лучше подключать до насоса — его место между нею и котлом.

Похожие патенты RU2180641C2

название	год	авторы	номер документа
УСТРОЙСТВО РАЗДЕЛЕНИЯ АГРЕГАТОВ	1999	Главацкий Л.А. Жданов О.Н. Зорин А.Д. Беляков В.В.	RU2150664C1
УЗЕЛ СОЕДИНЕНИЯ И РАЗЪЕДИНЕНИЯ АГРЕГАТОВ	2002	Жданов О.Н. Невмянов В.С. Рябовский К.Н. Хлопков Б.Н.	RU2220400C1
МНОГОШТУЦЕРНЫЙ РАЗЪЕМНЫЙ АГРЕГАТ	2001	Жданов О.Н. Зорин А.Д. Иванов Г.П.	RU2190797C1
МНОГОШТУЦЕРНЫЙ РАЗЪЕМНЫЙ АГРЕГАТ	2001	Главацкий Л.А. Жданов О.Н. Зорин А.Д. Шипов В.В. Никитин А.Н.	RU2190798C1
УСТРОЙСТВО ОТВОДА КОММУНИКАЦИЙ С РАЗЪЕМНЫМ СОЕДИНЕНИЕМ	2004	Арзуманов Юрий Леонович Петров Рудольф Алексеевич Смольянинов Валерий Алексеевич Строев Валерий Евгеньевич Горячева Анна Евгеньевна	RU2282095C2
УСТРОЙСТВО СОЕДИНЕНИЯ И РАЗЪЕДИНЕНИЯ КОРПУСА С ОТДЕЛЯЕМОЙ ОПОРОЙ	2003	Главацкий Л.А. Гулютин О.А. Жданов О.Н. Невмянов В.С. Рябовский К.Н.	RU2233425C1
БЛОК ЭЛЕКТРОСОЕДИНИТЕЛЕЙ	2004	Главацкий Лорий Александрович Жданов Олег Николаевич Невмянов Вафа Сафиуллович	RU2269084C9
УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЕДИНЕНИЯ И РАЗЪЕМА ТРУБОПРОВОДОВ	1999	Беляков В.В. Богатов А.Н. Главацкий Л.А.	RU2162983C2
ГИДРОЦИЛИНДР	1999	Шмалько А.А. Виноградов А.В.	RU2169863C1
ТОРОВЫЙ БАК	1999	Кулага Е.С. Востриков И.М. Петроковский С.А. Севальнев А.В.	RU2156722C1

Два основных вида устройства для системы отопления

Циркуляционные насосы различают по условиям работы. Если ротор соприкасается с рабочей средой, то он называется мокрым. Если ротор изолирован от перекачиваемой жидкости, то он называется сухим.

Принцип работы сухого ротора

• КПД выше;
• способен работать с загрязнённой жидкостью;
• подходит для перекачки больших объёмов;
• менее чувствителен к перепадам температуры.

Ротор устроен без активного возбуждения (постоянный магнит) и соприкасается с перекачиваемой жидкостью — так называемый мокрый. Находится в отдельном стакане, изолированном от электрического статора.

Внимание! Роль смазки и охлаждения играет транспортируемая среда. Из плюсов:

Из плюсов:

• простота устройства;
• сравнительно низкая цена;
• долгий срок службы;
• бесшумность работы;
• компактность.

Фото 1. Циркуляционный насос с сухим ротором Wilo Crono Bloc-BL 50/220-3/4 с высоким уровнем КПД.

Из минусов:

• низкий КПД;
• необходимость точного соблюдения правил монтажа — ротор располагается строго горизонтально;
• чувствительность к чистоте — абразивные примеси в теплоносители резко сокращают срок службы;
• повышенная шумность;
• необходимость регулярного техобслуживания и меньший срок службы.

В каком режиме работает мокрый ротор?

Чаще в частном доме устанавливают циркуляционные насосы с мокрым ротором. При этом их низкая эффективность не играет особой роли, поскольку итоговая затрачиваемая мощность невелика. Куда важнее бесшумный режим, долговечность, нетребовательность к ТО и компактность.

Фото 2. Циркуляционный насос с мокрым ротором Making Oasis Everywhere CN-22/2, компактный и долговечный.

Электровозостроительные предприятия

Электровозы строились и во времена СССР и сейчас электровозостроительными заводами: Новочеркасским (НЭВЗ), Тбилисским (ТЭВЗ), который по понятным причинам мы потеряли. Данными заводами были спроектированы и созданы электровозы, которые наиболее широко работали и работают на отечественных железных дорогах: постоянники – ВЛ8; ВЛ10; ВЛ10У; ВЛ11; ВЛ15; 2ЭС4К и 3ЭС4К «Дончак»; переменники – ВЛ60 (пассажирская модификация ВЛ60 п/к), ВЛ80Т, С, Р, ВЛ85, ВЛ65, ЭП1, 1М, 1П, «Ермаки» — Э5К, 2ЭС5К, 3ЭС5К, 4ЭС5К, электровозы двойного питания – ВЛ82, ВЛ82М и ЭП20 «Олимп». Я не буду показывать здесь экспериментальные электровозы, созданные в единственном или нескольких экземплярах, им на нашем сайте посвящены отдельные статьи, надо просто поискать. С потерей ТЭВЗа в России появились новые электровозостроительные заводы, которые отметились очень мощными грузовыми серийными электровозами, обоих систем тока. Это машиностроительный концерн «Синара – Уральские локомотивы», с заводом, расположенным в городе Верхняя Пышма на Урале. Его продукцию составляют такие электровозы постоянного тока, как 2ЭС6 и 2ЭС10 «Гранит», на котором установлены асинхронные тяговые электродвигатели.

Новочеркасский электровозостроительный завод НЭВЗ

Теперь влился в дружную семью электровозостроительных заводов и наш лидер по производству тепловозов – Коломенский тепловозостроительный завод. Им на базе тепловоза ТЭП 70 БС (кузов, тележки) создан пассажирский электровоз постоянного тока ЭП2К, надо отметить, что это первый отечественный пассажирский электровоз постоянного тока, да это так. Если пассажирские поезда на переменном токе водил ВЛ60 П/К, то всю нагрузку по вождению пассажирских поездов в СССР и по настоящее время приняли на себя наши собратья из ЧССР – «Чехи». Это замечательное семейство пассажирских электровозов постоянного и переменного тока строилось на заводах «Шкода» в Праге (Чехославакия), жалко, что теперь это два разных государства. Эти электровозы достойны уважения, красивые, мощные, скоростные и надежные. Они и по сей день водят пассажирские поезда по железным дорогам России. Практически всем знакома эта марка – «ЧС», выведенная железными буквами на передней части этих электровозов. Познакомимся с ними, постоянники – ЧС1; ЧС2; ЧС2Т; ЧС3; ЧС6; ЧС7; ЧС200 (ЧС3, ЧС6, ЧС7, ЧС200 выполнены двухсекционными); переменники – ЧС4; ЧС4Т и двухсекционный ЧС8.

Электровоз ЧС4Электровоз ЧС2

Помимо электровозов в Чехословакии строились для наших дорог и маневровые, всем известные, тепловозы с электрической передачей: ЧМЭ2; ЧМЭ3; ЧМЭ3Т и ЧМЭ5, они и сейчас производят маневровую работу на многих дорогах России. Да что там говорить, даже на узкоколейных наших железных дорогах работал «чех» — узкоколейный тепловоз ТУ3. Хотя это тепловозное отступление от электровозной темы я сделал специально, для расширения кругозора читателей.

На этом я завершаю тему электровозов, надеюсь, что мое повествование было развернутым и понятным. Теперь путешествуя по железным дорогам нашей великой России, вы нет, нет, да и посмотрите на электровоз, ведущий ваш поезд и уже с определенным пониманием отнесетесь к тому, почему и как вы едете по стальной магистрали. 

Как устроен электровоз — все части:

• Устройство электровоза (Часть 1)
• Электровозы постоянного тока — Устройство электровоза (Часть 2)
• Электровозы переменного тока — Устройство электровоза (Часть 3)
• Электровозы переменного тока — Устройство электровозов (Часть 4)

Реферат патента 2002 года УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТЫКОВКИ И РАССТЫКОВКИ ПИТАЮЩИХ МАГИСТРАЛЕЙ

Изобретение относится к космической технике и может быть использовано для стыковки и последующей расстыковки питающих магистралей летательного аппарата. Устройство содержит первый корпус, уплотнения питающих магистралей, второй корпус, кожух с плитой. Второй корпус взаимодействует с первым при помощи замкового приспособления и направляющих с образованием между корпусами уплотненной полости. Кожух с плитой образуют герметичный внутренний объем и охватывают замковое приспособление, наружные соединения второго корпуса и температурные компенсаторы на магистралях. Замковое приспособление снабжено приводным механизмом и выполнено с возможностью контролируемого стягивания первого и второго корпусов. Уплотнения стыкуемых магистралей выполнены торцевыми и установлены в уплотненной манжетой полости. Внутренний объем и уплотненная полость выполнены с возможностью подачи в них нейтрального газа. Технический результат состоит в повышении пожаровзрывобезопасности и автоматизации расстыковки. 2 з.п.ф-лы, 2 ил.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Обязательное

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТЕРМИНА «СИЛОВОЕ ЭЛЕКТРООБОРУДОВАНИЕ»

К силовому электрооборудованию относят:

— комплектные трансформаторные подстанции 6.10/0,4.0,66 кВ;

— электрические сети для питания электроприемников напряжением до 1 кВ в пределах проектируемого здания, сооружения;

— управляющие устройства электроприводов до 1 кВ систем вентиляции и кондиционирования воздуха, водоснабжения, канализации и других механизмов общего (например, общецехового) назначения, если электроприводы этих систем и механизмов поставляются без таковых.

Примечания:

1. В рабочих чертежах силового электрооборудования для электроприводов технологического, транспортного и т.п. оборудования, поставляемого заводами-изготовителями без управляющих устройств, предусматривают только подвод питания.

2. Установку НКУ и отдельных аппаратов, поставляемых заводами-изготовителями комплектно с технологическим, транспортным и т.п. оборудованием или предусмотренных в документации на изготовление нестандартизированного оборудования, а также прокладку электрических сетей между ними выполняют в рабочих чертежах установки этого оборудования, а подвод питания — в рабочих чертежах силового электрооборудования.

________________

* В рабочих чертежах данного комплекта не учитывается.

Черт.2 (Пример выполнения принципиальной схемы питающей сети)

________________

* Данные о кабелях и трубах, смотри кабельнотрубный журнал.

** Поставляется комплектно с механизмом.

*** Длины учтены в принципиальной схеме питающей сети.

Трубы проложить на отм. -0.100 и концы их вывести на 200 мм над уровнем чистого пола.

Питательные устройства — РосТепло Энциклопедия теплоснабжения

Материал из РосТепло Энциклопедия теплоснабжении

Питательные устройства являются одним из самых ответственных элементов котельной, поскольку должны обеспечивать непрерывную подачу воды в котел. Запас воды в современном котельном агрегате незначителен, и прекращение питания его водой даже на несколько минут может привести к полному испарению воды, интенсивному разогреву и разрушению котла.

Для питания котлов водой применяют насосы высокого давления, рассчитанные на работу при температуре воды 105…150°С. Центробежные насосы устанавливаются с электрическим и паротурбинным приводом, а поршневые—с паромашинным. Насосы с паротурбинным приводом применяют для питания котлов средней и большой производительности. Поршневые паровые насосы используют обычно в качестве резервных для питания котельных агрегатов с паропроизводительностью до 3 кг/с и давлением до 1,4 МПа.

Установка для питания котлов водой (рис. 3.18.25) состоит из двух или нескольких питательных насосов 5, которые приемными патрубками присоединены к всасывающей магистрали 8, а нагнетательными патрубками — к питательной линии 7. Всасывающая магистраль соединена с питательным баком 2, в котором хранится запас воды, прошедшей через деаэрационную колонку 1. По питательной линии вода поступает через экономайзер 8 в верхний барабан 10 котла. Питательные насосы должны работать с подпором во всасывающем патрубке, поэтому они устанавливаются на отметке ниже отметки питательного бака. Подпор hв должен быть таким, чтобы на входе в насос не образовывался пар. Обычно принимают hв = 6 —10 м. Давление, развиваемое питательным насосом, выбирается с превышением давления в котле, что позволяет преодолеть давление в котле, гидравлические сопротивления трубопроводов и гидростатический напор, равный разности отметки питательного бака и верхнего барабана котла. Напор, который должен обеспечить насос, определяется по формуле

h = 1,15(рб — pд) + hс + Dh, (3.18.40)

где рб — наибольшее возможное избыточное давление в барабане котла; рд — избыточное давление в деаэраторе; hс — суммарное сопротивление всасывающего и напорного тракта питательной воды; Dh — разность уровней воды в барабане котла и в деаэраторе; 1,15—коэффициент запаса.

1 — колонка деаэратора; 2 — питательный бак; 3 — всасывающая магистраль; 4 — вентили; 5—питательный насос; 6—обратный клапан; 7—питательная линия; 8 — экономайзер; 9 — обводная линия; 10 — верхний барабан котла

По правилам Госгортехнадзора в промышленных котельных устанавливается не менее двух насосов с независимым приводом. Суммарная производительность всех насосов с электрическим приводом должна составлять не менее 110% номинальной производительности всех котлов. Производительность резервных насосов с паровым приводом 50%. Каждый насос должен иметь на нагнетательной линии обратный клапан, перекрывающий магистраль при остановке насоса. Для обеспечения непрерывной подачи воды в котел нагнетательные магистрали делают сдвоенными. Для регулирования работы питательной системы устанавливаются соответствующие вентили и задвижки.

Асинхронные тяговые электродвигатели

Но электровозостроение не стоит на месте, и на наши железные дороги вышел пассажирский электровоз двойного питания ЭП20 «Олимп». Давайте немного прервем повествование об этой машине. Коснемся немного асинхронных тяговых электродвигателей. Конструкторы локомотивов постоянно пытались создать привод с самым простым и дешевым электродвигателем – асинхронным. И вот почему.

Устройство асинхронного электродвигателя

Устройство данного двигателя несложно. Основа двигателя: неподвижный статор и вращающийся ротор. Ротор замкнут накоротко. Сердечники и ротора, и статора собираются из листов электротехнической стали.  Обмотка ротора собирается из медных стержней, которые располагаются в пазах сердечника и замыкаются с торцов кольцами. В таком виде она представляет из себя, так называемое, «беличье колесо», но белка там конечно не бегает по замкнутому кругу.

В пазы статора укладываются три обмотки, каждая из которых сдвинута относительно другой на 120 градусов. Когда обмотки подключаются в трехфазную сеть, по каждой из них проходит переменный ток, таким образом создается три переменных магнитных потока. Складываясь, эти потоки создают результирующий вращающийся магнитный поток. Частота его вращения составляет 3000 оборотов в минуту при одной паре полюсов на каждую фазу. Этот поток статора двигателя пересекает обмотку ротора, наводя тем самым в ней э.д.с. Под действием наведенной э.д.с. по обмотке ротора проходит ток, который создает собственный магнитный поток. Магнитные потоки статора и ротора взаимодействуют друг с другом, в результате этого ротор вращается.

Частота вращения ротора немного меньше частоты вращения магнитного потока статора. Если бы частоты вращения совпали, то силовые линии магнитного поля не пересекали бы обмотку ротора и он, естественно, остановился бы. Вот так вкратце работает асинхронный электродвигатель. Просто и дешево, но не так оказывается просто на деле. 

Основная сложность в применении асинхронных электродвигателей

Частоту вращения ротора можно регулировать только изменением частоты питающего тока. В этом и состоял камень преткновения в деле асинхронного электропривода. Ранее для этой цели применялись электромашинные преобразователи, которые были тяжелыми и громоздкими, и дальше экспериментальных локомотивов в единичном экземпляре дело не двигалось. Но вот появился наш старый знакомый – тиристор, его появление проложило путь к созданию легкого и надежного преобразователя частоты, помимо выпрямительно-инверторного преобразователя. 

Тяговый преобразователь электровоза

Это тяговый преобразователь. Тяговый преобразователь преобразует и постоянный, и переменный ток промышленной частотой 50 Гц в трехфазный, так необходимый для питания асинхронных ТЭД, регулируя его частоту. Но это еще не все, он преобразует трехфазный переменный ток в постоянный или однофазный переменный в режиме рекуперативного торможения. Вот так, одним махом, все и сразу. Именно в электровозе двойного питания с асинхронными тяговыми электродвигателями ЭП20 и воплотились все возможности тяговых преобразователей.  Электровоз выпускается серийно и эксплуатируется на многих дорогах нашей страны.