Ejektor za crpnu stanicu: princip rada, uređaj, pravila ugradnje

Duboko ležište vodonosnog sloja – uobičajen problem, dobro poznat mnogim vlasnicima zemljišnih parcela. Uobičajena površinska crpna oprema ili uopće ne može osigurati kuću vodom, ili je dovodi u sustav presporo i sa slabim tlakom.

Takav problem zahtijeva brzo rješenje. Složite se, kupnja nove crpke – skup pothvat i nije uvijek financijski opravdan. Rješenje takve situacije može biti ejektor za crpnu stanicu vodoopskrbe.

Mi ćemo Vam pomoći odabrati odgovarajući agregat i instalirati ga bez pomoći stručnjaka. Također ćemo dati korak-po-korak upute za izradu i priključivanje samogradnog ejektora. Sve faze rada popraćene su jasnim fotografijama.

Princip rada ejektora

Što je voda dublja, to ju je teže podići na površinu. U praksi, ako je dubina bunara veća od sedam metara, površinska crpka teško obavlja svoje zadatke.

Naravno, za vrlo duboke bunare prikladnije je kupiti visokoučinkovitu potopnu crpku. No uz pomoć ejektora moguće je poboljšati karakteristike površinske crpke do prihvatljive razine uz znatno niže troškove.

Ejektor je mali, ali vrlo učinkovit uređaj. Ovaj sklop ima relativno jednostavnu konstrukciju, može se čak i samostalno izraditi od dostupnih materijala. Princip rada temelji se na davanju dodatnog ubrzanja protoku vode, čime se povećava količina vode koja dolazi iz izvora u jedinici vremena.

Ovo rješenje posebno je pogodno za one koji planiraju instalirati ili su već instalirali crpnu stanicu s površinskom pumpom. Ežektor će omogućiti povećanje dubine zahvata vode do 20-40 metara.

Također treba napomenuti da će kupnja snažnije crpne opreme dovesti do znatnog povećanja potrošnje električne energije. U tom smislu, ežektor će donijeti znatnu uštedu.

Ežektor za površinsku pumpu sastoji se od sljedećih elemenata:

• usisna komora;
• miješajući sklop;
• difuzor;
• sužena mlaznica.

Rad uređaja temelji se na Bernoullijevom principu. On kaže da ako se brzina kretanja toka poveća, oko njega se stvara područje niskog tlaka. Time se postiže efekt podtlaka. Voda ulazi kroz mlaznicu čiji je promjer manji od dimenzija ostatka konstrukcije.

Ova shema omogućuje stvaranje predodžbe o uređaju i principu rada ežektora za crpnu stanicu. Ubrzani povratni tok stvara područje niskog tlaka i prenosi kinetičku energiju glavnom toku vode.

Malo suženje daje toku vode znatno ubrzanje. Voda ulazi u miješajuću komoru, stvarajući unutar nje područje sniženog tlaka. Pod utjecajem tog procesa, kroz usisnu komoru u mješalicu ulazi tok vode koji je pod višim tlakom.

Voda u ežektor ne dolazi iz bunara, nego od pumpe. To jest, ežektor mora biti postavljen tako da se dio vode podignute pomoću pumpe vraća u ežektor kroz mlaznicu. Kinetička energija tog ubrzanog toka neprestano će se prenositi na masu vode koja se usisava iz izvora.

Kako bi se stvorilo područje razrijeđenog tlaka unutar ežektora, koristi se poseban priključak čiji je promjer manji od parametara usisne cijevi.

Na taj način osigurat će se stalno ubrzanje kretanja toka. Crpnoj opremi trebat će manje energije za transport vode na površinu. Kao rezultat, njegova učinkovitost će porasti, kao i dubina s koje se voda može zahvatiti.

Dio vode dobivene na ovaj način ponovno se usmjerava kroz recirkulacijsku cijev natrag u ejektor, a ostatak odlazi u kućni vodovodni sustav. Prisutnost ejektora ima još jednu "prednost". On samostalno usisava vodu, što dodatno štiti crpku od rada u praznom hodu, tj. od opasne situacije "suhog hoda" koja je opasna za sve površinske crpke.

Na shemi je prikazan uređaj vanjskog ejektora: 1 - T-komad; 2 - priključak; 3 - adapter za vodovodnu cijev; 4, 5, 6 - koljenice

Za regulaciju rada ejektora koristi se obična slavina. Instalira se na recirkulacijsku cijev, kojom se voda iz crpke usmjerava na mlaznicu ejektora. Pomoću slavine količina vode koja dolazi do ejektora može se smanjiti ili povećati, čime se smanjuje ili povećava brzina povratnog toka.

Odabir: ugrađeni ili vanjski?

Ovisno o mjestu ugradnje razlikuju se vanjski i ugrađeni ejektori. Nema velike razlike u konstrukcijskim značajkama ovih uređaja, ali položaj ejektora ipak na određeni način utječe i na montažu crpne stanice i na njezin rad.

Dakle, ugrađeni ejektori obično se smještaju unutar kućišta crpke ili u neposrednoj blizini. Kao rezultat toga, ejektor zauzima minimalno prostora i ne mora se posebno ugrađivati, dovoljno je izvesti uobičajenu montažu crpne stanice ili same crpke.

Osim toga, ejektor smješten u kućištu pouzdano je zaštićen od onečišćenja. Podtlak i povratno uzimanje vode odvijaju se izravno u kućištu crpke. Nema potrebe za ugradnjom dodatnih filtara kako bi se ejektor zaštitio od začepljenja česticama mulja ili pijeska.

Vanjski ejektor za crpnu stanicu teže je instalirati od unutarnjeg modela, ali ova opcija stvara znatno manje buke.

Međutim, treba imati na umu da takav model pokazuje maksimalnu učinkovitost na malim dubinama, do 10 metara. Crpke s ugrađenim ejektorom dizajnirane su za takve relativno plitke izvore, a njihova je prednost što osiguravaju izvrstan tlak pritječuće vode.

Zbog tih karakteristika dovoljno je koristiti vodu ne samo za kućne potrebe, već i za zalijevanje ili obavljanje drugih kućanskih poslova. Još jedan problem je povećana razina buke, budući da se vibraciji radne crpke dodaje zvučni efekt vode koja prolazi kroz ejektor.

Ako je donesena odluka o ugradnji crpke s ugrađenim ejektorom, tada će se o zvučnoj izolaciji morati posebno pobrinuti. Crpke ili crpne stanice s ugrađenim ejektorom preporučuje se instalirati izvan kuće, na primjer, u zasebnoj zgradi ili u kesonu bušotine.

Elektromotor za crpku s ejektorom mora biti snažniji nego za analogni model bez ejektora.

Vanjski ili odvojeni ejektor se postavlja na određenoj udaljenosti od pumpe, a ta udaljenost može biti prilično značajna: 20-40 metara, neki stručnjaci čak smatraju prihvatljivom vrijednost od 50 metara. Dakle, odvojeni ejektor može se smjestiti izravno u izvoru vode, primjerice u bušotini.

Vanjski ejektor ne toliko povećava učinkovitost pumpe, koliko je namijenjen povećanju dubine zahvata vode iz izvora, koja može dosezati 20-45 m

Naravno, buka od rada ejektora instaliranog duboko pod zemljom više neće uznemiravati stanare kuće. Međutim, ovaj tip uređaja treba spojiti na sustav pomoću recirkulacijske cijevi, kroz koju će se voda vraćati do ejektora.

Što je veća dubina instalacije uređaja, to će se duža cijev morati spustiti u bušotinu ili bunar.

Prisutnost još jedne cijevi u bušotini bolje je predvidjeti u fazi projektiranja uređaja. Spajanje odvojenog ejektora također uključuje ugradnju zasebnog spremnika za skladištenje, iz kojeg će se vršiti zahvat vode za recirkulaciju.

Takav spremnik omogućuje smanjenje opterećenja na površinsku pumpu, štedeći određenu količinu energije. Vrijedi napomenuti da je učinkovitost rada vanjskog ejektora nešto niža od modela ugrađenih u pumpu, no mogućnost značajnog povećanja dubine zahvata tjera nas da prihvatimo ovaj nedostatak.

Pri korištenju vanjskog ejektora nema potrebe postavljati crpnu stanicu neposredno uz izvor vode. Nju se može sasvim dobro instalirati u podrumu stambene kuće. Udaljenost do izvora može varirati u rasponu od 20-40 metara, a to neće utjecati na učinkovitost crpne opreme.

Značajke montaže uređaja

Kao što je već spomenuto, instalacija ejektora ugrađenog u pumpu ne predstavlja posebne probleme, jer se uređaj već nalazi u kućištu aparata. Površinska pumpa se jednostavno spaja na dovodno crijevo s jedne strane, a na vodovodni sustav – s druge strane.

Ako se on koristi u sklopu crpne stanice, tada se pumpa spaja na hidroakumulator putem posebnog priključka s pet izlaza. Osim toga, pumpu će biti potrebno spojiti na kontakte tlačne sklopke kako bi se osiguralo njeno automatsko uključivanje i isključivanje.

Na ovoj shemi jasno je prikazan redoslijed spajanja odvojenog ejektora na crpnu stanicu s naznakom mjesta montaže svih potrebnih komponenti.

Prije uključivanja površinske pumpe potrebno ju je napuniti vodom kroz predviđeni otvor za punjenje. Takvu opremu ne smijete uključiti bez vode jer bi mogla izgorjeti. Ako je montaža pumpe ispravno izvedena, ejektor će raditi bez prekida.

No instalacija vanjskog ejektora izvodi se prema složenijoj shemi. Za početak će biti potrebno postaviti cijev koja osigurava povratni tok vode od spremnika do ejektora. Na usisni dio ejektora postavlja se povratni ventil. Iza njega treba postaviti mrežasti filter koji će zaštititi uređaj od začepljenja.

Na vrhu cijevi za recirkulaciju potrebno je ugraditi regulacijsku slavinu kako bi se regulirala količina vode koja se usmjerava prema ejektoru. Ovaj sklop nije obavezan, ali može značajno poboljšati situaciju s tlakom vode u kući.

Što se manje vode vraća ejektoru, to je više ostaje za vodovodni sustav kuće.

Sastavljanje ejektora prije uporabe izvodi se prema standardnoj shemi. S donje strane na kućište ejektora spaja se mrežasti filter, a s gornje strane – kroz mlaznicu Venturijeva cijev, izrađena u obliku plastičnog difuzora (+)

Na taj način možete utjecati na tlak vode u vodovodu. Ako je nedovoljan, treba malo zategnuti regulacijsku slavinu na povratnom vodu.

Ako je tlak prevelik i stvara nepotrebno opterećenje na vodovodni sustav, ima smisla usmjeriti veću količinu vode prema ejektoru kako bi se povećala učinkovitost rada crpne opreme.

Neki industrijski modeli ejektora već su opremljeni sustavom takve regulacije. U uputama koje su priložene uređaju obično je detaljno opisan redoslijed podešavanja rada ejektora.

Korištenje samogradne vanjske varijante

Ugrađeni ejektor obično se kupuje istovremeno s pumpom, dok se vanjski model vrlo često izrađuje vlastitim rukama.

Bit će korisno razmotriti proces izrade i redoslijed povezivanja takvog uređaja. Za izradu ejektora bit će potrebni dijelovi poput T-komada s unutarnjim navojnim spojevima, nastavka, fittinga, koljena, spojnica i sl.

Ručna montaža ejektora

Uređaj se sastavlja na sljedeći način:

1. Donji dio T-komada spaja se s nastavkom tako da se izlazna cijev nalazi na vrhu, a nastavak manjeg promjera nalazi se unutar ejektora.
2. Zatim je potrebno doraditi konstrukciju tako što ćete otpiliti uski dio nastavka ako strši iz T-komada.
3. Ako je nastavak prekratak, produžuje se pomoću polimerne cijevi.
4. Na gornju stranu T-komada navija se adapter s vanjskim navojem.
5. Na drugi kraj adaptera pomoću fittinga pričvršćuje se PVC vodovodna cijev.
6. Sada na donju stranu T-komada, u koji je već umetnut uski nastavak, treba spojiti koljeno u obliku kuta.
7. Na ovaj odvod se priključuje cijev kroz koju će teći povratni tok vode prema ejektoru.
8. Na bočni priključak T-komada priključuje se još jedna koljenica.
9. Na ovu koljenicu pomoću kolutne stezaljke priključuje se cijev kroz koju će se usisavati voda iz bunara, zdenaca i sl.

Razmak između ruba T-komada i priključka treba biti približno 2-3 mm. To će osigurati stvaranje područja razrjeđenja s potrebnim karakteristikama. Za učvršćivanje recirkulacijske cijevi koristi se pritisna matica.

Ispada da se na unutarnji navoj donjeg priključka T-komada istovremeno priključuju dva elementa. Jedan od njih (priključak) nalazi se unutar T-komada, a drugi (koljenica) – izvana. Kako bi oba stala na jedan navojni spoj, potrebno je odrezati dio navoja priključka.

Naravno, svi navojni spojevi moraju biti zbijeni i zapečaćeni. Najčešće se za to koristi FUM traka. Ponekad se za priključivanje ejektora na crpnu stanicu ne koriste metaloplastične cijevi, već konstrukcije od polietilena.

Za njihovu montažu treba koristiti posebne pritisne elemente, a kolutne stezaljke, koje su dobre za metaloplastiku, u ovoj situaciji neće biti prikladne.

Sve navojne spojeve ejektora treba pažljivo zbiti i zapečatiti, na primjer, pomoću FUM trake ili drugog prikladnog materijala

Redoslijed spajanja cijevi

O tome koje će se točno cijevi koristiti za priključivanje vanjskog ejektora, treba razmisliti unaprijed. Polietilenske konstrukcije se dobro savijaju pri zagrijavanju, što omogućuje izbjegavanje koljenica pri priključivanju ejektora. Cijev se jednostavno savije na prikladnom mjestu i pod potrebnim kutom, a zatim se priključi na ejektor.

Za priključivanje ejektora mogu se koristiti cijevi od polietilena, koje su jednostavnije za montažu od sličnih konstrukcija od metaloplastike.

Dakle, uređaj ima tri izlaza, na svaki od kojih treba priključiti odgovarajuću cijev. Prvo se obično postavlja cijev kroz koju će se vršiti zahvat vode iz izvora. Ona se priključuje na bočni izlaz iz ejektora.

Na kraju ove cijevi obavezno se postavlja povratni ventil, kao i mrežasti filter. Ova cijev mora biti dovoljno dugačka da se spusti duboko pod vodu. Ali ne treba vršiti zahvat vode na samom dnu izvora, jer to može dovesti do začepljenja ejektora, čak i unatoč prisutnosti filtera.

Zatim se može priključiti cijev na donji kraj ejektora, u kojem je ugrađen suženi priključak. To je vod preko kojeg se vrši recirkulacija vode. Drugi kraj ove cijevi treba priključiti na spremnik iz kojeg će se uzimati voda za stvaranje povratnog toka.

Treća cijev – to je obični vodovodni vod. Jednim krajem se montira na gornji priključak ejektora, a drugi se spaja na površinsku pumpu. Treba imati na umu da promjer cijevi kojom se zahvaća voda iz izvora mora biti veći od promjera cijevi kojom se voda dovodi u ejektor.

Na vanjski ejektor spajaju se tri cijevi: priključak za usisavanje vode iz izvora, cijev koja povezuje uređaj s pumpom i vod za recirkulaciju vode.

Ako je na dovodu korištena inčna cijev, tada se za usisavanje preporučuje uzeti cijev za četvrt inča veću. Nakon što su svi spojevi izvedeni, ejektor se spušta u vodu.

Prije prvog pokretanja sustava potrebno ga je napuniti vodom. Pumpa se puni kroz poseban otvor. Cijevi koje vode do ejektora također je potrebno napuniti vodom.

Prije pokretanja crpne stanice s ejektorom potrebno je napuniti vodom površinsku pumpu, kao i sve cijevi spojene na ejektor.

Početno pokretanje i daljnja uporaba

Preporučuje se prvo pokretanje crpne stanice izvesti prema sljedećoj shemi:

1. Napuniti pumpu vodom kroz poseban otvor.
2. Zatvoriti ventil kroz koji voda dolazi iz crpne stanice u vodovodni sustav.
3. Uključiti pumpu otprilike na 10–20 sekundi i odmah isključiti.
4. Otvoriti ventil i ispustiti dio zraka iz sustava.
5. Ponavljati ciklus kratkotrajnog uključivanja/isključivanja pumpe u kombinaciji s ispuštanjem zraka sve dok se cijevi ne napune vodom.
6. Ponovno uključiti pumpu.
7. Pričekati punjenje hidroakumulatora i automatsko isključivanje pumpe.
8. Otvoriti bilo koji vodovodni ventil.
9. Pričekati dok voda isteče iz hidroakumulatora, i pumpa se uključi u automatskom režimu.

Ako pri pokretanju sustava s ejektorom voda nije krenula, moguće je da na neki način u cijevi prodire zrak, ili prvotno punjenje vodom nije bilo ispravno izvedeno. Ima smisla provjeriti postojanje i stanje povratnog ventila. Ako ga nema, voda će se jednostavno izlijevati u bunar, a cijevi će ostati prazne.

Ove točke treba uzeti u obzir i pri korištenju crpne stanice s ejektorom koja se pokreće nakon duljeg skladištenja. Povratni ventil, cjelovitost cijevi i brtvljenje spojeva najbolje je provjeriti odmah.

Donji priključak ejektora kroz koji se vrši zahvat vode treba zaštititi od onečišćenja pomoću mrežastog filtra grubog pročišćavanja (+).

Ako je sve u redu, a voda ne dolazi, potrebno je provjeriti napon koji dolazi do crpne stanice. Ako je prenizak, pumpa jednostavno ne može raditi punom snagom. Treba uspostaviti normalno električno napajanje opreme i problem će nestati.

Ako je ejektor potreban za poboljšanje tlaka vode u sustavu, a ne za povećanje dubine zahvata vode, može se koristiti gore opisani model domaćeg ejektora.

Ali ga nije potrebno uranjati u vodu, može se postaviti na prikladno mjesto pokraj površinske pumpe. U tom će slučaju ejektor raditi otprilike isto kao i ugrađeni model industrijske proizvodnje.

Zaključci i koristan video na temu

U ovom video materijalu detaljno je razmotreno pitanje dubine usisavanja površinske pumpe te mogućnosti rješavanja problema pomoću ejektora:

Ovdje je jasno prikazan princip rada ejektora:

Ejektor – jednostavan, ali vrlo koristan uređaj. To je prikladan i praktičan način za poboljšanje karakteristika rada crpne opreme u privatnjoj kuči. No montaža ejektora, posebno vanjskog modela, mora biti ispravno izvedena; samo tako se može osigurati vidljivo povećanje tlaka vode.

Svima zainteresiranima za pitanje odabira i priključenja ejektora, predlažemo da se pridruže raspravama i ostave komentare na članak. Obrazac za komentare nalazi se u nastavku.