Wysokociśnieniowa pompa wodna: zasada działania, rodzaje, zasady doboru i działania

Mieszkańcy podmiejskich wiosek, których terytoria nie są podłączone do centralnej sieci wodociągowej, rozwiązują problem zaopatrzenia w wodę, instalując systemy autonomiczne. W realizacji tego zadania kluczową rolę odgrywa wysokociśnieniowa pompa wodna. Jego głównym zadaniem jest stabilizacja ciśnienia w układzie.

Podpowiemy jaką gamę pomp wodnych oferuje rynek i jakimi kryteriami się kierować przy doborze sprzętu. Przedstawiamy wiodących producentów w segmencie. Tutaj dowiesz się o cechach konstrukcyjnych technologii leżących u podstaw podziału na typy.

Dla lepszego zrozumienia informacji uzupełniliśmy tekst przydatnymi diagramami, zbiorami zdjęć i samouczkami wideo.

Cel i rodzaje jednostek

Niezależnie od tego, skąd woda jest pobierana - z najbliższego zbiornika, specjalnie wyposażonej studni, studni, można ją automatycznie dostarczyć na miejsce za pomocą konwencjonalnej pompy.

Ale do normalnej pracy sprzętu AGD ciśnienie wody w systemie powinno wynosić co najmniej 2,5 atmosfery i nie przekraczać 6 atmosfer. Parametr ten można osiągnąć jedynie poprzez zainstalowanie systemu utrzymywania stałego ciśnienia.W tym celu stosuje się różne opcje wysokociśnieniowych pomp wodnych.

Kiedy potrzebna jest pompa wysokociśnieniowa?

Urządzenie do ulepszania i wsparcia ciśnienie wody w systemie autonomicznym stosowany, gdy ciśnienie jest na tyle niskie, że nie ma możliwości wykorzystania wody do obsługi urządzeń gospodarstwa domowego.

Montaż pompy jest dopuszczalny, ale nie jest szczególnie zalecany w celu stabilizacji parametrów ciśnienia w obiegu mieszkaniowym w sytuacji, gdy mieszkańcy odczuwają realny niedobór wody.

Ten typ pompy wodnej przeznaczony jest do zwiększania ciśnienia w indywidualnie wyposażonym systemie zaopatrzenia w wodę, jeśli moc pompy podnoszącej wodę nie jest wystarczająca do zapewnienia normalnego ciśnienia

Korzystanie z urządzenia będzie istotne, jeśli ciśnienie układu nie jest wyższa niż 1 - 1,5 atmosfery. Niewielkie urządzenie można zainstalować albo na wspólnym rurociągu, albo na wylocie do oddzielnego mieszkania.Np. poprzez podłączenie do rury doprowadzającej wodę do bojlera lub pralki.

W pierwszym przypadku będziesz musiał kupić mocne urządzenie o dobrych parametrach użytkowych, w drugim możesz sobie poradzić, instalując małą automatyczną pompę o małej mocy.

Obsługa urządzenia może odbywać się poprzez:

• Sterowanie ręczne – zakłada ciągłą pracę urządzenia, niezależnie od tego, czy w danej chwili dostarczana jest woda, ale pod warunkiem ręcznego wyłączenia urządzenia. Znajdują zastosowanie przy montażu „ciepłych podłóg”, gdzie wymagane jest ciągłe utrzymywanie ciśnienia w obiegach grzewczych na wymaganym poziomie.
• Tryb automatyczny – urządzenie załącza się za pomocą układu automatyki, np. po odkręceniu kranu. Pracę reguluje specjalny czujnik przepływu: w momencie zakręcenia kranu pompa przestaje działać.

Główną funkcją układu regulacji jest włączenie urządzenia, gdy ciśnienie spadnie i wyłączenie go, gdy osiągnie określony parametr. Przecież spadek ciśnienia w linii i jego nadmierny wzrost niszczy złącza rurowe i ma szkodliwy wpływ na działanie urządzeń gospodarstwa domowego.

Alternatywne środki zwiększające ciśnienie krwi

Jednak zainstalowanie pompy przeznaczonej do stymulacji ciśnienia będzie całkowicie bezużyteczne, jeśli źródło ma niski przepływ. Nie pomoże, jeśli system zostanie od czasu do czasu zamknięty. Optymalnym rozwiązaniem w takiej sytuacji byłoby zastosowanie przepompowni samozasysającej.

Przepompownia wyposażana jest w oparciu o pompy tej samej kategorii, wyposażone w wtryskiwacze lub bez. Oprócz uzupełniony akumulatorem hydraulicznymprzeznaczony do magazynowania wody.Wyglądem przypomina zwykły zbiornik, tyle że w środku znajduje się gumowa membrana z powietrzem. Steruje zestawem urządzeń i akcesoriów do przełączników ciśnienia wody.

Podczas pracy stacji w okresie nieprzerwanego zaopatrzenia w wodę pompa napełnia zbiornik magazynujący wodą, skąd jest następnie zużywana

Instalacja samozasysającej przepompowni jest również skuteczna w przypadku, gdy w piwnicy domu panuje normalne ciśnienie, ale w tych znajdujących się powyżej nie ma żadnego ciśnienia.

Zgromadzoną wodę można wówczas wykorzystać niezależnie od tego, czy w instalacji znajduje się woda, co jest szczególnie istotne w przypadku częstych przerw w jej dostawie. Istotną wadą takich instalacji jest masywność konstrukcji ze względu na obecność zbiornika hydraulicznego i hałas sprzętu podczas pracy.

Zamiast zbiornika hydraulicznego można zastosować zwykły zbiornik magazynowy, w którym w okresie zasilania będzie gromadzić się woda pod normalnym ciśnieniem. Można go zamontować na wysokim wiadukcie lub na dachu domu i wykorzystywać rezerwę w czasie przerw.

Jedną z możliwości wyeliminowania problemu braku ciśnienia jest zamontowanie zbiornika akumulacyjnego. Znajduje się w najwyższym możliwym punkcie, najczęściej na ocieplonym poddaszu

Rodzaje i działanie pomp wysokociśnieniowych

Przed podjęciem decyzji o montażu urządzenia pompującego stymulację należy ocenić stan rurociągu. Możliwe, że niedobór ciśnienia wynika z zatkania rur osadami. Jeśli możesz wyjść z trudnej sytuacji tylko instalując urządzenie, powinieneś bardziej szczegółowo zapoznać się z jego specyfikacją techniczną.

Zasada działania pomp wysokociśnieniowych, niezależnie od wersji korpusu roboczego i rodzaju konstrukcji, jest taka sama.Podczas pracy jednostki roboczej urządzenie tworzy we wnęce przestrzeń próżniową, dzięki której zasysana jest woda.

Tworząc przestrzeń próżniową, woda „wciągana” jest ze źródła do komory, a następnie pod wpływem wysokiego ciśnienia przepychana jest przez rurę wylotową

W sprzedaży znajdują się modele typu uniwersalnego, nadające się do wody o dowolnej temperaturze oraz takie, które można stosować tylko w zimnych lub tylko w gorących środowiskach.

W zależności od metody chłodzenia pracującego silnika, jednostki są dwojakiego rodzaju: z suchym i mokrym wirnikiem.

Zespoły suchego rotora

Modyfikacje z suchym rotorem trudno pomylić z ich mokrymi odpowiednikami. Mają asymetryczny kształt z wyraźną przewagą w stronę części zasilającej urządzenia. Faktem jest, że jego silnik jest wyposażony w łopatkowe urządzenie chłodzące, ponieważ nie jest myty wodą podczas pracy.

Ze względu na asymetryczny kształt i przesunięcie osi w kierunku silnika, modele „suche” są wyposażone w urządzenia wspornikowe do dodatkowego mocowania na ścianie.

Urządzenia pompujące wyposażone w suchy wirnik słyną z dużej wydajności i znajdują zastosowanie w przypadku konieczności dostarczenia wody do dużych obszarów

Dzięki temu, że silnik w takich modelach jest oddzielony od części hydraulicznej na końcu osi uszczelnieniem olejowym, wytrzymują one znacznie dłużej niż „mokre”. To prawda, że ​​​​uszczelka, podobnie jak łożysko toczne, ma tendencję do zużywania się i wymaga okresowej wymiany.

Z tego powodu jednostki wyposażone w suchy wirnik wymagają częstszej konserwacji i regularnego smarowania części trących. Kolejnym minusem jest to, że „suche” urządzenia są hałaśliwe, dlatego należy dokładnie rozważyć miejsce ich instalacji.

Urządzenia z mokrym rotorem

Jednostki przepływowe polegają na chłodzeniu za pomocą pompowanej wody. W takim przypadku wirnik urządzenia umieszcza się w środowisku wodnym i odizolowuje od stojana wodoodporną klapą.

Agregaty z mokrym wirnikiem charakteryzują się niskim poziomem zakłóceń hałasowych. Pompy obiegowe z mokrym wirnikiem przeznaczone są do aranżacji systemów grzewczych, ale często stosowane są w instalacjach wodociągowych przy ogrzewaniu pomieszczeń mieszkalnych.

Urządzenia tego typu posiadają budowę modułową, dzięki czemu można je łatwo rozłożyć na zespoły składowe w przypadku konieczności wymiany pojedynczego elementu

Łożyska ślizgowe zastosowane w montażu konstrukcji nie wymagają dodatkowej konserwacji. Jednakże pompy „mokre” wytrzymują mniej i są gorsze od jednostek „suchych” pod względem generowanego ciśnienia. Istnieją ograniczenia dotyczące kierunku montażu - tylko w poziomie.

Istotną wadą pomp tego typu jest ich wrażliwość podczas pracy z brudną wodą, której wtrącenia obce mogą uszkodzić urządzenie.

Podział ze względu na sposób wytwarzania komory próżniowej

Mechanizm działania tego typu urządzeń opiera się na reakcji wypierania. Proces pompowania odbywa się pod wpływem zmiany wymiarów komory roboczej. Ilość wytworzonego podciśnienia zależy bezpośrednio od stopnia szczelności komory roboczej.

Poziom próżni można regulować. Z tego powodu ciśnienie w niektórych miejscach układu może wzrosnąć lub wręcz przeciwnie, spaść.

W większości konfiguracji pompy próżniowe mają kształt cylindra z wałem lub wirnikiem zamontowanym wewnątrz cylindra.

Wał jest wiodącym narzędziem pracy mechanizmu.Wirnik wyposażony w łopatki wykonuje ruchy obrotowe. Pod działaniem ostrzy poruszających się po okręgu wychwytywana jest ciecz znajdująca się w komorze roboczej. Gdy się obraca, generowana jest siła odśrodkowa. Prowadzi to również do powstania ciekłego pierścienia. Niewypełniona przestrzeń utworzona wewnątrz pierścienia to próżnia.

W zależności od metod tworzenia komory próżniowej, wysokociśnieniowe pompy wodne są odśrodkowe, wibracyjne i wirowe.

Urządzenia typu odśrodkowego

Odśrodkowy pompy pompy - najpopularniejszy typ urządzeń pompujących zdolnych do zapewnienia wysokiego ciśnienia w układzie. Pompują wodę, obracając wirnik osadzony w spiralnej obudowie. Wirnik składa się z dwóch zamocowanych tarcz, pomiędzy którymi zamocowane są łopatki w kierunku przeciwnym do przepływu napływającej cieczy.

Stacje wirówkowe wyposażone są w zbiorniki hydrauliczne zapewniające dopływ wody w przypadku niedoborów i spadków ciśnienia oraz w automatykę sterującą

Podczas procesu rotacji powstaje siła odśrodkowa, która stymuluje wypieranie strumieni wody ze środka komory, wyrzucając ją w odległe obszary. Z tego powodu poziom ciśnienia w środku obracającego się wirnika maleje, a woda zaczyna wpływać do wnętrza obudowy.

Urządzenia odśrodkowe w większości wersji wyposażone są w akumulatory hydrauliczne. Łączy się je z rurociągami ciśnieniowymi za pomocą rur o różnych średnicach.

Jeżeli objętość zbiornika hydraulicznego przepompowni nie jest wystarczająca, można ją wykorzystać jako jednostkę dostarczającą wodę do zbiornika magazynowego

Urządzenia typu odśrodkowego są w stanie zapewnić nieprzerwane dostarczanie wody pod wysokim ciśnieniem. Jedynym warunkiem pracy jest to, że podczas uruchamiania urządzenia obudowa musi być napełniona wodą. Wersja odśrodkowa ma ograniczenia: nie mogą pompować wody z głębokości większej niż 8 m, ale doskonale nadają się jako dodatek do systemu podnoszenia ciśnienia składającego się z kilku pomp i zbiorników magazynujących.

Wibracyjne pompy elektromagnetyczne

Zasada działania pomp wibracyjnych opiera się na zdolności magnesu, pod wpływem prądu przemiennego, do naprzemiennego przyciągania, a następnie zwalniania tandemu twornik-tłok. Zmieniając polaryzację, twornik wykonuje ruchy naprzemienne. W ciągu jednej sekundy położenie kotwicy może zmienić się kilkadziesiąt razy.

Ze względu na brak części obrotowych w urządzeniach elektromagnetycznych wibracyjnych są one uważane za najbardziej niezawodne i trwałe

W wyniku drgań wibracyjnych woda jest najpierw zasysana do komory roboczej, a następnie wypychana przez zawór do rury ciśnieniowej. Jednostka wibracyjna może współpracować z urządzeniem odśrodkowym lub pompować wodę do zbiornika magazynowego.

Modele pomp wirowych

We wnęce korpusu takich jednostek znajduje się płaski dysk wyposażony w promieniowo zamocowane ostrza. Obrót koła z ostrzami obwodowymi wytwarza podciśnienie.

Pod wpływem obrotu dysku ciecz dostaje się do specjalnie wyposażonej wnęki obudowy, a następnie po przejściu przez komorę jest wypychana

Urządzenia Vortex słyną z dużej mocy ssania. Nie boją się obecności pęcherzyków powietrza w wodzie. Są jednak wrażliwe na obecność cząstek zawieszonych w cieczy i dlatego mają ograniczony zakres zastosowania. Ponieważ urządzenia wirowe szybko psują się podczas pompowania brudnej wody, nie zaleca się ich stosowania przy budowie studni i studni piaskowych.

Wiodący producenci i popularne modele

Wśród sprawdzonych, światowych marek, które cieszą się największą popularnością, warto wyróżnić:

• „Grundfos” — duńska firma stawia na pompy z systemem obiegowym, które charakteryzują się małymi objętościami.
• „Kocie Pumy” — cechą sprzętu produkowanego pod tą marką jest niska pulsacja mechanizmów przy najwyższym możliwym ciśnieniu.
• „Wilo” — niemiecki koncern specjalizuje się w produkcji małogabarytowych przepompowni wyposażonych we wbudowane akumulatory hydrauliczne.
• „Sprut” — cechą pomp podnoszących ciśnienie tej marki jest wymóg czystości i temperatury wody.

Wyżej wymienieni producenci wytwarzają swoje produkty w oparciu o sprawdzoną technologię, która gwarantuje niezawodność urządzeń pompujących. Posiadają zabezpieczenie przed przeciążeniami, jazdą na rowerze i pracą na sucho.

Przedział cenowy modeli pomp małej mocy waha się w granicach 30-50 USD. Bardziej produktywne próbki, wyposażone w system automatyzacji, można kupić za około 70-100 USD. Przepompownie będą kosztować od 80 do 150 USD.

Kompaktowe i lekkie jednostki są wygodne w użyciu zarówno przy aranżacji indywidualnego zaopatrzenia w wodę, jak i do stosowania w mieszkaniu

Wśród modeli ze średniej półki cenowej dobrze sprawdziły się:

• „Sprut 15WBX-8” — pojedyncza konstrukcja z suchym rotorem ma wydajność 480 l/h przy poborze mocy 90 W. Niewielkich rozmiarów, lekkie urządzenie umieszcza się bezpośrednio na rurze.
• „Euroaqua 15WB-10” — jednostka elektryczna vortex z łatwością radzi sobie z cieczami zawierającymi powietrze lub gaz.
• „Kryształowy 15GRS-10” — model słynie z niskiego zużycia energii i wysokiej wydajności, a także wyróżnia się możliwością podgrzewania przepływu wody do 65 stopni.

Nie należy oszczędzać pieniędzy i kupować chińskich podróbek. Rzemieślnicy nie podejmują się ich naprawy. Nieuczciwi producenci montują je w taki sposób, że awaria pojedynczego elementu od razu prowadzi do konieczności całkowitej wymiany urządzenia.

Funkcje doboru sprzętu

Przy wyborze pompa zapewniająca ciśnienie Warto skupić się na szeregu parametrów.

Wyznaczanie wydajności jednostki

Parametr ten zależy od zadania postawionego pompie oraz wymaganego przepływu wody.Przy obliczaniu całkowitego zużycia wody uwzględnia się potrzeby gospodarstw domowych i gospodarstw domowych, koncentrując się na całkowitych wskaźnikach maksymalnego zużycia wody we wszystkich operacyjnych punktach poboru w jednej jednostce czasu.

Wykres, który większość producentów umieszcza w instrukcjach pomp, pomoże określić związek między wydajnością a ciśnieniem urządzenia.

Wydajność pomp segmentu średniej półki wystarczy, aby podnieść ciśnienie o co najmniej 1-1,5 atmosfery. Jeśli to nie wystarczy, system uzupełnia się o pompy zwiększające ciśnienie lub reduktory stabilizujące ciśnienie.

Budżetową opcją zwiększania ciśnienia jest zainstalowanie reduktora w punkcie wejścia systemu do domu lub mieszkania. Urządzenie automatycznie stabilizuje ciśnienie w obwodzie

Wybierając jednostkę, należy również wziąć pod uwagę fakt, że wydajność urządzenia pompującego nie przekracza wydajności studni lub studni. W przeciwnym razie, jeśli źródło szybko się wyczerpie, a jego uzupełnienie nastąpi przedwcześnie, sprzęt po prostu wyschnie. A to może doprowadzić do jego załamania.

Zalecane ciśnienie urządzenia

Parametr ten określa wysokość w metrach, na jaką urządzenie jest w stanie podnosić wodę. Przy określaniu wymaganego ciśnienia należy wziąć pod uwagę poziomą odległość dopływu wody i standardowe straty ciśnienia podczas jej transportu rurociągiem.

Jeśli ten parametr zostanie obliczony przy użyciu uproszczonego wzoru, wówczas jego wartość przyjmuje się jako równą jednej dziesiątej całkowitej długości poziomej autostrady. Na przykład jedna dziesiąta długości podłączonego węża do pompy nawadniającej zielone przestrzenie.

Na przykład, instalując studnię o głębokości 10 metrów w celu zaopatrzenia w wodę domu położonego 12 metrów od ujęcia wody, pod warunkiem, że jest ona zainstalowana na wysokości 4 metrów nad ziemią, ciśnienie jednostki oblicza się poprzez zsumowanie wartości: 10+4+(12:10) =15,2 metra.

Aby jednak uzyskać dokładniejsze obliczenia, należy również wziąć pod uwagę średnicę rurociągu i straty ciśnienia podczas podnoszenia wody przez rury, a także przepuszczania jej przez zwoje i węzły. Rzeczywiście, jeśli ciśnienie jest niewystarczające, ciśnienie wylotowe będzie niskie. Z tego powodu przy aranżacji układów poboru wody dobiera się pompy, które będą w stanie utrzymać ciśnienie w układzie w granicach 2-6 barów.

Do potrzeb domowych nie należy wybierać jednostek o wyższej wydajności, ponieważ tworząc zwiększone obciążenia, mogą one spowodować szybkie zużycie rurociągu i armatury wodno-kanalizacyjnej

Wybierając sprzęt warto także zwrócić uwagę na:

• Zakres temperatury pracy;
• poziom hałasu powstający podczas pracy.

W sprzedaży są modele elektryczne i jednostki na paliwo ciekłe. Te pierwsze zasilane są wyłącznie z sieci elektrycznej. Mogą być dwu- i trójfazowe. Te drugie wyposażone są w silnik spalinowy. Jako paliwo używają oleju napędowego lub benzyny.

Obecność systemu automatyki znacznie zwiększa koszt sprzętu. Ale wysoka cena zautomatyzowanych mechanizmów o wysokim poziomie ochrony elektrycznej jest całkowicie tego warta, ponieważ urządzenia tego typu reagują subtelniej na zmieniające się sytuacje i zużywają mniej energii elektrycznej.

Wnioski i przydatne wideo na ten temat

Recenzja wideo pompy podnoszącej ciśnienie:

Możliwość aranżacji układu z instalacją podwyższającą ciśnienie wody:

Na rynku dostępna jest szeroka gama urządzeń pompujących. Ale eksperci zalecają zakup go w markowych sklepach. Pomogą w wyborze najlepszej opcji w zależności od warunków technicznych obiektu oraz zapewnią serwis gwarancyjny, co jest szczególnie ważne przy zakupie drogiego sprzętu.

Chcesz porozmawiać o tym jak dobierałeś pompę wysokociśnieniową lub o zastosowaniu tego typu sprzętu w praktyce? Napisz w bloku komentarzy poniżej. Tutaj możesz zadawać pytania lub zgłaszać ciekawe fakty.