Pokud jste trávili letní sezónu taháním kbelíků ze studny nebo z pumpy, nebo pokud se vaše čerpací stanice začala často pokazit, pak je čas přemýšlet o nové: na podzim jsou slevy na toto zařízení. A my vám prozradíme, na co se kromě ceny musíte při výběru povrchové čerpací stanice zaměřit.
Proč potřebujeme čerpací stanici a jak to funguje
Povrchová čerpací stanice čerpá vodu ze studny umístěné vedle domu do odběrných míst. Stanice zajišťuje zásobování vodou ve venkovském domě, který svou kvalitou není horší než město. To znamená, že tlak vody vám umožní používat nejen sprchu a toaletu, ale také pračku a myčku, ohřívače vody a vysokotlaké myčky, připojit letní vodovod nebo automatický závlahový systém.
Čerpací stanice se skládá z povrchového (ne ponorného) čerpadla s motorem, akumulační nádrží a tlakovým spínačem, který ovládá zapínání a vypínání motoru, jeho spouštění a vypínání při určitých tlacích (zpravidla, pokud není nakonfigurováno jinak, motor startuje při tlaku 1,5, 1,6-3 bar, a když systém dosáhne tlaku XNUMX bar, relé vypne motor).
Relé může být mechanické nebo elektronické – s ovládacím panelem a světelnou indikací. Elektronická relé jsou obvykle vybavena senzorem chodu nasucho, který vypne čerpadlo, když ve zdroji není voda: například pokud je studna mělká nebo je voda odčerpána a nestihla se obnovit. Taková relé se nazývají automatizační jednotky a nemusíte k nim dodatečně kupovat ochranné relé proti chodu nasucho. Na bloku je vždy tlačítko, jehož stisknutím se motor po vypnutí při chodu nasucho spustí.
Elektronické tlakové spínače nevypínají motor ihned po dosažení maximálního nastaveného tlaku, ale po 10-15 sekundách – takový systém umožňuje snížit počet cyklů zapnutí/vypnutí motoru a prodlouží jeho životnost. Mechanické tlakové spínače nejsou obecně horší (a mnohem levnější) než elektronické, ale okamžitě se vypnou a zpravidla nechrání čerpadlo před chodem v nepřítomnosti vody. Kromě mechanického relé se doporučuje zakoupit speciální na ochranu proti chodu na sucho.
V praxi je provoz čerpací stanice následující: když uživatel otevře směšovací kohout nebo např. zapne myčku, stanice automaticky nastartuje motor, čerpadlo nasaje vodu a ta nejprve vstoupí do hydraulického akumulátoru. nádrž a z ní – do kohoutků, splachovací nádržky, domácích spotřebičů). Relé vypne čerpadlo, když tlak ve stanici dosáhne nastavené meze, a znovu ho zapne, když tlak klesne a ventil je otevřený. A tak čerpadlo provede několik cyklů, zatímco se spotřebovává voda.
Akumulační nádrž hraje obrovskou roli:
- zabraňuje vodním rázům
- slouží jako zásoba vody při vypnuté elektřině: čím větší nádrž, tím větší pravděpodobnost, že při zatemnění domu nebude úplně bez vody
Ale musíte si uvědomit, že voda zabírá pouze polovinu objemu nádrže. Pokud je tedy objem nádrže 12 litrů, pak je vodní rezerva pouze 6 litrů, při 24 – 12, při 50 – 25. Výrobci označují objem hydraulické nádrže písmenem V.
Velkoobjemový hydraulický akumulátor je ale také dobrý, protože umožňuje méně časté zapínání motoru – a koneckonců každý start motoru snižuje jeho zdroje.
Většina čerpacích stanic je vybavena tlakoměry, které ukazují tlak v systému. Provozní tlak – od 1,5 do 3 bar: při 1,5 se stanice zapne, při 3 vypne, pokud není relé nakonfigurováno jinak. Pokud není k dispozici manometr, je obtížnější sledovat stav stanice (například někdy je nutné čerpat vzduch do nádrže pomocí čerpadla) a v případě poruchy bude obtížnější pochopit její příčinu.
Kritéria pro výběr čerpací stanice
Volba je určena provozními podmínkami jednotky:
- kolik vodních bodů by měla stanice obsluhovat
- do jaké výšky má zvedat vodu
- jak daleko je studna
- kde bude umístěn: na ulici, ve studni, v nevytápěné přístavbě nebo ve vytápěném domě
Podívejme se na kritéria jedno po druhém.
Volba v závislosti na počtu odběrných míst a průtoku vody
Produktivita neboli objem vody čerpané stanicí se měří v metrech krychlových za hodinu. Čím více vodních bodů v domě, tím vyšší by měl být tento ukazatel, což zase závisí na výkonu zařízení (od 500 do 1400 W) a na kapacitě hydraulického akumulátoru (12-50 l). Přirozeně platí, že čím vyšší výkon a čím větší nádrž, tím větší výkon. Předpokládá se, že pro dům s jednou toaletou, jednou sprchou, kuchyní a 1-4 uživateli stačí kapacita až 3 kubických metrů za hodinu.
Odborníci doporučují provést výpočet: sečtěte spotřebu vody za hodinu všemi místy odběru vody a vynásobte množství faktorem 0,8. Pokud tedy jeden bod spotřebuje v průměru 0,5 metru krychlového za hodinu a je jich 5 (baterie v koupelně, na záchodě, v kuchyni, záchodová mísa, pravidelné zařazování pračky a myčky nádobí), pak získá se následující výpočet: 0,5 × 6 × 0,8 = kapacita čerpadla 2,4 metrů krychlových za hodinu.
Některé značky uvádějí kapacity v litrech za minutu a litrech za hodinu. 1 litr za minutu = 0,06 metrů krychlových za hodinu. Moderní stanice mají kapacitu 30 až 90 litrů za minutu. Převést na kubické metry a litry za hodinu:
| Litry za minutu | kubických metrů za hodinu | Litry za hodinu |
|---|---|---|
| 30 | 1,8 | 1800 |
| 40 | 2,4 | 2400 |
| 50 | 3 | 3000 |
| 60 | 3,6 | 3600 |
| 70 | 4,2 | 4200 |
| 80 | 4,8 | 4800 |
| 90 | 5,4 | 5400 |
Poslední dvě možnosti jsou vhodné například pro minihotel nebo kavárnu.
Výkon závisí také na výkonu. Poměry jsou takové:
- výkon 500-600 W – produktivita 3 metry krychlové za hodinu
- výkon 900 W – produktivita 3,6 metrů krychlových za hodinu
- výkon 1100 W – produktivita 4,2 metrů krychlových za hodinu
Vodní výtah a hlava
Povrchové čerpací stanice jsou navrženy pro určitou hloubku odběru vody (zvedání), nejčastěji do 6-9 m. Je důležité pamatovat: pokud je výška zdvihu vody větší než 8 metrů, pak musí být čerpací stanice vybavena přídavné tryskové čerpadlo nebo ejektor, který umožňuje zvýšit zvedací sílu vodního sloupce.
Pokud je potřeba ještě větší výška zdvihu, stanice by již neměla být povrchová, ale ponorná – tedy s ponorným čerpadlem. Takové stanice jsou určeny pro provoz ve studních, ale ve většině případů studna slouží jako zdroj vody pro venkovské zásobování vodou.
Další důležitou charakteristikou stanic je tlak, neboli výška přívodu vody. Označuje se písmenem H a ukazuje nejen do jaké výšky stanice zvedá vodu, ale také jak daleko může voda putovat od zdroje (vodního zrcadla) k odběrným místům.
To zohledňuje délku všech trubek – vertikálních i horizontálních, a také jejich odolnost a tlakovou ztrátu při jejich průchodu. Tlak se měří v metrech.
Pro výpočet požadovaného tlaku se doporučuje sečíst vzdálenost od vodní hladiny k úrovni terénu (k tomu potřebujete znát hloubku studny) a výšku od úrovně terénu k umístění vodních bodů. Každých 10 metrů této vzdálenosti přidá další 1 metr k výšce výtahu.
Například studna se nachází 30 m od domu, kde stanice stojí. To znamená, že k odhadované výšce stoupání vody je třeba přičíst alespoň 8 m. Příklad výpočtu: 3 + 30 + 8 u3d 41 m. podmínky, stanice se spádem alespoň 10 m je potřeba.
Výrobní materiál, hlučnost a umístění čerpací stanice
Vše je propojeno a zde je návod. Hladina hluku a místo, kde lze stanici nainstalovat, do značné míry závisí na materiálech: v domě, na ulici pod baldachýnem, v přístavbě, v suterénu, přímo ve studni na polici pod střechou (a to se stává) .
Stanice mohou být vyrobeny z:
- nerezová ocel: drahá, vysoká hladina hluku, vysoká odolnost proti korozi, nejprve čistá voda
- polypropylen: není příliš drahý, nízká hlučnost, udržuje čistou vodu
- litina: nepříliš drahá, nízká hlučnost, náchylnost ke korozi při absenci speciálního vnitřního povlaku, což znamená, že částice rzi se dostanou do prvních částí vody
Různé součásti zařízení – hydraulická nádrž, skříň motoru – mohou být vyrobeny z různých materiálů, stojí za to si to před nákupem objasnit.
Čerpací stanice by neměly být v žádném případě ponechány v provozuschopném stavu v místnostech, kde může teplota klesnout pod nulu. Důvod je zřejmý: zmrzlá voda zařízení jednoduše „rozbije“. Před nástupem chladného počasí, pokud stanice zůstane v zimě v nevytápěné místnosti, musí být voda z čerpadla vypuštěna – je dobré, pokud je k tomu vhodná vypouštěcí zátka (pozorně si přečtěte pokyny: může jich být několik).
Litinové stanice by neměly být v zimě při absenci vytápění skladovány ve sklepě nebo v přístavbě domu. Přístroje vyrobené z nerezové oceli a plastu zimují v drsných podmínkách mnohem lépe.
Ochranné systémy
Většina stanic je vybavena několika úrovněmi ochrany, ale stále existují modely ekonomického cenového segmentu, které budou muset být zaplaceny dvakrát, protože výrobce „zapomněl“ na jednu z nich:
- ochrana proti přehřátí a přetížení (tepelná ochrana)
- zpětný ventil, který zabrání nalití vody zpět do studny
- měkký start motoru
- držáky nebo podložky pro stabilitu a snížení vibrací
Potěšení z úspor při nákupu zařízení, která nemají výše uvedené systémy, zpravidla netrvá příliš dlouho: přesně do okamžiku, kdy musíte místo rozbité stanice koupit novou. Mimochodem, logika výrobců je železná: pokud například konstrukce zařízení neposkytuje ochranu proti přehřátí, pak porucha z přehřátí není zárukou.
Při výběru čerpací stanice (a samostatně – kterákoli z jejích součástí: nádrž, relé) je třeba věnovat pozornost třídě ochrany vnějších plášťů pouzdra před pronikáním vnějších nečistot – IP. První číslice za těmito písmeny označuje ochranu před pevnými částicemi (prach, špína), druhá – před vodou (kapky, postříkání, proudy). Takže zařízení s nízkým stupněm ochrany nelze používat venku, s vysokým stupněm – to je přijatelné. Například stanice s krytím IP54 může „žít“ v suchém suterénu a s krytím IP67 – na ulici pod přístřeškem.
Aby se snížilo riziko selhání zařízení v důsledku ucpání, je důležité zaměřit se na přípustnou velikost nerozpuštěných látek ve vodě. Faktem ale je, že málokdo zná stav vody ve studni (kdy jste naposledy odevzdali vodu k rozboru?!), a ten se může dramaticky změnit a uživatel se to dozví až poté. Proto je lepší na vstupu do vodovodního systému ihned nainstalovat hrubý předfiltr, který zadržuje písek a další velké nečistoty – nebo zvolit čerpací stanici, ve které je tento filtr umístěn.
Místo závěru
Čerpací stanice není druh zařízení, na jehož nákupu je rozumné šetřit. Zařízení je velmi jednoduché a nemá prakticky žádné zbytečné funkce a díly, takže taktika „vezmeme jednodušší a levnější stanici a koupíme mixér za rozdíl v ceně“ nefunguje: rozdíl v ceně půjde do neustálých oprav a nákup náhradních dílů. Zařízení všech stanic je úplně stejné, ale rozdíl ve výkonu, kvalitě materiálů a dílů může být obrovský. No, pokud jsou výkon, tlak, produktivita a výška zdvihu zvoleny zády k sobě nebo vůbec neodpovídají potřebám domu, pak stanice prostě nebude fungovat: čerpadlo s dopravní výškou 30 m nemůže dodávat vodu při vzdálenost 40 m. Vyberte vlastnosti „s rezervou“, zvolte kvalitu.
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.
