近年來,隨著國家制定大氣污染治理計劃并逐步推行,北方多個省份相繼出臺了“煤改氣”、“煤改電”的相關政策及具體實施方案,鼓勵使用天然氣或電力取代傳統煤炭進行采暖。受相關政策利好影響,我國的燃氣壁掛爐、空氣能熱泵等新能源采暖市場不斷爆發增長,而暖氣循環泵正是整個系統不可缺少的核心部件,正逐漸進入千家萬戶普通中國老百姓的家庭。
圖1:德魯普DS15/6暖氣循環泵
家用暖氣循環泵一般采用屏蔽泵結構,即泵和電機連在一起,電動機的轉子和泵的葉輪固定在同一根軸上,利用屏蔽套將電機的轉子和定子隔開,轉子在被輸送的介質中運轉,其動力通過定子磁場傳給轉子。屏蔽泵又被稱為濕轉子水泵,也就是說轉子運轉時是浸泡在水里的,通過屏蔽套筒與通電的電機定子部分完全隔離。
圖2:德魯普DS系列家用暖氣循環泵結構圖
屏蔽泵的兩大優勢,即不泄漏和低噪聲都是和它的這種結構原理分不開的,通過屏蔽套筒將水流部分與通電的電機定子部分完全隔離,取消了普通水泵上必須要安裝的機械密封,從結構上避免的泄漏的可能;轉子浸泡在水里高速旋轉,軸承和軸之間是由水實現潤滑的高精度滑動摩擦,另外通過水的流動帶走電機工作時產生的熱量,沒有了普通電機依靠風葉旋轉冷卻電機的結構,從而實現了工作時靜音的效果,特別適用于對環境噪聲要求高的家用場合。
隨著市場需求的快速增長,市場上的暖氣循環泵產品品牌紛繁眾多,質量良莠不齊,價格相去甚遠,作為普通用戶,眼花繚亂,無所適從,那么究竟該如何去判斷家用暖氣循環泵的質量,這里列出的3個關鍵指標,可以作為您的參考。
1. 水泵的效率
圖3:德魯普DS15/6的性能曲線
我們選擇水泵的型號規格是基于水泵的水力性能曲線,在滿足系統流量揚程需求的情況下,水泵效率越高,意味著輸入功率越小,電能被有效的轉化成了水能,上圖是德魯普DS15/6的性能曲線,規定點流量2m3/h,揚程4 m,輸入功率僅91W,機組效率達到23.6%,這些數據指標已經達到甚至超越了國際品牌的同類產品,真正體現了中國自主品牌的實力和水平。
可能大家會問,同樣的水泵結構,為什么水泵效率會有那么大的差異,這主要受以下3個方面影響:
l 電機設計:電機繞組方案設計合理,電能轉化為動能的效率就高,簡單的說,矽鋼片的厚度和電磁線的匝數不能少,但這些正是水泵成本最大的一塊,市場上有不少廠家為降低成本,減少矽鋼片和電磁線的用量,甚至使用鋁線來代替銅線,導致電機的效率明顯降低,這直接反映在水泵效率上;
l 機械損耗:很大一部分電能要用來克服機械阻力,如果水泵關鍵部件的加工精度低,就會導致前后兩個軸承的同軸度不好,水泵轉子旋轉不順暢,極端情況下會有卡滯甚至卡死的現象,造成機械損耗過大;
l 流體部分:葉輪和泵殼是實現動能轉化為水能的主要部件,優秀的水力流體模型設計和批量生產加工的穩定性和一致性,特別是與水流接觸表面的光滑平整,會極大的影響動能轉化為水能的效率;
另外,從使用角度來看,水泵效率越高,意味著耗電量越小,整個運行周期下來,電費的節省就是不小的一筆費用,這也是您選擇高品質水泵的回報。
1. 電機的溫升
很多用戶都有在水泵運轉時摸一下電機的沖動,但是有些電機摸起來是暖暖的,而有些電機卻是燙手的山芋摸不得,其實這個電機的溫升就是反映水泵質量的一個關鍵指標,常識上講,溫升越低越好,但要做到溫升低,可不是那么容易,溫升高低取決于兩個因素,即熱量產生的多少和散熱效果的好壞。
l 熱量產生的多少和剛才提到的水泵電機的效率直接有關系,因為效率越低,就會有越多的電能沒有用來做功,而是變成熱能釋放出來。
l 屏蔽泵是依靠水的流動帶走熱量的,所以屏蔽泵內部各個部件加工精度和配合緊密度是影響散熱效果好壞的關鍵
圖4:德魯普DS15/6的產品剖切圖
電機的溫升會直接影響水泵的壽命,高溫會加速電氣絕緣系統的老化和破壞,造成電機燒毀,因為水泵損壞造成的后續維修更換的費用,要遠遠大于最初選購水泵時付出的價格。而由于水泵無法運行造成的對日常生活的不利影響和間接損失,更是無法估量。
1. 振動和噪音
噪音低是屏蔽泵的一個顯著特點,但這并不是說屏蔽泵就沒有噪音,屏蔽泵的噪音主要產生于轉子高速旋轉產生的振動,所以關鍵部件的制造加工精度是關鍵,概括來講就是2點
l 前軸承支座和包含后軸承支座的屏蔽套筒的同軸度和跳動,必須控制在極小的公差范圍之內,這樣才能保證組合在一起后的前后軸承的同軸度
l 轉子本身的跳動和動平衡,既要有一定的間隙實現平順轉動,又要配合足夠緊密以減少高速旋轉時的振動
圖5:屏蔽泵的結構圖
因為家用暖氣循環泵大多就安裝在室內,且直接連接在熱水管道中,水泵本身的振動會直接傳導到整個管路,所以在安靜的夜晚,即使一點點輕微的噪聲,也會讓我們徹夜難眠。家用暖氣循環泵振動和噪音的大小,直接影響我們的生活品質,所以選擇家用暖氣循環泵,就要選擇超級靜音。
綜上所述,水泵的效率,溫升和噪音是我們評判一款家用暖氣循環泵質量的三個關鍵指標,希望以上這些知識有助于我們從魚龍混雜的家用暖氣循環泵市場挑選出真正有價值的精品。