Vysokotlakové vodné čerpadlo: princíp činnosti, typy, pravidlá výberu a prevádzky

Nikolay Fedorenko
Overené odborníkom: Nikolay Fedorenko
Uverejnil používateľ Elena Nikolaeva
Posledná aktualizácia: Júl 2019

Obyvatelia predmestských dedín, ktorých územia nie sú napojené na centrálne diaľnice zásobovania vodou, riešia problém zásobovania vodou usporiadaním autonómnych systémov. Pri vykonávaní úlohy zohráva kľúčovú úlohu vysokotlakové vodné čerpadlo. Jeho hlavnou úlohou je stabilizácia tlaku v systéme.

Povieme vám, aký sortiment vodných čerpadiel ponúka trh a na základe akých kritérií zvoliť zariadenie. Predstavíme vás popredným výrobcom v tomto segmente. Tu sa dozviete o konštrukčných vlastnostiach technológie, ktorá je základom rozdelenia na druhy.

Kvôli jasnému vnímaniu informácií sme doplnili text užitočnými diagramami, zbierkami fotografií a videa sprievodcami.

Účel a druhy jednotiek

Bez ohľadu na to, odkiaľ je voda odoberaná - z najbližšieho útvaru vody, zo špeciálne vybavenej studne, môže byť automaticky privádzaná na miesto pomocou konvenčnej pumpy.

Ale pre bežnú prevádzku domácich spotrebičov tlak vody v systéme musí byť najmenej 2,5 atmosféry a súčasne nesmie prekročiť 6 atmosfér. A tento parameter sa dá dosiahnuť iba inštaláciou systému udržiavania konštantného tlaku. Na tento účel použite rôzne možnosti vysokotlakových čerpadiel na vodu.

Kedy je potrebné vysokotlakové čerpadlo?

Nástroj na zlepšenie a podporu tlak vody v autonómnom systéme Používa sa, keď je tlak taký nízky, že nie je možné použiť vodu na prevádzku domácich spotrebičov.

Inštalácia čerpadla je prijateľná, ale nie je zvlášť odporúčaná na stabilizáciu tlakových parametrov v byte, ak obyvatelia majú skutočný nedostatok vody.

Zariadenie na udržanie tlaku
Tento typ vodného čerpadla je navrhnutý tak, aby zvyšoval tlak v individuálne vybavenom zdroji vody, ak na zabezpečenie normálneho tlaku nestačí kapacita vodného čerpadla.

Používanie zariadenia bude relevantné, ak systémový tlak nie je vyššia ako 1 - 1,5 atmosféry. Malé zariadenie sa dá nainštalovať na spoločný plynovod aj na výstup do samostatnej jednotky pre domácnosť. Napríklad pripojením k potrubiu, ktoré dodáva vodu do kotla alebo práčky.

V prvom prípade si budete musieť kúpiť výkonné zariadenie s dobrým výkonom, v druhom prípade to môžete urobiť s inštaláciou malej nízkonapäťovej automatickej pumpy.

Fungovanie jednotky môže byť zabezpečené:

  • Ručné ovládanie - predpokladá nepretržitú prevádzku zariadenia bez ohľadu na to, či je voda v súčasnosti dodávaná, ale za predpokladu, že sa zariadenie vypne ručne násilím. Používajú sa pri usporiadaní „teplých podláh“, kde sa vyžaduje neustále udržiavanie tlaku vo vykurovacích okruhoch na správnej úrovni.
  • Automatický režim - zariadenie je zapnuté automatizačným systémom, napríklad pri otvorení žeriavu. Činnosť je regulovaná špeciálnym snímačom prietoku: v okamihu vypnutia kohútika čerpadlo prestane fungovať.

Hlavnou funkciou nastavovacieho systému je zapnúť jednotku pri poklese tlaku a vypnúť ju, keď dosiahne nastavený parameter. Napokon zníženie tlaku v potrubí a jeho nadmerné zvýšenie zničí potrubné spoje a má nepriaznivý vplyv na prevádzku domácich spotrebičov.

Opatrenia na zvýšenie alternatívneho tlaku

Inštalácia pumpy určenej na stimuláciu tlaku je však úplne zbytočná, ak má zdroj nízky prietok. Nepomôže to, a ak je systém občas zablokovaný. Optimálnym riešením v tejto situácii bude použitie samonasávacej čerpacej stanice.

Čerpacia stanica je vybavená na základe rovnakej kategórie čerpadiel vybavených vstrekovačmi alebo bez nich. okrem doplnené hydraulickým akumulátoromurčené na zásobovanie vodou. Navonok to vyzerá ako bežná nádrž, vnútri je položená iba gumová membrána so vzduchom. Spravuje skupinu zariadení a zariadení tlakového spínača vody.

Inštalácia čerpacej stanice
Počas prevádzky stanice počas nepretržitého zásobovania vodou čerpadlo plní akumulačnú nádrž vodou, odkiaľ následne vynakladá

Inštalácia samonasávacej čerpacej stanice je účinná aj vtedy, keď je tlak v suteréne domu normálny, ale vôbec nie je umiestnený vyššie.

V budúcnosti môže byť akumulovaná voda spotrebovaná bez ohľadu na to, či je voda v systéme prítomná, čo je obzvlášť dôležité v prípade častého prerušenia dodávok. Významnou nevýhodou takýchto zariadení je ťažkopádna konštrukcia kvôli prítomnosti hydraulickej nádrže a hluku zariadenia počas prevádzky.

Namiesto hydraulickej nádrže môžete použiť konvenčnú skladovaciu nádrž, v ktorej sa bude voda počas dodávania hromadiť s normálnym tlakom.Môžete ho nainštalovať na vysoký nadjazd alebo na strechu domu a počas prerušenia použite rezervu.

Ako to urobiť bez vysokotlakového vodného čerpadla
Jedným zo spôsobov odstránenia problému s nedostatkom tlaku je inštalácia zásobníka. Nachádza sa v najvyššom možnom bode, najčastejšie v izolovanom podkroví

Druhy a činnosť vysokotlakových čerpadiel

Pred rozhodnutím o inštalácii stimulačného čerpacieho zariadenia by sa mal posúdiť stav plynovodu. Je možné, že tlakový deficit je spôsobený upchatím rúrok. Ak sa môžete dostať z ťažkej situácie iba inštaláciou zariadenia, mali by ste sa podrobnejšie oboznámiť s ich technickými špecifikáciami.

Princíp činnosti vysokotlakových čerpadiel bez ohľadu na typ pracovného telesa a typ konštrukcie je rovnaký. Zariadenie v procese fungovania pracovnej jednotky vytvára vo vnútri dutiny vákuový priestor, vďaka ktorému je absorbovaná voda.

Dizajn vákuového zariadenia
Vytvorením vákuového priestoru je voda „vtiahnutá“ zo zdroja do komory a potom pretlačená cez výstupnú trubicu pod vysokým tlakom

V predaji sú modely univerzálneho typu, vhodné pre vodu akejkoľvek teploty a modely, ktoré je možné používať iba v chladnom prostredí alebo iba v horúcom prostredí.

Podľa spôsobu chladenia bežiaceho motora existujú dva typy jednotiek: so suchým rotorom a s mokrým rotorom.

Jednotky suchého rotora

Úpravy so suchým rotorom je ťažké zamieňať s mokrými náprotivkami. Majú asymetrický tvar s jasnou výhodou v smere výkonovej časti zariadenia. Faktom je, že jeho motor je vybavený lopatkovým chladiacim zariadením, pretože v priebehu práce sa neumýva vodou.

Vďaka asymetrickému tvaru a posunutiu osi smerom k motoru sú „suché“ modely vybavené konzolovými zariadeniami na ďalšie upevnenie na stene.

Model suchého rotora
Čerpacie zariadenia vybavené suchým rotorom sú známe svojou vysokou úrovňou produktivity a používajú sa, keď sú na zásobovanie vodou potrebné veľké plochy

Pretože motor v týchto modeloch je od hydraulickej časti na konci osi oddelený olejovým tesnením, slúžia oveľa dlhšie ako „mokré“. Je pravda, že tmel, podobne ako valivé ložisko, má tendenciu sa opotrebovať a je potrebné ho pravidelne vymieňať.

Z tohto dôvodu si jednotky vybavené suchým rotorom vyžadujú častejšiu údržbu a pravidelné mazanie trúcich častí. Ďalším mínusom je, že „suché“ zariadenia sú hlučné, a preto by sa malo starostlivo zvážiť miesto ich inštalácie.

Mokré rotorové zariadenia

Prietokové jednotky vyžadujú chladenie v dôsledku čerpanej vody. V tomto prípade je rotor zariadenia umiestnený vo vodnom médiu a je izolovaný vodotesnou klapkou zo statora.

Mokré rotorové jednotky sa vyznačujú nízkymi emisiami hluku. Obehové čerpadlá s mokrým rotorom sú navrhnuté tak, aby boli vybavené vykurovacími systémami, ale často sa používajú pre systémy zásobovania vodou na vykurovanie obytných priestorov.

Modulárna konštrukcia mokrého rotora
Zariadenia tohto typu majú modulárny dizajn, takže je možné ich ľahko rozobrať na komponenty, ak je potrebné vymeniť samostatný prvok.

Klzné ložiská použité pri montáži zostavy nevyžadujú ďalšiu údržbu. Avšak „mokré“ čerpadlá slúžia menej a strácajú „suché“ jednotky podľa parametrov generovaného tlaku. V smere inštalácie existujú obmedzenia - je to možné iba horizontálne.

Významnou nevýhodou tohto typu pumpy je jej zraniteľnosť pri práci so špinavou vodou, ktorej cudzie inklúzie môžu zariadenie deaktivovať.

Delenie metódou vytvorenia vákuovej komory

Mechanizmus činnosti tohto typu zariadenia je založený na reakcii posunu. Čerpací proces sa uskutočňuje pod vplyvom zmeny veľkosti pracovnej komory. Veľkosť výsledného vákua priamo závisí od stupňa tesnosti pracovnej komory.

Množstvo vákua sa dá nastaviť.V dôsledku toho sa tlak na niektorých miestach systému môže zvýšiť alebo naopak znížiť.

Valcový tvar
Vákuové čerpadlá majú vo väčšine konfigurácií tvar valca, vo vnútri ktorého je integrovaná hriadeľ alebo obežné koleso vybavené obežným kolesom

Hriadeľ je popredným pracovným nástrojom mechanizmu. Obežné koleso vybavené lopatkami vykonáva rotačné pohyby. Pri pôsobení lopatiek pohybujúcich sa v kruhu je zachytená tekutina umiestnená v pracovnej komore. Pri otáčaní sa vytvára odstredivá sila. Vedie to tiež k vytvoreniu tekutého kruhu. Prázdny priestor tvorený vo vnútri krúžku je vákuum.

V závislosti od metód, ktorými sa vytvára vákuová komora, sú vysokotlakové čerpadlá na vodu odstredivé, vibračné a vírivé.

Odstredivé zariadenia

odstredivý čerpadlové čerpadlá - najbežnejší typ čerpacích zariadení, ktoré môžu poskytovať vysoký tlak v systéme. Čerpajú vodu v dôsledku otáčania obežného kolesa pripevneného vo vnútri špirálového puzdra. Obežné koleso sú dva upevnené disky, medzi ktorými sú lopatky upevnené v smere opačnom k ​​toku privádzanej tekutiny.

Odstredivá čerpacia stanica
Odstredivé stanice sú vybavené hydraulickými nádržami, ktoré zabezpečujú prívod vody v prípade nedostatkov a tlakových poklesov a automatickými ovládacími zariadeniami

V procese rotácie sa vytvára odstredivá sila, ktorá stimuluje premiestňovanie vody tečúcej zo stredu komory a jej skladanie do vzdialených sekcií. V dôsledku toho sa úroveň tlaku v strede rotujúceho obežného kolesa zníži a voda začne prúdiť dovnútra krytu.

Odstredivé zariadenia sú vo väčšine verzií vybavené hydraulickými akumulátormi. Pripájajú sa k tlakovým potrubiam pomocou rúr rôznych priemerov.

Odstredivé čerpadlá na zvýšenie tlaku vody
Ak je objem hydraulickej nádrže čerpacej stanice nedostatočný, môže sa použiť ako jednotka dodávajúca vodu do zásobnej nádrže.

Odstredivé zariadenie je schopné zabezpečiť nepretržitý prísun vody pri vysokom tlaku. Jedinou prevádzkovou podmienkou je, že pri spustení jednotky je potrebné naplniť kryt vodou. Odstredivá rozmanitosť má obmedzenia: nemôžu čerpať vodu z hĺbky viac ako 8 m, ale ako doplnok k systému na zvyšovanie tlaku z niekoľkých čerpadiel a nádrží sú celkom vhodné.

Vibračné elektromagnetické čerpadlá

Princíp činnosti vibračných čerpadiel je založený na schopnosti magnetu striedavo priťahovať seba a potom uvoľnením tandemového kotviaceho piestu pôsobením striedavého prúdu. Zmena polarity kotvy spôsobuje striedavé pohyby. Počas jednej sekundy sa môže poloha kotvy niekoľkokrát zmeniť.

Vibračné solenoidové čerpadlo
Kvôli neprítomnosti rotujúcich častí v elektromagnetických zariadeniach vibračného typu sa považujú za najspoľahlivejšie a najodolnejšie

V dôsledku vibračných vibrácií je voda najskôr nasávaná do pracovnej komory a potom tlačená cez ventil do vypúšťacieho potrubia.Vibračná jednotka môže byť spárovaná s odstredivým čerpadlom alebo pumpovať prívod vody do zásobnej nádrže.

Modely Vortex Pump

V dutine krytu takýchto jednotiek je plochý disk vybavený radiálne pevnými lopatkami. Otáčanie kolesa s obvodovými lopatkami a vytvára vákuum.

Vortexové modelové zariadenie
Pri pôsobení rotácie disku vstúpi kvapalina do špeciálne vybavenej dutiny tela a potom, ktorá prechádza komorou, je vytlačená von

Zariadenia Vortex sú známe svojou vysokou sacou schopnosťou. Nemajú strach z prítomnosti vzduchových bublín vo vode. Sú však citlivé na prítomnosť suspendovaných častíc v kvapaline, a preto majú obmedzený rozsah. Pretože vírivé zariadenia sa pri čerpaní špinavej vody rýchlo rozpadajú, neodporúča sa ich použitie pri usporiadaní pieskových a studní.

Poprední výrobcovia a populárne modely

Spomedzi dôveryhodných svetových značiek, ktoré sú najobľúbenejšie, je potrebné zdôrazniť:

  • «Grundfos» - Dánska spoločnosť sa spolieha na čerpadlá s obehovým systémom prevádzky, ktoré sa líšia malým objemom.
  • «CatPums» - Znakom zariadení vyrábaných pod touto značkou je nízka pulzácia mechanizmov pri najvyššom tlaku.
  • «Wilo» - Nemecký koncern sa špecializuje na výrobu malých čerpacích staníc vybavených zabudovanými hydraulickými akumulátormi.
  • «Sprut» - Súčasťou čerpadiel na zvýšenie tlaku tejto značky je požiadavka na čistotu a teplotu vody.

Výrobcovia uvedení vyššie vyrábajú svoje výrobky podľa osvedčenej technológie, ktorá zaručuje spoľahlivosť čerpacích zariadení. Sú chránené pred preťažením, jazdou na bicykli a jazdou nasucho.

Cenové rozpätie modelov nízkoenergetických čerpadiel sa pohybuje medzi 30 - 50 cu Produktivnejšie modely vybavené automatizačným systémom je možné zakúpiť v oblasti od 70 do 100 cu Čerpacie stanice budú stáť okolo 80 - 150 cu

Kompaktné zariadenie
Kompaktné a malé jednotky hmotnosti sa dajú použiť pri usporiadaní individuálneho prívodu vody, ako aj pri prevádzke v byte

Medzi modelmi segmentu strednej ceny sa osvedčili:

  • „Sprut 15WBX-8“ - jednotlivá konštrukcia so suchým rotorom má kapacitu 480 l / h so spotrebou energie 90 wattov. Priamo na potrubie je umiestnené malé zariadenie s malou veľkosťou.
  • Euroaqua 15WB-10 - vírová elektrická jednotka sa ľahko vyrovná s kvapalinou, ktorá obsahuje vzduch alebo plyn.
  • Cristal 15GRS-10 - model je známy svojou nízkou spotrebou energie a vysokou účinnosťou, vyznačuje sa schopnosťou ohriať vodný tok na ukazovateľ 65 stupňov.

Neukladajte a nekupujte čínske falzifikáty. Opravy ich pánov sa neberú. Bezohľadní výrobcovia ich zostavujú takým spôsobom, že zlyhanie jednotlivého prvku okamžite vedie k potrebe úplnej výmeny jednotky.

Funkcie výberu vybavenia

Pri výbere tlakové čerpadlo Za zmienku stojí niekoľko parametrov.

Stanovenie výkonu jednotky

Tento parameter závisí od úlohy priradenej čerpadlu a od požadovaného prietoku vody. Pri výpočte celkovej spotreby vody sa zohľadňujú potreby domácnosti a domácnosti so zameraním na celkové ukazovatele maximálnej spotreby vody vo všetkých fungujúcich odberných miestach pre jednu dočasnú jednotku.

Graf pomer výkonu k tlaku
Určenie pomeru produktivity a tlaku zariadenia pomôže harmonogramu, ktorý väčšina výrobcov uvádza v pokynoch pre čerpadlá

Výkon čerpadiel v strednom cenovom segmente je dostatočný na zvýšenie tlaku najmenej o 1 - 1,5 atmosfér. Ak to nestačí, systém sa doplní čerpadlami na zvyšovanie tlaku alebo stabilizátory tlaku.

Prevodovky - zariadenia na zvyšovanie tlaku vody
Lacnou možnosťou zvýšenia tlaku je inštalácia prevodovky na vstupnom bode systému do domu alebo bytu.Prístroj automaticky stabilizuje tlak v okruhu

Pri výbere jednotky je potrebné vziať do úvahy aj okamih, keď produktivita čerpacieho zariadenia nepresahuje produktivitu studne alebo vrtu. Inak, s rýchlym vyprázdnením zdroja a jeho predčasným doplnením, zariadenie bude jednoducho fungovať „suché“. A to môže viesť k jeho rozpadu.

Odporúčaný tlak hlavy

Tento parameter nastavuje výšku v metroch, do ktorej je jednotka schopná zdvihnúť vodu. Pri určovaní požadovaného tlaku je potrebné brať do úvahy horizontálnu vzdialenosť prívodu vody a štandardné tlakové straty počas prepravy potrubím.

Ak sa tento parameter počíta podľa zjednodušeného vzorca, jeho hodnota sa považuje za desatinu celkovej dĺžky horizontálneho kmeňa. Napríklad je pripojená desatina dĺžky hadice do zavlažovacieho čerpadla zelené priestory.

Napríklad pri vybavení studne s hĺbkou 10 metrov na dodávku vody do domu, ktorý sa nachádza 12 metrov od prívodu vody, za predpokladu, že je umiestnená vo výške 4 metrov od zeme, sa hlava jednotky vypočíta spočítaním hodnôt: 10 + 4 + (12:10) = 15,2 metrov.

Aby sa však získali presnejšie výpočty, je potrebné vziať do úvahy aj priemer potrubia a tlakovú stratu pri zdvíhaní vody potrubiami, ako aj pri jej priechode ohybmi a uzlami. Napokon, pri nedostatočnom tlaku bude výstupný tlak nízky. Z tohto dôvodu sa pri usporiadaní systémov na prívod vody vyberajú čerpadlá, ktoré môžu udržiavať tlak v systéme v rozmedzí 2 až 6 bar.

Čerpadlo na použitie v domácnosti
Nie je potrebné, aby si domácnosti vybrali jednotky s vyššími sadzbami, pretože pri vytváraní zvýšených nákladov môžu spôsobiť rýchle opotrebenie potrubia a vodovodných armatúr.

Pri výbere vybavenia je tiež potrebné zvážiť:

  • rozsah prevádzkových teplôt;
  • hladina hluku vytvorená počas prevádzky.

Elektrické modely a jednotky na kvapalné palivá sú v predaji. Prvé sú napájané iba zo siete. Môžu byť dvojfázové a trojfázové. Druhý - sú vybavené spaľovacím motorom. Ako palivo používajú naftu alebo benzín.

Prítomnosť automatizačného systému výrazne zvyšuje náklady na vybavenie. Vysoká cena automatizovaných mechanizmov s vysokou úrovňou elektrickej ochrany sa však oplatí úplne, pretože zariadenia tohto typu jemnejšie reagujú na meniace sa situácie a spotrebúvajú menej elektrickej energie.

Závery a užitočné video na túto tému

Video kontrola čerpadla na zvýšenie tlaku:

Variant usporiadania systému používajúceho zariadenie, ktoré zvyšuje tlak vody:

Sortiment čerpacích zariadení je na trhu uvedený v širokej škále. Odborníci však odporúčajú nákup v podnikových obchodoch. Pomôžu vám pri výbere najlepšej možnosti v závislosti od technických podmienok zariadenia a poskytnú záručný servis, čo je obzvlášť dôležité pri nákupe drahého zariadenia.

Chcete hovoriť o tom, ako zvoliť vysokotlakové čerpadlo alebo o použití tohto typu zariadenia v praxi. Prosím, napíšte do poľa pre komentáre nižšie. Tu môžete klásť otázky alebo hlásiť zaujímavé fakty.

Bol tento článok užitočný?
Ďakujeme za vaše hodnotenie!
žiadny (15)
Ďakujeme za vaše hodnotenie!
áno (89)
Komentáre návštevníkov
  1. Daniil amaterasu

    Tu sa končí výstavba môjho nového domu. A je čas rozhodnúť sa o výbere čerpadla. Ako to chápem, potrebujem ponorné vodné čerpadlo. V túto chvíľu som sa rozhodol pre výber vibračného modelu, myslím si, že je pre mňa ideálny. Viac informácií o samotnej inštalácii. Ale vo všeobecnosti to naozaj nepotrebujem, pretože ho nainštaluje majster. A ja tomu naozaj nerozumiem. Informácie sú vo všeobecnosti veľmi užitočné a zaujímavé. Veľa šťastia.

  2. anton

    Ako realistické je nainštalovať takéto čerpadlo v byte? Máme tlak studenej vody od 0,5 do 0,8, nie viac. V prvom rade je to zákonnosť spojenia.

    • expert
      Nikolay Fedorenko
      expert

      ahoj Ak je problém s tlakom spôsobený zúžením potrubí alebo upchatím hrdzou / špinou, čerpadlo nepomôže.

      Art. 25 - 29 kapitoly 4 RF LC (reorganizácia a obnova obytného priestoru) - podľa môjho názoru tieto články upravujú také činnosti, ako je reorganizácia inžinierskeho systému, čo môže viesť k zhoršeniu fungovania celého systému domu.

      Všeobecne platí, že podľa noriem je váš tlak, samozrejme, veľmi nízky - nezapadá do žiadnej normy. Mali by ste napísať vyhlásenie do Trestného zákona a požiadať o opravu. A tak je možné na valnom zhromaždení vyriešiť problém inštalácie akumulačnej nádrže s čerpadlom na stúpačke, ak problém nie je v potrubí.

bazény

čerpadlá

otepľovanie