Jak vybrat drenážní čerpadlo pro odstraňování podzemních a odpadních vod? / Možnost-A

Tento úkol se stává zvláště důležitým na jaře, kdy existuje vysoké riziko zaplavení sklepů, studní a sklepů vodou z taveniny. Pro ochranu vašeho domova nebo chaty před povodněmi nebo pro organizaci systému likvidace odpadních vod nabízíme široký výběr ponorných čerpadel na kanalizaci a odpadních vod.

Hlavní parametry pro výběr jakéhokoli čerpadla jsou jeho průtok (průtok) a tlak.

Tlakově-průtoková charakteristika ukazuje, s jakým tlakem čerpadlo tlačí určitý objem kapaliny za jednotku času. Nejčastěji se udává tlak v metrech (m) a průtok v metrech krychlových za hodinu (m³/h) nebo v litrech za minutu (l/min). Tato charakteristika znázorňuje závislost průtoku na tlaku a je uvedena ve formě grafu nebo tabulky v technické dokumentaci k čerpadlu. Tyto údaje jsou nezbytné pro stanovení optimálního provozního režimu čerpadla – jeho pracovního bodu.

Pro výběr konkrétního modelu drenážního čerpadla je nejprve nutné vypočítat vzdálenost, na kterou chcete vodu odčerpat. Předpokládá se, že 1 metr vertikálního tlaku přibližně odpovídá 10 metrům horizontálního tlaku. Například je nutné odvést vodu ze sklepa hlubokého 3 metry do odpadní jímky vzdálené 40 metrů od domu.

Získáme požadovaný tlak: 3 (m) + 40/10 (m) = 7 metrů (bez zohlednění tlakové ztráty v potrubí).

Jako tlakové potrubí pro mobilní provoz drenážních čerpadel se doporučuje použít flexibilní tlakově-sací PVC hadice vyztužené spirálou, nebo speciální textilní hadice s vnitřním hydroizolačním nátěrem. Hadice „Do Berlína!“ Dodává se již vybaven spojovací armaturou a navijákem pro snadné skladování. Při trvalé instalaci drenážního čerpadla se používají ohebná i pevná tlaková potrubí z polypropylenových trubek, HDPE a dalších materiálů.

DŮLEŽITÉ! Průměr tlakového potrubí musí být větší nebo roven průměru tlakového potrubí!

Výpočet objemu čerpané kapaliny se skládá z objemu místnosti, jímky nebo nádoby a objemu přiváděné kapaliny za jednotku času. Například zatopený sklep o rozměrech 4x4x2 metry potřebujete odvodnit nejdéle za 4 hodiny.

Získáme požadovaný průtok: 32 m³ / 4 h = 8 m³/h (bez přitékající kapaliny).

Přesný objem přiváděné kapaliny lze vypočítat pouze uspořádáním drenážního systému z míst sběru vody (sprcha, umyvadlo, toaleta, pračka atd.). Nejčastěji je pro domácí použití vyžadován průtok až 14 m³/h.

DŮLEŽITÉ! Výrobci čerpací techniky obvykle uvádějí maximální charakteristiky na informačním štítku!

Například na informačním štítku čerpadla je uvedeno: „Tlak (max) – 11 m“, „Průtok (max) – 15 m³/h“. To znamená, že při spádu 11 metrů je průtok 0 m³/h, a naopak při průtoku 15 m³/h je spád 0 metrů. Tento údaj nestačí k určení provozního bodu, ale nejčastěji by u čerpadel pro odvod vody pro domácnost měl být maximální tlak udávaný výrobcem přibližně o 3 metry větší než vypočítaný a maximální průtok by měl být 2krát větší než ten vypočítaný. V našem příkladu s konstrukční dopravní výškou 7 metrů a průtokem 8 m³/h je požadováno čerpadlo s maximální charakteristikou asi 10 metrů a 16 m³/h.

Pro přesnější výběr je třeba se podívat na graf nebo tabulku s charakteristikami tlak-průtok konkrétního modelu čerpadla. Je nutné rozdělit graf na 4 stejné části a nakreslit 2 rovné čáry, které odpovídají námi vypočítaným charakteristikám. Průsečík s grafem vhodného čerpadla by měl být přibližně uprostřed grafu – v jeho 3. části. Na obrázcích níže jsou grafy dvou modelů čerpadel stejné řady, které jasně ukazují, které čerpadlo je vhodné pro naše konstrukční požadavky.

Povinným parametrem pro výběr drenážního čerpadla je jeho průchodnost mechanických nečistot.

Pro čistou a lehce znečištěnou vodu jsou vhodná drenážní čerpadla s průchodností mechanických nečistot do 5 mm. Řada čerpadel Unipump SUB.

Pro znečištěnou vodu s vysokým obsahem suspendovaných látek se doporučuje použít čerpadla schopná čerpat velké částice do 35 mm. Řada čerpadel Unipump VORT, Unipump INOXVORT.

K čerpání vody obsahující výkaly a další inkluze s dlouhými vlákny jsou zapotřebí speciální čerpadla s mlecím mechanismem. Espa VIGICOR, Unipump FEKACUT.

Vhodná jsou také čerpadla s tlakovými otvory 35 mm nebo větší. Pedrollo BC, Unipump FEKAPUMP.

Parametr, který ovlivňuje spolehlivost a mobilitu čerpadla, je materiál výroby.

Drenážní čerpadla vyrobená z plastu a jiných kompozitních materiálů nepodléhají korozi a jsou lehká, což je vhodné pro pravidelné používání. Tato čerpadla jsou také cenově nejvýhodnější.

Čerpadla vyrobená z nerezové oceli mají oproti plastovým zvýšenou odolnost proti opotřebení, přičemž jejich hmotnost je o něco vyšší.

Litinová drenážní čerpadla jsou nejspolehlivější a nejodolnější, nejčastěji se používají pro trvalé instalace a v obtížných provozních podmínkách.

Provozní režim a typ ovládání drenážních čerpadel.

Všechna drenážní čerpadla jsou připravena pro ruční provoz, přičemž naprostá většina z nich je vybavena plovákovými spínači pro automatický provoz a ochranu proti chodu nasucho.

DŮLEŽITÉ! Nikdy nenechávejte čerpadlo pracovat bez vody! To je jedna z nejčastějších příčin poruch!

Hladina zapnutí a vypnutí je regulována „plovoucím“ kabelem, který je upevněn ve speciální svorce na těle čerpadla. Plovákový spínač je udržován na hladině vody a pokud stoupne, čerpadlo se zapne, když hladina vody klesne, čerpadlo se vypne.

DŮLEŽITÉ! Pro správnou funkci plovákového spínače je potřeba prostor pro jeho volný pohyb!

V úzkých místech s omezeným prostorem se používají drenážní čerpadla s hladinovým spínačem zabudovaným v krytu (např. Unipump SUB). Pokud je nutné odčerpat vodu na minimální úroveň 1-2 mm, a to i v automatickém režimu, doporučujeme použít čerpadlo Karcher SP 6 FLAT INOX s elektronickým senzorem Aquasensor.

Funkce návrhu, omezení a tipy pro aplikace.

Drenážní čerpadla pro domácnost mají omezení teploty čerpaného média. Teploty jsou obvykle povoleny v rozmezí od +1 do +35°C. K čerpání teplé vody se používají speciální čerpadla s chladicím pláštěm. Například čerpadla Grundfos řady Unilift KP.

Existuje také omezení hloubky ponoření do vody. Nejčastěji je dovoleno ponořit čerpadlo do kapaliny do hloubky 3 až 5 metrů. Při překročení hrozí odtlakování elektromotoru a nebezpečí úrazu elektrickým proudem.

DŮLEŽITÉ! Nikdy nepohybujte čerpadlem za elektrický kabel! Vždy jej zkontrolujte, zda není poškozen
před zahájením práce!

Pro prodloužení životnosti a zabránění ucpání se doporučuje instalovat drenážní čerpadlo na plošinu 2-3 cm nad úrovní dna. Je možné použít i čerpadlo se speciálním „turbulentním“ zařízením, které v sací oblasti kontinuálně vytváří turbulence, zabraňující klesání a usazování suspendovaných částic. Wilo TMW.

Takže pro výběr konkrétního modelu drenážního čerpadla použijeme příklad, který jsme uvažovali se zatopeným suterénem. Potřebujeme čerpadlo schopné čerpat roztavenou vodu s tlakem 7 metrů a průtokem 8 m³/h. Abyste předešli ucpání případnými nečistotami ze sklepa, zvolte čerpadlo, které dokáže čerpat studenou špinavou vodu s částicemi do průměru 35 mm. Materiál – nerezová ocel, jako „zlatá střední cesta“ mezi plastem a litinou. Drenážní čerpadlo UNIPUMP INOXVORT 1100 SW tedy vyhovuje daným požadavkům.

Pro výběr vysoce výkonného čerpacího zařízení pro složité systémy nebo průmysl je samozřejmě vyžadován projekt s úplným hydraulickým výpočtem, který je nejlépe svěřit profesionálům.

Pokud máte nějaké dotazy nebo potřebujete pomoc s výběrem čerpadla, naši specialisté jsou vždy připraveni vám pomoci.

Drenážní čerpadlo je určeno k odčerpávání čisté a znečištěné vody z různých hloubek. Přední výrobci vyrábějí modely s širokou škálou výkonových a výkonových charakteristik. Jsou vhodné pro použití v domácnosti a zemědělství, ve veřejných službách a ve stavebnictví. Aplikace zahrnují podzemní garáže, studny, dešťové vpusti, rybí farmy a průmyslové podniky.

Při nákupu drenážního čerpadla se rozhoduje krok za krokem s přihlédnutím k účelu, konstrukci a vlastnostem zařízení.

Oblast použití podle typu pracovního prostředí

Zařízení tohoto typu se obvykle používá pro čerpání:

• drenážní voda;
• povrchová voda;
• podzemní vody;
• voda s abrazivními částicemi.

Při výběru je velmi důležité věnovat pozornost kvalitě čerpané kapaliny, protože na tom závisí životnost a spolehlivost zařízení. Které drenážní čerpadlo je vhodné pro znečištěnou vodu, je určeno velikostí obsažených pevných částic.

Pro zavlažování se kupují modely pro čistou vodu; průměr pevných částic v proudu by neměl přesáhnout 4 mm. Do této kategorie patří i vysokotlaká zařízení, která jsou žádaná pro hašení.

Lehce znečištěná kapalina obsahuje vodu s pískem o průměru do 8 mm. Taková čerpadla jsou instalována v drenážních systémech pro čerpání podzemní vody.

Silně kontaminovaná prostředí s pevnými vměstky o rozměrech 7 x 30 a 10 x 30 mm jsou obvykle řešena profesionální technikou komunálního a stavebního průmyslu. V soukromých domech se používají k vypouštění odpadních vod a v chatách – v septikách a žumpách.

Čerpadla na čistou vodu nevyžadují zvláštní údržbu. V kontaminovaném pracovním prostředí vyžaduje vybavení pravidelné čištění, takže čím snazší je přístup, tím snazší je.

Klasifikace čerpadel podle účelu

Podle účelu se drenážní čerpadla dělí na domácí, profesionální a průmyslová.

Domácí spotřebiče se používají především k čerpání vody z otevřených nádrží, studní a studní, bazénů, z pozemků a ze sklepů při povodních a tání sněhu, v kanalizačních systémech.

Profesionální a průmyslové modely mají zvýšený výkon a zesílenou konstrukci. Jsou vybaveny výkonným motorem a jsou navrženy pro nepřetržitý dlouhodobý provoz v obtížných podmínkách bez snížení technických vlastností se zvyšujícím se zatížením.

Možnosti provedení

V závislosti na typu instalace se vyrábí stacionární a mobilní zařízení. Stacionární – vybavené držákem pro připojení potrubí, montážními zařízeními pro instalaci na místě. Mobilní nebo přenosné modely jsou kompaktní a lehké. Na ně jsou napojeny hadice pro závlahové systémy.

Podle typu ponoru se drenážní čerpadla dělí na ponorná, poloponorná a povrchová. Ponorné a poloponorné modely fungují zcela nebo částečně pod vodou. Jejich výhodou je vyšší tlak, protože kapalina je přiváděna do větší výšky z hloubky. Jsou kompaktní a utěsněné, ale vyžadují složitější instalaci a opravu. Které ponorné drenážní čerpadlo je nejlepší, závisí na hloubce umístění. Modely s vertikálním uspořádáním jednotek jsou ponořeny do hloubky až 7 m a s horizontálním uspořádáním – až 150 m Voda je nasávána otvory umístěnými ve dně.

Kromě toho ponorné čerpací stanice:

• nepotřebují chladicí systém, protože kapalné mytí pracovních jednotek účinně odstraňuje teplo;
• vhodné pro celoroční použití, protože jsou pod bodem mrazu půdy;
• tichý;
• pracovat automaticky.

Ponorné zařízení se používá v každodenním životě a ve výrobě.

Poloponorné jednotky jsou vhodné pro čerpání horkých kapalin (nad 60 °C). Pracovní část je ponořena do vody a motor je umístěn nad jejím povrchem.

Povrchové modely jsou umístěny nad hladinou kapaliny a nasávají ji pomocí hadice nebo potrubí. Jsou vhodné pro zvedání podzemní vody z malých hloubek, ale snadno se udržují, snadno se instalují a mají mobilní design. Vzhledem k tomu, že teplo je přenášeno vzduchem, motor se zahřívá rychleji. Z tohoto důvodu nejsou povrchové instalace vhodné pro vysoké zatížení a nepřetržitý provoz, nebo jsou pro tento účel vybaveny speciálním chladicím systémem. Mají vyšší hladinu hluku.

S ohledem na typ konstrukce můžete určit, které drenážní čerpadlo je pro vaši studnu nejvhodnější. Po výběru designu můžete přistoupit k výpočtu hlavních charakteristik zařízení.

Výběr výkonu

Produktivita závisí na výkonu motoru a průměru potrubí. Pro domácí potřebu je dostatečný výkon až 250 l/min. K vypuštění bazénu, sklepa nebo plochy potřebujete výkonnější jednotku čerpající 500-1000 l/min. Profesionální a průmyslové modely mají průměrnou produktivitu 1300-1500 l/min.

Tlak je jednou z nejdůležitějších provozních charakteristik čerpacího zařízení. Ukazuje maximální výšku, do které může drenážní čerpadlo dodávat vodu. Tento parametr také udává horizontální pohyb kapaliny. Lze to vypočítat z podílu 1 m stoupání – 10 m vodorovného potrubí. Pro soukromý dům je dostatečný tlak do 25 m Při výpočtu je důležité vzít v úvahu hydraulické ztráty, ke kterým dochází při instalaci adaptérů a otáčení potrubí. Tyto údaje jsou uvedeny v pokynech výrobce.

Je třeba vzít v úvahu, že hydraulické ztráty se zvyšují zejména:

• s dlouhou délkou potrubí;
• s malými průměry potrubí;
• s prudkou změnou směru pohybu kapaliny a její výraznou kontaminací.

U každého modelu je uvedena tlaková charakteristika s maximální účinností.

Pokud je drenážní čerpadlo povrchové, musíte si vybrat, z jaké hloubky může čerpat vodu ze studny. Standardní modely pro domácnost jsou obvykle určeny pro sání od 7-8 m.

Návrhové prvky

Čerpadla tohoto typu jsou vybavena dynamickým čerpacím mechanismem kapaliny. Má průtokovou dutinu s průtokovým vstupem a výstupem. Jeho hlavní výhodou je rovnoměrný přívod vody se stabilním tlakem. Tato technika nemá samonasávací funkci. Mechanismus není schopen zvednout kapalinu do výšky, pokud je instalován nad hladinou kapaliny. Z tohoto důvodu se před zapnutím do systému nalije voda, aby se odstranil vzduch.

Pro odvodnění se nejčastěji používají lopatkové jednotky. Nejoblíbenější jsou odstředivá provedení s oběžným kolem, které posouvá tok ze středu k periferii. Kapalina je vrhána lopatkami do spirálového výstupu a poté vstupuje do tlakového potrubí. Jednoduchá a relativně levná konstrukce je odolná, udržuje stabilní tlak, který lze upravit. Pro manipulaci s kontaminovanými kapalinami se vyvíjí speciální konfigurace kol. Modely tohoto typu jsou vhodné pro práci se studenou a horkou vodou, viskózními a agresivními kapalinami, odpadními vodami smíšenými se zeminou, popelem, struskou a rašelinou.

Výhody tohoto designu:

• vysoká produktivita s rovnoměrným podáváním;
• kompaktnost;
• rychlost díky přímému připojení kola k elektromotoru;
• jednoduchost vnitřní struktury, díky které se používají chemicky odolné materiály, které jsou obtížně zpracovatelné;
• čerpání kontaminované kapaliny s pevnými vměstky díky mezerám mezi lopatkami;
• instalace na lehký základ;
• vysoká účinnost.

U výkonných průmyslových modelů dosahuje účinnost 95 %, ale u čerpadel malého a středního výkonu je toto číslo o 10-15 % nižší.

Typy odstředivých drenážních čerpadel

Který model je nejlepší, je určeno následujícími konstrukčními prvky:

• horizontální nebo vertikální uspořádání;
• boční, axiální nebo oboustranné umístění vstupu;
• počet stupňů (jedno-, dvou- a vícestupňový);
• počet vláken – jedno-, dvou-, vícevláknové.

Vertikální modely jsou kompaktnější a vhodné pro umístění do úzké studny, zatímco horizontální jsou k dispozici v širším rozsahu výkonnostních charakteristik.

Standardní provedení se skládá z vodícího okruhu, oběžného kola, spirálního tělesa, pohonu a těsnění. Rozváděcí lopatka udržuje nejlepší podmínky pro přívod pracovní kapaliny do oběžného kola, což zvyšuje dynamické průtokové charakteristiky. Spirálový výstup zpomaluje průtok a tím zvyšuje tlak.

Jednostupňový mechanismus je vybaven jedním oběžným kolem. Těsnost sestavy závisí na tom, zda je ponorná nebo povrchová. Elektromotory mají přímý start a jsou vybaveny tepelným relé, které řídí teplotu pracovního prostředí a nadproudovým relé. Mezi výtlačnou a sací částí je umístěno těsnění, které zabraňuje úniku kapaliny v opačném směru.

Takové modely se používají pro tlaky do 50 m Při výběru byste měli věnovat pozornost materiálu kola a spirály. Kompozitní materiály odolné proti korozi, jako je modifikovaná litina, jsou nejtrvanlivější. Ocel a hliník mají dobré výkonové vlastnosti. Polypropylen a zesílený polyamid výrazně snižují hmotnost konstrukce a náklady, ale jejich zdroje jsou omezené. Optimálním kompromisem pro domácí spotřebiče je plastové pouzdro a pracovní mechanismus z nerezové oceli. Tento model je odolný vůči opotřebení a agresivnímu prostředí.

Vícestupňová zařízení se skládají z několika vodicích lopatek a oběžných kol. Mezilehlé vodicí struktury poskytují podporu před dalším kolem. Vytvářejí výrazné zvýšení tlaku s relativně malým průtokem a malou velikostí. Velikost tlaku odpovídá součtu charakteristik vytvořených každým oběžným kolem. Takové mechanismy jsou určeny pro přečerpávací stanice.

Typ vstupního potrubí se volí s ohledem na konfiguraci potrubí. Čerpadlo s oboustranným vstupem podél osy symetrie má vysokou účinnost a dlouhou životnost.

Přední výrobci vyrábějí drenážní čerpadla podle mezinárodních norem EN 733 (DIN 24255) s pracovním tlakem 10 bar (kromě vysokotlakých zařízení). V souladu s touto charakteristikou jsou vyvinuty instalační rozměry. Hydraulická část konstrukce není regulována normou a je navržena výrobcem dle vlastního uvážení.

Taková rozmanitost návrhů vám umožňuje vybrat si model pro každý konkrétní úkol. Ať už jde o odčerpávání podzemní vody z hloubky nebo její čerpání ze suterénu.

Typy těsnění

Důležitou součástí návrhu je typ hřídelové ucpávky. Zabraňují úniku čerpaného média, zvýšenému opotřebení hřídele a snižují provozní náklady na údržbu. Přední výrobci používají k těsnění moderní polymerní materiály. Jejich životnost je však omezená a vyžadují pravidelnou výměnu.

Výjimkou jsou bezucpávková ponorná čerpadla. Pro odstranění netěsností je v nich instalováno další kolo s radiálními lopatkami. Uniklou kapalinu čerpá zpět do vstřikovací dutiny, takže se nedostane do mezer mezi hřídelí a pouzdrem. Při zastavení provozu je úniku zabráněno parkovacím těsněním sestávajícím ze dvou kuželových pouzder. Pro pevné uchycení se používá pružina.

U ponorných modelů je oběžné kolo umístěno na spodním konci svislé hřídele a pohon je umístěn nad hladinou kapaliny.

Provozní režimy

Přenosné modely lze ovládat ručně, ale instalace studní musí být vybaveny automatizací. Vestavěný regulátor hladiny má přepínač pro volbu automatického nebo kontinuálního (manuálního) režimu. Čerpadlo je spuštěno do nádrže, studny, jímky a připojeno k napájení. V automatickém režimu bude spuštěn a zastaven systémem kontroly hladiny kapaliny. Je vybavena plovákovým spínačem. Pokud hladina stoupne, elektrody systému se naplní vodou a uzavře se elektrický obvod. Čerpadlo začne pracovat. Odčerpá kapalinu na předem stanovenou úroveň a otevře elektrický obvod.

Úprava provozních parametrů

Rychlost otáčení je určena na základě výkonových a tlakových charakteristik. Tyto parametry se volí podle charakteristické křivky čerpadla, která popisuje jejich vzájemnou závislost. Univerzální údaje o výkonu uvedené v dokumentaci jsou založeny na nejlepší účinnosti pro pevné otáčky hnacího hřídele. Změna frekvence má za následek změnu optimální výkonnostní charakteristiky. Pomocí univerzálních hodnot můžete zvolit nejvýhodnější provozní režim.

Pokud čerpací stanice pracuje s maximální účinností, pak jsou provozní náklady optimální. Ale co když požadované charakteristiky nejsou konstantní a zařízení se používá pro různé úkoly? Jaké povrchové nebo ponorné drenážní čerpadlo si mám v tomto případě pořídit?

V této situaci je nejsprávnějším řešením vybrat nastavení pro maximální zatížení a upravit nastavení, když se změní.

Mezi nejběžnější způsoby úpravy patří:

• škrcení;
• bypass;
• měnící se rychlost.

Metoda je zvolena s ohledem na přijatelné provozní náklady.

Nejběžnější úpravou je omezení průtoku nebo maximálního tlaku. Za tímto účelem jsou instalovány škrticí ventily a obtoky. Každá z výše uvedených metod má své výhody a nevýhody.

S ovládáním škrticí klapky jsou před nebo za čerpadlem instalovány ventily pro zmenšení průměru potrubí. Při instalaci na výstupu se sníží průchodnost systému a zvýší se provozní tlak. Nevýhodou takové úpravy je snížení účinnosti. Další energetické ztráty vznikají z důvodu nutnosti překonat překážku. Při zmenšení průřezu sacího potrubí klesá výkon i vstupní tlak a vzniká nebezpečí kavitace v důsledku tvorby přebytečné páry.

Při instalaci bypassu je část kapaliny přiváděna zpět do sacího potrubí. Tato metoda je výhodná v přítomnosti přetlaku.

Výběr vybavení

Při výběru drenážního čerpadla vezměte v úvahu přítomnost automatizace, délku kabelu a typ tlakového připojení. Mnoho výrobců doplňuje své modely hadicovou přípojkou a závitovou trubkou pro připojení potrubí.

Vždy můžete požádat o pomoc našeho specialistu. Konzultační technik určí optimální výkonnostní charakteristiky na základě požadované ceny.

Drenážní čerpadlo je určeno k odčerpávání čisté a znečištěné vody z různých hloubek. Přední výrobci vyrábějí modely s širokou škálou výkonových a výkonových charakteristik. Jsou vhodné pro použití v domácnosti a zemědělství, ve veřejných službách a ve stavebnictví. Aplikace zahrnují podzemní garáže, studny, dešťové vpusti, rybí farmy a průmyslové podniky.