پمپ سیرکولاتور یا Circulator pump به پمپی گفته می شود که جهت گردش یک سیال درون یک سیکل بسته مورد استفاده قرار می گیرد.

پمپ سیرکولاتور خطی یا پمپ سیرکوله خطی یکی از انواع پمپ می باشد که در دو مدل پمپ سیرکولاتور بدنه استیل و پمپ سیرکولاتور بدنه چدن موجود است  و جز پمپ های سانتریفیوژ میباشد و می توانند سیالات تا دمای 100 تا 130 درجه سانتی گراد را پمپاژ کنند.

مشخصات فنی پمپ سیرکولاتور

پمپ های سیرکولاتور از نوع سانتریفیوژ هستند و جهت به گردش در آوردن آب (گرم یا سرد) در سیستم های پخش کننده حرارت و برودت، به منظور تامین بار حرارتی و برودتی ساختمان و برج های خنک کننده استفاده می شوند. این نوع پمپ ها با توجه به قرارگیری در مدار به دو دسته تقسیم بندی می گردند.

انواع پمپ سیرکولاتور

خطی (In Line): این پمپ ها بر روی مدار نصب می شوند و می توانند تک قلو یا دو قلو و تک دور یا چند دور باشند.
مکش از ته (زمینی End suction): در ظرفیت های بالا، پمپ و الکتروپمپ سنگین می شود و مدار نمی تواند وزن آن را تحمل کند. در این صورت آن را بر روی شاسی روی زمین قرار می دهند و از لرزه گیرهایی جهت کاهش ارتعاشات استفاده می شود (پمپ های رو خطی بزرگ را نیز روی زمین نصب می کنند).

ویژگی های پمپ سیرکولاتور خطی یا پمپ سیرکوله

جنس بدنه پمپ: چدن، استیل
جنس پروانه پمپ: چدن، استیل و برنج
برچسب انرژی الکتروپمپ: رده بندی مصرف A و B
تک فاز و سه فاز
تک دور، دو دور، سه دور، چهار دور
دور الکتروموترو پمپ: 1500 و 3000
پمپ سیرکولاتور خطی دارای مکش منفی نمی باشد و در نتیجه برای پمپاژ سیال اصطلاحا می بایست سیال بر این نوع پمپ سوار باشد.
کارکرد بسیار کم صدا
سایز پمپ: از 0.5 تا 6 اینچ
در دو نوع با واسطه ( کوپلینگ دار) و اتاترم یا موتور خشک و بدون واسطه
کاربری پمپ سیرکولاتور خطی
پمپ شوفاژ (پمپ شوفاژخانه یا پمپ سیرکولاتور شوفاژخانه یا پمپ سیرکوله شوفاژ)
پمپ پکیج
پمپ استخر
برای پمپاژ سیالات شیمیایی و سیستم های شست و شوی صنعتی از الکتروپمپ با جنس بدنه و پروانه استیل استفاده می گردد.
در سیستم های تاسیساتی و تهویه مطبوع، پمپ سیرکوله کردن آب داغ
سیستم شستشوی صنعتی با آب داغ
سیستم گرمایشی خانگی و صنعتی

کاربرد انواع پمپ سیرکولاتور

پمپ سیرکولاتور دارای برخی کاربری های رایج دیگری نیز می باشد که در زیر به آن اشاره می نماییم:

پمپ برگشت آب گرم مصرفی

برای اینکه آب گرم همیشه در نزدیک ترین نقطه و در دسترس مصرف کننده باشد باید از پمپ استفاده نمود تا آب گرم درون مخزن و لوله ها را به گردش درآورد، یه این پمپ، پمپ برگشت آب گرم می گویند.

پمپ گردش آب شوفاژ

به پمپی که برای گردش آب گرم در سیستم آب گرم خانگی و سیستم گرمایش مرکزی استفاده می شود، پمپ گردش آب شوفاژ می گویند.

پمپ آب گرم

چنانچه از منبع کویلی آب گرم ایستاده یا مبدل حرارتی برای تامین آب گرم استفاده می شود لازم است برای سیرکولاسیون آب گرم شوفاژ در آنها از پمپ آب گرم جداگانه ای استفاده شود.

نحوه انتخاب پمپ سیرکولاتور

روش انتخاب پمپ برگشت آب گرم مصرفی به شرح زیر است:

در صورتی که طول لوله آب گرم بیش از 30 متر باشد، برای گرم ماندن آب در لوله آب گرم مصرفی و جلوگیری از اتلاف آب، یک لوله برگشت و در صورت نیاز پمپ برای سیرکولاسیون آب گرم در نظر می گیرند.

محاسبه و انتخاب پمپ سیرکولاتور

چون در سیستم های گردشی هد استاتیک وجود ندارد و تنها هد، هد دینامیکی (افت اصطکاک) است. بنابراین در منحنی سیستم آن در جریان صفر، هد صفر است.

برای محاسبه دبی و هد پمپ به روش زیر عمل می کنیم:

محاسبه هد پمپ سیرکولاتور

چون سیستم های گرمایش و سرمایش سیکل بسته ای را طی می کنند، پمپ سیرکولاتور فشار سیستم را بالا نمی برد و تنها افت فشار طولی و محلی ناشی از سیستم لوله کشی، شیرآلات، دیگ، فن و غیره را جبران می کند. پمپ باید آب را در دورترین پخش کننده حرارت یا برودت به گردش در بیاورد، بنابراین هد پمپ سیرکولاتور براساس افت فشار طولی و محلی بحرانی ترین مسیر (معمولا دورترین مسیر) محاسبه می گردد.

افت فشار طولی

این افت ناشی از اصطکاک آب یا سیال با جدار لوله است که به زبری لوله، سرعت سیال و قطر لوله وابسته می باشد و می تواند از معادله دارسی-ویسباخ محاسبه شود. چون استفاده از این رابطه زمان بر است می توان با دقت خوبی از رابطه زیر استفاده کرد:

h1=0.025 * L

h1: افت طولی

L: مجموع طولانی ترین مسیر رفت و برگشت (متر)

0.025: مقدار افت مجاز در سیستم بسته در هر متر لوله

افت فشار محلی

افت ناشی از شیرآلات، زانوها، دیگ و چیلر آخرین وسیله پخش کننده است. افت شیرآلات و زانوها را می توان 50% افت طولی درنظر گرفت.

h2=0.5 * h1

افت فشار دیگ، چیلر، فن کوئل و سایر تجهیزات را می توان از کاتالوگ بدست آورد.

مجموع افت های محاسبه شده در بالا، هد پمپ سیرکولاتور را تشکیل می دهد.

در محاسبه هد باید دقت کافی صورت بگیرد، اگر مقدار هد محاسبه شده از هد واقعی سیستم بیشتر باشد منجر به افزایش توان و آمپر کشیدن موتور می شود.

محاسبه دبی پمپ سیرکولاتور

دبی پمپ سیرکولاتور به بار حرارتی و یا سرمایشی ساختمان بستگی دارد که از رابطه زیر بدست می آید:

Q = q ÷ (500 * ∆T)

Q: دبی (گالن بر دقیقه)

q: بار حرارتی (بی تی یو بر ساعت یا Btu/hr)

T∆: اختلاف دما

اختلاف دما در سیستم های حرارت مرکزی برابر با 20 درجه فارنهایت (11 درجه سانتی گراد) و در سیستم های سرمایش برابر با 10 درجه فارنهایت (5.5 درجه سانتی گراد) است. به این ترتیب در سیستم های گرمایش هر GPM برابر با 10000 بی تی یو و در سیستم سرمایش هر گالن بر دقیقه برابر با 5000 بی تی یو خواهد بود.

با در نظر گرفتن هر تن تبرید برابر با 12000 بی تی یو، به ازای هر تن تبرید 2.4 گالن در دقیقه دبی لازم است.

برای محاسبه دبی پمپ برگشت آب گرم از رابطه زیر استفاده می کنیم:

Q = {(L1 + L2) * λ} ÷ 10000

λ:

لوله های عایق شده، 30 بی تی یو بر فوت ساعت
لوله های غیر عایق، 60 بی تی یو بر فوت ساعت
Q: دبی

(L1+L2): طول کل لوله کشی رفت و برگشت آبگرم مصرفی

قطر لوله آب گرم مصرفی باید طوری انتخاب شود که سرعت آب در محدوده 2 تا 6 فوت بر ثانیه باشد.
در عمل ممکن است دبی پمپ را 30% دبی پمپ اصلی گرفت. معمولا قطر لوله برگشت آب گرم مصرفی را 2 تا 3 سایز کمتر از لوله رفت می گیرند.
نکته حائز اهمیت این است که چون پمپ سیرکولاتور برای تامین بار کامل انتخاب می شود، حال اگر دور پمپ ثابت باشد با کاهش انرژی، اختلاف دمای رفت و برگشت کاهش می یابد. به همین دلیل باید دبی سیستم کنترل شود.

کنترل دبی پمپ های سیرکولاتور

با توجه به اینکه طراحی براساس بار حداکثری صورت می گیرد، متاسفانه برخی طراحان کم تجربه پمپ را بزرگتر انتخاب می کنند. در صورتی که اگر پمپ دست بالا هم انتخاب نشده باشد در بیشتر مواقع بالاتر از نیاز است، چون ساختمان در محدوده زمانی خاصی در پیک بار است.

روش های کنترل دبی پمپ سیرکولاتور

خفه کردن جریان (Throttle valve)

استفاده از شیرهای دوراهه جهت کنترل جریان در سیستم های هیدرولیک متداول است. نمونه ای از این شیرها، شیر ترموستاتیک رادیاتور است. البته باید به این نکته توجه کرد که کاهش بیش از حد دبی باعث آسیب به پمپ نشود.

بای پس کردن جریان (Bypass valve)

شیرهای سه راهه، ارتباطی بین مسیر رفت و برگشت ایجاد می کنند و درصدی از جریان می تواند بدون وارد شدن به سیستم، از مسیر رفت به مسیر برگشت بازگردد. افزایش دبی باعث افزایش توان پمپ می شود و در نتیجه آمپر مصرفی افزایش می یابد. باید توجه داشت که این افزایش از حد مجاز خارج نشود و به پمپ آسیب نرساند.
آرایش و تعداد پمپ ها
کم هزینه ترین روش کنترل دبی، استفاده از پمپ های موازی است.
تغییر قطر پروانه
طبق قواین تشابه، تغییر قطر پروانه پمپ های سانتریفیوژ سبب تغییر منحنی عملکرد پمپ می شود. پس از تراش پروانه و تغییر قطر، امکان برگشت به حالت قبل وجود ندارد.
تغییر دور پمپ، که در پمپ های سیرکولاسیون به چند روش انجام می شود:
پمپ های چند دور (2 یا 3 دور): در این پمپ ها، دور به صورت دستی تقسیم می شود. پمپ های چند دور سیرکولاتور از نوع روتور تر (Wet rotor) هستند و آب بندی مکانیکی ندارند. آب وارد محفظه روتور شده و آن را خنک می کند.

این پمپ ها نیازی به روغن کاری ندارند. موتور این پمپ ها در زمان نصب چه در خطوط افقی و چه در خطوط عمودی، حتما باید به صورت افقی قرار بگیرد تا آب بتواند به آن وارد شود.

معمولا تا توان 2.5 کیلووات ساخته می شوند.

نصب صحیح پمپ سیرکولاتور

به کار بردن سیستم کنترل فرکانس بر اساس اختلاف فشار
در این حالت عملکرد پمپ شبیه بوستر پمپ های دور متغیر است با این تفاوت که به جای پرشر ترانسمیتر از دیفرنشال پرشر ترانسمیتر استفاده می شود. در اینجا به جای هد دهش پمپ، اختلاف فشار دو طرف پمپ، دور پمپ را تعیین و کنترل می کند. این سیستم می تواند در داخل خود پمپ باشد.

به کار بردن سیستم کنترل فرکانس بر اساس اختلاف دما

در این روش اختلاف دمای رفت و برگشت سیستم، دور پمپ را تعیین می کند. تمپرچر ترانسمیتر دمای آب برگشت را سنس کرده و با فرمان به کنترلر، اگر دما افزایش یابد دور پمپ را افزایش و با کاهش دما دور پمپ را کاهش می دهد.

مزایای سیستم دور متغیر (پمپ دور متغیر)

کاهش مصرف انرژی
طبق روابط تشابه در پمپ ها، توان پمپ های سانتریفیوژ با توان سوم نسبت به دور تغییر می کند؛ کاهش دور نقش موثری در کاهش مصرف انرژی دارد.
افزایش عمر پمپ
انتخاب صحیح تغییر دور، همواره پمپ را در محدوده بهترین نقطه عملکرد نگه می دارد که این بالانس نیروها در پمپ، بالا رفتن عمر پمپ و یاتاقان ها و آب بندها را به همراه دارد.
جلوگیری از ضربه قوچ
کاهش جریان راه اندازی
امکان کنترل نرم افزاری
عمر مفید بالا

نقاط ضعف سیستم دور متغیر

تنها نقطه ضعف این سیستم بالا بودن هزینه اولیه آن است. البته به دلیل کاهش مصرف انرژی و کاهش هزینه نگهداری، این هزینه در چرخه عمر جبران می شود و بعد به سوددهی می رسد.

خاموش و روشن کردن پمپ

این روش تنها برای سیستم های خیلی کوچک کاربرد دارد. چون در سیستم های بزرگ خاموش و روشن شدن زیاد باعث شوک حرارتی به سیستم می شود.

 قیمت و خرید پمپ سیرکولاتور از ترموتبرید

ترموتبرید از سال 1376 در زمینه تولید و فروش تاسیسات ساختمانی و تجهیزات سرمایشی و گرمایشی فعالیت میکند. با خرید پمپ سیرکولاتور  از ترموتبرید خیالتان از بابت کیفیت و قیمت آسوده خواهد بود. برای دریافت مشاوره رایگان پیش از خرید و استعلام قیمت بوستر پمپ با واحد فروش ترموتبرید تماس بگیرید.