Samonasávací vodní čerpadla: typy, principy činnosti, provozní doporučení
Samonasávací čerpadla jsou speciálním typem povrchového zařízení určeného ke zvýšení životnosti. Jejich pohyblivé části jsou vždy chladné, těsnění nejsou poškozená a motor funguje bezchybně. Vzhledem k velkému sortimentu však může být obtížné usadit se na vhodném modelu. Souhlasíš?
Vše, co potřebujete vědět o samonasávacích vodních čerpadlech, najdete na našem webu. Podrobně jsme popsali princip konstrukce a činnosti jednotek tohoto typu a jsou uvedeny rozdíly v konstrukci. Informace, které poskytujeme, vám pomohou provést informovaný nákup.
Podrobně jsme popsali různé možnosti samonasávacích čerpadel a poskytli doporučení pro provoz. Užitečné foto a video aplikace vám pomohou prohloubit vaše znalosti.
Obsah článku:
Vlastnosti samonasávacích jednotek
Při nákupu jednotky pro použití v příměstské oblasti byste měli analyzovat řadu faktorů, které určují požadovanou kategorii.
Tyto zahrnují:
- hloubka zdroje;
- vzdálenost od zdroje k domovu;
- úroveň tlaku;
- kvalita dodávané vody;
- spotřeba vody.
Obvykle se uvedené údaje berou v úvahu při výpočtu výkonu zařízení, ale jsou také užitečné při výběru čerpadla podle typu sání.
Existují samonasávací a normálně nasávací zařízení.Rozdíl spočívá v konstrukci, která reguluje proces doplňování, pokud se do systému dostane vzduch.
Normálně sací čerpadla zahrnují ponorná a poloponorná čerpadla, jejichž provoz nastává, pokud se kapalina ze zdroje pohybuje do pracovního prostoru gravitací. Při vstupu vzduchu se spustí automatická ochrana proti „běhu nasucho“ a provoz se zastaví, protože zařízení nemůže pracovat naprázdno. Čerpadlo se musí restartovat.
Samonasávací modely jsou navrženy tak, aby odváděly vzduch nezávisle bez zásahu člověka. To je způsobeno konstrukčními prvky: v horní části pracovního prostoru je plunžr, kterým je odváděn vzduch. Zpětný ventil mu brání v návratu.
Moderní verze s vestavěnými ventily provádějí nezávislé doplňování, čímž odpadá nutnost neustálého sledování zařízení.
Proces doplňování je také spojen s nízkou výškou zdvihu samonasávacích jednotek - až 9 m. Je důležité zajistit, aby byla pracovní komora neustále naplněna vodou, a čím kratší je přívodní potrubí, tím rychlejší je proces přesunu dochází k vodě.
Nejčastěji jsou samonasávací čerpadla součástí čerpací stanice s hydraulickým akumulátorem, sacím potrubím (nebo ejektorem), uzavíracími ventily a přístrojovým vybavením.
Správná instalace sacího potrubí
Na instalace vodovodního systému Důležitá je nejen instalace samonasávacího čerpadla nebo čerpací stanice, ale také instalace sacího potrubí.
Při vytváření utěsněného vodovodního systému byste měli zkontrolovat poměr průměru potrubí k průměru potrubí a také co nejvíce zkrátit (pokud je to možné) délku celého potrubí.
Čím delší je sací potrubí, tím vyšší je odpor a tím i nižší tlak. Přítomnost netěsností může vést k poruše zařízení - tato podmínka je relevantní pro odstředivé modely, které nejsou určeny pro čerpání vzduch-kapalných médií.
Věnujte pozornost umístění potrubí.Sací potrubí by nemělo mít zauzlování, zauzlování nebo složitou prefabrikovanou konstrukci, která by vyčnívala nad úroveň čerpadla, jinak se mohou tvořit vzduchové kapsy, které narušují proces sání a je obtížné je ze systému odstranit.
Jako doplňkové vybavení instalované přímo na dálnici použijte zpětný ventil (nebo jednoduchý nevratný analog) a filtr. Díky ventilu se voda zadržuje v potrubí a neteče zpět, čímž je majitel čerpadla chráněn před opakovaným plněním.
Filtr chrání zařízení před vnikáním spodního sedimentu s velkými inkluzemi, kousky vodních rostlin a jílovými nečistotami.
Je možné nahradit samonasávací model běžným čerpadlem? Pokud není jiné východisko ze situace, pak to dělají - při opravách nebo nákupu nového vybavení.
Nezapomeňte však na některé nuance:
- před zapnutím budete muset zcela naplnit komoru čerpadla a obložit vodou;
- je nutné zabránit vstupu vzduchu, jinak zařízení selže;
- plnění by mělo být provedeno po každé „nehodě“ způsobené odtlakováním vodovodního systému.
Praxe ukazuje, že uživatelé samonasávacích čerpadel nespěchají s přechodem na konvenční, zejména proto, že výběr zařízení je často diktován optimálními podmínkami sání.
Odstředivá samonasávací čerpadla
Vhodnou variantou pro autonomní použití v soukromé příměstské oblasti je odstředivé samonasávací čerpadlo, které čerpá nejen čistou vodu, ale i média s drobnými vměstky - například sedimenty z jezírka.
Dobře si poradí s kapalinami, které jsou směsí vody a plynu. Zařízení je povrchové, to znamená, že je instalováno nad vodní hladinou a proces vzlínání vody je zajištěn vnitřním podtlakem v sacím potrubí.
Typy konstrukcí a jejich vlastnosti
Aby bylo možné odstraňovat závady a provádět pravidelnou údržbu, je nutné se seznámit s konstrukcí samonasávacího odstředivého čerpadla. Jednotka je jednoduchý mechanismus, uzavřený v odolném pouzdru ve tvaru spirály s víkem, materiál pouzdra je nerezová ocel, litina, plast.
Uvnitř je oběžné kolo (ocelové nebo polymerové), vybavené lopatkami otočenými v opačném směru. Kromě oběžného kola jsou důležitými díly difuzor a ejektor (Venturiho trubice).
Téměř všechny části jsou tedy statické a pohyb je určován jediným dynamickým prvkem - kotoučem (disky) oběžného kola.
Konstrukce čerpadla znamená snadný přístup k hlavní části pro běžnou kontrolu nebo drobné opravy (například čištění nebo otáčení). Vzhledem k tomu, že je zařízení umístěno venku, na rozdíl od svého ponorného protějšku je vždy možné jej zkontrolovat a vyměnit díly.
Odstředivé modely jsou masivnější než vortexové, ale jsou mnohem tišší a jsou schopné čerpat špinavou vodu s inkluzemi střední frakce. Pro silně znečištěné prostředí jsou určena speciální drenážní čerpadla a v případě nutnosti dodatečného mletí se používají fekální čerpadla.
Při výběru jednotky od dodavatele se informujte na možnou konfiguraci: kromě elektromotoru se používá benzínový nebo naftový motor, ale pro použití v chatě je optimálnější elektrická výbava. Při pravidelných preventivních prohlídkách a údržbě dosahuje životnost odstředivého čerpadla 20 let.
Specifikace modelu se liší, ale průměry mohou vypadat takto:
- teplota uvnitř systému – až +35ºС;
- teplota venkovního vzduchu (v místě instalace čerpadla) – až +35ºС;
- výška zdvihu sacího potrubí – až 8 m;
- nejvyšší tlak v systému je 6 barů;
- motor – dvoupólový asynchronní (třída ochrany ne nižší než IP 44).
Většina dílů je vyrobena z nerezové oceli, jako materiál pro mechanickou ucpávku je použit grafit nebo keramika.
Samonasávací jednotka je tedy strukturou velmi podobná konvenční jednotce. odstředivé čerpadlo, s jedním rozdílem: proces recirkulace kapaliny probíhá uvnitř krytu a ne ve vzdáleném vedení.
Napouštěcí a vypouštěcí zátky vody, stojan pro montáž k motoru, umístění trubek spojujících zařízení s tlakovým a sacím potrubím jsou stejné jako u jednoduchých zařízení.
Vlastnosti a princip činnosti
Potrubí proudí voda ze sacího potrubí do pouzdra a vyplňuje celý prostor, načež se automaticky aktivuje oběžné kolo.Vlivem odstředivé síly je kapalina vytlačována ze středu do okrajových oblastí a pod tlakem se pohybuje do tlakového potrubí, rovněž propojeného potrubím.
S klesajícím tlakem ve střední části je voda opět nasávána do pouzdra ze sacího potrubí. Frekvence sání a výstřiku je základem pro nepřetržitou dodávku vody odstředivým zařízením.
Počet oběžných kol v čerpadlech může být různý, od jednoho do několika (jednostupňových a vícestupňových), ale to nemění princip čerpání kapaliny do skříně a dále podél hlavního potrubí.
Rozsah použití odstředivých jednotek
Odstředivá samonasávací zařízení jsou schopna čerpat kapaliny, které modely typu vortex nezvládnou:
- viskózní média;
- kapaliny s pevnými částicemi;
- abrazivní kapaliny.
V tomto ohledu se tato kategorie čerpacích zařízení často používá ve výrobě, například pro čerpání ropných produktů. Při soukromém použití nebude jednotka stagnovat, pokud majitelé používají k zalévání zahrady nebo zeleninové zahrady venkovské jezírko nebo jinou vodní plochu, jejíž voda není čistá a průhledná.
Zařízení je schopno pohybovat kapalinou s hustým spodním sedimentem, kousky bahna a dalšími vodními rostlinami.
Čerpadla pro domácnost také odvádějí vynikající práci při čerpání čisté vody, takže jsou také dobrá pro vytvoření autonomního zásobování vodou pro budovu a přilehlé budovy (koupelna, letní kuchyně).Výkonné čerpadlo je vhodné pro vybavení racionálního zavlažovacího systému nejen záhonů, ale také trávníků, skleníků, záhonů a zahrad.
Při spouštění dochází k samonasávacímu procesu vodovodního systému, který šetří peníze na údržbu a zaručuje stabilní provoz.
Vortexová čerpadla s oběžným kolem
Mezi samonasávací modifikace patří skupina vírových čerpadel, která však na rozdíl od odstředivých analogů nejsou vhodná pro čerpání viskózních médií.
Přítomnost pevných vměstků ve vodě musí být vyloučena, jinak bude narušen výkon zařízení. Čerpadla typu Vortex jsou jednoduchá na konstrukci a údržbu, ale mají nižší výkon a nízkou účinnost.
Schéma zařízení a princip činnosti
Vnitřní části vírového čerpadla se jen málo liší od analogů odstředivých zařízení.Hlavní dynamickou částí je kotouč oběžného kola, vybavený lopatkami uspořádanými do kruhu.
Lopatky rotují uvnitř jakéhosi kanálu spojeného se vstupním a výstupním potrubím. Kapalina vstupuje sacím potrubím, vlivem otáčení kola se stáčí a pohybuje se po spirálové dráze směrem k výstupu.
Opakovaná přítomnost kapaliny v prostoru mezi lopatkami generuje dodatečnou energii a tlak, který zvedne vodu na požadovanou úroveň, a to je základem principu činnosti samonasávacího vířivého čerpadla.
Nasátý vzduch se smísí s kapalinou, poté se směs opět rozdělí na dvě složky: vzduch je vypouštěn ven a kapalina dále cirkuluje v pracovní komoře. Po odstranění veškerého vzduchu je komora zcela naplněna vodou a uvedena do provozu na principu odstředivého zařízení.
Povinným prvkem, jako je odstředivé zařízení, je zpětný ventil, který plní dvě funkce:
- zabraňuje zpětnému proudění vzduchu;
- zajišťuje naplnění pracovní komory vodou.
Maximální výška stoupání vody, kterou zajišťuje vírové samonasávací zařízení, je 8 metrů. Vortexová čerpadla se liší od odstředivých čerpadel ve dvou základních vlastnostech: nečerpají znečištěná média, ale odvádějí vynikající práci při pohybu směsi vzduchu a kapaliny.
Nízká účinnost (od 25 % do 45 %) je vysvětlena skutečností, že na proces vstřikování kapaliny je vynaloženo mnoho energie.Z tohoto důvodu majitelé příměstských oblastí preferují odstředivé jednotky. Na zařízení Vortex se obvykle myslí, když není možné nainstalovat produktivnější analog.
Výhody domácího použití
Výhodou této kategorie samonasávacích čerpadel je jejich kompaktní velikost a zvýšený tlak (5-7x větší než u odstředivých zařízení). Proto je racionální je používat při údržbě vodního zdroje umístěného ve velké vzdálenosti vodní bodyza předpokladu, že není potřeba vyšší výkon.
Příkladem by bylo čerpání vody ze studny, jehož výška zdvihu nepřesahuje 7-8 m, do tzv. „pracovního prostoru“, kde jsou obvykle umístěny zahradní výsadby, záhony a skleníky. S ohledem na nerovnosti terénu a zatáčku kolem venkovských domů počítejte s potrubím dlouhým až 100 m, což znamená, že bude potřeba velký tlak.
Kromě použití vírových úprav v autonomních soukromých vodovodních systémech se používají k hašení požárů, ventilačních zařízení a v tepelných instalacích.
Ejektor - zařízení pro hluboké zdroje
Samonasávací čerpadla s vestavěným ejektorem jsou určena pro otevřené přírodní nádrže, studny a studny, jejichž hloubka odběru vody nepřesahuje 7 m nebo 8 m.
Technické vlastnosti této kategorie zařízení se obvykle snižují na následující parametry:
- produktivita – 4-5 m³/h;
- tlak – 4-6 bar;
- tlak – 50-60 m.
Společně s hydraulickým akumulátorem tlakový spínač a sadu automatizace, takové úpravy tvoří efektivně fungující čerpací stanice. V určité vzdálenosti od budovy, kde se nacházejí hlavní sběrná místa vody, je málo povrchového samonasávacího zařízení, je zapotřebí další mechanismus.
Sací výkon můžete zvýšit použitím vzdálený vyhazovač, který se vyrovnává se vzlínáním vody umístěný v hloubce 35-40 m. Průmyslové modely ejektorů jsou schopny efektivně pracovat, pokud je hladina vody v hloubce 19-20 m. Velká vzdálenost ke zdroji také není překážka pro vyhazovací zařízení.
Při použití dálkového ejektoru výrazně klesá účinnost čerpací stanice - až na 30-35%, ale snižuje se hladina hluku charakteristická pro vestavěné ejektory.
Závěry a užitečné video k tématu
Prezentované video materiály vám pomohou pochopit konstrukci a princip fungování samonasávacího zařízení.
Video #1. Sestava čerpadla od firmy Asterion (řada UP):
Video #2. Princip činnosti odstředivého samonasávacího čerpadla:
Video #3. Profesionální recenze čerpadel Aquario (řada AJC):
Odstředivá a vírová samonasávací čerpadla jsou nejvhodnějším zařízením pro soukromé použití v příměstských oblastech. S jejich pomocí můžete vytvořit zásobování vodou nebo zavlažovací systém.
Pamatujte však, že maximální účinnosti lze dosáhnout pouze pečlivou analýzou podmínek použití čerpací stanice a studiem technických charakteristik vybraného modelu.
Čekáme na vaše příběhy o vašich osobních zkušenostech s čerpáním vody samonasávacím čerpadlem. Zanechte prosím komentáře v bloku níže. Zde můžete klást otázky týkající se bodů zájmu a sdílet užitečná fakta.
Na stavbu jezírka a vodopádu jsme zvolili čerpadlo. Bylo nutné, aby čerpadlo šlo automaticky zapínat/vypínat, bylo nenáročné, nezasekávalo se, umělo samo nastartovat a nezanášelo se pískem a kamínky ze dna nádrže. Vybrali jsme jednoduchou odstředivou, nejlevnější, kterou jsme našli, protože jsme potřebovali malý průtok vody a ne napodobeninu horské řeky. Čerpadlo fungovalo v létě bezchybně, ale zimu nepřežilo, roztrhal ho mráz kvůli neakumulované vodě, která neodbornou montáží stagnovala. Vyměnili ho a nový slouží 5 let bez reklamací.
Asi před čtyřmi lety, když se rozhodli zorganizovat normální zásobování vodou ve venkovském domě, jsem musel tuto problematiku pečlivě prostudovat. Navíc jsme během procesu byli nuceni otestovat několik různých typů čerpadel. Hloubka studny: 8 metrů do vody plus vodní sloupec 6 metrů. Nejlépe se osvědčila vortexová pumpa (náš model není stejný jako zde). Pravda, v průběhu let se opotřeboval a brzy bude muset být buď oživen, nebo nahrazen novým. Možná si to budu muset přečíst znovu.