Pašsūknējošie sūkņi ūdenim: veidi, darbības princips, ieteikumi ekspluatācijai

Pašsūknējošā tipa sūkņi – īpašs virszemes iekārtu veids, kas izstrādāts, lai palielinātu darba resursu. To kustīgās daļas vienmēr ir atdzesētas, blīves nav bojātas, motors darbojas nevainojami. Tomēr plašā sortimenta dēļ var būt grūti izvēlēties piemērotu modeli. Vai Jūs piekrītat?

Visu, kas jāzina par pašsūknējošajiem sūkņiem ūdenim, Jūs atradīsiet mūsu tīmekļa vietnē. Mums ir detalizēti izklāstīts šāda tipa agregātu uzbūves un darbības princips, norādītas atšķirības konstrukcijā. Mūsu sniegtā informācija palīdzēs izdarīt pārdomātu pirkumu.

Mēs detalizēti aprakstījām dažādus pašsūknējošo sūkņu variantus, sniedzām ieteikumus ekspluatācijai. Padziļināt zināšanas palīdzēs noderīgas fotogrāfijas un video pielikumi.

Pašsūknējošo agregātu īpatnības

Iegādājoties agregātu lietošanai lauku teritorijā, ir jāanalizē vairāki faktori, kas nosaka nepieciešamo kategoriju.

Pie tām pieder:

• avota dziļums;
• attālums no avota līdz mājai;
• spiediena līmenis;
• piegādātā ūdens kvalitāte;
• ūdens patēriņš.

Parasti uzskaitītie dati tiek ņemti vērā, aprēķinot aparāta jaudu, taču tie ir noderīgi arī, izvēloties sūkni pēc iesūkšanas veida.

Izšķir pašsūknējošās un normālās iesūkšanas ierīces. Atšķirība slēpjas konstrukcijā, kas regulē pārpildīšanas procesu, ja sistēmā nokļūst gaiss.

Pašsūknējošā sūkņa paraugs – Pedrollo PLURIJET, paredzēts tīra ūdens pārvietošanai un pacelšanai no avotiem, kuru dziļums nepārsniedz 9 m, nominālais spiediens līdz 120 m, padeve – 200 l/min (12 m³/h)

Pie normāli iesūknējošajiem pieder iegremdējamie un daļēji iegremdējamie sūkņi, kuru darbība notiek, ja šķidrums no avota pārvietojas darba nodalījumā gravitācijas ceļā. Ja iekļūst gaiss, iedarbojas automātiskā aizsardzība pret “sauso gaitu” un darbs apstājas, jo tukšgaitā aparāts nevar strādāt. Sūknis ir jāpārslēdz no jauna.

Pašsūknējošā sūkņa darbības shēma: 1 – ūdens uzpildīšana; 2 – ūdens un gaisa atdalīšana darba kamerā; 3 – cirkulācijas pabeigšana, sūkņa darbības sākšana; 4 – šķidruma noturēšana, kad sūknis ir izslēgts (+)

Pašsūknējošie modeļi ir paredzēti neatkarīgai gaisa noņemšanai bez cilvēka iejaukšanās. Tas notiek, pateicoties konstrukcijas īpatnībām: darba nodalījuma augšdaļā atrodas vantūzs, caur kuru tiek noņemts gaiss. Atpakaļgaitas vārsts neļauj tam atgriezties.

Mūsdienu izpildījumi ar iebūvētiem vārstiem veic neatkarīgu pārpildīšanu, tādējādi nav nepieciešamības pastāvīgi kontrolēt iekārtu.

Ar pārpildīšanas procesu ir saistīts arī nelielais pašsūknējošo agregātu pacelšanas augstums – līdz 9 m. Ir svarīgi nodrošināt, lai darba kamera pastāvīgi būtu piepildīta ar ūdeni, un jo īsāks ir padeves maģistrāles garums, jo ātrāk notiek ūdens pārvietošanas process.

Visbiežāk pašsūknējošie sūkņi ir daļa no sūkņu stacijas ar hidroakumulatoru, sūkšanas patrubku (vai ežektoru), aizslēgierīcēm un kontroles-mērierīcēm.

Pareiza iesūkšanas līnijas montāža

Ierīkojot ūdensapgādes sistēmu, svarīga ir ne tikai pašsūknējošā sūkņa vai sūkņu stacijas uzstādīšana, bet arī sūkšanas maģistrāles montāža.

Spiediena vērtība (7-8 m) tiek aprēķināta, ņemot vērā ūdens pacelšanas augstumu un hidrauliskās pretestības parametrus, kas rodas šķidruma pārvietošanas procesā

Izveidojot hermētisku ūdensvadu, jākontrolē cauruļvada diametra attiecība pret patrubka diametru, un pēc iespējas jāsaīsina visa maģistrāles garums.

Jo garāka ir sūkšanas līnija, jo lielāka pretestība, attiecīgi mazāks spiediens. Noplūžu esamība var izraisīt iekārtas bojājumu – šis nosacījums ir aktuāls centrbēdzes modeļiem, kas nav paredzēti gaisa-šķidruma maisījumu sūknēšanai.

Pievērsiet uzmanību cauruļu novietojumam. Sūkšanas līnijai nedrīkst būt liekumu, lūzumu, sarežģītas saliekamas konstrukcijas, kas paceļas augstāk par sūkņa līmeni, pretējā gadījumā var veidoties gaisa spraudņi, kas traucē sūkšanas procesu un ir grūti noņemami no sistēmas.

Centieties iesūkšanas maģistrāli izvietot tā, lai tā veidotu vienkāršāko konfigurāciju ar taisnām caurulēm un vienu leņķi, proti, atgādinātu burtu «G»

Kā papildu aprīkojumu, kas uzstādīts tieši uz maģistrāles, izmanto pretvārstu (vai vienkāršu neatgriezenisku analogu) un filtru. Pateicoties vārstam, ūdens tiek aizturēts cauruļvadā un neizplūst atpakaļ, tādējādi pasargājot sūkņa īpašnieku no atkārtotas uzpildīšanas.

Filtrs aizsargā iekārtu no grunts nogulsnēm ar lieliem ieslēgumiem, ūdensaugu gabaliņiem, māla piemaisījumiem.

Vai pašsūknējošo modeli var aizstāt ar parasto sūkni? Ja nav citas izejas, tad tā rīkojas – remonta vai jaunas iekārtas iegādes laikā.

Tomēr nevajadzētu aizmirst par dažām niansēm:

• būs pilnībā jāpiepilda ar ūdeni sūkņa kamera un maģistrāle pirms ieslēgšanas;
• jāizvairās no gaisa iekļūšanas, pretējā gadījumā iekārta sabojāsies;
• uzpildīšana jāveic pēc katras «avārijas», ko izraisījusi ūdensvada hermētiskuma zudums.

Prakse rāda, ka pašsūknējošo sūkņu lietotāji nesteidzas pāriet uz parastajiem, jo īpaši tāpēc, ka iekārtu izvēli bieži nosaka optimāli iesūkšanas apstākļi.

Centrbēdzes pašsūknējošie sūkņi

Piemērots variants autonomas izmantošanas vajadzībām privātā lauku gabalā ir centrbēdzes pašsūknējošs sūknis, kas sūknē ne tikai tīru ūdeni, bet arī vides ar sīkiem ieslēgumiem – piemēram, dūņas no dīķa.

Tas lieliski tiek galā ar šķidrumu, kas ir ūdens un gāzes maisījums. Iekārta ir virszemes, proti, tiek uzstādīta virs ūdens līmeņa, un ūdens pacelšanas process tiek nodrošināts ar iekšējo vakuumu iesūkšanas maģistrālē.

Konstrukciju veidi un to īpatnības

Ir nepieciešams iepazīties ar pašsūknējošā centrbēdzes sūkņa uzbūvi, lai varētu novērst bojājumus un veikt regulāru apkopi. Iekārta ir vienkāršs mehānisms, kas ievietots izturīgā spirālveida korpusā ar vāku. Korpusa materiāls – nerūsējošais tērauds, čuguns, plastmasa.

Iekšpusē atrodas darba ritenis (tērauda vai polimēra) ar lāpstiņām, kas vērstas pretējā virzienā. Papildus darba ritenim svarīgas daļas ir difuzors un ežektors (Venturi caurule).

Tādējādi praktiski visas detaļas ir statiskas, bet kustību nodrošina vienīgais dinamiskais elements – darba riteņa disks (diski).

Sūkņa konstrukcija nodrošina vieglu piekļuvi galvenajai detaļai profilaktiskai apskatei vai nelielam remontam (piemēram, tīrīšanai vai apstrādei). Tā kā iekārta atrodas ārpusē, atšķirībā no iegremdes analogā, vienmēr ir iespēja to apskatīt un veikt detaļu nomaiņu.

Centrbēdzes sūkņa uzbūves shēma: 1 – metāla vai plastmasas korpuss; 2 – vāks; 3 – iebūvēti ežektori; 4 – darba ritenis; 5 – stiprinājuma vārpsta; 6 – blīvējums; 7 – gultņi; 8 – kondensators; 9 – elektromotors.

Centrbēdzes modeļi ir masīvāki nekā virpuļsūkņi, taču darbojas daudz klusāk un spēj sūknēt netīru ūdeni ar vidējas frakcijas piemaisījumiem. Stipri piesārņotām vidēm ir paredzēti speciāli drenāžas sūkņi, bet, ja nepieciešama papildu smalcināšana – fekāliju sūkņi.

Izvēloties iekārtu pie piegādātāja, jautājiet par iespējamo komplektāciju: papildus elektromotoram izmanto benzīna vai dīzeļdzinēju, taču vasarnīcas variantam elektriskā iekārta ir optimālāka. Regulāru profilaktisko apskašu un tehniskās apkopes gadījumā centrbēdzes sūkņa kalpošanas laiks sasniedz 20 gadus.

Modeļu raksturlielumi atšķiras, taču vidējie rādītāji var būt šādi:

• temperatūra sistēmas iekšpusē – līdz +35 °C;
• gaisa temperatūra ārpusē (sūkņa uzstādīšanas vietā) – līdz +35 °C;
• iesūkšanas maģistrāles pacelšanas augstums – līdz 8 m;
• maksimālais spiediens sistēmā – 6 bāri;
• motors – divpolu asinhronais (aizsardzības klase ne zemāka par IP 44).

Lielākā daļa detaļu ir izgatavotas no nerūsējošā tērauda, gala blīvējuma materiālam izmanto grafītu vai keramiku.

Daudzpakāpju pašsūknējošs centrbēdzes sūknis KSB Multi Eco sadzīves ūdensapgādei, lietus ūdens izmantošanai; pieļauj smilts ieslēgumus (koncentrācija – līdz 50 g/m³)

Tādējādi pašsūkšanas agregāts pēc uzbūves ļoti atgādina parastu centrbēdzes tipa sūkni, ar vienu atšķirību: šķidruma recirkulācijas process notiek korpusa iekšpusē, nevis izvadcauruļvadā.

Ūdens iepildīšanas un iztukšošanas aizbāžņi, statīvs piestiprināšanai pie motora, atzarojumu izvietojums, kas savieno aparātu ar spiediena un iesūkšanas cauruļvadu – tāpat kā vienkāršai iekārtai.

Īpatnības un darbības princips

Pa atzarojumu ūdens no iesūkšanas caurules nonāk korpusa iekšpusē un aizpilda visu telpu, pēc tam automātiski tiek iedarbināts darba rats. Centrbēdzes spēka ietekmē šķidrums tiek izspiests no centra uz perifērajiem apgabaliem un zem spiediena virzās uz spiediena maģistrāli, kas arī pievienota ar atzarojuma palīdzību.

Centrbēdzes pašsūkšanas sūkņa, kas atrodas uz virsmas, virs ūdens līmeņa akā, uzstādīšanas shēma. Pretvārsts kalpo kā šķērslis ūdens kustībai pretējā virzienā attiecībā pret vilkmi.

Pazeminoties spiedienam centrālajā daļā, atkal notiek ūdens iesūkšana korpusā no iesūkšanas cauruļvada. Iesūkšanas un izspiešanas periodiskums ir pamatā nepārtrauktai ūdens padevei ar centrbēdzes iekārtu.

Darba ratu skaits sūkņos var būt dažāds – no viena līdz vairākiem (vienpakāpes un daudzpakāpju), tomēr šķidruma iesūknēšanas princips korpusā un tālāk pa maģistrāli no tā nemainās.

Centrbēdzes agregātu pielietojuma joma

Centrbēdzes pašsūkšanas aparāti spēj pārsūknēt šķidrumus, ar kuriem netiek galā virpuļa tipa modeļi:

• viskozas vielas;
• šķidrumi ar cietām daļiņām;
• abrazīvi šķidrumi.

Saistībā ar to šo sūkņu iekārtu kategoriju bieži izmanto ražošanā, piemēram, naftas produktu pārsūknēšanai. Privātā lietošanā agregāts nebūs lieks, ja saimnieki dārza vai sakņu dārza laistīšanai izmanto lauku dīķi vai citu ūdenstilpi, kuras ūdens nav tīrs un dzidrs.

Aparāts spēj pārvietot šķidrumu ar biezu grunts nogulsnēm, dūņu gabaliem un citiem ūdensaugiem.

Sadzīves sūkņi lieliski tiek galā arī ar tīra ūdens pārsūknēšanu, tāpēc tie ir labi arī autonomai ūdensapgādei ēkai un pieguļošajām būvēm (pirtij, vasaras virtuvei). Jaudīgs sūknis pēc veiktspējas ir piemērots racionālas laistīšanas sistēmas iekārtošanai ne tikai dobēm, bet arī zālienam, siltumnīcai, puķu dobēm un dārzam.

Iedarbinot notiek ūdensvada pašpiepildīšanas process, kas ļauj ietaupīt līdzekļus apkopē un garantē darba stabilitāti.

Virpuļimpelera sūkņi

Starp pašsūcošajām modifikācijām ir virpuļsūkņu grupa, taču atšķirībā no centrbēdzes analogiem tie nav piemēroti viskozu vielu pārsūknēšanai.

Cieto piemaisījumu klātbūtne ūdenī ir jāizslēdz, pretējā gadījumā iekārtas darbspēja tiks traucēta. Virpuļsūkņi ir vienkārši uzbūvē un apkopē, taču tiem ir mazāka jauda un zema efektivitāte.

Virpuļveida pašsūcošais sūknis Pedrollo PKm 60 tikai tīram ūdenim: jauda – 0,37 kW, ražība – 0,3-2,4 m³/h, ūdens pacelšanas augstums – līdz 5 m

Ierīces shēma un darbības princips

Virpuļsūkņa iekšējās daļas maz atšķiras no centrbēdzes iekārtu analogiem. Galvenā dinamiskā daļa ir darba diska ritenis, kas aprīkots ar apļveidā izvietotām lāpstiņām.

Lāpstiņas griežas savdabīgā kanālā, kas savienots ar ieplūdes un izplūdes atverēm. Šķidrums nonāk pa iesūkšanas atveri, riteņa rotācijas ietekmē savērpjas un pa spirālveida trajektoriju virzās uz izeju.

Atkārtota šķidruma atrašanās telpā starp lāpstiņām rada papildu enerģiju un spiedienu, kas paceļ ūdeni nepieciešamajā līmenī – uz to balstās pašsūcošā virpuļsūkņa darbības princips.

Iesūktais gaiss sajaucas ar šķidrumu, pēc tam maisījums atkal tiek sadalīts divās daļās: gaiss tiek izvadīts ārā, bet šķidrums turpina cirkulēt darba kamerā. Pēc visa gaisa izvadīšanas kamera pilnībā piepildās ar ūdeni un sāk darboties pēc centrbēdzes iekārtu principa.

Virpuļsūknis Optima (Polija) čuguna korpusā, ar jaudu 0,37 kW un spiedienu 35 metri. Paredzēts mājas vai dārza laukuma ūdensapgādei, sūknē tikai tīru ūdeni.

Obligāts elements, tāpat kā centrbēdzes iekārtām, ir pretvārsts, kas veic divas funkcijas:

• novērš gaisa atpakaļiekļūšanu;
• nodrošina darba kameras piepildīšanu ar ūdeni.

Maksimālais ūdens pacelšanas augstums, ko nodrošina virpuļveida pašsūcošā iekārta, – 8 metri. No centrbēdzes sūkņiem virpuļveida atšķiras ar divām būtiskām īpašībām: tie nesūknē netīras vides, taču lieliski tiek galā ar gaisa un šķidruma maisījuma pārvietošanu.

Zema efektivitāte (no 25% līdz 45%) ir izskaidrojama ar to, ka daudz enerģijas tiek tērēts šķidruma sūknēšanas procesam. Šī iemesla dēļ piepilsētas teritoriju īpašnieki dod priekšroku centrbēdzes agregātiem. Par virpuļiekārtām parasti atceras, ja nav iespējams uzstādīt produktīvāku analogu.

Mājsaimniecības izmantošanas priekšrocības

Šīs pašsūknēšanas sūkņu kategorijas priekšrocības ir kompakti izmēri un palielināts spiediens (5–7 reizes lielāks nekā centrbēdzes aparātiem). Tādējādi tos ir racionāli izmantot, apkalpojot ūdens avotu, kas atrodas tālu no ūdens ņemšanas punktiem, ar nosacījumu, ka nav nepieciešama liela veiktspēja.

Speroni KPM virpuļsūkņi tiek ražoti divos variantos, kas atšķiras pēc izmēriem, svara, darba kameras tilpuma un veiktspējas. Modifikācijas tiek izmantotas maza tilpuma membrānas tvertņu un apkures sistēmu uzpildīšanai (+)

Piemērs var būt ūdens sūknēšana no akas, kuras pacelšanas augstums nepārsniedz 7–8 m, uz tā saukto "darba zonu", kur parasti atrodas dārza stādījumi, dobes, siltumnīcas. Ņemot vērā reljefa nelīdzenumus un vasarnīcu apiešanu, ir vērts rēķināties ar cauruļvadu līdz 100 m garumā, kas nozīmē, ka būs nepieciešams liels spiediens.

Papildus virpuļmodifikāciju izmantošanai autonomās privātās ūdensapgādes sistēmās, tās tiek izmantotas ugunsdzēsībai, ventilācijas ierīkošanai un termiskajās iekārtās.

Ežektors – ierīce dziļiem avotiem

Pašsūknēšanas sūkņi ar iebūvētu ežektoru ir paredzēti atklātām dabiskām ūdenstilpnēm, akām un urbumiem, kuros ūdens ņemšanas dziļums nepārsniedz 7 m vai 8 m.

Parasti šīs iekārtu kategorijas tehniskie parametri ir šādi:

• veiktspēja – 4-5 m³/h;
• spiediens – 4-6 bāri;
• sūknēšanas augstums – 50-60 m.

Kopā ar hidroakumulatoru, spiediena slēdzi un automatizācijas komplektu šādas modifikācijas veido efektīvi strādājošas sūkņu stacijas. Ja atrodas zināmā attālumā no ēkas, kur atrodas galvenie ūdens ņemšanas punkti, virsmas pašsūknēšanas iekārtu ir par maz, ir nepieciešams papildu mehānisms.

Sūkņu, kas aprīkoti ar ārējo ežektoru, uzstādīšanas shēma urbumiem līdz 40–45 m dziļumam ar cauruļvada diametru 2 un 4 collas (+)

Jūs varat palielināt sūkšanas jaudu, izmantojot ārējo ežektoru, kas paceļ ūdeni no 35–40 m dziļuma. Rūpnieciskie ežektoru modeļi spēj efektīvi darboties, ja ūdens līmenis atrodas 19–20 m dziļumā. Tāls attālums līdz avotam arī nav šķērslis ežektora ierīcei.

Izmantojot ārējo ežektoru, sūkņu stacijas efektivitāte strauji samazinās – līdz 30–35%, toties trokšņa līmenis, kas raksturīgs iebūvētajiem ežektoriem, samazinās.

Secinājumi un noderīgs video par tēmu

Iesniegtie videomateriāli palīdzēs jums izprast pašsūknējošā aprīkojuma uzbūvi un darbības principu.

Video #1. Sūkņa montāža no uzņēmuma «Asterions» (sērija UP):

Video #2. Centrbēdzes pašsūknējošā sūkņa darbības princips:

Video #3. Profesionāls Aquario sūkņu apskats (sērija AJC):

Centrbēdzes un virpuļsūkņu pašsūknējošie sūkņi – vispiemērotākais aprīkojums privātai lietošanai lauku apvidos. Ar to palīdzību jūs varat izveidot ūdensapgādes vai laistīšanas sistēmu.

Bet atcerieties, ka maksimālo efektivitāti var sasniegt, tikai rūpīgi analizējot sūkņu stacijas lietošanas apstākļus un izpētot izvēlētā modeļa tehniskās īpašības.

Gaidām jūsu stāstus par personīgo pieredzi ūdens atsūknēšanā ar pašsūknējošu sūkni. Komentārus, lūdzu, atstājiet zemāk esošajā blokā. Šeit varat uzdot jautājumus par interesējošiem momentiem un dalīties ar noderīgiem faktiem.