Självsugande pumpar för vatten: typer, funktionsprinciper, rekommendationer för användning

Självsugande pumpar är en speciell typ av ytutrustning, utvecklad för att öka livslängden. Deras rörliga delar är alltid kylda, tätningarna är oskadade, motorn fungerar felfritt. Men på grund av det breda sortimentet kan det vara svårt att bestämma sig för en lämplig modell. Håller du med?

Allt du behöver veta om självsugande vattenpumpar finns på vår webbplats. Här beskrivs i detalj konstruktions- och funktionsprincipen för denna typ av aggregat, och skillnaderna i konstruktion redovisas. Informationen vi presenterar hjälper dig att göra ett genomtänkt köp.

Vi har detaljerat beskrivit olika varianter av självsugande pumpar och gett driftsrekommendationer. Användbara foto- och videobilagor hjälper dig att fördjupa dina kunskaper.

Egenskaper hos självsugande aggregat

När du köper ett aggregat för användning på ett landställe bör du analysera ett antal faktorer som bestämmer den nödvändiga kategorin.

Till dessa hör:

• källans djup;
• avstånd från källan till huset;
• trycknivå;
• kvalitet på det levererade vattnet;
• vattenförbrukning.

Vanligtvis beaktas dessa data vid beräkning av apparatens kapacitet, men de är också användbara vid val av pump efter sugtyp.

Man skiljer mellan självsugande och normalsugande enheter. Skillnaden ligger i konstruktionen som reglerar omfyllningsprocessen om luft kommer in i systemet.

Exempel på en självsugande pump – Pedrollo PLURIJET, avsedd för att flytta och lyfta rent vatten från källor med ett djup som inte överstiger 9 m, nominell tryckhöjd upp till 120 m, flöde – 200 l/min (12 m³/h)

Till normalsugande räknas dränkbara och halvdränkbara pumpar, vars funktion sker om vätskan från källan flyttas till arbetsutrymmet med självfall. Om luft kommer in aktiveras automatiskt skydd mot ”torrgång” och driften stoppas, eftersom apparaten inte kan fungera tomgång. Pumpen måste startas om.

Schema för självsugande pump: 1 – påfyllning av vatten; 2 – separation av vatten och luft i arbetskammaren; 3 – avslutad cirkulation, pumpen startar; 4 – håller kvar vätska när pumpen stängs av (+)

Självsugande modeller är utformade för att automatiskt avlägsna luft utan mänsklig inblandning. Detta sker tack vare konstruktionsegenskaper: i den övre delen av arbetsutrymmet finns en avluftningsventil genom vilken luften avlägsnas. En backventil förhindrar att luften kommer tillbaka.

Modernare utföranden med inbyggda avstängningsventiler utför självständig återfyllning, vilket eliminerar behovet av ständig övervakning av utrustningen.

Med återfyllningsprocessen är också den begränsade lyfthöjden hos självsugande aggregat kopplad – upp till 9 m. Det är viktigt att se till att arbetskammaren ständigt är fylld med vatten, och ju kortare matarledningen är, desto snabbare sker vattenförflyttningen.

Oftast är självsugande pumpar en del av en pumpstation med hydraulackumulator, suganslutning (eller ejektor), avstängningsventiler och kontroll- och mätinstrument.

Korrekt montering av sugledningen

Vid installation av ett vattenförsörjningssystem är det inte bara viktigt att installera den självsugande pumpen eller pumpstationen, utan också att montera sugledningen.

Tryckhöjden (7-8 m) beräknas med hänsyn till vattenlyfthöjden och parametrar för hydrauliskt motstånd som uppstår under vätskeförflyttningen.

Vid skapandet av en tät vattenledning bör man kontrollera förhållandet mellan rördiametern och anslutningsdiametern, samt förkorta hela ledningens längd så mycket som möjligt (om möjligt).

Ju längre sugledningen är, desto högre motstånd, och följaktligen lägre tryck. Förekomst av läckor kan leda till utrustningshaveri – detta villkor gäller för centrifugalpumpar, som inte är avsedda för att pumpa luft-vätskeblandningar.

Var uppmärksam på rörens placering. Sugledningen får inte ha kinks, brott, komplicerade sammansatta konstruktioner som höjer sig ovanför pumpens nivå, annars kan luftfickor bildas som stör insugningsprocessen och är svåra att avlägsna från systemet.

Försök att placera sugledningen så att den får en enkel konfiguration med raka rör och en vinkel, det vill säga liknar bokstaven 'L'

Som tilläggsutrustning som monteras direkt på ledningen används backventil (eller en enkel icke-återvändande motsvarighet) och ett filter. Tack vare ventilen hålls vattnet kvar i ledningen och rinner inte tillbaka, vilket skyddar pumpägaren från att behöva fylla på igen.

Filtret skyddar utrustningen från att bottensediment med stora partiklar, bitar av vattenväxter och lerföroreningar kommer in.

Kan man ersätta den självsugande modellen med en vanlig pump? Om det inte finns någon annan utväg gör man så – under tiden för reparation eller inköp av ny utrustning.

Glöm dock inte några nyanser:

• du måste fylla pumpkammaren och ledningen helt med vatten före start;
• du måste undvika att luft kommer in, annars går utrustningen sönder;
• påfyllning ska göras efter varje 'olycka' som orsakats av att vattenledningen blivit otät.

Praktiken visar att användare av självsugande pumpar inte har bråttom att byta till vanliga, desto mer eftersom valet av utrustning ofta styrs av optimala sugförhållanden.

Centrifugala självsugande pumpar

Ett lämpligt alternativ för fristående användning på en privat lantegendom är en centrifugalpump med självsugning, som inte bara pumpar rent vatten utan även vätskor med små partiklar – till exempel sediment från en damm.

Den hanterar utmärkt vätska som är en blandning av vatten och gas. Utrustningen är ytmonterad, det vill säga installerad ovanför vattenytan, och vattenlyftet säkerställs genom ett inre undertryck i sugledningen.

Konstruktionstyper och deras egenskaper

Att bekanta sig med konstruktionen av en självsugande centrifugalpump är nödvändigt för att kunna felsöka och utföra regelbunden service. Enheten är en enkel mekanism innesluten i ett robust spiralformat hus med lock. Materialet i huset kan vara rostfritt stål, gjutjärn eller plast.

Inuti finns ett pumphjul (av stål eller polymer) försett med blad som är vända åt motsatt håll. Förutom pumphjulet är diffusorn och ejektorn (Venturiröret) viktiga delar.

Således är nästan alla delar statiska, och rörelsen skapas av den enda dynamiska delen – pumphjulets skiva (eller skivor).

Pumpens konstruktion ger enkel åtkomst till huvuddelen för förebyggande inspektion eller mindre reparationer (t.ex. rengöring eller slipning). Eftersom apparaten är placerad utomhus, till skillnad från en dränkbar variant, finns det alltid möjlighet att inspektera den och byta ut delar.

Schema över centrifugalpumpens konstruktion: 1 – metall- eller plasthus; 2 – lock; 3 – inbyggda ejektorer; 4 – pumphjul; 5 – fästaxel; 6 – tätning; 7 – lager; 8 – kondensator; 9 – elmotor

Centrifugalmodeller är tyngre än virvelmodeller, men arbetar mycket tystare och kan pumpa smutsigt vatten med medelstora partiklar. För kraftigt förorenade miljöer finns speciella dräneringspumpar, och om ytterligare sönderdelning behövs – avloppspumpar.

När du väljer en enhet hos leverantören, fråga om möjlig utrustning: förutom elmotor används bensin- eller dieselmotor, men för semesterhus är elektrisk utrustning mer optimal. Vid regelbundna förebyggande inspektioner och underhåll kan centrifugalpumpens livslängd nå 20 år.

Modellernas egenskaper varierar, men genomsnittliga värden kan se ut som följer:

• temperatur inuti systemet – upp till +35 °C;
• utomhusluftens temperatur (vid pumpens installationsplats) – upp till +35 °C;
• sughöjden – upp till 8 m;
• maximalt tryck i systemet – 6 bar;
• motor – tvåpolig asynkron (skyddsklass minst IP 44).

De flesta delar är gjorda av rostfritt stål, och som material för axeltätningen används grafit eller keramik.

Flerstegs självsugande centrifugalpump KSB Multi Eco för hushållsvattenförsörjning, återvinning av regnvatten; tillåter sandinblandning (koncentration – upp till 50 g/m³)

Således påminner en självsugande enhet i sin konstruktion mycket om en vanlig centrifugalpump, med den skillnaden att vätskeåtercirkulationen sker inuti höljet, inte i en extern ledning.

Påfyllnings- och avtappningspluggar, fot för fastsättning vid motorn, placering av anslutningsrör som förbinder enheten med tryck- och sugrör – som hos enkel utrustning.

Egenskaper och funktionsprincip

Vatten strömmar från sugledningen via anslutningsröret in i höljet och fyller hela utrymmet, varefter pumphjulet automatiskt aktiveras. Under centrifugalkraftens påverkan pressas vätskan från mitten till periferin och rör sig under tryck till tryckledningen, som också är ansluten via ett anslutningsrör.

Installationsschema för centrifugalsjälvsugande pump, placerad ovan markytan, ovanför vattenytan i brunnen. Backventilen hindrar vatten från att flöda i motsatt riktning mot sugkraften.

När trycket i mitten sjunker, sker återigen insugning av vatten i höljet från sugledningen. Periodiciteten av insugning och utstötning ligger till grund för den kontinuerliga vattenförsörjningen från centrifugerande utrustning.

Antalet pumphjul i pumpar kan variera, från ett till flera (enkelstegs- och flerstegspumpar), men principen för att pumpa vätska in i höljet och vidare längs ledningen förändras inte av detta.

Användningsområde för centrifugalaggregat

Centrifugala självsugande enheter kan pumpa vätskor som virvelpumpar inte klarar av:

• viskösa vätskor;
• vätskor med fasta partiklar;
• abrasiva vätskor.

Därför används denna kategori av pumpanläggningar ofta i industriell produktion, till exempel för pumpning av petroleumprodukter. I privat bruk blir enheten inte stående om ägarna använder en trädgårdsdamm eller annan vattenkälla, vars vatten inte är rent och klart, för bevattning av trädgård eller grönsaksland.

Apparaten kan förflytta vätska som innehåller bottenlera, bitar av dy och andra vattenväxter.

Hushållspumpar klarar utmärkt även pumpning av rent vatten, så de är bra för att skapa autonom vattenförsörjning till byggnaden och intilliggande byggnader (bastu, sommarkök). En pump med hög kapacitet är lämplig för att utrusta ett rationellt bevattningssystem inte bara för rabatter utan även för gräsmatta, växthusodling, blomsterrabatter och trädgård.

Vid start sker en självpåfyllningsprocess av vattenledningen, vilket sparar underhållskostnader och garanterar driftsstabilitet.

Virvelimpellerpumpar

Bland de självsugande varianterna finns en grupp virvelpumpar, men till skillnad från centrifugala motsvarigheter lämpar de sig inte för att pumpa viskösa medier.

Förekomst av fasta partiklar i vattnet måste uteslutas, annars påverkas utrustningens funktion. Virvelpumpar är enkla i konstruktion och underhåll, men har lägre kapacitet och verkningsgrad.

Virvelpump självsugande Pedrollo PKm 60 för extremt rent vatten: effekt – 0,37 kW, kapacitet – 0,3-2,4 m³/h, lyfthöjd – upp till 5 m.

Konstruktion och funktionsprincip

Invändiga delar av virvelpumpen skiljer sig lite från motsvarigheter i centrifugala utrustningar. Den huvudsakliga dynamiska delen är ett arbetshjul med skivor, utrustat med blad placerade i en cirkel.

Bladen roterar inuti en kanal som är ansluten till in- och utloppsrör. Vätskan kommer in via sugledningen, virvlas under hjulets rotation och rör sig i en spiralformad bana mot utloppet.

Upprepad närvaro av vätska i utrymmet mellan bladen skapar extra energi och tryck som lyfter vattnet till önskad nivå. Detta är grundprincipen för en självsugande virvelpump.

Insugen luft blandas med vätskan, sedan separeras blandningen igen i två komponenter: luften släpps ut och vätskan fortsätter att cirkulera i arbetskammaren. Efter att all luft avlägsnats fylls kammaren helt med vatten och den arbetar enligt centrifugala principer.

Virvelpump Optima (Polen) i gjutjärnshölje, med en effekt på 0,37 kW och en lyfthöjd på 35 meter. Avsedd för vattenförsörjning av hus eller trädgårdstomt, pumpar endast rent vatten.

En obligatorisk komponent, liksom för centrifugala utrustningar, är en backventil som utför två funktioner:

• förhindrar luft från att komma tillbaka;
• säkerställer att arbetskammaren fylls med vatten.

Den maximala lyfthöjd för vatten som en virvelbaserad självsugande utrustning kan åstadkomma – 8 meter. Virvelpumpar skiljer sig från centrifugala pumpar på två väsentliga sätt: de pumpar inte smutsiga medier, men hanterar utmärkt blandning av luft och vätska.

Låg verkningsgrad (från 25% till 45%) beror på att mycket energi går åt till processen att pumpa vätska. Därför föredrar ägare av landsbygdstomter centrifugala aggregat. Man tänker vanligtvis på virvelutrustning när det inte går att installera en mer produktiv motsvarighet.

Fördelar med hushållsanvändning

Fördelen med denna kategori självsugande pumpar är kompakta dimensioner och ökat tryck (5-7 gånger högre än hos centrifugala apparater). Därför är det rationellt att använda dem för att betjäna en vattenkälla som ligger långt borta från vattenuttagspunkter, förutsatt att hög kapacitet inte behövs.

Virvelpumpar Speroni KPM tillverkas i två varianter som skiljer sig åt i storlek, vikt, arbetskammarens volym och kapacitet. Modifieringarna används för att fylla små membranbehållare och värmesystem (+)

Ett exempel är pumpning av vatten från en brunn, där lyfthöjden inte överstiger 7-8 m, till den så kallade 'arbetszonen', där vanligtvis trädgårdsodlingar, rabatter och växthus finns. Med hänsyn till den ojämna terrängen och att man går runt sommarstugebyggnader bör man räkna med en rörledning på upp till 100 m längd, vilket innebär att ett stort tryck krävs.

Förutom användning av virvelmodifieringar i autonoma privata vattenledningar används de för brandsläckning, ventilationssystem och i värmesystem.

Ejektor – apparat för djupa källor

Självsugande pumpar med inbyggd ejektor är avsedda för öppna naturliga vattendrag, brunnar och borrhål där vattenuttagsdjupet inte överstiger 7 m eller 8 m.

Vanligtvis sammanfattas de tekniska specifikationerna för denna utrustningskategori till följande parametrar:

• kapacitet – 4-5 m³/h;
• tryck – 4-6 bar;
• tryckhöjd – 50-60 m.

Tillsammans med hydroackumulator, tryckvakt och automatikpaket bildar sådana modifieringar effektivt fungerande pumpstationer. Vid ett visst avstånd från byggnaden där huvudvattenuttagspunkterna finns räcker inte ytmonterad självsugande utrustning, en extra mekanism krävs.

Installationsschema för pumpar utrustade med extern ejektor för borrhål upp till 40-45 m djupa med rörledningsdiameter 2 och 4 tum (+)

Man kan öka sugkraften genom att använda en extern ejektor, som klarar att lyfta vatten från 35-40 m djup. Industriella ejektormodeller kan arbeta effektivt om vattenspegeln ligger på 19-20 m djup. Långt avstånd till källan är inte heller ett hinder för ejektorenheten.

Vid användning av extern ejektor sjunker pumpstationens verkningsgrad kraftigt – till 30-35%, men ljudnivån minskar, typiskt för inbyggda ejektorer.

Slutsatser och användbar video om ämnet

De presenterade videomaterialen hjälper dig att förstå konstruktionen och arbetsprincipen för självsugande utrustning.

Video #1. Montering av pump från företaget Asterion (serie UP):

Video #2. Arbetsprincip för centrifugalsjälvsugande pump:

Video #3. Professionell genomgång av Akvario-pumpar (serie AJC):

Centrifugal- och virvelsjälvsugande pumpar är den mest lämpliga utrustningen för privat bruk på landsbygden. Med dem kan du skapa ett vattenförsörjnings- eller bevattningssystem.

Men kom ihåg att maximal effektivitet endast kan uppnås genom att noggrant analysera användningsförhållandena för pumpstationen och studera den valda modellens tekniska specifikationer.

Vi väntar på dina berättelser om personlig erfarenhet av att pumpa vatten med självsugande pump. Lämna gärna kommentarer i blocket nedan. Här kan du också ställa frågor om intressanta punkter och dela användbara fakta.