Jak vybrat správné ponorné čerpadlo do studny

Ponorná vrtná čerpadla se používají k řešení domácích i průmyslových problémů, které zahrnují zvedání vody z velkých hloubek. Taková zařízení mají malý průměr a aerodynamický válcový tvar. Díky těmto parametrům lze systém snadno vrátit na povrch pro údržbu. Podrobně vám řekneme, na co byste měli věnovat pozornost při výběru ponorného vrtného čerpadla.

Proč je důležité vybrat správné ponorné čerpadlo do vrtu?

Chyby při výběru zařízení mohou vést k problémům, jako například:

1. Neschopnost zvednout potřebné množství vody do požadované výšky. V důsledku toho v horních patrech budovy buď vůbec není voda, nebo je zde nedostatečný tlak.
2. Rychlé opotřebení. Při provozu na maximální výkon zařízení rychle selže a nemusí být opravitelné.
3. Přeplatek. Zakoupení čerpadla s větším výkonem, než je nutné, bude mít za následek dodatečné náklady jak na jeho instalaci, tak na elektřinu potřebnou k jeho provozu.
4. Rychlé odvodnění studny. Pokud je výkon čerpadla větší než průtok vrtu, uživatelé zůstanou na nějakou dobu bez vody. Budou muset počkat, dokud se hladina vody ve vrtu nepřiblíží dynamické úrovni, než zařízení znovu spustí. Někdy se objeví další problém – eroze horniny ve filtrační zóně. To způsobuje ucpávání filtrů vrtu a čerpadla.
5. Porucha motoru čerpadla. K tomu dochází, pokud je výkon čerpadla větší než potřeba vodovodního systému.

Kontaktujte Nasosenergomash – naši specialisté vám pomohou vybrat zařízení pro vaše cíle a záměry.

Klíčové vlastnosti čerpadel

Níže uvedené informace vám pomohou vybrat správné čerpadlo a prodloužit jeho životnost.

Systém zásobování vodou se skládá z několika součástí:

• potrubí;
• čerpadlo;
• uzavírací a regulační ventily;
• kontejnery a nádrže.

Provozní charakteristiky čerpadla jsou určeny:

1. Tlak čerpadla (charakteristika Q-H) je vztah mezi tlakem čerpadla a přívodem vody.
2. Závislost výkonu na napájení (charakteristika Q-P). U vícestupňových jednotek lze tuto charakteristiku použít buď pro jeden stupeň, nebo pro celou instalaci.
3. Závislost účinnosti na přívodu (Q-charakteristika). Určuje účinnost stupně s ohledem na ztráty v zpětném ventilu a na vstupu do jednotky.

Jaká je síť a pracovní bod čerpadla?

Síť je soubor prvků, kterými voda nejprve vstupuje do čerpadla a poté z něj ke spotřebitelům. Jedná se o potrubí, nádrže, kontejnery atd., o kterých jsme již psali výše. Každá taková část systému má své vlastní hydraulické vlastnosti, které tvoří obecné charakteristiky sítě.

Ty zase ukazují, jak závisí odpor na průtoku vody. To zohledňuje výšku zdvihu a tlak v systému před vstupem kapaliny do čerpadla a po jeho opuštění.

Aby čerpadlo sloužilo dlouho a nespotřebovávalo přebytečnou elektřinu, je nutné porovnat charakteristiky sítě a samotné jednotky. To znamená určit provozní bod čerpadla.

Důležité pravidlo, které je třeba dodržovat při výběru čerpadla, je, že by mělo pracovat v rozsahu 70 – 120 % jmenovitého průtoku kapaliny. Pokud se provozní bod nachází v tomto rozsahu, jednotka pracuje s maximální účinností.

Fáze výběru vrtného čerpadla

Chcete-li vybrat vhodnou instalaci, musíte provést následující:

1. Změřte průměr studny.
2. Nastavte v něm statickou hladinu vody.
3. Určete průtok vrtu.
4. Určete dynamickou hladinu vody ve studni.
5. Určete hloubku instalace filtračního sloupce.
6. Objasněte chemické složení vody a typ nečistot.

Proces výběru čerpadla probíhá ve fázích.

Fáze 1 – výběr průměru ponorného čerpadla

Při provádění tohoto kroku dodržujte pravidlo: mezi čerpadlem a plášťovou trubkou by měla být malá mezera. Pro výběr použijte tabulku níže.

Společnost “Nasosenergomash” prodává čerpadla standardních velikostí až do 14″.

Fáze 2 – stanovení výkonu čerpadla

Pro určení výkonu se prosím podívejte na následující tabulku:

Průtok studny musí být alespoň o 25 % větší než kapacita čerpadla.

Fáze 3 – stanovení požadovaného tlaku čerpadla

Provoz čerpadla závisí na parametrech sítě – dynamických a statických charakteristikách:

Statická charakteristika je určena výškou vodního zdvihu a výškou přijímací nádrže. Pokud se čerpadlo používá pro zásobování vodou nebo pro pneumatickou hydraulickou nádrž, je třeba vzít v úvahu protitlak v systému.

Dynamickou hladinu vrtu lze vypočítat pomocí vzorce:

kde S je pokles hladiny vody podle grafu specifického průtoku, m.
Dynamické charakteristiky sítě jsou určeny hodnotou ztráty tlaku vody v potrubí:

kde k je koeficient, který závisí na ztrátách vody v potrubí a na odporu vznikajícím od ventilů, kolen, zpětných ventilů atd.

Hodnotu tlakové ztráty vody lze určit pomocí vzorce:

kde h₁₀₀ — ztráty na 100 metrů potrubí, m;
L_skutečnost. — skutečná délka potrubí, m;
Δh — hodnota lokálních ztrát, m;

Hodnoty lokálních ztrát vody pro potrubí různých průměrů a materiálů jsou uvedeny v referenčních publikacích a provozních dokumentech.

Po provedení zadaných výpočtů tedy můžete snadno vybrat požadovaný model čerpadla.

Je třeba vzít v úvahu i finanční otázku. Je důležité zajistit náklady na celou dobu životnosti čerpadla. Patří mezi ně:

• náklady na vybavení a jeho instalaci,
• náklady na elektřinu,
• investice do údržby,
• náklady na likvidaci.

Jaké jsou požadavky pro instalaci čerpadla do studny?

Pokud kapacita čerpadla překročí průtok vrtu, měl by se použít senzor chodu nasucho. Čerpadlo pak bude pracovat periodicky, ale počet spuštění by měl přesně odpovídat návodu k obsluze.

Nedoporučuje se instalovat čerpadlo, pokud došlo k poškození plášťové trubky během jeho instalace. Mezi ně patří:

• špatná kvalita svarů;
• odchylka os trubek během svařování;
• zakřivení pouzdra.

Proto je při instalaci jednotky nutné zkontrolovat vrt do hloubky, ve které bude čerpadlo instalováno. Během práce je třeba vzít v úvahu to, co je uvedeno v návodu k čerpadlu. Aby se předešlo poruchám, doporučuje se instalovat jednotku takto: sací dutina čerpadla by měla být umístěna alespoň 1 metr pod dynamickou hladinou vrtu.

Čerpadlo by mělo být instalováno tak, aby spodní konec elektromotoru byl alespoň 1 metr nad úrovní filtru studny. Jinak se do jednotky dostane písek, což způsobí rychlé opotřebení zařízení.

Velikost výtlačného potrubí čerpadla by měla být stejná jako průměr výtlačného potrubí. Je povolena mírná odchylka. Čím menší je průměr výtlačného potrubí, tím větší budou ztráty třením. Nedoporučujeme zvětšovat průměr, protože to ovlivní cenu potrubí.

Proto je při výběru průměru tlakového potrubí třeba mít na paměti, že rychlost vody v něm by měla být od 1,5 do 3 m/s.

Podrobný diagram instalace čerpadla ve studni je uveden níže.

Charakteristika čerpadel do vrtů

Kvalitu vrtného čerpadla určuje:

• produktivita nebo efektivita;
• hloubka použití;
• odolnost proti korozi;
• snadná údržba a provoz;
• hladina vibrací a hluku během provozu;
• energetická účinnost.

Pokud jde o produktivitu, je důležité věnovat pozornost následujícímu aspektu – čerpadlo musí dodávat vodu všem uživatelům, ale z hlediska zmíněného parametru nesmí překročit studnu, ve které je použito.

Ve většině případů se používají ponorná zařízení s elektrickým pohonem typu ECV – odstředivá vodní elektrická čerpadla. Jejich výhodami jsou vysoká produktivita, jednoduchá konstrukce a schopnost pracovat ve velkých hloubkách. Takové zařízení lze instalovat svisle i vodorovně. Malý průměr umožňuje montáž hlubinného čerpadla skrz potrubí o průměru 200 mm.

Zařízení tohoto formátu jsou široce používána:

• v zásobování obydlených oblastí vodou,
• v zemědělství,
• v podnicích.

Charakteristiky čerpadel ECV jsou popsány v tabulce níže.

Takové instalace mají poměrně jednoduchou konstrukci a zahrnují samotné čerpadlo, elektromotor a spojovací díly.

V názvech studničních čerpadel můžete vidět digitální hodnoty. Je důležité pochopit, co odrážejí, abyste si mohli vybrat vhodné zařízení. V názvu ECV 6-10-120 tedy:

• 6 — průměr plášťové trubky v palcích;
• 10 — dodávka vody v metrech krychlových za hodinu;
• 120 — tlak vody v metrech.

Ponorná čerpadla do vrtů mají motor naplněný vodou, takže by neměla běžet nasucho.

Pro zvýšení energetické účinnosti doporučujeme zvolit vrtná čerpadla 2ЭЦВ a 3ЭЦВ od tuzemských výrobců. Hlavní výhodou těchto instalací je, že jsou vhodná pro neuspokojivý stav elektrických sítí.

Čerpadla 2ECV obsahují utěsněný motor DAP, vydrží déle a mají vyšší účinnost. Tato koupě je výhodná z několika důvodů:

• Motor je chráněn před škodlivými účinky vody.
• K dispozici je ochrana ložiska. Vnitřní prostor mechanismu motoru nepropouští vodu, což znamená, že se do jeho součástí nedostává písek.
• Zajištěno 25 tisíc hodin provozu před nutností větších oprav.
• Je poskytována 2letá záruka.

Ponorná čerpadla do studní 3ЭЦВ mají vylepšenou konstrukci. Pracují ještě efektivněji a jsou vybavena tělem z nerezové oceli. Charakteristiky 3ЭЦВ jsou uvedeny v tabulce níže.

Studniční čerpadla 3ECV mají stejné výhody jako předchozí modely, ale uživatelům poskytují i další výhody:

• nižší spotřeba elektřiny;
• hodnota účinnosti je o 5 % vyšší než u předchozích zařízení;
• nižší cena než dovážená čerpadla s podobnou kvalitou;
• tělo odolné proti korozi.

Další spolehlivou volbou pro vrtná čerpadla jsou jednotky CIRIS. Jsou vhodné pro:

• zásobování vodou obydlených oblastí a průmyslových podniků,
• zemědělství,
• těžební průmysl,
• snížení hladiny podzemní vody,
• rostoucí tlak v síti.

Tyto jednotky se skládají z odstředivého čerpadla a ponorného motoru. Pro instalaci a servis jednotek CIRIS je nutné dodatečně nainstalovat řídicí stanice HMS Control L3. Ty slouží k řízení a ochraně čerpadel.

Hlavními výhodami těchto ponorných čerpadel do vrtů jsou jejich úsporná spotřeba elektřiny a široký dosah.

Časté chyby při výběru vrtných čerpadel

Nejčastěji čerpadla selhávají, protože nejsou správně vybrána a servis provádějí osoby, které nemají potřebné kompetence. Klasické chyby jsou:

• Zakoupení čerpadla, které překračuje požadované parametry.
• Jednotka pracuje se sníženým přívodem kapaliny. To vede k přehřátí čerpadla a snížení účinnosti.
• Nákup čerpadla se zaměřením pouze na maximální výkon. Je důležité zvážit různé provozní režimy jednotky.
• Provoz čerpadla bez chladicího pláště, když je průměr vrtu výrazně větší. To také vede k přehřívání zařízení.
• Nesprávný výběr kabelu pro připojení jednotky k elektrické síti. To může způsobit přepětí, které negativně ovlivní čerpadlo.
• Chod nasucho. Nastává, když je přívod čerpadla vyšší než průtok vrtu. Z tohoto důvodu se čerpadlo přehřívá.
• Absence řídicích a ochranných stanic (CPS). Pokud je čerpadlo připojeno přímo k elektrické síti, může být negativně ovlivněno poklesy napětí nebo přerušením fází. CPS minimalizují negativní vliv a prodlužují životnost čerpadla.
• Nedostatek kontrolních a měřicích zařízení. Umožňují sledovat stav systému a včas podniknout kroky k odstranění problémů. Pokud takové zařízení není k dispozici, nemusíte si všimnout odchylek v provozu, které by mohly čerpadlo vyřadit z provozu.

Pomocí doporučení z našeho článku si budete moci vybrat vhodnou jednotku a vyhnout se typickým chybám, které vedou k rychlému poškození čerpadla.

Webové stránky společnosti „Nasosenergomash“ nabízejí širokou škálu ponorných čerpadel do studní. Doporučujeme vám seznámit se s naším katalogem a vybrat si tu správnou variantu. Pokud potřebujete poradit, zavolejte nám nebo nám pošlete zprávu prostřednictvím speciálního online formuláře. Náš manažer zodpoví všechny vaše otázky a pomůže vám s nákupem přesně toho produktu, který potřebujete.