Samousisne crpke za vodu: vrste, princip rada, preporuke za uporabu

Crpke samousisnog tipa – posebna vrsta površinske opreme, razvijene s ciljem povećanja radnog vijeka. Njihovi pokretni dijelovi uvijek su hlađeni, brtve nisu oštećene, motor radi besprijekorno. Međutim, zbog velikog asortimana teško je odlučiti se za odgovarajući model. Slažete li se?

Sve što trebate znati o samousisnim crpkama za vodu, pronaći ćete na našoj web stranici. Kod nas je detaljno izložen princip uređaja i rada agregata ovog tipa, navedene su razlike u konstrukciji. Informacije koje smo predstavili pomoći će vam da donesete promišljenu kupnju.

Detaljno smo opisali različite varijante samousisnih crpki, dali smo preporuke za uporabu. Produbiti znanje pomoći će korisne fotografije i video prilozi.

Značajke samousisnih agregata

Kada kupujete agregat za uporabu na seoskom imanju, treba analizirati niz čimbenika koji određuju potrebnu kategoriju.

One uključuju:

• dubina izvora;
• udaljenost od izvora do kuće;
• razina tlaka;
• kvaliteta dovedene vode;
• potrošnja vode.

Obično se navedeni podaci uzimaju u obzir pri izračunu učinka uređaja, međutim korisni su i pri odabiru crpke prema vrsti usisavanja.

Razlikuju se samousisni i normalno usisni uređaji. Razlika leži u konstrukciji koja regulira proces ponovnog punjenja u slučaju ulaska zraka u sustav.

Primjer samousisne crpke – Pedrollo PLURIJET, namijenjen za premještanje i podizanje čiste vode iz izvora s dubine koja ne prelazi 9 m, nazivni tlak do 120 m, protok – 200 l/min (12 m3/h)

U normalno usisne ubrajaju se potopne i polupotopne crpke, čije funkcioniranje se odvija ako se tekućina iz izvora premješta u radni odjeljak samotokom. Pri ulasku zraka aktivira se automatska zaštita od «suhog rada» i rad se zaustavlja, jer aparat ne može raditi u praznom hodu. Crpku je potrebno ponovno pokrenuti.

Shema rada samousisne pumpe: 1 – punjenje vodom; 2 – odvajanje vode i zraka u radnoj komori; 3 – završetak cirkulacije, početak rada pumpe; 4 – zadržavanje tekućine pri isključivanju pumpe (+)

Samousisni modeli dizajnirani su za samostalno uklanjanje zraka bez ljudske intervencije. To se postiže zahvaljujući konstrukcijskim značajkama: u gornjem dijelu radnog odjeljka nalazi se odzračnik kroz koji se zrak uklanja. Povratak zraka sprječava nepovratni ventil.

Suvremene izvedbe s ugrađenim zasunima obavljaju samostalno ponovno punjenje, čime nestaje potreba za stalnim nadzorom opreme.

S procesom ponovnog punjenja povezana je i mala visina dizanja samousisnih agregata – do 9 m. Važno je osigurati da radna komora uvijek bude ispunjena vodom, i što je kraći dovodni vod, proces premještanja vode je brži.

Najčešće su samousisne pumpe dio crpne stanice s hidroakumulatorom, usisnim priključkom (ili ejektorom), zapornim ventilima i kontrolno-mjernim instrumentima.

Ispravna montaža usisne linije

Pri uređenju sustava vodoopskrbe važna je ne samo ugradnja samousisne pumpe ili crpne stanice, već i montaža usisnog voda.

Veličina tlaka (7-8 m) izračunava se uzimajući u obzir visinu podizanja vode i parametre hidrauličkog otpora koji nastaje tijekom premještanja tekućine.

Pri stvaranju nepropusnog vodovoda treba provjeriti omjer promjera cjevovoda s promjerom priključka, te maksimalno skratiti (po mogućnosti) duljinu cijelog voda.

Što je duži usisni vod, to je veći otpor, a time i niži tlak. Prisutnost propuštanja može dovesti do kvara opreme – ovaj uvjet vrijedi za centrifugalne modele koji nisu namijenjeni za pumpanje mješavine zraka i tekućine.

Obratite pozornost na položaj cijevi. Usisni vod ne smije imati pregiba, lomova, složene montažne konstrukcije koja se uzdiže iznad razine pumpe, inače je moguće stvaranje zračnih džepova koji ometaju proces usisavanja i teško se uklanjaju iz sustava.

Pokušajte postaviti usisni vod tako da ima najjednostavniju konfiguraciju s ravnim cijevima i jednim kutom, odnosno da podsjeća na slovo 'L'.

Kao dodatna oprema koja se izravno ugrađuje na vod, koristi se povratni ventil (ili jednostavna nepovratna inačica) i filter. Zahvaljujući ventilu, voda se zadržava u cjevovodu i ne istječe natrag, čime se vlasnik pumpe štiti od ponovnog punjenja.

Filter štiti opremu od prodora donjeg sedimenta s krupnim uključcima, komadića vodenih biljaka, glinenih nečistoća.

Može li se samousisni model zamijeniti običnom pumpom? Ako nema drugog izlaza iz situacije, tako se i radi – za vrijeme popravka ili kupnje nove opreme.

Međutim, ne treba zaboraviti na neke nijanse:

• morat će se potpuno napuniti vodom komoru pumpe i vod prije uključivanja;
• potrebno je izbjegavati prodor zraka, inače će oprema otkazati;
• punjenje treba izvršiti nakon svakog 'kvara' uzrokovanog gubitkom nepropusnosti vodovoda.

Praksa pokazuje da korisnici samousisnih pumpi ne žure prijeći na obične, tim više što je izbor opreme često diktiran optimalnim uvjetima usisavanja.

Centrifugalne samousisne crpke

Prikladna opcija za autonomnu primjenu na privatnom seoskom posjedu je centrifugalna samousisna pumpa koja prebacuje ne samo čistu vodu, već i medije sa sitnim uključcima – na primjer, sediment iz ribnjaka.

Ona se izvrsno nosi s tekućinom koja predstavlja mješavinu vode i plina. Oprema je površinska, odnosno postavlja se iznad razine vode, a proces dizanja vode osiguran je unutarnjim razrjeđenjem u usisnom vodu.

Vrste konstrukcija i njihove značajke

Potrebno je upoznati se s uređajem samousisne centrifugalne crpke kako bi se omogućilo otklanjanje kvarova i redovito održavanje. Agregat je jednostavan mehanizam smješten u čvrsto spiralno kućište s poklopcem; materijal kućišta je nehrđajući čelik, lijevano željezo ili plastika.

Unutra se nalazi radno kolo (čelično ili polimerno) opremljeno lopaticama okrenutim u suprotnom smjeru. Osim radnog kola, važni dijelovi su difuzor i ejektor (Venturijeva cijev).

Dakle, gotovo su svi dijelovi statični, a kretanje daje jedini dinamički element – disk (diskovi) radnog kola.

Konstrukcija crpke omogućuje lagan pristup glavnom dijelu radi preventivnog pregleda ili manjeg popravka (npr. čišćenja ili brušenja). Budući da se uređaj nalazi vani, za razliku od uronjene alternative, uvijek postoji mogućnost pregledati ga i zamijeniti dijelove.

Shema uređaja centrifugalne crpke: 1 – metalno ili plastično kućište; 2 – poklopac; 3 – ugrađeni ejektori; 4 – radno kolo; 5 – montažno vratilo; 6 – brtva; 7 – ležajevi; 8 – kondenzator; 9 – elektromotor

Centrifugalni modeli su masivniji od vrtložnih, ali rade znatno tiše i mogu crpiti prljavu vodu s primjesama srednje frakcije. Za jako onečišćene medije namijenjene su posebne drenažne crpke, a ako je potrebno dodatno usitnjavanje – fekalne.

Prilikom odabira agregata kod dobavljača, raspitajte se o mogućoj opremi: osim električnog motora koristi se benzinski ili dizelski, ali za vikendicu je električna oprema optimalnija. Uz redovite preventivne preglede i tehničko održavanje, radni vijek centrifugalne crpke doseže 20 godina.

Karakteristike modela se razlikuju, no prosječne vrijednosti mogu izgledati ovako:

• temperatura unutar sustava – do +35°C;
• temperatura zraka vani (na mjestu ugradnje crpke) – do +35°C;
• visina usisnog voda – do 8 m;
• najveći tlak u sustavu – 6 bara;
• motor – dvopolni asinkroni (stupanj zaštite ne niži od IP 44).

Većina dijelova izrađena je od nehrđajućeg čelika, a za materijal čeone brtve koristi se grafit ili keramika.

Višestupanjska samousisna centrifugalna crpka KSB Multi Eco za kućno vodoopskrbu i iskorištavanje kišnice; dopušta primjese pijeska (koncentracija – do 50 g/m³)

Dakle, samousisni agregat po građi vrlo podsjeća na običnu centrifugalnu pumpu, s jednom razlikom: proces recirkulacije tekućine odvija se unutar kućišta, a ne u vanjskom cjevovodu.

Čepovi za punjenje i ispuštanje vode, postolje za pričvršćivanje na motor, položaj priključaka koji spajaju uređaj s tlačnim i usisnim cjevovodom – kao kod jednostavne opreme.

Značajke i princip rada

Kroz priključak voda ulazi iz usisne cijevi u kućište i ispunjava sav prostor, nakon čega se automatski pokreće radni kotač. Pod utjecajem centrifugalne sile tekućina se istiskuje iz središta prema perifernim dijelovima i pod tlakom kreće u tlačni vod, također spojen putem priključka.

Shema ugradnje centrifugalne samousisne pumpe koja se nalazi na površini, iznad razine vode u bunaru. Povratni ventil služi kao prepreka suprotnom smjeru kretanja vode.

S padom tlaka u središnjem dijelu ponovno dolazi do usisavanja vode u kućište iz usisnog cjevovoda. Periodičnost usisavanja-istiskivanja leži u osnovi kontinuirane opskrbe vodom centrifugalnom opremom.

Broj radnih kotača u pumpama može biti različit, od jednog do više (jednostupanjski i višestupanjski), ali princip ubrizgavanja tekućine u kućište i dalje, kroz vod, zbog toga se ne mijenja.

Područje primjene centrifugalnih agregata

Centrifugalni samousisni uređaji sposobni su pumpati tekućine s kojima se modeli vrtložnog tipa ne mogu nositi:

• viskozne tvari;
• tekućine s krutim česticama;
• abrazivne tekućine.

Zbog toga se ova kategorija pumpne opreme često koristi u proizvodnji, primjerice za pumpanje naftnih derivata. U privatnoj uporabi agregat neće stagnirati ako vlasnici za zalijevanje vrta ili povrtnjaka koriste vrtni ribnjak ili drugo vodeno tijelo čija se voda ne odlikuje čistoćom i prozirnošću.

Uređaj je sposoban premještati tekućinu s gustim talogom na dnu, komadićima mulja i drugih vodenih biljaka.

Kućanske pumpe izvrsno se nose i s pumpanjem čiste vode, stoga su dobre i za uređenje autonomne vodoopskrbe zgrade i susjednih objekata (kupelji, ljetne kuhinje). Snažna pumpa po performansama prikladna je za opremanje racionalnog sustava zalijevanja ne samo gredica, već i travnjaka, stakleničkog gospodarstva, cvjetnjaka i vrta.

Pri pokretanju se odvija proces samopunjenja vodovoda, što omogućuje uštedu na održavanju i jamči stabilnost rada.

Vrtložne impelerne crpke

Među samousisnim modifikacijama postoji skupina vrtložnih crpki, međutim, za razliku od centrifugalnih analoga, nisu prikladne za prepumpavanje viskoznih medija.

Prisutnost čvrstih uključaka u vodi mora se isključiti, inače će rad opreme biti poremećen. Crpke vrtložnog tipa jednostavne su u konstrukciji i održavanju, ali imaju manji kapacitet i nisku učinkovitost.

Vrtložna samousisna crpka Pedrollo PKm 60 za isključivo čistu vodu: snaga – 0,37 kW, kapacitet – 0,3–2,4 m³/h, visina dizanja vode – do 5 m

Shema uređaja i princip rada

Unutarnji dijelovi vrtložne crpke malo se razlikuju od analoga centrifugalne opreme. Glavni dinamički dio je radno diskovno kolo opremljeno lopaticama raspoređenim u krug.

Lopatice se okreću unutar osebujnog kanala povezanog s ulaznom i izlaznom cijevi. Tekućina ulazi kroz usisnu cijev, pod utjecajem rotacije kola zavrti se i po spiralnoj putanji pomiče prema izlazu.

Višestruki boravak tekućine u prostoru između lopatica stvara dodatnu energiju i tlak koji podiže vodu na potrebnu razinu, na tome se temelji princip rada samousisne vrtložne crpke.

Usisani zrak miješa se s tekućinom, zatim se smjesa ponovno razdvaja na dvije komponente: zrak se izvodi van, a tekućina nastavlja cirkulirati u radnoj komori. Nakon što se ukloni sav zrak, komora se potpuno napuni vodom i uvodi u rad po principu centrifugalne opreme.

Vrtložna crpka Optima (Poljska) u tijelu od lijevanog željeza, snage 0,37 kW i visine dizanja 35 metara. Namijenjena je za vodoopskrbu kuće ili vrtne parcele, prepumpava samo čistu vodu.

Obavezni element, kao i kod centrifugalne opreme, je povratni ventil koji obavlja dvije funkcije:

• sprječava povratni ulazak zraka;
• osigurava punjenje radne komore vodom.

Maksimalna visina dizanja vode koju osigurava vrtložna samousisna oprema – 8 metara. Od centrifugalnih crpki vrtložne se razlikuju po dva bitna svojstva: ne prepumpavaju prljave medije, ali izvrsno upravljaju premještanjem mješavine zraka i tekućine.

Niska učinkovitost (od 25% do 45%) objašnjava se time što se mnogo energije troši na proces tlačenja tekućine. Zbog toga vlasnici prigradskih parcela daju prednost centrifugalnim agregatima. O vrtložnoj opremi obično se prisjete kada nije moguće instalirati produktivniji analog.

Prednosti kućne uporabe

Prednost ove kategorije samousisnih crpki su kompaktne dimenzije i povećani tlak (5-7 puta veći nego kod centrifugalnih uređaja). Stoga ih je racionalno koristiti pri opsluživanju izvora vode koji se nalazi na velikoj udaljenosti od mjesta zahvata vode, pod uvjetom da nije potrebna velika proizvodnost.

Vrtložne crpke Speroni KPM proizvode se u dvije izvedbe koje se razlikuju po dimenzijama, težini, volumenu radne komore i proizvodnosti. Modifikacije se koriste za punjenje membranskih spremnika malog volumena i sustava grijanja (+)

Primjer može poslužiti prepumpavanje vode iz bunara, čija visina dizanja ne prelazi 7-8 m, u takozvanu 'radnu zonu', gdje su obično smješteni vrtni nasadi, gredice, staklenici. Uzimajući u obzir neravnine terena i obilaženje vikendica, valja računati na cjevovod do 100 m duljine, a to znači da će biti potreban veliki tlak.

Osim korištenja vrtložnih modifikacija u autonomnim privatnim vodovodima, one se koriste za gašenje požara, uređenje ventilacije, u toplinskim postrojenjima.

Ejektor – uređaj za duboke izvore

Samousisne crpke s ugrađenim ejektorom namijenjene su otvorenim prirodnim vodenim površinama, bunarima i bušotinama čija dubina zahvata vode ne prelazi 7 m ili 8 m.

Obično se tehničke karakteristike ove kategorije opreme svode na sljedeće parametre:

• proizvodnost – 4-5 m³/h;
• tlak – 4-6 bara;
• visina dizanja – 50-60 m.

Zajedno s hidroakumulatorom, tlačnim relejem i kompletom automatike takve modifikacije čine učinkovito radeće crpne stanice. Pri određenoj udaljenosti od zgrade gdje se nalaze glavne točke zahvata vode, površinske samousisne opreme nije dovoljno, potreban je dodatni mehanizam.

Shema instalacije crpki opremljenih vanjskim ejektorom za bušotine dubine do 40-45 m s promjerom cjevovoda 2 i 4 inča (+)

Povećati snagu usisavanja može se upotrebom vanjskog ejektora, koji se nosi s dizanjem vode koja se nalazi na dubini 35-40 m. Industrijski modeli ejektora sposobni su učinkovito raditi ako se zrcalo vode nalazi na dubini 19-20 m. Velika udaljenost do izvora također nije prepreka za ejektorski uređaj.

Kod korištenja vanjskog ejektora naglo pada učinkovitost crpne stanice – do 30-35%, ali se smanjuje razina buke karakteristična za ugrađene ejektore.

Zaključci i koristan video na temu

Predstavljeni video materijali pomoći će Vam da se upoznate s konstrukcijom i principom rada samousisne opreme.

Video #1. Sastavljanje crpke tvrtke «Asterion» (serija UP):

Video #2. Princip rada centrifugalne samousisne crpke:

Video #3. Profesionalni pregled crpki Akvario (serija AJC):

Centrifugalne i vrtložne samousisne crpke – najprikladnija su oprema za privatnu upotrebu na seoskim imanjima. Uz njihovu pomoć možete stvoriti sustav vodoopskrbe ili navodnjavanja.

Ali zapamtite da se maksimalna učinkovitost može postići samo pažljivom analizom uvjeta korištenja crpne stanice i proučavanjem tehničkih karakteristika odabranog modela.

Čekamo Vaše priče o osobnom iskustvu ispumpavanja vode samousisnom crpkom. Komentare, molimo, ostavite u bloku ispod. Ovdje također možete postaviti pitanja o zanimljivim trenucima i podijeliti korisne činjenice.