Ponorné čerpadlá

Ponorné čerpadlá – Ako správne vybrať ponorné čerpadlo

Ponorné čerpadlá sú neoddeliteľnou súčasťou či už ide o zásobovanie domácností vodou, zavlažovanie alebo priemyselné využitie. Výber správneho ponorného čerpadla je kľúčový pre efektívnu a spoľahlivú prevádzku. V tomto článku sa pozrieme na dôležité faktory, ktoré ovplyvňujú výber ponorného čerpadla, ako aj na to, prečo sú ponorné čerpadlá častokrát lepšou voľbou ako povrchové čerpadlá. 

Vysvetlíme si, ako správne určiť pracovný bod čerpadla, ako vypočítať prietok a výtlačnú výšku, a prečo je dôležité zohľadniť rôzne parametre ako tlakové straty v potrubí, terénne prevýšenie či požiadavky na výkon. Kľúčovými aspektmi pri výbere čerpadla sú vhodný prietok, výtlačná výška, výdatnosť vrtu a inštalácia čerpadla. Na záver ponúkneme odporúčania, ako si vybrať ideálne čerpadlo pre vašu aplikáciu a na čo si pri inštalácii dať pozor.

Prečo si vybrať čerpadlo od firmy Aquamonts

• Slovenská firma pôsobiaca 30 rokov na trhu
• Najväčšie skladové zásoby ponorných čerpadiel na SK trhu
• Vlastná kompletizácia čerpadiel na mieru a servis

Prečo si vybrať ponorné čerpadlo namiesto povrchového

• Samonasávacie povrchové čerpadlá môžu čerpať vodu z max. hĺbky 8m, pri väčšej hĺbke je nutné použiť ponorné čerpadlo
• V posledných rokoch vplyvom intenzívneho sucha a nízkeho ročného úhrnu zrážok dochádza k poklesu podzemných hladín vody
• Ponorné čerpadlo nie je vidieť, zaberá menej miesta, má tichú prevádzku, je energeticky účinnejšie, nie je nutná žiadna údržba, v zime nie je nutná jeho demontáž.

Na základe akých parametrov vybrať správne ponorné čerpadlo

Ponorné ale aj každé iné čerpadlo treba vyberať na základe pracovného bodu čerpadla, ktorý je v strede krivky pri jej max. účinnosti. Častá chyba je výber čerpadla na základe štítkových maximálnych údajov výtlaku a prietoku, treba si uvedomiť, že v týchto bodoch nepracuje čerpadlo efektívne.

Krajné body: Q=25 l/min pri H=55m a Q=100 l/min pri H=10m

Optimálny pracovný bod: Prietok Q=60 l/min pri H=43m

Pre správny výber vhodného čerpadla musíme najprv vypočítať pracovný bod. To znamená výtlačná výška pri konkrétnej hodnote prietoku. Ako prvé musíme stanoviť prietok a následne podľa neho vypočítame potrebnú výtlačnú výšku čerpadla.

Stanovenie prietoku ponorného čerpadla

Požadovaný prietok je najdôležitejší parameter, podľa ktorého vyberáme radu čerpadla ktorá je pri danom prietoku najúčinnejšia. Prietok je možné stanoviť podľa použitia:

Zásobovanie domácnosti

• malá domácnosť  (1-3 členovia, max 5 odberných miest) špičková spotreba  2,5m3/h = 40l/min
• stredná domácnosť  (3-4 členovia, max 7 odberných miest) špičková spotreba  3,6m3/h = 60l/min
• veľká domácnosť, dvojgeneračný dom špičková spotreba  5m3/h = 80l/min 

 Zavlažovanie

• ručné polievanie, manuálne polievanie cez hadicu 1/2"  špičková spotreba  1m3/h = 16l/min
• ručné polievanie, manuálne polievanie cez hadicu 3/4"  špičková spotreba  1,8m3/h  = 30l/min
• ručné polievanie, manuálne polievanie cez hadicu 1"  špičková spotreba      3m3/h = 50l/min

Automatická závlaha

• potrebný prietok by mal stanoviť realizátor závlahy, obvykle však spotreba na sekciu nepresiahne 4m3/h = 66l/min

Kombinácia dom-závlaha

• najčastejšie  sa  zdroj  vody  využíva  kombinovane  na  zásobovanie  domácnosti,  zavlažovanie  a  aj  automatickú  závlahu.  Automatická závlaha je prevádzkovaná obvykle  v čase  (v noci a nad ránom), keď domácnosť nemá žiadnu spotrebu,  preto kombinovaná  špičková spotreba je  daná najvyššou  špičkovou  spotrebou. 

Iná aplikácia

• v prípade iného použitia alebo väčších odberov treba navrhnúť vhodný prietok výpočtom

Podľa požadovaného prietoku treba dimenzovať aj rozvody potrubí.

Výpočet výtlačnej výšky ponorného čerpadla

Ak máme stanovený prietok tak ďalší parameter, ktorý potrebujeme vypočítať je výtlačná výška čerpadla pri tomto prietoku. Postupujeme nasledovne:

-  tlaková strata v studni, vo vrte   = vzdialenosť medzi najnižšou hladinou počas čerpania a povrchom npr. 9m = 0,9bar

   +

- tlaková strata v potrubí.  Treba poznať  dimenziu  hlavného potrubia  a vzdialenosť od  čerpadla   po najvzdialenejší odberný  bod.

npr. dimenzia potrubia DN32 plast,  najväčšia vzdialenosť   50m, požadovaný špičkový prietok 60l/min. Viď  bod " 1.c Tlakové straty

v potrubiach a armatúrach"  kde v potrubí DN32  pri  prietoku  60l/min  je   15m   tlaková strata na 100m   vodorovného potrubia.

0,05*15= 7,5m = 0,75bar  

   + 

- terénne prevýšenie od úrovne studne po najvyššie položené miesto  hodnota vyjadrená v metroch npr. 4m = 0,4bar

    + 

-tlaková strata na mechnickom filtry.  Filter s jednou bankou 0,5bar, s dvoma 1,1bar, s troma 1,7bar. 

   + 

- požadovaný tlak na koncovom odbernom mieste. Obvykle sa ráta pre domácnosť 3bary pre závlahu 4bar

   + 

- výkonová rezerva. Pre klasické systémy (priame spúšťanie, alebo regulácia cez tlakový spínač  rátajte s 10% výkonovou rezervou.

   = 

Výpočet :   (0,9+0,75+0,4+0,5+3,0)* 1,1 = 5,55bar  =  61,5m   

Vypočítaný pracovný bod je   Q = 60l/min,  H = 65,2m a jemu zopodvedá čerpadlo ST-2512

Limitujúce faktory

• vnútorný priemer vrtu - treba skontrolovať vnútorný priemer vrtu aby sa doňho zmestilo čerpadlo, odporúčame spraviť si vrt s vnútorným priemerom  aspoň 125mm aby sa dalo použiť 4“ čerpadlo, kde je veľký výber čerpadiel aj motorov na rôzne napätia
• výdatnosť vrtu – výdatnosť vrtu musí byť dostatočná na požadovanú spotrebu čo v niektorých prípadoch nie je možné, vtedy je nutné spraviť dvojstupňový systém
• dimenzia existujúcich rozvodov – dimenzia potrubia ak nie je dostatočná tak obmedzuje maximálny prietok ktorý sa dá cez potrubie čerpať

Na čo si dať pozor pri inštalácii ponorého čerpadla

• Ponorné čerpadlo by malo byť inštalované nad perforáciami vo vrte, nikdy nie na dne vrtu
• V prípade inštalácie do kopanej studne použiť chladiaci plášť na motor, alebo monoblokové čerpadlo
• Čerpadlo nesmie byť trvalo prevádzkované na tlaku menšom ako Hmin
• Pri prvom spúšťaní čerpadla v novom vrte treba čerpadlo škrtiť na čo najmenší prietok / nepúšťať ho naplno
• Čerpadlo treba škrtiť aj pri prevádzke s meničom aby nemohlo pracovať na tlaku menšom ako Hmin, pri príliš veľkom odbere

Podrobne sme sa venovali výberu ponorných čerpadiel a dôležitým faktorom, ktoré treba zohľadniť pri ich kúpe a inštalácii. Ponorné čerpadlá sú ideálnou voľbou pre čerpanie vody z väčších hĺbok, sú energeticky efektívne, tiché a vyžadujú minimálnu údržbu. 

Správny výber čerpadla závisí od viacerých parametrov, ako je požadovaný prietok, výtlačná výška, tlakové straty v potrubí a terénne prevýšenie. Dôležité je určiť pracovný bod čerpadla na základe reálnych podmienok, nie len podľa štítkových údajov. Zamerali sme sa na výpočet potrebného prietoku a výtlačnej výšky, ktoré sú kľúčové pre optimálnu funkčnosť systému. Rozobrali sme, ako vybrať čerpadlo podľa aplikácie (domácnosti, zavlažovanie, kombinované systémy) a upozornili na faktory, ako je dimenzia potrubia, výdatnosť vrtu a správna inštalácia. 

Ak potrebujete poradiť s výberom čerpadla pre Vašu aplikáciu tak nám napíšte čo najviac informácií a radi Vám poradíme.

Často kladené otázky k ponorným čerpadlám - FAQ

Aký výkon čerpadla (kW) potrebujem pre vrt Ø 80 mm?

Výkon čerpadla závisí od požiadaviek na prietok a výtlačnú výšku. Pre vrt Ø 80 mm je bežné čerpadlo s výkonom medzi 0,75 kW a 1,5 kW, v závislosti od konkrétnych podmienok. Odporúča sa konzultovať s odborníkom, aby sa vybral optimálny výkon podľa vašich potrieb.

Kedy zvoliť UV a kedy SV kategóriu?

UV kategória (vývrtové čerpadlá) sa zvyčajne volí pre hĺbkové vrty, kde je potrebná vyššia výtlačná výška. SV kategória (samonasávacie čerpadlá) je vhodná pri povrchových zdrojoch vody, kde hĺbka čerpania nepresahuje 8 metrov. Výber závisí od typu studne a hĺbky, z ktorej voda prúdi.

Je nutný spätný ventil a tlakomer pri každej inštalácii?

Spätný ventil je nevyhnutný na zabránenie spätnému toku vody do čerpadla a potrubia. Tlakomer sa odporúča pre monitorovanie tlaku a pre kontrolu správnej funkčnosti systému. Oboje pomáhajú predísť problémom, ako je poškodenie čerpadla alebo kolísanie tlaku.

Ako často meniť tesniace krúžky a filtre sacieho koša?

Tesniace krúžky a filtre sacieho koša by sa mali kontrolovať aspoň raz ročne a v prípade opotrebovania ich vymeniť. Tieto komponenty sú kľúčové pre správnu funkciu čerpadla a prevenciu únikov vody. Ak je čerpadlo v intenzívnej prevádzke, interval výmeny môže byť kratší.

Môže čerpadlo fungovať aj bez tlakovej nádoby?

Čerpadlo môže fungovať aj bez tlakovej nádoby, ale jeho prevádzka bude menej efektívna a môže viesť k častému zapínaniu a vypínaniu čerpadla. Tlaková nádoba zabezpečuje stabilný tlak a znižuje opotrebenie čerpadla. Bez nej je systém menej šetrný k čerpadlu a môže mať nižšiu životnosť.

Ako zabrániť zamrznutiu čerpadla cez zimu?

Aby sa predišlo zamrznutiu čerpadla cez zimu, je dôležité zabezpečiť, aby čerpadlo bolo v oblastiach chránených pred mrazom. Mnohé ponorné čerpadlá je možné demontovať a uskladniť, aby sa zabránilo poškodeniu. Pre dlhodobú prevádzku v zimných podmienkach je možné nainštalovať aj ochranné systémy proti zamrznutiu.

Čo ak tlak rapídne poklesne pri bežiacom čerpadle?

Ak tlak rapídne poklesne pri bežiacom čerpadle, môže to signalizovať problém s prítokom vody, poškodenie sacieho systému alebo upchatý filter. Je potrebné okamžite zastaviť čerpadlo a skontrolovať všetky pripojenia a filtračné komponenty. Pokles tlaku môže tiež naznačovať poruchu spätného ventilu alebo nesprávnu inštaláciu.

Ako často preverovať elektrickú ochranu a RCD?

Elektrickú ochranu a RCD (reziduálne diferenčné chrániče) je potrebné pravidelne preverovať, aspoň raz ročne. Skontrolujte, či fungujú správne a zabezpečujú ochranu proti elektrickým skratom a únikom prúdu. Testovanie je kľúčové pre bezpečnosť prevádzky čerpadla a iných elektrických zariadení.

Sú čerpadlá vhodné pre pitnú aj úžitkovú vodu?

Nie všetky čerpadlá sú vhodné pre pitnú vodu; je potrebné vybrať čerpadlo špeciálne certifikované na tento účel. Čerpadlá na pitnú vodu sú vyrobené z materiálov, ktoré neovplyvňujú kvalitu vody. Pre úžitkovú vodu je možné použiť bežné čerpadlá, ale vždy sa odporúča zabezpečiť správnu hygienu a údržbu systému.

Potrebujem na montáž kvalifikovaného technika alebo si môžem spraviť sám?

Montáž ponorného čerpadla je technicky náročná, preto sa odporúča využiť služby kvalifikovaného technika, aby sa zabezpečila správna inštalácia. Nesprávne zapojenie môže viesť k poškodeniu čerpadla alebo porušeniu záruky. Ak máte skúsenosti a potrebné nástroje, inštaláciu môžete vykonať aj sami, avšak s odborným dohľadom.