Drenāžas sūkņi ūdenim: veidi, uzbūve, ekspluatācijas īpatnības

Drenāžas sūkņi ir neaizstājami palīgi daudzu ar ūdens transportēšanu saistītu uzdevumu risināšanā. Pateicoties kompaktajiem izmēriem un vienkāršai montāžai, šie «universālie karavīri» palīdzēs īsā laikā tikt galā ar jebkuru problēmu – no netīra ūdens atsūknēšanas no akas līdz teritorijas nosusināšanai.

Lai agregāts veiktu tam uzticētos uzdevumus un pirkums attaisnotu sevi ar nepārtrauktu ekspluatāciju, apdomīgi jāpieiet pie ierīces izvēles jautājuma.

Mēs jums pastāstīsim, kā darbojas drenāžas sūkņi ūdenim, kādus modeļus ir lietderīgi izmantot konkrētā situācijā. Turklāt norādīsim uzticamus tehnikas ražotājus un uzskaitīsim galvenos drenāžas sūkņu izvēles kritērijus.

Drenāžas sūkņa konstrukcija

Jebkura drenāžas sūkņa konstrukcijai, neatkarīgi no tā, vai tas ir vietējā vai ārvalstu ražojuma, ir līdzīga komplektācija un vispārējs darbības princips. Agregāta korpusā atrodas elektromotors ar sūkņa mezglu.

Elektromotora darba elementi – stators, rotors un gultņu vairogi. Uz rotora vārpstas tiek uzstādīts vadošais darba «orgāns» – centrbēdzes darba ritenis, ko sauc par lāpstiņriteni.

Sūkņa mezglā ir paredzētas iesūkšanas atveres. Šo ieejas atveru diametrs nosaka maksimālo cieto daļiņu lielumu, ko ierīce spēj izlaist cauri.

Agregāta komplektācijā parasti ir iekļauti universāli adapteri, kas piemēroti gan elastīgu šļūteņu, gan cietu cauruļu Ø 1ʺ un 1 1/4ʺ pieslēgšanai (+)

Lai nodrošinātu kustīgo mehānismu darbības drošību, agregāta sūkņa mezgls ir aprīkots ar:

• termoregulatoru – izslēdz ierīci, kad motora temperatūra sasniedz kritisko vērtību;
• pludinātāja slēdzi – reaģē, kad apstrādājamā šķidruma līmenis pazeminās līdz kritiskajai vērtībai.

Pludinātāja slēdzis – ir sensoru kopums, kas ievietots hermētiskā polimēra kastē. Pateicoties kastē esošajam gaisam, tas, gluži kā pludiņš, vienmēr atrodas uz ūdens virsmas un pārvietojas līdzi tās līmenim.

Pludinātāja mehānisms ir aprīkots ar elektrisko slēdzi un tērauda lodīti, kas veic ķēdes kontaktu atvēršanu un aizvēršanu pie mazākajām pludinātāja stāvokļa izmaiņām.

Mūsdienās arvien biežāk var sastapt ierīces, kas aprīkotas ar jauno akvasensors tehnoloģiju. Tās ir efektīvas, ja nepieciešams iekārtot šaurus rezervuārus, kuru dobumā pludiņslēdža izvietošana nav iespējama.

Ar šo iebūvēto regulatoru ir ērti iestatīt vēlamo ūdens līmeni ierīces automātiskai ieslēgšanai un izslēgšanai. Minimālais līmenis var sasniegt atzīmi tikai 5 mm.

Ja drenāžas agregātu izmanto regulāri, tam pievada cietās caurules. Periodiskas sūkņa lietošanas gadījumā pieslēgšanai pietiek ar elastīgām šļūtenēm.

Agregāta darbības princips

Atsūknējot ūdeni, drenāžas sūknis to novada no piepildītā rezervuāra vai appludinātas telpas uz tuvumā esošu būvi. Tajā pašā laikā apstrādājamais šķidrums vispirms nonāk darba kamerā, un pēc tam, pateicoties radītajam spiedienam, sūkņa riteņa darbības rezultātā virzās uz izvadīšanas atzara pusi.

Pateicoties lielākās daļas drenāžas sūkņu uzbūvei, kurā darba rats ir daļēji atvērts, agregāti spēj īsākajā laikā pārsūknēt lielas šķidruma porcijas.

Tāpēc, ka šāda tipa ierīces nespēj radīt lielu spiedienu, tās nevar pacelt un pārsūknēt ūdeni lielos attālumos.

Pārsūknējamais šķidrums paralēli pilda dzinēja dzesēšanas funkciju. Pateicoties tam, sūkņa pārkaršanas iespējamība ilgstošas darbības laikā tiek samazināta līdz nullei. Bet šī paša iemesla dēļ drenāžas sūkņu ražotāji nosaka ierobežojumu attiecībā uz pārsūknējamā ūdens maksimālo temperatūru. Lielākajai daļai modeļu tā nedrīkst pārsniegt 50°C.

Pārdošanā ir sastopamas arī iekārtas, kas spēj strādāt nestandarta apstākļos un karstās vidēs. Taču šādas iekārtas maksā kārtu dārgāk.

Drenāžas sūkņi spēj efektīvi darboties vidēs ar dažādu piesārņojuma pakāpi.

Pārdošanā piedāvātie agregāti tiek iedalīti trīs kategorijās:

1. Tīram un vāji piesārņotam ūdenim. Sūknē ūdeni ar daļiņām, kuru maksimālais izmērs ir 5 mm. Tos izmanto ūdens ieguvei no gruntsūdens pazemināšanas akām, baseinu iztukšošanai un ūdens atsūknēšanai no lietus ūdens rezervuāriem.
2. Vidēji piesārņotiem ūdeņiem. Ar ūdeni transportējamo cieto daļiņu izmērs nepārsniedz 25 mm. Tos izmanto lietus noteku, drenāžas aku iztukšošanai.
3. Netīram šķidrumam ar 38 mm ieslēgumiem. Tos izmanto uzkrāšanas ūdens nostādinātāju iztukšošanai, netīra ūdens atsūknēšanai plūdu gadījumos.

Ierīču, kas paredzētas tīram un vāji piesārņotam ūdenim, veiktspēja ir no 83 līdz 230 l/min. Savukārt atsūknētā šķidruma padeve var sasniegt no 5 līdz 12 m.

Šie parametri ir pilnīgi pietiekami, lai nodrošinātu strūklaku, ūdensapgādes un ūdens novadīšanas sistēmu, kā arī apūdeņošanas iekārtu darbību.

Netīra ūdens, kas satur granti un līdzīgas daļiņas ar diametru no 10 līdz 15 mm, sūknēšanai izmanto agregātus ar veiktspēju no 37 līdz 450 l/min. Tie spēj nodrošināt ūdens padevi augstumā no 5 līdz 22 metriem.

Rūpnieciskie drenāžas modeļi, kas radīti darbam ar kanalizācijas sistēmām, spēj "pārstrādāt" daļiņas līdz 120 mm izmērā.

Galvenā atšķirība starp drenāžas iekārtām un akas sūkņiem ir spēja atsūknēt ūdeni, kas satur dažāda veida piemaisījumus.

Drenāžas iekārtas spēj maksimāli efektīvi darboties tikai ar šķidrumu, kurā ir minimāls cieto elementu saturs.

Ar piesārņotu ūdeni, kas piesātināts ar cietajiem atkritumiem, tiks galā fekālie sūkņi ar smalcinātāju.

Sūkņu klasifikācija pēc konstrukcijas veida

Sūkņu iekārtu daudzveidība tiek sadalīta divās kategorijās: virsmas un iegremdējamie agregāti.

Virsmas tipa modeļi

Virsmas agregāti ir paredzēti uzstādīšanai virs rezervuāra. Šāda tipa ierīču korpuss tiek novietots uz līdzenas virsmas sausā vietā. Ūdens atsūknēšana tiek veikta caur rezervuārā iegremdētu šļūteni: PVC cauruli vai gumijas šļūteni.

Virsmas sūkņi ir mobili un vienkārši lietošanā: tos ir ērti pārnēsāt pa teritoriju, uzstādot vajadzīgajā vietā uz laiku vai stacionāri.

Jebkuram virsmas izpildījuma modelim ir divas caurules:

• ieplūdes – nodrošina notekūdeņu ieplūšanu no piepildītās tvertnes;
• izplūdes – novada notekas ārpus iztukšojamās konstrukcijas.

Šādas ierīces var darboties automātiskajā režīmā. Automātiskās darbības nodrošināšanai pie ieslēgšanas slēdža ir pievienots pludiņa mehānisms, kas reaģē uz šķidruma līmeni rezervuārā.

To iegremdē atsūknējamajā šķidrumā kopā ar šļūteni. Kad ūdens paceļas virs noteiktas atzīmes, nostrādā pludiņa sensori, kas kontrolē sūkņa iedarbināšanu.

Galvenās iegremdējamo agregātu priekšrocības ir:

• vienkārša uzstādīšana un demontāža;
• ierīces apkope aprobežojas tikai ar savlaicīgu detaļu tīrīšanu un eļļošanu.

Bet šādi agregāti nav piemēroti dziļiem avotiem. Tie ir paredzēti darbībai ar sūkšanas augstumu 8–12 m robežās.

Jāņem vērā arī tas, ka, pievienojot šādu sūkni kanalizācijas sistēmai, precīzi jāzina cauruļvada šķērsgriezums, jo agregāts tai tiek pievienots ar sprauslu palīdzību.

Iegremdējamās drenāžas ierīces

Iegremdējamā izpildījuma ierīces darbojas gandrīz tāpat kā virsmas drenāžas sūkņi. Taču tās vairāk ir paredzētas ūdens atsūknēšanai no dziļām tranšejām vai aku tīrīšanai.

Notekūdeņu pārsūknēšana tiek veikta ar pašu sūkni, neizmantojot šļūtenes un sprauslas. Sūkņa apakšā esošais sieta filtrs aizsargā agregāta elementus no cietām augsnes daļām, smiltīm un nešķīstošām daļiņām.

Dažādu modeļu sūkņu maksimālais iegremdes dziļums parasti nepārsniedz 50 m. Tomēr tos nevar izmantot, iztukšojot seklas tvertnes un ūdenskrātuves, kuru dziļums ir mazāks par 20 m. Lai iegremdes ierīces varētu darboties seklās tranšejās, ir jāizmanto papildu dzesēšana ar ūdeni.

Iegremdes agregātus uzstāda tvertnes dibenā, un ūdens tiek iesūkts tieši caur režģi, kas atrodas korpusa apakšējā daļā.

Agregāta uzstādīšanas dziļums ir atkarīgs no tvertnes veida. Tomēr pastāv vienkārša likumsakarība: jo zemāk atrodas iegremdes sūknis, jo vieglāk ar to būs strādāt.

Starp galvenajām iegremdes izpildījuma ierīču priekšrocībām ir vērts izcelt:

• augsta jauda un produktivitāte salīdzinājumā ar virsmas agregātiem;
• iespēja izsūknēt dziļas tvertnes vairāku desmitu metru garumā;
• klusa darbība – tvertnē iegremdētie agregāti darba procesā praktiski nerada troksni.

Šāda tipa iekārtu īpatnība ir tā, ka tās darbojas automātiski. Ierīces aprīkošana ar pludiņmehānismu vai plastmasas pūsli nodrošina sūkņa nepārtrauktu darbību automātiskā režīmā. Tas izslēdz sūkņa motoru, kad tiek sasniegts noteiktais ūdens līmenis.

Pludiņslēdža esamība ir īpaši aktuāla, ja nepieciešams atsūknēt šķidrumu no lēni piepildāmām tvertnēm.

Ierīces pastāvīga darbība zem ūdens prasa uzticamu automātikas izolāciju un instrumenta elektromotoru hermētiskumu. Tāpēc, izgatavojot iegremdes izpildījuma agregātus, tiek izmantoti tikai pret koroziju izturīgi materiāli, kas spēj izturēt mehāniskus bojājumus.

Mezglu detaļu izgatavošanas materiāls atkarībā no paredzētā lietojuma un uzņemtajām slodzēm var būt:

• polimēri un konstrukciju plastmasas;
• elektrotehniskie, leģētie un oglekļa sakausējumi un tēraudi.

Dārgākos modeļos instrumenta elektromotora hermētizēšanai tiek izmantotas blīves, kas izgatavotas no keramikas aprocēm, vai arī ar eļļas slēdzeni.

Vienīgais iegremdes ierīču trūkums ir tas, ka apkopei un drenāžas sūkņa remontam tas ir jāizvelk no tvertnes uz virsmas. Turklāt korpusa hermētiskuma dēļ tās ir diezgan problemātiski apkopt un remontēt.

Sūkņu veidi pēc pielietojuma

Atkarībā no ierīču jaudas un to pielietojuma jomas drenāžas sūkņus nosacīti iedala divos tipos: sadzīves un rūpnieciskie.

Sadzīves agregāti

Drenāžas sūkņiem, kas radīti sadzīves vajadzībām, ir plašs pielietojumu klāsts.

Tos izmanto:

• ūdens atsūknēšanai no appludinātiem pagrabiem un pagrabstāviem;
• tehnisko aku iztukšošanai;
• ūdens pārsūknēšanai no baseiniem;
• dārza laistīšana no ūdenskrātuves vai mucas.

Vienfāzes mazjaudas sūkņiem vidēji ir ražīgums 800 l/minūtē, un tie spēj pārvietot no tvertnes, dīķa vai akas izsūknēto ūdeni līdz 25 m augstumam.

Drenāžas iekārtas bieži izmanto apūdeņošanas un laistīšanas sistēmās, kā arī, lai nodrošinātu ātru ūdens padevi strūklakas darbībai.

Mājsaimniecības vajadzībām visbiežāk iegādājas drenāžas sūkņus, kuru korpuss ir izgatavots no nerūsējošā tērauda vai stiprināta polimēra. Tie spēj sūknēt ūdeni, kas satur cietus piemaisījumus ar izmēru līdz 10 mm, kuru īpatsvars ir 10% no kopējā tilpuma.

Sūkņi rūpnieciskiem mērķiem

Rūpnieciskajiem drenāžas sūkņiem ir lielāka jauda un ražīgums. Motorsūkņu un dīzeļsūkņu agregātus plaši izmanto komunālie dienesti, būvniecības uzņēmumi un Ārkārtas situāciju ministrija.

Ar to palīdzību veic:

• kanalizācijas rezervuāru un aizsērējušu cauruļvadu atsūknēšanu;
• avārijas plūdu novēršanu;
• rūpniecisko notekūdeņu novadīšanu;
• kolektoru bedru un citu objektu nosusināšanu.

Rūpnieciskā mērogā visbiežāk izmanto drenāžas sūkņus ar elektromotoriem, kas ievietoti čuguna korpusos. Šādu ierīču jaudīgais radiators nodrošina efektīvu siltuma izvadi, bet čuguna korpuss aizsargā pret deformāciju ievērojamas siltuma veidošanās gadījumā.

Tie spēj sūknēt notekūdeņus un netīru ūdeni, kas satur daļiņas līdz 20 mm lielumā, kuru īpatsvars ir 25% no kopējā tilpuma.

Rūpnieciskie trīsfāžu sūkņi raksturojas ar sūkšanas ātrumu līdz 1500 l/min. Tie spēj pacelt apstrādāto ūdeni līdz aptuveni 150 m augstumam.

Šādiem modeļiem ir sarežģītāka konstrukcija. To tehniskā apkope prasa speciālista piesaisti.

Vadošie drenāžas sūkņu ražotāji

Sūkņu iekārtu tirgus šodien piedāvā plašu drenāžas agregātu izvēli no dažādiem ražotājiem, gan vietējiem, gan ārvalstu.

Starp pircējiem visvairāk pieprasīti ir modeļi, kas tiek ražoti zem šādiem preču zīmoliem:

• Grundfos – Dānijas uzņēmums specializējas sūkņu iekārtu ražošanā, ieskaitot elektromotorus un to sastāvdaļas. Plašais modeļu klāsts ietver gan virsmas, gan iegremdējamas ierīces, kas paredzētas tīra un netīra ūdens atsūknēšanai dažādās temperatūrās. Agregāti, kas tiek ražoti zem šī preču zīmola, pieder augstas cenas segmentam, jo modeļu cenas ir pusotras reizes augstākas par vidējo līmeni.
• Perdollo – Itālijas uzņēmums, kas vadās pēc principa palīdzēt cilvēcei risināt ūdens nodrošinājuma problēmas, ražo jaunās paaudzes sūkņus. Ražotāja katalogā ir simtiem modeļu, kas atšķiras pēc mērķa, konstrukcijas un darbības raksturlielumiem. To ražotās nodilumizturīgās un uzticamās ierīces, neskatoties uz to diezgan augstajām izmaksām, saņem daudz pozitīvu atsauksmju no pircējiem dažādās pasaules vietās.
• Wilo – Vācijas tirdzniecības zīme, kas vietējā tirgū parādījās pirms vairāk nekā divdesmit gadiem, ir slavena ar jaunāko tehnoloģiju ieviešanu un mūsdienīgu dizainu. Uzņēmums ražo augstas kvalitātes iekārtas ūdensapgādes un notekūdeņu sistēmām, kā arī ventilācijai un kondicionēšanai.

Katrā no uzskaitītajiem uzņēmumiem darbojas daudzpakāpju kvalitātes kontrole. To ražotā produkcija atbilst starptautiskajiem kvalitātes un drošības standartiem.

Ieteikumi aprīkojuma izvēlei

Pirmais, uz ko jāorientējas, izvēloties agregātu – tā lietošanas apstākļi un ūdens piesārņojuma pakāpe.

Sūkņa nominālais diametrs atbildīs maksimālajiem cieto piemaisījumu izmēriem, ko tas spēj pārsūknēt.

Izvēloties drenāžas iekārtas ūdenim, jāorientējas uz izstrādājuma tehniskajiem raksturlielumiem:

1. Veiktspēja. To nosaka, aprēķinot darba apjomu, kas agregātam jāveic. Proti, cik daudz šķidruma tam jāatsūknē noteiktā laika periodā. Uzsvars jāliek uz vissarežģītāko procesu.
2. Spiediens. Lai noteiktu šo parametru, jāzina aptuvenais augstums un attālums, uz kuru plānots transportēt ūdeni. Šis rādītājs tiek aprēķināts kā starpība starp ūdens izplūdes atzīmi no caurules un agregāta iegremdēšanas dziļumu.
3. Pārsūknējamā vide. Maksimāli pieļaujamais ūdenī pārsūknējamo cieto piemaisījumu izmērs ir norādīts ierīces specifikācijā. Modeļos, kas paredzēti darbam ar piesārņotu ūdeni, darba kameras izmēriem jābūt tādiem, lai nodrošinātu netraucētu frakciju iziešanu.
4. Maksimālais temperatūras slieksnis. Izvēloties iegremdējamo modeli, orientējieties uz maksimālo pārsūknējamā šķidruma temperatūras slieksni, jo šāda agregāta dzinējs tiek dzesēts, nododot siltumenerģiju transportējamajam šķidrumam. Vairumā gadījumu maksimālais ūdens temperatūras slieksnis ir 50°C.

Maksimālā mājsaimniecībā lietojamo agregātu veiktspēja ir 180 l/min. Tas ir pilnīgi pietiekami, lai izsūknētu ūdeni no tvertnes vai pagraba. Lai varētu optimālā režīmā atsūknēt ūdeni no tvertnes vai akas dibena, izvēlieties modeļus, kuru iesūkšanas atveres atrodas apakšā.

Aprēķinot nepieciešamo jaudu, par pamatu jāņem parametrs, ka viens vertikālā ūdens ņemšanas metrs atbilst desmit metriem horizontāli.

Drenāžas sūkņa spiediens un veiktspēja ir savstarpēji saistīti: jo lielāks ir ierīces iegremdēšanas dziļums, jo mazāks radītais spiediens (+)

Izvēloties modeli, ņemiet vērā arī virsmas stāvokli, kurā tiks izvietota iekārta. Virsmas drenāžas sūkni labāk izvietot nosēdbedrē ar izmēriem 40x60 cm. Tas ļaus izvairīties no ūdens izplatīšanās pa līdzenu virsmu.

Ja izmanto automātiku, kas paredz pludiņa vertikālu izvietojumu, tad virsma paliks pavisam sausa. Jo ar prasmīgi veiktu iestatīšanu pludiņa mehānismi darbojas korekti un uzticami.

Neatkarīgi no modeļa tipa, kas paredzēts tīra šķidruma sūknēšanai, jāņem vērā, ka to nevajadzētu ekspluatēt ūdenstilpes dubļainā vai smilšainā dibena tuvumā. Iekārtā nonākušās daļiņas to aizsērēs, kas var negatīvi ietekmēt agregāta kalpošanas laiku.

Papildu informācija par drenāžas sūkņu konstrukcijas īpatnībām un padomi aprīkojuma izvēlei ir sniegti šajā rakstā.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Drenāžas iekārtas darbības princips:

Pamatoti drenāžas sūkņa izvēles noteikumi:

Drenāžas sūkņu iekārtu klasifikācija:

Drenāžas sūknis ir universāla tehnika, kas spēj veikt vairākus uzdevumus. Prasmīgi izvēloties modeli, jūs varēsiet vienu sūkni izmantot vairākos procesos, tādējādi iegūstot lielisku iespēju izmantot agregātu ilgi un auglīgi.

Vai meklējat efektīvu un uzticamu drenāžas sūkni ūdenim? Vai jums ir pieredze ar šādu iekārtu izmantošanu? Lūdzu, atstājiet komentārus pie raksta un dalieties iespaidos par drenāžas sūkņu izmantošanu.