Что есть на рынке?
Крупные производители, зарекомендовавшие себя на мировом рынке насосного оборудования, производят насосы в таких странах, как Германия, Дания, Италия и др. На отечественном рынке насосного оборудования, помимо авторитетных европейских марок, нашли свою нишу циркуляционные промышленные насосы, производимые в странах Азии. К слову, китайские насосы зарекомендовали себя не такой надежной продукцией, как, к примеру, немецкое насосное оборудование.
Нужно признать, что за последние пять лет качество насосов, производимых в странах Азии, несколько повысилось, однако они по-прежнему не дотягивают по параметрам энергосбережения до уровня немецких. Заметим, что продукция Китая обладает приличными техническими характеристиками и низкими ценами. Сегодня на белорусском рынке представлено не менее 10 марок насосов европейского производства (некоторые из них показаны в табл. 1).
Надежные промышленные циркуляционные насосы можно эксплуатировать в самых тяжелых условиях. К примеру, консольно-моноблочные насосы предназначены для работы с чистыми и не слишком загрязненными жидкостями, применяются в работе с холодильным оборудованием, системой отопления, кондиционирования и очистных сооружений. На установках имеются торцевые уплотнения, что избавляет от необходимости частого технического обслуживания.
Такие насосы отличаются хорошим качеством, надежностью, прочностью, а также долговечностью. Промышленные циркуляционные насосы обычно предусматриваются при проектировании надежной системы отопления. Так как иногда уровня давления в трубопроводах не хватает для перемещения теплоносителя, то его ускорению способствует применение специального оборудования.
Оно заметно повышает КПД всей установки, а также позволяет снизить затраты на электроэнергию. Заметим, что скорость нагрева воздуха в помещении напрямую зависит от мощности используемых агрегатов. Использование системы отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя позволяет улучшить комфорт проживания и предоставляет возможность владельцу здания автоматически регулировать систему отопления.
Табл. 1. Некоторые промышленные циркуляционные насосы, представленные на рынке Республики Беларусь
«Сухой» и «мокрый» ротор
От необходимости применения шумовой изоляции как раз зависит использование циркуляционных насосов с так называемыми «сухим» или «мокрым» роторами. Насосы с «сухим» ротором, как правило, находят применение для обеспечения теплом промышленных зданий. Считается, что насос с «сухим» ротором является источником шума за счет наличия в конструкции мощного вентилятора.
В отличие от «сухого» варианта насосы с «мокрым» ротором отличаются бесшумностью и не создают дискомфорта для работников, которые находятся рядом с насосным оборудованием. Надо сказать, что в промышленных системах отопления насосы с «сухим» ротором применяются довольно часто, как и в системах горячего водоснабжения и кондиционирования. Но их очень редко используют в системах домов коттеджного типа.
В то же время насосное оборудование с «мокрым» ротором применяется как в промышленных системах отопления и горячего водоснабжения, так и в системах отопления коттеджей. Насосы с «сухим» ротором — это традиционные консольные, моноблочные и inline-насосы. Характерным отличием последнего типа является скользящее торцевое уплотнение.
КРЕПКАЯ ПЯТЕРКА РОССИЙСКОГО РЫНКА НАСОСОВ
За последние два года структура рынка насосного оборудования не претерпела больших изменений. Лидирует по-прежнему продукция «пятерки» известных мировых брендов. Популярность Grundfos, KSB, Wilo, Xylem, а также Danfoss, специализирующейся на тепловых насосах, стабильна. Насосы этих марок формируют верхний ценовой уровень. Также широко представлена продукция итальянских марок из среднего ценового сегмента, например таких, как Lowara, Finder Pompe, Pedrollo.
Российские производители стараются не отставать и соответствовать мировым тенденциям, при этом предлагая потребителям эффективное оборудование по конкурентоспособной цене. ОАО «ГМС насосы» и ЗАО «Катайский насосный завод» постоянно осваивают новые виды продукции, учитывая спрос на энергоэффективность и экономичность. Другие производители делают ставку на широкую линейку продуктов, возможность подбора необходимой модификации, внедрение дополнительных сервисов. Широкий перечень различных видов насосного оборудования производит ОАО «ЭНА», «Насосный завод «Взлет», «Курс», «Джилекс» и др.
Безусловно, рынок будет наполняться новыми сильными игроками, которые, в свою очередь, только укрепят здоровую конкуренцию, борьбу за качество и экологическую безопасность оборудования. Потребителям не важно, какой марки будет агрегат, важно, чтобы он максимально оправдывал ожидания по цене, которую потребитель готов заплатить, по качеству и, конечно, энергоэффективности.
Оно представляет собой два точно отполированных кольца. В процессе работы насосного агрегата кольца вращаются друг относительно друга. В это время в отопительном контуре под повышенным давлением (по сравнению с атмосферным) находится вода. И между поверхностями скольжения образуется тонкая водяная пленка. Кольца прижимаются друг к другу посредством пружины
В процессе работы насоса, когда осуществляется износ уплотнения, он самопроизвольно подгоняется. Именно за счет этого обеспечивается герметичность. Материал для скользящего торцевого уплотнения подбирается в зависимости от вида теплоносителя и его температуры. Это может быть графит, керамика, нержавеющая сталь, карбид вольфрама, оксид алюминия и т.д.
Если насос осуществляет перекачивание нормальной воды в нормальных функциональных условиях, то период службы уплотняющих колец, как правило, равен двум-четырем годам. Заметим, что они не требуют специального обслуживания. Их функционирование не зависит от направления вращения двигателя. Важно сказать, что традиционная сальниковая набивка не способна гарантировать высокий уровень герметичности. Она нуждается в подводе воды для смазки и охлаждения, а также в регулярном обслуживании. По этой причине обычно известные производители стараются оснащать сальниками только крупные консольные насосы, которые монтируются на фундаменте.
Принцип работы
Чем отличается принцип функционирования «мокрых» и «сухих» вариантов ротора? У насосов с «мокрым» ротором он вращается в перекачиваемой жидкости. Она же смазывает подшипники скольжения. Благодаря этой особенности отводится тепло от двигателя. В этом случае в конструкции электродвигателя не нужно предусматривать вентилятор.
Такая конструкция позволяет существенно снизить уровень шума. Поэтому насос с «мокрым» ротором удобен в тех случаях, если он используется рядом с жилыми помещениями. Насосы с «мокрым» ротором в промышленном применении используются давно, а разработаны они были еще в начале 1950-х годов. Наиболее широкое распространение они получили в странах с децентрализованным теплоснабжением.
Герметичность части двигателя, которая находится под напряжением, достигается за счет использования в конструкции насоса разделительного стакана. Как правило, он изготавливается из нержавеющей немагнитной стали. Нередко материалом для изготовления вала ротора служит керамика. Что касается подшипников, то их производят из керамики или графита. Корпус насосов для систем отопления в большинстве случаев отливается из чугуна.
В системах горячего водоснабжения обычно принято использовать модели с бронзовыми или латунными корпусами. Помимо низкого шума циркуляционные насосы способны обеспечить высокие параметры давления жидкости. Заметим, что насосы с «мокрым» ротором отличаются достаточно высокой надежностью и не требуют частого технического обслуживания. Среди других достоинств уместно назвать несложный монтаж, достаточно простой ремонт без трудоемких операций, например, центрирования.
Но у насоса с «мокрым» ротором имеются и свои недостатки. К ним, в первую очередь, нужно отнести низкий КПД (10– 50 %), в то время как насосное оборудование «сухого» типа позволяет обеспечивать КПД на уровне 40–80 %. Именно по этой причине «сухие» модели находят применение в «больших» системах отопления и горячего водоснабжения.
КОММЕНТАРИЙ ЭКСПЕРТА
Андрей Скоробогатый, заместитель коммерческого директора компании «Белтепломашстрой»: — В настоящее время в промышленных системах применяются два типа циркуляционных насосов: с мокрым и сухим ротором. Принципиальное конструктивное различие этих насосов уже видно в их названии. Основными поставщиками на наш рынок насосов с мокрым ротором являются два крупнейших мировых производителя, которые находятся в Европейском Союзе. За прошедших три года производители стран Европейского Союза, можно сказать, произвели качественный прыжок в освоении новых технологий и конструкций этих типов насосов.
Это связано с тем, что Евросоюз активно закрывает свой рынок для товаров, имеющих более низкую эффективность, чем предусмотрено в директивах ЕС. Например, с 01.01.2015 рынок Европейского Союза откажется от применения электродвигателей класса IE2 (EFF1), если они не будут работать в составе частотно-регулируемого привода. Исходя из этого производители активно разрабатывают и внедряют в насосы еще более эффективные электродвигатели более высокого класса — IE3, а также частотно-регулируемые двигатели.
Конструкторы в буквальном смысле борются за каждые 0,5 % коэффициента полезного действия! Современные насосы с мокрым ротором имеют два разных типа электродвигателей. В силу применяемых директив в странах ЕС получают распространение высокоэффективные насосы с особыми электродвигателями, имеющими постоянные магниты на роторе и электронную регулировку скорости вращения.
Обычно такие насосы имеют жидкокристаллические дисплеи и большое количество встроенных функций, позволяющих предпринимать невероятные до сего времени действия, например, управление насосом с обычного смартфона. Подавляющее большинство насосов с сухим ротором имеют традиционный асинхронный электродвигатель. Однако и здесь за последние три года произошла небольшая революция — один из мировых лидеров применил в этих насосах мотор с ротором на постоянных магнитах и электронной регулировкой.
Его коэффициент полезного действия превышает нормы будущего самого эффективного класса IE4! В странах Таможенного Союза (Россия, Казахстан и Беларусь) большое распространение в промышленных системах получили насосы с традиционными асинхронными электродвигателями. В ближайшие 10 лет такие насосы будут доминировать на этом «постсоветском» рынке.
К сожалению, на рынке Таможенного Союза присутствует большое количество электродвигателей очень низкого качества и низкого класса эффективности (IE1). Причина этому — безответственная поставка и «производство» низкосортных моторов из большинства азиатских стран. Значительная часть таких электродвигателей имеет небольшой ресурс и высокое энергопотребление (низкий коэффициент полезного действия).
Они требуют более щепетильной эксплуатации, так как не переносят даже незначительных перегрузок. Целесообразность применения насосов с более дорогими электродвигателями необходимо взвешивать, учитывая условия их эксплуатации. Если это небольшая система и с постоянным, неизменяемым расходом, то, вероятнее всего, вполне разумно применить циркуляционный насос, имеющий традиционный асинхронный электродвигатель высокого класса эффективности (не ниже IE2).
Если же это система с переменным, изменяющимся расходом, то насос с мотором на постоянных магнитах и электронным управлением сможет не только экономить потребляемую электроэнергию, но и значительно упростит монтаж, контроль и управление.
