Visokotlačna vodna črpalka: princip delovanja, vrste, pravila za izbiro in delovanje

Prebivalci primestnih vasi, katerih ozemlja niso priključena na centralno vodovodno omrežje, rešujejo vprašanje oskrbe z vodo z namestitvijo avtonomnih sistemov. Pri doseganju te naloge ima visokotlačna vodna črpalka ključno vlogo. Njegova glavna naloga je stabilizirati tlak v sistemu.

Povedali vam bomo, kakšno paleto vodnih črpalk ponuja trg in kakšna merila uporabiti pri izbiri opreme. Predstavimo vodilne proizvajalce v segmentu. Tukaj boste spoznali oblikovne značilnosti tehnologije, na kateri temelji delitev na vrste.

Za jasnejše razumevanje informacij smo besedilo dopolnili z uporabnimi diagrami, zbirkami fotografij in video navodili.

Namen in vrste enot

Ne glede na to, od kod se voda vzame - iz najbližjega rezervoarja, posebej opremljenega vodnjaka, vodnjaka, se lahko samodejno dovaja na mesto s pomočjo običajne črpalke.

Toda za normalno delovanje gospodinjskih aparatov pritisk vode v sistemu mora biti najmanj 2,5 atmosfere in ne sme presegati 6 atmosfer. In ta parameter je mogoče doseči le z namestitvijo sistema za vzdrževanje stalnega tlaka.V ta namen se uporabljajo različne možnosti visokotlačnih vodnih črpalk.

Kdaj je potrebna visokotlačna črpalka?

Naprava za izboljšanje in podporo tlak vode v avtonomnem sistemu uporablja se, ko je tlak tako nizek, da vode ni mogoče uporabiti za delovanje gospodinjskih aparatov.

Namestitev črpalke je sprejemljiva, vendar ni posebej priporočljiva za stabilizacijo parametrov tlaka v stanovanjskem tokokrogu, če prebivalci občutijo resnično pomanjkanje vode.

Ta vrsta vodne črpalke je zasnovana za povečanje tlaka v individualno opremljenem sistemu oskrbe z vodo, če moč črpalke za dviganje vode ne zadostuje za zagotovitev normalnega tlaka.

Uporaba naprave bo pomembna, če sistemski tlak ni višja od 1 - 1,5 atmosfere. Napravo majhne velikosti je mogoče namestiti na skupni cevovod ali na izhod v ločeno gospodinjsko enoto.Na primer s priključitvijo na cev, ki dovaja vodo v kotel ali pralni stroj.

V prvem primeru boste morali kupiti zmogljivo napravo z dobrimi zmogljivostnimi lastnostmi, v drugem pa se lahko spopadete z namestitvijo majhne avtomatske črpalke z majhno močjo.

Delovanje enote lahko izvaja:

• Ročno upravljanje – predvideva neprekinjeno delovanje naprave, ne glede na to, ali je trenutno dobavljena voda, vendar pod pogojem, da je naprava ročno izklopljena. Uporabljajo se pri namestitvi "toplih tal", kjer je potrebno nenehno vzdrževati tlak v ogrevalnih krogih na zahtevani ravni.
• Samodejni način – napravo vklopi sistem za avtomatizacijo, na primer, ko se odpre pipa. Delovanje regulira poseben senzor pretoka: v trenutku, ko se pipa zapre, črpalka preneha delovati.

Glavna funkcija regulacijskega sistema je vklop enote, ko tlak pade, in izklop, ko doseže določen parameter. Navsezadnje zmanjšanje tlaka v cevi in ​​njegovo prekomerno povečanje uničuje cevne spoje in škodljivo vpliva na delovanje gospodinjskih aparatov.

Alternativni ukrepi za zvišanje krvnega tlaka

Vendar pa bo namestitev črpalke, namenjene spodbujanju tlaka, popolnoma neuporabna, če ima vir nizek pretok. Ne bo pomagalo, če se sistem občasno izklopi. Optimalna rešitev v takšni situaciji bi bila uporaba samosesalne črpalne postaje.

Črpališče je opremljeno na osnovi iste kategorije črpalk, opremljenih z injektorji ali brez. Poleg tega dopolnjen s hidravličnim akumulatorjemzasnovan za shranjevanje vode.Izgleda kot navaden rezervoar, le da je v notranjosti gumijasta membrana z zrakom. Upravlja nabor opreme in dodatkov za vodno tlačno stikalo.

Med delovanjem postaje v času nemotene oskrbe z vodo črpalka polni zalogovnik z vodo, od koder se nato porabi.

Namestitev samosesalne črpalne postaje je učinkovita tudi v primeru, ko je v kleti hiše normalen tlak, na tistih, ki se nahajajo zgoraj, pa sploh ni pritiska.

Akumulirano vodo lahko nato uporabimo ne glede na to, ali je voda v sistemu, kar je še posebej pomembno, če prihaja do pogostih prekinitev njene dobave. Pomembna pomanjkljivost takšnih naprav je obsežnost zasnove zaradi prisotnosti hidravličnega rezervoarja in hrupa opreme med delovanjem.

Namesto hidravličnega rezervoarja lahko uporabite običajen rezervoar za shranjevanje, v katerem se bo voda nabirala med dobavo pri normalnem tlaku. Namestite ga lahko na visok nadvoz ali na streho hiše, ob prekinitvah pa uporabite rezervo.

Ena od možnosti za odpravo problema pomanjkanja tlaka je namestitev rezervoarja za shranjevanje. Nahaja se na najvišji možni točki, največkrat na izoliranem podstrešju

Vrste in delovanje visokotlačnih črpalk

Pred odločitvijo za vgradnjo stimulacijske črpalke je treba oceniti stanje cevovoda. Možno je, da je pomanjkanje tlaka posledica zamašenih cevi z usedlinami. Če se lahko rešite iz težke situacije le z namestitvijo naprave, potem se morate podrobneje seznaniti z njihovimi tehničnimi posebnostmi.

Načelo delovanja visokotlačnih črpalk, ne glede na različico delovnega telesa in vrsto zasnove, je enako.Med delovanjem delovne enote naprava ustvari vakuumski prostor znotraj votline, zaradi katerega se voda sesa.

Z ustvarjanjem vakuumskega prostora se voda "potegne" iz vira v komoro, nato pa se pod vplivom visokega tlaka potisne skozi odvodno cev.

V prodaji so modeli univerzalnega tipa, primerni za vodo katere koli temperature, in tisti, ki se lahko uporabljajo samo v hladnem ali samo v vročem okolju.

Glede na način hlajenja delujočega motorja so enote dveh vrst: s suhim in z mokrim rotorjem.

Enote s suhim rotorjem

Spremembe s suhim rotorjem je težko zamenjati z mokrimi kolegi. Imajo asimetrično obliko z jasno prednostjo pred močnostnim delom naprave. Dejstvo je, da je njegov motor opremljen s hladilno napravo za lopatice, ker med delovanjem se ne opere z vodo.

Zaradi asimetrične oblike in premika osi proti motorju so "suhi" modeli opremljeni s konzolnimi napravami za dodatno pritrditev na steno.

Črpalne naprave, opremljene s suhim rotorjem, so znane po visoki zmogljivosti in se uporabljajo, ko je potrebno oskrbovati velika območja z vodo.

Zaradi dejstva, da je motor v takih modelih ločen od hidravličnega dela na koncu osi z oljnim tesnilom, trajajo veliko dlje kot "mokri". Res je, da se tesnilo, tako kot kotalni ležaj, obrabi in ga je treba občasno zamenjati.

Iz tega razloga enote, opremljene s suhim rotorjem, zahtevajo pogostejše vzdrževanje in redno mazanje drgnjenih delov. Še en minus je, da so "suhe" naprave hrupne, zato je treba skrbno razmisliti o kraju njihove namestitve.

Naprave z mokrim rotorjem

Pretočne enote vključujejo hlajenje zaradi črpane vode. V tem primeru je rotor naprave postavljen v vodno okolje in izoliran od statorja z vodotesno loputo.

Za enote z mokrim rotorjem je značilna nizka stopnja motenj hrupa. Obtočne črpalke z mokrim rotorjem so namenjeni za ureditev ogrevalnih sistemov, vendar se pogosto uporabljajo za sisteme oskrbe z vodo pri ogrevanju stanovanjskih prostorov.

Naprave te vrste imajo modularno zasnovo, zahvaljujoč kateri jih je mogoče enostavno razstaviti na sestavne enote, če je treba zamenjati posamezen element

Drsni ležaji, ki se uporabljajo pri montaži konstrukcije, ne zahtevajo dodatnega vzdrževanja. Vendar pa "mokre" črpalke trajajo manj in so slabše od "suhih" enot glede ustvarjenega tlaka. Obstajajo omejitve glede smeri namestitve - samo vodoravno.

Pomembna pomanjkljivost črpalk te vrste je njihova ranljivost pri delu z umazano vodo, katere tuji vključki lahko poškodujejo napravo.

Delitev glede na način ustvarjanja vakuumske komore

Mehanizem delovanja te vrste naprave temelji na reakciji premika. Postopek črpanja se izvaja pod vplivom spreminjanja dimenzij delovne komore. Količina nastalega vakuuma je neposredno odvisna od stopnje tesnosti delovne komore.

Nivo vakuuma je mogoče nastaviti. Zaradi tega se lahko tlak na določenih mestih sistema poveča ali, nasprotno, zmanjša.

Vakuumske črpalke so v večini konfiguracij oblikovane kot valj z gredjo ali rotorjem, nameščenim znotraj valja.

Gred je vodilno delovno orodje mehanizma.Rotor, opremljen z rezili, izvaja rotacijske gibe. Pod delovanjem rezil, ki se premikajo v krogu, se zajame tekočina v delovni komori. Ko se vrti, nastane centrifugalna sila. Prav tako vodi do nastanka tekočega obroča. Nezapolnjen prostor, ki nastane znotraj obroča, je vakuum.

Glede na metode ustvarjanja vakuumske komore so visokotlačne vodne črpalke centrifugalne, vibracijske in vrtinčne.

Naprave centrifugalne vrste

Centrifugalni črpalke črpalke - najpogostejša vrsta črpalnih naprav, ki lahko zagotavljajo visok tlak v sistemu. Črpajo vodo z vrtenjem rotorja, pritrjenega v ohišju spiralne oblike. Tekač je sestavljen iz dveh pritrjenih diskov, med katerima so lopatice pritrjene v smeri, nasprotni toku vhodne tekočine.

Centrifugalne postaje so opremljene s hidravličnimi rezervoarji, ki zagotavljajo oskrbo z vodo v primeru pomanjkanja in padca tlaka ter z avtomatskimi krmilnimi napravami.

Med postopkom vrtenja se oblikuje centrifugalna sila, ki spodbuja premik vodnih tokov iz središča komore in jih vrže v oddaljena območja. Zaradi tega se raven tlaka v središču rotirajočega rotorja zmanjša in voda začne teči v notranjost ohišja.

Centrifugalne naprave so v večini različic opremljene s hidravličnimi akumulatorji. Na tlačne cevovode so priključeni s cevmi različnih premerov.

Če prostornina hidravličnega rezervoarja črpalne postaje ni dovolj, se lahko uporablja kot enota, ki dovaja vodo v rezervoar

Oprema centrifugalne vrste je sposobna zagotoviti neprekinjeno oskrbo z vodo pri visokem tlaku. Edini pogoj delovanja je, da mora biti ob zagonu enote ohišje napolnjeno z vodo. Centrifugalna različica ima omejitve: ne morejo črpati vode z globine več kot 8 m, vendar so zelo primerne kot dodatek k sistemu za dvig tlaka, ki ga sestavlja več črpalk in rezervoarjev.

Vibracijske elektromagnetne črpalke

Načelo delovanja vibracijskih črpalk temelji na sposobnosti magneta, da zaradi delovanja izmeničnega toka izmenično privlači in nato sprošča tandem armatura-bat. S spreminjanjem polarnosti se armatura premika izmenično. V eni sekundi se lahko položaj sidra spremeni več desetkrat.

Zaradi odsotnosti vrtljivih delov v elektromagnetnih napravah vibracijskega tipa veljajo za najbolj zanesljive in vzdržljive

Zaradi vibracijskih vibracij se voda najprej vsesa v delovno komoro in nato skozi ventil potisne v tlačno cev. Vibracijska enota lahko deluje v tandemu s centrifugalno enoto ali črpa dovod vode v rezervoar za shranjevanje.

Modeli vrtinčnih črpalk

V votlini telesa takšnih enot je ploščat disk, opremljen z radialno pritrjenimi rezili. Vrtenje kolesa s perifernimi rezili ustvarja vakuum.

Pod vplivom vrtenja diska tekočina vstopi v posebej opremljeno votlino ohišja in se nato, ko gre skozi komoro, potisne ven

Naprave Vortex slovijo po visoki sesalni moči. Ne bojijo se prisotnosti zračnih mehurčkov v vodi. Vendar so občutljivi na prisotnost suspendiranih delcev v tekočini in imajo zato omejen obseg uporabe. Ker se vrtinčne naprave hitro pokvarijo pri črpanju umazane vode, jih ni priporočljivo uporabljati pri gradnji peščenih vrtin in vodnjakov.

Vodilni proizvajalci in priljubljeni modeli

Med preizkušenimi svetovnimi blagovnimi znamkami, ki so najbolj priljubljene, velja izpostaviti:

• "Grundfos" — dansko podjetje se opira na črpalke z obtočnim sistemom, za katere je značilna majhna prostornina.
• "CatPums" — značilnost opreme, proizvedene pod to blagovno znamko, je nizka pulzacija mehanizmov pri najvišjem možnem tlaku.
• "Wilo" — nemški koncern je specializiran za proizvodnjo majhnih črpalnih postaj, opremljenih z vgrajenimi hidravličnimi akumulatorji.
• "Sprut" — značilnost črpalk za dvig tlaka te znamke je zahteva glede čistosti in temperature vode.

Zgoraj navedeni proizvajalci izdelujejo svoje izdelke z uporabo preverjene tehnologije, ki zagotavlja zanesljivost črpalne opreme. Imajo zaščito pred preobremenitvami, kolesarjenjem in suhim tekom.

Cenovni razpon modelov črpalk z nizko močjo se giblje med 30-50 USD. Bolj produktivne vzorce, opremljene s sistemom za avtomatizacijo, je mogoče kupiti za približno 70-100 USD. Črpalne postaje bodo stale med 80-150 USD.

Kompaktne in lahke enote so primerne za uporabo tako pri urejanju individualne oskrbe z vodo kot za uporabo v stanovanju

Med modeli srednjega cenovnega segmenta so se dobro izkazali:

• "Sprut 15WBX-8" — enojna zasnova s ​​suhim rotorjem ima zmogljivost 480 l/h s porabo energije 90 W. Majhna, lahka naprava je nameščena neposredno na cev.
• "Euroaqua 15WB-10" — vrtinčna električna enota se zlahka spopada s tekočinami, ki vsebujejo zrak ali plin.
• "Cristal 15GRS-10" — model slovi po nizki porabi energije in visokem izkoristku, odlikuje pa ga sposobnost ogrevanja vodnega toka na 65 stopinj.

Ne smete varčevati in kupovati kitajskih ponaredkov. Obrtniki se ne lotijo ​​popravila. Brezvestni proizvajalci jih sestavijo tako, da okvara posameznega elementa takoj povzroči potrebo po popolni zamenjavi enote.

Značilnosti izbire opreme

Pri izbiri črpalka za zagotavljanje tlaka Vredno se je osredotočiti na številne parametre.

Določitev zmogljivosti enote

Ta parameter je odvisen od naloge, dodeljene črpalki, in potrebnega pretoka vode.Pri izračunu skupne porabe vode se upoštevajo gospodinjske in gospodinjske potrebe, pri čemer se osredotočajo na skupne kazalnike največje porabe vode vseh obratovalnih točk porabe za eno časovno enoto.

Graf, ki ga večina proizvajalcev vključi v navodila za črpalke, bo pomagal določiti razmerje med zmogljivostjo in tlakom naprave.

Zmogljivost črpalk srednjega cenovnega razreda zadostuje za dvig tlaka za vsaj 1-1,5 atmosfere. Če to ni dovolj, se sistem dopolni s črpalkami za dvig tlaka oz reduktorji za stabilizacijo tlaka.

Proračunska možnost za povečanje tlaka je namestitev reduktorja na vstopni točki sistema v hišo ali stanovanje. Naprava samodejno stabilizira tlak v tokokrogu

Pri izbiri enote morate upoštevati tudi dejstvo, da produktivnost črpalne naprave ne presega produktivnosti vodnjaka ali vodnjaka. V nasprotnem primeru, če se vir hitro izčrpa in je njegovo polnjenje nepravočasno, se bo oprema preprosto izsušila. In to lahko privede do njegove okvare.

Priporočen tlak naprave

Ta parameter določa višino v metrih, do katere lahko enota dvigne vodo. Pri določanju zahtevanega tlaka je treba upoštevati vodoravno razdaljo dovoda vode in standardne izgube tlaka med njenim transportom po cevovodu.

Če se ta parameter izračuna po poenostavljeni formuli, potem je njegova vrednost enaka desetini celotne dolžine vodoravne avtoceste. Na primer, desetina dolžine priključene cevi na namakalno črpalko zelene površine.

Na primer, pri vgradnji vodnjaka globokega 10 metrov za oskrbo z vodo v hiši, ki se nahaja 12 metrov od dovoda vode, pod pogojem, da je nameščen na višini 4 metre od tal, se tlak enote izračuna tako, da sešteje vrednosti: 10+4+(12:10) =15,2 metra.

Toda za natančnejše izračune je treba upoštevati tudi premer cevovoda in izgubo tlaka pri dvigovanju vode skozi cevi, pa tudi pri prehajanju skozi zavoje in vozlišča. Dejansko bo izhodni tlak nizek, če ni zadostnega tlaka. Zaradi tega so pri urejanju sistemov za dovod vode izbrane črpalke, ki lahko vzdržujejo tlak v sistemu znotraj 2-6 barov.

Za domače potrebe ne smete izbrati enot z večjo zmogljivostjo, saj lahko zaradi povečanih obremenitev povzročijo hitro obrabo cevovoda in vodovodne napeljave.

Pri izbiri opreme morate upoštevati tudi:

• Delovno temperaturno območje;
• raven hrupa, ki nastane med delovanjem.

V prodaji so električni modeli in enote na tekoča goriva. Prvi se napajajo samo iz električnega omrežja. Lahko so dvo- in trifazni. Drugi so opremljeni z motorjem z notranjim zgorevanjem. Kot gorivo uporabljajo dizelsko gorivo ali bencin.

Prisotnost sistema avtomatizacije znatno poveča stroške opreme. Toda visoka cena avtomatiziranih mehanizmov z visoko stopnjo električne zaščite je popolnoma vredna, saj se tovrstne naprave bolj subtilno odzivajo na spreminjajoče se situacije in porabijo manj električne energije.

Zaključki in uporaben video na to temo

Video pregled črpalke za dvig tlaka:

Možnost ureditve sistema z uporabo instalacije, ki povečuje pritisk vode:

Na trgu je široka paleta črpalne opreme. Toda strokovnjaki priporočajo nakup v trgovinah z blagovnimi znamkami. Pomagali vam bodo izbrati najboljšo možnost glede na tehnične pogoje objekta in zagotovili garancijsko storitev, kar je še posebej pomembno pri nakupu drage opreme.

Želite spregovoriti o tem, kako ste izbrali visokotlačno črpalko, ali o uporabi tovrstne opreme v praksi? Prosimo, napišite v spodnji blok za komentarje. Tukaj lahko postavite vprašanja ali sporočite zanimiva dejstva.