Když otevřete kohoutek ve svém domě, abyste se jednoduše napili vody, a teče z něj pomalý pramínek, okamžitě vás napadne myšlenka nainstalovat do vodovodního potrubí čerpadlo na zvýšení tlaku.
Dostatek tlaku vody v potrubí je klíčem k normálnímu životu člověka žijícího v soukromé chatě, ve venkovském domě nebo ve výškovém bytě. To je velmi důležité pro bezproblémový provoz domácích hydraulických strojů a vodovodních armatur. To je jedna z velmi důležitých podmínek pro vaše pohodlné bydlení a odolnost drahého vodního zařízení ve vaší domácnosti.
Pro normální provoz hlavních modelů domácích hydraulických strojů a instalatérských jednotek postačuje tlak vody v potrubí od 2 do 4 barů. Pokud vám na výstupu sacích kohoutů pravidelně nebo neustále chybí tyto indikátory, měli byste pochopit důvody tohoto nedostatku a v případě potřeby nainstalovat pomocná čerpadla ve vašem individuálním nebo společném použití.
Níže popíšeme základní požadavky na kontrolu výkonu vašeho vodovodu, kritéria pro výběr vhodného zařízení a zvážíme různé typy čerpadel na zvýšení tlaku vody v síti od různých výrobců.
Klíčové otázky obsažené v tomto článku
- Srovnávací škála technických charakteristik tlaku vody v čerpadlech různých typů.
- Možné důvody nedostatečného tlaku vody v síti.
- Typy čerpadel pro zvýšení tlaku vody v potrubí.
- Přečetli jsme si pokyny a nainstalovali čerpadlo.
Srovnávací škála technických charakteristik tlaku vody v čerpadlech různých typů
Světoví výrobci čerpadel používají pro tlakové charakteristiky různých typů čerpadel následující jednotky tlaku vody:
Pro rychlé přibližné výpočty pro domácnost jsou vhodné přibližné poměry těchto veličin:
V praxi pro běžný provoz domácích hydraulických zařízení s automatizací, používání průtokových kohoutků a provoz koupelen, provoz plynových ohřívačů vody a bojlerů stačí udržovat tlak vody v potrubí v rozmezí 2-4 bar pro všechny hlavní modely domácích vodních zařízení.
Možné důvody nedostatečného tlaku vody v síti
Nedostatek tlaku vody ve vašem potrubí pro výškové byty může být způsoben několika důvody:
- Denní kolísání tlaku vody ve vodovodu v důsledku četnosti využívání zdroje obyvateli domu;
- Nedostatek projektové kapacity čerpacího zařízení pro běžného uživatele ze strany servisní organizace;
- Dočasné usazeniny rzi a solí uvnitř potrubí, které ucpávají těleso stoupačky vody:
- Ucpané filtry na čištění vody v systému připojení přívodu vody:
V takových případech by měli být dotazováni sousedé v patře a obyvatelé horního a spodního patra bytového domu, aby se zjistilo, jaký tlak vody je obvykle v jejich bytech. Tímto způsobem můžete identifikovat místní příčinu nízkého tlaku ve vašem konkrétním případě. Již bude možné učinit správné rozhodnutí k odstranění těchto problémů nebo se zastavit u možnosti nákupu vysokotlakého vodního čerpadla pro individuální nebo obecné použití, koordinaci této otázky s ostatními obyvateli vchodu (stoupačky) výškové budovy budova.
V soukromém domě jsou tyto příčiny podobného typu. Nízký tlak vody ve vašem potrubí však může mít různé další důvody:
- Velká vzdálenost od hlavního čerpadla přívodu vody;
- Nadměrné vyvýšení konstrukce a umístění průtokových ventilů nad úrovní instalace čerpadla;
- Nesoulad mezi tlakovými údaji elektrárny, s konkrétním uspořádáním výkonových a spotřebních jednotek a podobně.
Typy čerpadel pro zvýšení tlaku vody v potrubí
V praxi je možné zvýšit tlak ve vodní tepně pomocí 2 známých typů čerpadel:
- Vložení do vodovodního potrubí oběhového čerpadla s mokrým nebo suchým rotorem;
- Instalace do řady přídavného samonasávacího agregátu nebo automatické čerpací stanice založené na tomto typu čerpadla.
Přibližná schémata zapojení pro různé typy čerpadel na zvýšení tlaku:
Oběhová elektrická čerpadla pomáhají v případech, kdy je potřeba zvýšit tlak vody v potrubí se stabilním přívodem, ale nízkým tlakem, dosahujícím maximálně 1 – 1.5 baru. Ve vícepodlažních budovách s použitím tohoto typu čerpadla je nepravděpodobné, že bude možné vytvořit dostatečně stabilní tlak pro všechny obyvatele stoupačky, i když jsou instalována 2 nebo více čerpadel. Tato možnost je vhodnější pro individuální zvýšení tlaku vody v samostatném bytě. Jedná se takříkajíc o „domácí“ verzi stabilizace tlaku.
Z tohoto důvodu je ve výškových bytových domech vhodnější použít výkonnější samonasávací čerpadlo nebo čerpací stanici s příslušným automatickým tlakem vody s vlastním hydraulickým akumulátorem.
S touto volbou se nebudete trápit problémy se zapínáním a vypínáním čerpadla, automatika to udělá za vás.
Při instalaci jakéhokoli typu čerpadla je třeba mít na paměti, že pokud v kohoutcích výškové budovy v horních patrech dočasně není ani nejmenší tlak vody, instalace pomocného čerpadla tuto situaci nenapraví. Čerpadlo potřebuje alespoň minimální tlak vody, který splňuje technické limity, aby jej zvýšil na požadovanou úroveň.
Pokud jste jakékoli posilovací čerpadlo nainstalovali pouze ve svém bytě, mějte na paměti, že vytvoří výtlačný efekt ve společném potrubí před ním. A do tohoto vzácného prostoru bude nasáván vzduch. Je dobré, když je čerpadlo automaticky chráněno před chodem na sucho a nespálí se mu motor, ale bude se neustále vypínat. Tím vytvoříte ještě větší tlakovou ztrátu ve společném vodovodním potrubí. Pokud ostatní obyvatelé vašeho vchodu nebo stoupačky budou následovat váš příklad, povede to k ještě katastrofálnějším výsledkům s vodou a skutečnými „sankcemi“ od organizace zásobování vodou.
Samonasávací čerpadla jsou omezena množstvím vzlínající vody po výšce instalace od hladiny podzemní vody na 7-8 metrů (maximálně 12). Velkou nádrž na oběhové čerpadlo s přívodem vody do středně velkého bytu také nenainstalujete. Na instalaci takového kontejneru na půdě domu se budeme muset domluvit a spolupracovat se sousedy.
Nejkompetentnějším a nejkomplexnějším řešením těchto problémů může být instalace plnohodnotné automatické stanice se samonasávacím odstředivým čerpadlem. Napájecí zařízení musí mít vysoký výkon. Obsahovat vlastní hydraulický akumulátor maximálního možného objemu a plnou automatizaci procesu zásobování vodou. Tuto stanici můžete připojit k suterénnímu kolektoru společné stoupačky obecného vodovodu nebo k autonomnímu zdroji. Jedině tak vytvoříte požadovaný tlak vody na výstupu ze všech kohoutků a nezhoršíte situaci sousedům.
Výběr čerpadla pro zvýšení tlaku vody
Kruhová čerpadla jsou rozdělena do 2 skupin:
Oběhová čerpadla jsme zvyklí považovat pouze za prvky otopných soustav. Mají ale širší uplatnění.
- Čerpadla pro domácnost s mokrým rotorem. Jsou kompaktnější a tišší v provozu. Nevyžadují preventivní údržbu pro mazání pohyblivých částí, protože to se provádí mytím hřídele rotoru vodou. Snadno a jednodušeji se montují přímo do vodovodního potrubí pomocí spojky a nevyžadují další upevňovací prvky. Ale tato skupina čerpadel má nízkou produktivitu a nízkou dopravní výšku. Tyto jednotky jsou navíc instalovány s vodorovnou osou rotoru motoru.
- Kruhová čerpadla se suchým rotorem mají vůči elektromotoru asymetrický tvar skříně. Jsou chlazeny proudem vnějšího vzduchu ze speciálního oběžného kola. Vyžaduje dodatečnou montáž na stěnu. Mají lepší technické možnosti z hlediska tlaku a výkonu. Vyžadují pravidelné mazání třecích částí. Při práci dělají poměrně velký hluk.
Obě skupiny jsou vhodné pro studenou i teplou vodu, ale vyžadují neustálé ruční ovládání režimu zapnutí/vypnutí.
Abyste se z toho zachránili, musíte si vyzvednout kruhové čerpadlo vybavené snímačem průtoku vody. Potom se čerpadlo spustí pouze tehdy, když je otevřen průtokový ventil a v potrubí je voda.
Stejného efektu lze dosáhnout instalací samostatného průtokového čidla na jakoukoli skupinu kruhových čerpadel. A pokud je tlak v systému nestabilní a v přívodu vody je nedostatek vody, bude nutné nainstalovat další tlakový spínač.
Některé oblíbené modely oběhových čerpadel od světových výrobců: Grundfos (Grundfos) UPA 15-90:
Kruhová čerpadla Jemix řady W15GR a WP:
Čerpadla s přímým průtokem Oasis (Oasis) CNP15/9:
Čerpadla pro zvýšení tlaku značky Wilo řady PB a PW
- Samonasávací odstředivá čerpadla mohou pracovat se zvyšujícím se tlakem vody, a to jak samostatně, tak jako součást automatických čerpacích stanic.
- K navázání do podvodní části jednotlivých zdrojů slouží specializované stanice pro zvýšení tlaku vody z hlavních vodovodních potrubí značky Gileks VODOMET M. Mají přídavnou průtokovou filtrační jednotku pro zásobování již vyčištěnou pitnou vodou:
Čerpací jednotky Grundfos s posilovačem tlaku vody: CMBE 3-62, 5-62, 1-44, 1-75, 3-30, 3-93 a další:
Přečtěte si pokyny a nainstalujte čerpadlo
Chcete-li vyřešit problém s dodávkou vody, neměli byste se honit po některých přemrštěných ukazatelích, pokud jde o tlak a výkon čerpadla. Stačí ke stávajícímu tlaku přidat nějakých 1 – 0 atm (1.5 – 10 metrů nad výstupním kohoutem).
Takže byste neměli mít otázky, jak si vybrat čerpadlo, jaké vlastnosti by mělo mít. Stačí se podívat na návod k tomuto produktu nebo si poslechnout doporučení technického manažera obchodu, kde jste se rozhodli jednotku koupit. Popisy čerpadel obsahují veškeré údaje o jejich připojení k vodovodnímu řádu (schéma připojení), jsou zde pravidla pro instalaci konkrétního výrobku a je popsáno, co a jak zapojit v požadovaném pořadí.
V krajním případě se obracíme na kvalifikované odborníky s žádostí o praktickou pomoc při instalaci a konfiguraci čerpadla ve vašem venkovském domě, chatě nebo výškové budově.
Více o principu fungování uvedených čerpadel, o tom, jak funguje jejich automatizace, se můžete dozvědět z článků na našem webu v sekci „Užitečné – články“: nebo zavoláním našeho konzultanta.
Doporučujeme také sledovat video na toto téma a jasně zjistit, které čerpadlo si vybrat, jak jej správně nainstalovat, co budete potřebovat při opravě.
Můžete jednoduše čerpat vodu pomocí čerpadla: hodit hadici, zapnout čerpadlo a řídit proces – nic složitého. Pokud ale chcete, aby se vše dělo „samo“ a voda teče jen z kohoutku, bez čerpací stanice se neobejdete. O tom, co je čerpací stanice, co jsou a jak se liší – v této příručce.
Co je to čerpací stanice
Čerpací stanice je sestava čerpadla, hydraulického akumulátoru a regulátoru tlaku (relé). Hydraulický akumulátor je kovová nádrž, do které je spuštěna gumová žárovka naplněná vodou. Vzduch čerpaný mezi baňkou a stěnami nádrže stlačuje baňku, jak voda proudí, a udržuje tlak v přívodu vody po určitou dobu. Regulátor tlaku je nutný k vypnutí čerpadla při poklesu tlaku pod nastavenou hodnotu a jeho zapnutí při jejím dosažení. Jedná se o minimální sadu, vybavení některých čerpacích stanic může být širší – může obsahovat manometr pro sledování tlaku vody, čidlo chodu nasucho pro ochranu čerpadla, přepínač režimů atd.
V zásadě nemusíte kupovat hotovou čerpací stanici – můžete si ji sestavit sami: z čerpadla, hydraulického akumulátoru a regulátoru tlaku. Pokud si chcete vyrobit čerpací stanici založenou na studničním čerpadle, toto řešení vám může ušetřit slušnou částku. Ale stanice na bázi zahradního čerpadla (povrchového) je jednodušší koupit hotovou. Je pravda, že nejprve budete muset strávit nějaký čas, abyste pochopili jejich vlastnosti a pochopili, jakou stanici potřebujete.
Typy čerpacích stanic
Nejprve se rozhodněte, že potřebujete povrchovou čerpací stanici, to znamená, že je určena k čerpání čisté vody z mělkých hloubek (až 8 m). Pokud potřebujete odčerpat ne čistou vodu, ale například splašky, pak potřebujete čerpací stanici kanalizace. A pro zvedání vody z hloubky více než 8 m budete potřebovat čerpací stanici vrtu.
Pokud se chystáte použít čerpací stanici k organizaci zásobování vodou v obytném domě, mějte také na paměti, že povrchová čerpadla vydávají velký hluk a vibrují. V dřevěném nebo rámovém domě bude provoz čerpadla velmi slyšitelný a v kamenném domě je lepší umístit stanici někde v suterénu.
Charakteristika povrchových čerpacích stanic
Maximální hlava (maximální pracovní tlak) určuje, do jaké výšky je čerpadlo schopno zvednout vodu vzhledem k místu instalace samotného čerpadla. Ale výška zdvihu např. 40 m vůbec neznamená, že v této výšce bude možné sprchu bezpečně používat.
Výška zdvihu 40 m znamená, že ve 40 m přestane vytékat voda z kohoutku. A i ve výšce 39 m sotva poteče. Pro běžné použití kohoutku je nutné, aby měl tlak alespoň 2, nejlépe 3 bary.
1 bar odpovídá 10 metrům tlaku.
To znamená, že pokud máte 10 metrů od místa instalace čerpadla k nejvyššímu bodu odběru, pak pro pohodlné používání by měla být maximální dopravní výška čerpadla 3 (bar) x 10 + 10 = 40 metrů.
Ale to není vše – vodorovně položená trubka navíc vytváří odpor proti proudění vody a snižuje maximální tlak. Přibližně se uvažuje, že 1 metr vodorovného potrubí snižuje tlak o 0,1 m. Pokud je tedy čerpadlo umístěno 50 metrů od domu a výškový rozdíl je 10 metrů, pak by měl být tlak již 3×10 + 10 + 50×0,1 .45 = XNUMX metrů .
A když má stanice sloužit k zavlažování, co potom? Pak je třeba vzít v úvahu typ a počet zavlažovačů (postřikovačů). Výrobci postřikovačů bohužel často uvádějí oblast, která má být zalévána, ale téměř nikdy, při jakém tlaku je této oblasti dosaženo. Zavlažované plochy uvedené v charakteristikách zadešťovače však bude dosaženo pouze při maximálním pracovním tlaku, který je u některých typů 7 bar. Což odpovídá 70 metrům tlaku – a to bez započtení vzestupu vody!
Pokud je váš systémový tlak nízký, je lepší použít k zavlažování impulsní a oscilační zavlažovače – poskytují velkou zavlažovací plochu při tlaku 2 bary. Statické a rotační sprinklery potřebují tlak 3, nejlépe 4 bary. Aby statické zavlažovače dobře fungovaly, potřebujete dopravní výšku 40 metrů, i když je čerpadlo přímo na úrovni trávníku.
Výkon (šířka pásma) – druhá nejdůležitější charakteristika čerpadla, úzce související s maximálním tlakem. Vezměte prosím na vědomí, že specifikace udávají maximální nosnost při nulové výšce zdvihu. S každým metrem stoupání výkon klesá až na 0 při maximální výšce. Závislost produktivity na výšce je nelineární a je obvykle uvedena v pasportu stanice.
Jaký by měl být výkon? Pro domovní vodovodní potrubí je žádoucí, aby čerpadlo poskytovalo minimálně 10 l/min v jednom bodě analýzy. Pokud může pracovat více bodů současně, požadovaná kapacita se vynásobí odpovídajícím číslem.
Rodinná velikost | Minimální výkon | Doporučený výkon |
1-2 | 10 l / min | 20 l / min |
3-5 | 20 l / min | 30 l / min |
6-8 | 30 l / min | 40 l / min |
Při výběru čerpadla pro zavlažování použijte následující tabulku:
Pokud plánujete používat několik zavlažovačů současně, požadovaná kapacita se vynásobí příslušným číslem.
Po rozhodnutí o parametrech najděte bod na grafu výkonu versus výška, který odpovídá požadované maximální výšce. Výkon v tomto bodě by neměl být nižší, než je nutné. Co dělat, když je stanice jako celek spokojená, ale na vysoko položené body analýzy není dostatečný tlak? Můžete použít posilovací čerpadlo – zvýší tlak v části přívodu vody na požadovanou hodnotu.
Výkon čerpadla ačkoli to ovlivňuje výše uvedené vlastnosti, je to nepohodlné pro výběr. Proto by měl sloužit pouze ke kontrole správnosti výběru – v řadě stanic přibližně podobných tlakem a produktivitou je třeba zvolit tu s vyšším výkonem. A naopak – je třeba si dávat pozor na stanici, jejíž výkon je mnohem nižší než u modelů s ní srovnatelných v jiných vlastnostech.
Objem nádrže (hydraulický akumulátor) ovlivňuje provozní režim čerpadla. Čím větší je objem nádrže, tím méně často se bude muset čerpadlo zapínat / vypínat, aby udrželo požadovaný tlak a tím vyšší je účinnost jeho provozu. Časté zapínání/vypínání navíc zkracuje životnost čerpadla.
Čím větší nádrž, tím dražší. Proto by měl být jeho objem zvolen na základě výkonu čerpadla a režimu použití čerpací stanice.
Pro domácí zásobování vodou by se objem expanzní nádoby měl rovnat dvojnásobku plánované kapacity v l / min. Například, pokud je plánovaná kapacita 20 l / min (1-2 osoby, 2 body analýzy), pak by objem nádrže měl být 40-50 l. Může to být méně – 20-30 litrů, ale pak se současnou analýzou ze dvou bodů čerpadlo zapne / vypne několikrát za minutu, což může zkrátit jeho životnost.
Při zavlažování často nádrž nepracuje jako akumulační, ale jako tlumič – postřikovače zabírají celý výkon čerpadla, takže při zalévání pracuje nepřetržitě. Nádrž tedy slouží spíše ke zmírnění vodních rázů při startech čerpadla a její objem může být mnohem menší. Pokud při zavlažování používáte čerpadlo “sto procent”, pak objem nádrže může být minimální – 1-2 litry.
Pokud však používáte zavlažovací pistoli (její spotřeba je nízká) nebo máte kapkové závlahové systémy, pak by měl být objem nádrže větší – alespoň 1/2 kapacity v l/min.
Senzor chodu nasucho zastaví čerpadlo, pokud v sací hadici není voda. Běh na “sucho” je pro čerpadlo velmi škodlivý, pár minut provozu v tomto režimu stačí k jeho selhání. Ochrana proti přehřátí může zachránit čerpadlo při absenci čidla chodu nasucho – nebo také nemusí. Pokud tedy odebíráte vodu z jakékoli nádrže (sud, studna, malé umělé jezírko), pak je senzor chodu na sucho nezbytný. Ale i když odebíráte vodu na zavlažování z jezera nebo řeky, senzor chodu na sucho stále nebude zbytečný – zachrání čerpadlo při poškození sací hadice.
Připojení potrubí určuje průměr vstupních a výstupních trysek. Parametr není zásadní – z libovolné velikosti lze pomocí adaptérů přejít na libovolnou. Na druhou stranu průměr potrubí obvykle odpovídá výkonu čerpadla. Pokud je průměr potrubí mnohem menší než průměr trysek, sníží se tím produktivita stanice.
Maximální hloubka příjmu vody u povrchových čerpadel je to přibližně stejné – 7-8 m. To je způsobeno fyzikálními charakteristikami chování vody při nízkém tlaku. Kvůli vzácnosti v tělese čerpadla, když je voda odebírána z větší hloubky, začínají kavitační jevy, které ničí mechanismy čerpadla. Existují však ejektorová čerpadla, která dokážou „dostat“ vodu z desítek metrů.
Vrtným čerpadlům však nevytvářejí vážnou konkurenci kvůli nízké účinnosti – ejektor využívá část již zvednuté vody ke zvýšení kinetické energie proudění. Takže ejektorové čerpadlo má výkon o 35-50% nižší než konvenční čerpadlo stejného výkonu. Dálkový vyhazovač navíc vyžaduje dvě hadice místo jedné. Ale někdy je ejektorové čerpadlo jediným řešením „problému s vodou“. Například je-li potřeba zvednout vodu do velké výšky z mělkých nádrží, kde není možné zcela spustit dlouhé čerpadlo do vrtu.
Pokud voda, kterou budete čerpat, obsahuje bahno nebo písek, věnujte pozornost přípustný průměr pevných částic. Zakalená voda naznačuje, že jsou v ní malé částečky bahna nebo jílu. Pro takovou vodu je žádoucí, aby přípustný průměr pevných částic čerpadla byl 0,1 a výhodně 0,5 mm. U studní a studní vrtaných do písčité zvodně je situace jiná – voda může vypadat křišťálově čistá, ale obsahuje zrnka písku o průměru až milimetru. Pro takovou vodu by tento parametr měl být 0,5-1 mm nebo více.
Stupeň ochrany čerpací stanice znamená její ochranu před prachem a vlhkostí. Stupeň krytí IP44 znamená ochranu proti postříkání a dešti, nikoli však proti prachu – nedoporučuje se nechávat takový model na ulici bez ochrany. Pokud nemáte možnost vybavit stanici alespoň jednoduchým překrytem, vybírejte mezi modely s krytím IP54.
Možnosti výběru
K vybavení malého trávníku jedním nebo dvěma postřikovači můžete použít levné čerpací stanice s malým hydraulickým akumulátorem.
Pro zásobování vodou malého jednopatrového venkovského domu postačuje čerpací stanice s maximálním tlakem 25–35 metrů a objemem nádrže 20–50 litrů.
Pokud potřebujete zvednout vodu do větší výšky, maximální tlak bude potřebovat více – 35–50 m.
Pokud nemáte na některé větvi vodovodu dostatečný tlak, použijte posilovací čerpadlo.
Pokud potřebujete čerpat vodu z velké hloubky a z nějakého důvodu není možné použít vrtné čerpadlo, věnujte pozornost ejektorovým čerpadlům.