Jak vybrat čerpací stanici

Typy čerpacích stanic a vzdálenost od vodní hladiny

Rozlišují se čerpací jednotky s vestavěným a vzdáleným ejektorem. Řadový ejektor je nedílnou součástí čerpadla, vzdálený ejektor je samostatná externí jednotka, která je ponořena ve vrtu. Volba jedné nebo druhé varianty závisí především na vzdálenosti mezi čerpací stanicí a vodní hladinou.

Z technického hlediska je vyhazovač poměrně jednoduché zařízení. Tryska je tryska se zúženým otvorem. Průchodem zúžením se voda znatelně zrychlí. Bernoulliho zákon vytváří kolem vysokorychlostního proudění oblast nízkého tlaku, tj. vakuový efekt.

Výsledkem tohoto sání je nasátí nové dávky vody ze studny do potrubí. Čerpadlo tak spotřebuje méně energie na dopravu kapaliny na povrch. Zvyšuje se účinnost čerpacího zařízení i hloubka, ze které lze vodu čerpat.

Čerpací stanice s integrovaným ejektorem

Integrované ejektory jsou obvykle namontovány uvnitř skříně čerpadla nebo v jeho blízkosti. Tím se zmenšují celkové rozměry instalace a poněkud se usnadňuje instalace čerpací jednotky.

Tyto modely jsou nejúčinnější, pokud sací výška - tj. svislá vzdálenost od vstupu čerpadla k hladině vody v prameni - nepřesahuje 7-8 m.

Od vrtu k čerpací stanici je samozřejmě také vodorovná vzdálenost. Čím delší je vodorovná vzdálenost, tím menší je hloubka, ze které může čerpadlo vodu vyčerpat. Pokud je například čerpadlo nainstalováno přímo nad zdrojem vody, bude schopno vyčerpat vodu z hloubky 8 metrů. Pokud se stejné čerpadlo vzdálí od sacího místa o 24 m, sníží se hloubka vzdutí vody na 2,5 m.

Kromě nízké účinnosti ve větších hloubkách mají tato čerpadla výraznou nevýhodu v podobě vyšší hladiny hluku. Kromě zvuku způsobeného vibracemi čerpadla se ozývá také zvuk vody procházející tryskou ejektoru. Z tohoto důvodu je lepší instalovat čerpadlo se zabudovaným ejektorem v samostatné technické místnosti mimo obydlí.

Čerpací stanice se zabudovaným ejektorem.

Čerpací jednotky s externím ejektorem

Vzdálený ejektor je samostatná malá jednotka a může být umístěn dále od čerpadla - je připojen k ponořené části potrubí.

Dálkový vyhazovač.

Čerpací stanice s dálkovým ejektorem vyžaduje dvoutrubkový systém. Jedna z trubek slouží k vynášení vody z vrtu na povrch, zatímco druhá slouží k návratu části vynesené vody zpět do ejektoru.

Nutnost položení dvou trubek znamená určité omezení minimálního přípustného průměru vrtu; je lepší s tím počítat již ve fázi návrhu jednotky.

Takové konstrukční řešení na jedné straně umožňuje výrazně zvětšit vzdálenost od čerpadla k vodní hladině (ze 7-8 m, jako u čerpadel se zabudovanými ejektory, na 20-40 m), ale na druhé straně vede ke snížení účinnosti systému o 30-35 %. Jakmile se vám však podaří výrazně zvýšit hloubku příjmu vody, můžete ji snadno přijmout.

Pokud není vzdálenost k vodní hladině na vašem pozemku příliš hluboká, není nutné montovat čerpací stanici přímo u zdroje. To znamená, že máte možnost přemístit čerpadlo dále od studny, aniž by se znatelně snížila jeho účinnost.

Tyto čerpací stanice se obvykle instalují přímo v domě, např. ve sklepě. To prodlužuje životnost zařízení a zjednodušuje nastavení a údržbu systému.

Další výhodou vzdálených ejektorů je výrazné snížení hlučnosti čerpací stanice. Hluk vody procházející ejektorem instalovaným hluboko pod zemí není pro nájemníky zdrojem obtěžování.

Čerpací stanice s dálkovým ejektorem.

Výběr místa

Vytvořit čerpací stanici pro soukromý dům nebo chatu vlastníma rukama není obtížné. Je však nutné vyřešit otázku, jak a kde správně nainstalovat čerpací stanici. Místo pro instalaci čerpací stanice, na jehož správném výběru a uspořádání bude záviset účinnost zařízení, musí splňovat určité požadavky.

• Pokud již byla na pozemku vyvrtána studna nebo instalována studna, měla by být čerpací stanice instalována co nejblíže vodovodnímu řadu.
• Aby byla jednotka čerpadla v chladném období chráněna před zamrznutím, mělo by být místo instalace v příjemných teplotních podmínkách.
• Protože čerpací systémy vyžadují pravidelnou údržbu, mělo by být místo instalace snadno přístupné.

Na základě těchto požadavků se jako místo instalace čerpacího systému ve venkovském domě nebo v soukromí používá keson nebo samostatná, speciálně vybavená místnost.

V ideálním případě by měl majitel zajistit prostor pro pohonné jednotky co nejdříve ve fázi výstavby domu a vyčlenit pro tento účel samostatnou místnost.

V některých případech jsou čerpací stanice instalovány v budovách, které se již na pozemku nacházejí. Každá z uvedených možností má své výhody a nevýhody, které je třeba podrobněji probrat.

Umístění čerpací stanice v samostatné místnosti v budově se studnou vyvrtanou pod domem.

Schéma instalace čerpací stanice v suterénu domu je pro umístění takového zařízení téměř ideální. Jedná se o velmi pohodlný způsob, jak usnadnit přístup k zařízení, a také přispívá k tišší práci jednotky. Nejvhodnější je, když je místnost s čerpadlem vytápěná.

Umístění čerpací jednotky v teplém sklepě

Pokud je čerpací jednotka instalována v přístavbě, je obtížné se k ní rychle dostat. Čerpací stanici lze instalovat na konzolu nebo do dostatečně hluboké studny, ale emise hluku nejsou problémem.

Stanici lze instalovat na držák v dostatečně široké a hluboké studni.

Instalace stanice v kesonu poskytuje ochranu proti mrazu a úplnou zvukovou izolaci.

Čerpací stanice se často instalují v kesonu - speciální nádobě, která se umisťuje nad horní část vrtu, přímo do jámy. Jako keson může být plastová nebo kovová nádoba, zakopaná v zemi pod její úrovní mrazu, a kapitálové podzemní stavby, jejichž stěny a základna jsou vyrobeny z betonu nebo zdiva. Upozorňujeme, že při instalaci čerpací stanice v kesonu je přístup k zařízení značně omezen. Pokud se navíc pro pohonnou jednotku použije tento typ schématu připojení, musí být úsek potrubí mezi pohonnou jednotkou a obsluhovanou budovou pečlivě izolován nebo zakopán v hloubce pod úrovní mrazu.

Připojení napájecí jednotky ke studni ve venkovském domě

Napájecí jednotka může být instalována ve studni, pokud je pro ni místo; dále se často instaluje v přístavbě v domě nebo v místnosti.

Dbejte na hloubku, ve které bude potrubí instalováno. Potrubí musí být nejen izolované, ale musí být také umístěno pod promrzlou hloubkou země, aby voda v něm v chladných obdobích nezamrzala.

Aby systém správně fungoval, je nutné zvolit nejen typ čerpadla, ale také hloubku, ve které bude pracovat. Čím hlubší je zdroj vody a čím dále od budovy, tím výkonnější by mělo být samotné čerpadlo. Na konci potrubí, mezi potrubím a čerpadlem, by měl být umístěn filtr, který chrání čerpadlo před vniknutím nečistot do mechanismu.

Na přístrojích je obvykle napsáno, jak hluboké jsou navrženy, ale stojí za to vzít si silnější, protože výpočet je pouze ode dna studny k jejímu povrchu, bez ohledu na vzdálenost ke konstrukci. Je to snadné spočítat: 1 metr svislé trubky je 10 metrů vodorovné trubky, protože v této rovině se voda čerpá snadněji.

V závislosti na typu čerpadla a jeho výkonu může být výtlak vyšší nebo nižší. Můžete si ji také vypočítat. Čerpadlo dodává v průměru 1,5 atmosféry, což však není dostatečný tlak pro správnou funkci pračky nebo vířivé vany; ohřívač vody může vyžadovat vyšší teplotu.

Za účelem kontroly tlaku je spotřebič vybaven barometrem. V závislosti na nastavení tlaku se vypočítá také velikost zásobníku. Důležitou roli hraje také kapacita zařízení. Udává, kolik metrů krychlových za minutu je čerpadlo schopno dodat. Výpočet je založen na špičkové spotřebě vody, tj. když jsou otevřeny všechny kohoutky v domě nebo je v provozu několik spotřebičů. Abyste mohli vypočítat, která čerpací stanice je vhodná, musíte znát její kapacitu. Za tímto účelem sečtěte počet vodních bodů.

Z hlediska napájení je výhodnější používat systémy napájené napětím 22 V. Některé stanice pracují s napětím 380 V, ale takové motory nejsou vždy po ruce, protože třífázové připojení není k dispozici v každé domácnosti. Výkon domácí stanice se může lišit, v průměru je to 500-2000 wattů. To je základem pro výběr proudových chráničů a dalších spotřebičů, které budou s powerpackem spolupracovat. Aby se konstrukce nepřehřívala, instaluje mnoho výrobců automatiku, která v případě nouzového zatížení čerpadla vypne. Ochrana se spustí také v případě, že ve zdroji není voda, když dojde k přepětí.

Jak vypočítám velikost tlakové nádrže?

Velikost nádrže určuje, jak často se bude motor čerpadla spouštět. Čím větší je nádrž, tím méně často systém běží, což šetří elektrickou energii a prodlužuje životnost systému. Příliš velký hydraulický akumulátor zabírá příliš mnoho místa, proto se obvykle používá střední velikost akumulátoru. Pojme 24 litrů. To stačí pro malý dům, kde žije tříčlenná rodina.

Princip funkce expanzní nádoby tlakového akumulátoru

Pokud dům obývá do 5 osob, je lepší instalovat nádrž o objemu 50 litrů, respektive pokud jich je více než 6, musí mít objem alespoň 100 litrů. Stojí za zmínku, že standardní nádrže mnoha stanic mají objem 2 litry, taková hydraulická nádrž zvládne pouze vodní rázy a udržení požadované výšky, je lepší nešetřit peníze a okamžitě ji nahradit větší. Je to počet uživatelů vody v domě určí, které čerpací stanice vybrat pro dacha.

Úprava vody

Nezapomeňte, že voda ze studny, i když je vhodná k pití, může mít nečistoty, jako je písek, může dostat malé kameny, různé nečistoty, z nichž se můžete zbavit, pomocí speciálního systému pro čištění vody. Nejčastěji se používají filtry. Jsou umístěny venku, takže je lze snadno vyměnit. Mohou mít různé frakce a čistit vodu v různém stupni. Na výstupu se používají hluboké jemné filtry.

Modely

• Jileks.
• Vortex.
• Ergus.
• Zubr.
• Gardena.
• Wilo SE.
• Karcher.
• Pedrollo.
• Grundfos.
• Wilo.
• Topol.
• Unipump.
• Aquario.
• Vodnář.
• Biral.
• SFA.
• Vortex.
• Waterstry.
• Zota.
• Belamos.
• Pedrollo.

Před výběrem čerpací stanice pro dachu se studnou není nerozumné zjistit, jak jsou výrobky vybraného výrobce servisovány, zda jsou v blízkosti prodejci, kteří mohou poskytnout náhradní díly.

Tipy

• Jakmile je zásobování domu vodou zajištěno pomocí čerpací stanice, vyžaduje pravidelnou údržbu. Nejdříve je třeba zkontrolovat stav hrubého filtru a případně jej vyčistit. Pokud se tak nestane, sníží se výkon stanice a voda bude proudit nestabilně. Pokud se filtr zcela ucpe, čerpadlo se rozběhne na sucho a stanice se nakonec vypne. Četnost čištění filtru závisí na množství nečistot ve vodě.
• Jednou za měsíc je vhodné zkontrolovat tlak ve vzduchovém prostoru tlakového akumulátoru po jeho odstavení z provozu, opravě nebo zazimování. Měla by být na úrovni 1,2-1,5 atmosféry. V případě potřeby je třeba vzduch napumpovat pomocí kompresoru nebo čerpadla ve vozidle. Pokud se stanice používá výhradně v létě, je třeba systém vyprázdnit před příchodem prvních mrazů.

• Při instalaci je lepší použít trubky, které jsou větší než projektovaná hodnota. Tím se kompenzují různé ohyby a křivky a také tloušťka základů, pokud je elektrárna instalována v domě.
• Při instalaci nebo opravě je nejlepší použít k dotažení dílů klíč. Pokud se to dělá ručně, může to později způsobit netěsnosti.
• Po připojení napájecí jednotky je třeba do sací jednotky nalít přibližně dva litry vody, aby se nastavila a určila úroveň tlaku, při které se vypne. Poté se spustí čerpadlo. Úroveň tlaku vody musí být zaznamenána, když je jednotka vypnutá. Důležité je také znát tlak při automatickém spuštění stanice.

Podívejte se na následující video, jak připojit čerpací stanici.

Několik cenných rad

Šroubové spoje se musí dotahovat klíčem, nikoliv ručně, aby byla zajištěna požadovaná těsnost. Pro připojení armatur, bezpečnostních zařízení a samotné pohonné jednotky je vhodnější použít trubky s mírně větším průměrem, než je dimenzováno, aby se vyrovnalo zvýšené napětí způsobené ohyby v síti.

Recirkulační potrubí chrání čerpadlo a zvyšuje tlak vody v systému. K instalaci vratného potrubí budete potřebovat T-kus.

K ochraně čerpadla před chodem naprázdno lze nainstalovat recirkulační potrubí. To se provádí tak, že se na přívodní a sací potrubí umístí T-kusy a volné přípojky se připojí ke zpětnému potrubí.

Na něm by měl být umístěn kohoutek pro regulaci intenzity zpětného toku. Takové doplnění zlepší hlavici, ale mírně sníží kapacitu spotřebiče.

Jako základnu pro pohonnou jednotku lze použít držák, který však musí stát vodorovně na tlumicí podložce, aby se minimalizovaly vibrace.

Pohonná jednotka musí být instalována na rovném povrchu a opatřena tlumiči nárazů. Tím se sníží účinek vibrací a také se sníží hlučnost.

Přibližně každé tři měsíce byste měli zkontrolovat

• stav spojů z hlediska těsnosti.
• stav filtrů pro včasné čištění.
• nastavení relé, abyste je opravili;
• stav nádrže pro zjištění netěsností.

Pokud hladina tlaku v nádrži nedosahuje požadované úrovně, lze ji snadno zvýšit pomocí kompresoru nebo čerpadla. U větších nádrží je k tomuto účelu k dispozici zástrčková přípojka. Pokud z otvoru uniká kapalina, je vnitřní membrána prasklá a je třeba ji vyměnit.

Uvedení pohonné jednotky do provozu

Před spuštěním musí být pohonná jednotka zcela naplněna vodou a přívodním potrubím. K tomuto účelu je v pouzdru umístěn plnicí otvor. Naplňte ji, dokud nezačne téct voda. Zašroubujte zástrčku zpět na místo, otevřete kohoutek v zásuvce pro spotřebiče a spusťte stanici. Nejprve voda proudí se vzduchem - vzduchové zátky, které se vytvořily při plnění čerpací stanice, se dostanou ven. Jakmile začne voda proudit rovnoměrně bez přístupu vzduchu, je systém funkční a můžete jej používat.

Pokud jste nalili vodu a stanice se stále nespustí - voda nečerpá nebo cuká - musíte to řešit. Existuje několik možných příčin:

• Na sacím potrubí spuštěném do zdroje není zpětný ventil nebo je nefunkční;
• Někde na potrubí je netěsný spoj, který způsobuje infiltraci vzduchu;
• Odpor potrubí je příliš velký - je třeba zvětšit průměr nebo zjemnit stěnu (v případě kovového potrubí);
• je hladina vody příliš nízká, není dostatečná kapacita.

Chcete-li vyloučit poruchu samotného zařízení, můžete jej uvést do provozu spuštěním krátké přívodní trubky do nádoby (nádrže na vodu). Pokud vše funguje, zkontrolujte vedení, hloubku sání a zpětný ventil.

Typy studní a výběr čerpadla

K samostatnému zásobování vodou se používají dva typy studní: "na písek" a "na vápno". V prvním případě se vrtá do zvodnělé vrstvy hrubého písku, ve druhém do zvodnělých porézních vápencových vrstev. V každé oblasti má výskyt těchto vrstev svá specifika, ale je běžné, že hloubka vrtů na písku je mnohem menší a obvykle se pohybuje v rozmezí 15-35 m.

1. Vápencový vrt. 2. Vrt v písku. 3. Habešská studna

Vrty v písku jsou jednodušší na vrtání, ale mají malou kapacitu a při delším přerušení (např. při sezónním pobytu) hrozí zanášení žlučového filtru.

"Srdcem" každého autonomního systému zásobování vodou je čerpadlo. Pískové i vápenné vrty pracují s ponornými čerpadly. Čerpadlo se vybírá v závislosti na hloubce studny a požadované kapacitě systému, což přímo ovlivňuje jeho cenu.

Existuje mnoho různých modelů čerpadel do vrtů a mezi nimi je třeba vybrat tu nejlepší variantu z hlediska technických vlastností a rozměrů.

Existuje ještě jeden typ studny - habešská studna. Rozdíl spočívá v tom, že studna není vrtaná, ale propíchnutá. "Pracovní" spodní část potrubí má naostřený hrot, který doslova proniká zemí až k vodonosné vrstvě. Stejně jako u pískového vrtu je i tato část potrubí perforována filtrem z pozinkovaného pletiva, a aby filtr při propíchnutí držel na místě, má špička větší průměr než trubka. Samotné potrubí plní současně dvě funkce - plášť a dopravu vody.

Habešská studna byla původně koncipována jako ruční pumpa. V současné době se k zásobování soukromých domů vodou z habešské studny používají povrchová čerpadla. Vzhledem k hloubce kesonu mohou pracovat se studnami až do 10 metrů (za předpokladu, že průměr potrubí nepřesahuje 1,5 palce). Mezi výhody tohoto typu studny patří:

• snadná výstavba (za předpokladu, že se na místě nenacházejí skalní výchozy);
• Možnost uspořádat uzávěr ne v kesonu, ale ve sklepě (pod domem, garáží, hospodářskými budovami);
• Čerpadla jsou levná.

Nevýhody:

• krátká životnost;
• nízká účinnost;
• špatná kvalita vody v ekologicky znevýhodněných oblastech.

Typy čerpadel

Pokud je podzemní voda hlubší než osm metrů, je nejlepší použít ponorná čerpadla pro čerpání vody ze studní nebo vrtů.

Čerpací systémy

Čerpací stanice slouží k zajištění pohodlného zásobování domu nebo zahrady vodou. Kromě čerpadla je součástí tohoto zařízení také zásobník a automatický systém aktivace vody. Zásobník vody se naplní na požadovanou úroveň a automaticky zapne čerpadlo a doplní zásobu vody, když je voda potřeba pro denní účely. Cena čerpacích stanic začíná na 5 tisících rublech.

Hodnocení čerpacích stanic

Před sestavením hodnocení byla analyzována zpětná vazba od zákazníků a byly konzultovány názory prodejců a instalatérů. Při výběru bylo zohledněno mnoho vlastností, z nichž nejdůležitější jsou následující:

• Objem hydraulické nádrže;
• Maximální výška a hloubka sání;
• Výkon;
• Spotřeba proudu;
• Hladiny hluku;
• Požadovaná teplota a kvalita vody (čistá nebo nečistá);
• Průtok;
• Přítomnost frekvenčního měniče, snímače tlaku a ejektoru;
• Zda je vybaven ochranou proti přetížení, chodu nasucho, úniku a přehřátí;
• Zda je skříň robustní a stabilní;
• Velikost a hmotnost;
• Zda se jedná o vertikální nebo horizontální instalaci;
• Délka záruční doby.

Důležitými parametry byly také snadnost použití a poměr cena/výkon. V přehledu je uvedeno 7 nejlepších nabídek, které byly vybrány po důkladné analýze 20 uchazečů.

Montáž a připojení čerpací stanice se sacím čerpadlem

Začneme popisem sestavy a složení první varianty naší čerpací stanice s stanice se sacím čerpadlem. Toto řešení má své výhody, které se při podrobnějším zkoumání automaticky stávají nevýhodami.

Pokusme se "přijít na kloub" obojímu tím, že se podrobněji podíváme na všechny funkce stanice s odsávacím čerpadlem. První významnou výhodou těchto čerpacích stanic je jejich široká dostupnost a možnost setkat se s "hotovými řešeními".

Pod pojmem "hotová řešení" rozumíme předem sestavené sady skládající se ze sběrače, čerpadla, potrubí mezi nimi, tlakového spínače a manometru. Takové sady jsou dobré v tom, že nemusíte montovat již určitou část vodovodního potrubí a prvků, abyste zajistili přívod vody. Druhou výhodou takové stanice je, že čerpadlo a všechny hlavní prvky systému jsou nad zemí, což značně usnadňuje jejich údržbu a výměnu.

Nevýhodou čerpací stanice se sacím čerpadlem je, že se nemusíte vyrovnat s vlastnostmi, které jsou již obsaženy v předem sestavených čerpacích stanicích. Například přijímač je malý nebo čerpadlo neposkytuje správnou sací výšku. Kromě toho bude sací čerpadlo vyžadovat vysoké těsnění od sací přípojky a bude nutný zpětný ventil, který udrží vodní sloupec ze studny do čerpadla.

V opačném případě budete muset neustále doplňovat vodu do zásuvky, abyste zabránili udušení a udrželi čerpadlo v chodu.

Sestava (schéma) čerpací stanice se sacím čerpadlem je následující

Upozorňujeme, že při výpočtu délky sacího potrubí se jeden metr ve svislém směru rovná jednomu metru ve vodorovném směru (1:4). Při výpočtu sací výšky je třeba při výběru čerpadla (čerpací stanice) zohlednit délku sacího potrubí ve svislém i vodorovném směru. Specifikace stoupající hloubky je uvedena pouze jako vodítko (8 metrů) a může se u vaší instalace lišit. Viz datový list pohonné jednotky nebo čerpadla. Dále bychom rádi upozornili na přítomnost vývodu pro plnění sacího potrubí vodou.

Viz datový list čerpací jednotky nebo čerpadla. Dále bychom rádi upozornili na odvodňovací trubku, která plní sací otvor vodou.

Hloubkové charakteristiky stoupání jsou pouze orientační (8 metrů) a mohou se u vaší jednotky lišit. Viz datový list pohonné jednotky nebo čerpadla. Dále bychom rádi upozornili na přítomnost vývodu pro plnění sacího potrubí vodou.

Tento systém není zobrazen na obrázku výše, ale na fotografii níže. (žlutý trychtýř - trubka - kohoutek na trojúhelníku)

Všechny spoje musí samozřejmě zaručovat maximální těsnost a všechny uzavírací a regulační ventily vodovodního systému musí být v pořádku.