Czym są pompy zatapialne i pompy samozasysające i dlaczego się je stosuje ?

Opróżnienie zbiornika ziemnego, remont śluzy, przepompowni lub oczyszczalni, zalany wykop lub piwnica, transfer oleju, benzyny lub innego rodzaju paliwa. Wysoki poziom wody gruntowej a może uruchomienie starej studni, napełnianie zbiorników farbą, olejem spożywczym, kwasem, osadem lub ściekami ? We wszystkich wskazanych przypadkach potrzebna jest pompa. Pomp różnego typu i rodzaju jest najwięcej na świecie wśród wszystkich innych urządzeń poza napędami. Nawet każdy człowiek nosi w sobie pompę która utrzymuje go przy życiu.

Na co zwrócić uwagę przy zakupie pompy ? Czy pompy zatapialne, samozasysające, krzywkowe, nurnikowe, śrubowe dzielą się danej na różne typy i jak działają ? Na te i wiele innych pytań odpowiedź znajdziesz poniżej.

Pompy zanurzeniowe: budowa i zasada działania

Wydajność max. mierzona w l/min lub m3/h oraz wysokość podnoszenia pompy zależy przede wszystkim od potrzeb danej instalacji, wielkości i rodzaju pompy. Na rynku dostępne są pompy o zróżnicowanych parametrach technicznych do wszelkiego rodzaju cieczy newtonowskich i nie newtonowskich stąd na początku należy przyjrzeć się dokładnie temu czego potrzebujemy. Pompy różnią się od siebie rodzajem, typem, wielkością, mocą, rodzajem napędu. Zasilanie oraz moc napędu idzie w parze z jego wielkością jest jednak sporo różnych rodzajów napędów które można wykorzystać do napędzenia pompy.

W niniejszym opracowaniu przyjrzymy się bliżej pompom odśrodkowym wirowym zatapialnym i samozasysającym. Pompy zatapialne jak i samozasysające mogą mieć różne rozmiary a także przeznaczenie. Jedne z nich służą do pompowania wody czystej, inne brudnej, a część przeznaczona jest do pompowania cieczy silnie zanieczyszczonych z zawartością części stałych i może być używana np do oczyszczania szamba. Inne pompy będą mogły być zastosowane do pompowania paliw lekkich, oleju napędowego czy też wody pitnej.

W przypadku pomp wirowych do ścieków surowych pompy wyposaża się w wirniki otwarte, kanałowe lub śrubowe co w efekcie ma na celu minimalizację utyków. Tego typu pompy posiadają niższe sprawności niż pompy do wody, tym samym moc silnika dla pompy do ścieków jest nieco większa od silnika pompy o tych samych parametrach technicznych jednak przeznaczonej do wody czystej. Na rynku są też dostępne pompy do ścieków z rozdrabniaczem lub rozdrabniarki funkcjonujące jako niezależne urządzenia co ma na celu zapewnienia ciągłości pracy.

Pompy zatapialne pracują w niesprzyjającym urządzeniom elektrycznym środowisku tzn w częściowym lub całkowitym zanurzeniu. Pompy samozasysające są zwykle zlokalizowane ponad zwierciadłem pompowanego medium dzięk czemu jest do nich bezpośredni dostęp np na potrzeby obsługi, konserwacji lub naprawy bez potrzeby jej demontażu ze stanowiska pracy. Silniki pomp zatapialnych elektryczne lub hydrauliczne są zamknięte w wodoodpornej obudowie. W przypadku oby rodzajów pomp do wody brudnej lub do odwodnień wykopów obudowa i korpus pompy muszą być odporne na erozyjne działanie piasku, kamieni i innych abrazyjnych frakcji obecnych w pompowanym medium. Dlatego właśnie budowa różnego rodzaju i typu pomp, w zależności od zastosowania różni się od siebie w znaczący sposób i nie dotyczy to jedynie mocy i rodzaju zastosowanego silnika, ale także wykorzystanych materiałów z których wykonano odlewy jego grubości, kształtu, typu zastosowanego wirnika, płyt ściernych itd. Wszystkie pompy dobiera się w zależności od zastosowania, pożądanej wydajności oraz całkowitej dynamicznej wysokości podnoszenia. Są to trzy podstawowe kryteria bez określenia których nie da się dobrać odpowiedniej pompy do danego celu.

Pompy zatapialne i pompy samozasysające do wody i innych mediów są wyposażone w kabel zasilający oraz pływak (mechaniczny czujnik poziomu) lub inny rodzaj miernika poziomu np sondę radarową. Ten drugi element decyduje o tym, kiedy pompa zanurzeniowa się uruchamia, a kiedy automatycznie wyłącza. Umożliwia to automatyczne sterowanie poziomem ciecz, pracą pomp oraz zabezpiecza pompy przed sucho obiegiem. Wysokość podnoszenia pompy (ciśnienie w punkcie pracy) z kolei decyduje o maksymalnym zasięgu, to jest odległości i wysokości na jaką będzie można wypompować ciecz przez daną pompę.

Pompy zatapialne i pompy samozasysające do wody czystej

Aby przepompować czystą wodę z jednego zbiornika do drugiego które zlokalizowane są opodal siebie z niewielką wydajnością wystarczy niewielka pompa o relatywnie niskiej mocy. Do tego celu używa się pompy zatapialne o dość małych rozmiarach i niskiej masie aby ułatwić jej transport i montaż. W przypadku dużych wydajność oraz większych odległości pomiędzy komorą ssawną a komorą rozprężną, gabaryty i masa pompy będą odpowiednio większe w zależności od dobranego modelu i typu. Przykładowo do zasilenia w wodę pitną dużej metropolii wykorzystuje się jedne z największych pomp na świecie, które są ogromnych gabarytów i ważą kilkadziesiąt ton. Obudowa i korpus pompy mogą być wykonane z żeliwa, staliwa, stali nierdzewnej lub z tworzywa sztucznego. Odpowiedni materiał z jakiego wykonana jest pompa dobiera się w zależności od zastosowania. Równie istotnym elementem jest rodzaj zastosowanego napędu. W wybranych przypadkach może to być silnik wysokoprężny, silnik elektryczny, hydrauliczny lub pneumatyczny. Niezależnie od rodzaju i typu każda pompa musi być wyposażona Aparaturę Kontrolno Pomiarową i Automatykę celem umożliwienia jej rozruchu i zatrzymania w zależności od potrzeb. Małe pompy przenośne sprawdzają się w różnych gałęziach przemysłu oraz pracują w wielu gospodarstwach domowych i służą do opróżniania różnego zbiorników, jak na przykład jezioro, laguna, basen czy oczko wodne na potrzeby ich opróżnienia lub oczyszczenia. Średnie i duże pompy znajdują zastosowanie w kopalniach, przepompowniach, oczyszczalniach, każdej fabryce i zakładzie niezależnie od tego co produkuje.

 

Pompy wirowe zanurzeniowe i samozasysające do brudnej wody

Pompy do wody brudnej mają nieco inną konstrukcją od pomp do wody czystej. Przede wszystkim różnią się korpusem i rodzajem zastosowanego wirnika. Mają zwykle nieco większą moc silnika przy jednakowej wydajności i wysokości podnoszenia niż pompy do wody czystej ze względu na niższą sprawność hydrauliczną. Jest to spowodowane tym, że pompy do wody brudnej posiadają swobodny przelot części stałych sferycznych o różnych rozmiarach w zależności od wielkości pompy i rodzaju zastosowanego wirnika. W przeciwieństwie do czystej wody, w cieczach zanieczyszczonych znajdują się części stałe takie jak piasek, kamienie, liście i inne frakcje mogące powodować utyk i zużycie materiałowe. Dlatego też w przypadku pomp do brudnej wody najczęściej obudowa i korpus pompy wykonane są z żeliwa białego, odpornych na erozję mechaniczną stopów stali lub ze stali kwasoodpornej. Materiały tego typu są bardziej odporne na zużycie i stosowane są wszędzie tam, gdzie istnieją bardzo trudne warunki pracy i mamy do czynienia ze zajwiskiem erozji mechanicznej. Nawet do lekko zabrudzonej wody należy wykorzystać urządzenia odporne na uszkodzenia czy zablokowanie wirnika, aby uniknąć częstych awarii. Wśród tego typu pomp znaleźć można wiele ciekawych modeli do niemal każdego zastosowania. Solidna konstrukcja pompy i jej przeznaczenie do pracy w trudnych warunkach ma tutaj kluczowe znaczenie.

Pompy zatapialne i pompy samozasysające do ścieków surowych

W ściekach znajdują się wszelkiej maści zanieczyszczenia. Od piasku, przez kamienie aż po pieluchy, patyczki do uszu, podpaski, torby plastikowe i konglomeraty włókniste. Zarówno w przypadku oczyszczalni ścieków, przepompowni sieciowych czy też przydomowych przepompowni lub szamba tego typu ciała stałe stanowią istotne niebezpieczeństwo i zagrażają bezawaryjnej pracy pompy. Aby zapewnić ciągłą pracę urządzenia, często stosuje się pompy z wirnikami śrubowymi, kanałowymi lub pompy z wbudowanym rozdrabniaczem. Służy on do rozdrabniania i rozcinania frakcji stałych obecnych w ściekach na mniejsze kawałki, które następnie zostają przepompowane przez urządzenie.

 

Pompy mogą być wyposażone w rozdrabniacz na potrzeby ich zabezpieczenia przed utykiem:

• Nożowy, stosowany przed króćcem ssawnym. Przeznaczony głównie do unieszkodliwienia włóknin i innych miękkich zanieczyszczeń pochodzenia syntetycznego lub biologicznego. Stosuje się go głównie w przypadku pomp zatapialnych lub samozasysających przeznaczonych do ścieków, cieczy zanieczyszczonych włókninami, do szamba oraz pompowania gnojowicy.

• Dyskowy rozdrabniacz kanałowy lub kołnierzowy – jest to model który zasługuje na miano najbardziej zaawansowanego rozwiązania technicznego dostępnego na rynku i jest jednocześnie najbardziej skuteczny spośród wszystkich dostępnych rozwiązań. Tego typu urządzenia gwarantuje zabezpieczenie każdej pompy przed utykiem niezależnie od rodzaju ciała stałego obecnego w ściekach czy osadach. Stosuje się go do zabezpieczenia pomp i przepompowni sieciowych zainstalowanych w sieci kanalizacyjnej, na oczyszczalniach ścieków i w wielu innych gałęziach przemysłu celem zapewnienia ciągłej i bezawaryjnej pracy pomp.

  

Nie tylko do pompowania czystej wody: zastosowania pomp zatapialnych i samozasysających

Pompy zatapialne do wody oraz pompy samozasysające do wody czystej, do wody brudnej i do ścieków, osadów czy też szlamu różnią się wieloma parametrami oraz konstrukcją. Podstawowe różnice dotyczą kształtu i rodzaju wirnika, korpusu, płyty ściernej, płyty uszczelniającej oraz materiału z jakiego są wykonane komponenty pompy. Dobieramy i oferujemy pompy w zależności od zastosowania oraz indywidualnych potrzeb naszych klientów. W pierwszej kolejności należy ustalić wymaganą wydajność oraz całkowitą dynamiczną wysokość podnoszenia w obliczeniu której pomożemy. Przy określaniu wysokości podnoszenia pompy należy pamiętać o uwzględnieniu statycznej wysokości podnoszenia, długości rurociągu tłocznego i sumie strat hydraulicznych linowych i miejscowych. Każdy dobór pompy należy traktować indywidualnie z uwzględnieniem warunków pracy, trybu pracy, przeznaczenia, rodzaju preferowanego napędu oraz podstawowych parametrów technicznych. Gdzie można można wykorzystać pompę zatapialną lub samozasysającą ?

• Do wypompowywania wody, ścieków i osadów uwodnionych z różnych zbiorników w celu jej transferu w inne miejsce np na potrzeby podania do procesu czy oczyszczenia.
• Do odwadniania kopalni, zbiorników ziemnych, basenów.
• Do przepompowni ścieków i osadów.
• Do opróżniania zalanych pomieszczeń, powierzchni i pomieszczeń w czasie powodzi i podtopień.
• Do pompowania paliw płynnych w procesie ich wytwarzania lub dystrybucji.
• Do podlewania roślin i zabezpieczania sadów przed przymrozkami.
• Do przepompowywania zawartości szamba, osadnika, komory ssawnej lub innego rodzaju zbiornika z cieczą.
• Do odwadniania wykopów, tuneli oraz w innych gałęziach szerokorozumianego budownictwa.
• W procesach technologicznych w zakładów przemysłowych.
• Do pompowania każdego rodzaju cieczy newtonowskich.
• Do pompowania szlamów i osadów.

Odśrodkowe wirowe pompy zatapialne do wody i innych cieczy oraz pompy samozasysające znajdują zastosowanie zarówno do użytku domowego jak i w gospodarstwach rolnych, elektrociepłowniach, rafineriach, kopalniach i wszystkich fabrykach.

Wybrane modele pomp w szczególności z napędami spalinowym znajdują się na wyposażeniu służb ratunkowych oraz mundurowych. Pompy tego typu służą do zaopatrzenia w wodę, do zwalczania skutków powodzi, do rozpraszania tłumów, do odprowadzenia ścieków czy też do transferu paliw płynnych.

Najważniejsze parametry pomp zatapialnych i pomp samozasysających

Różnego rodzaju pompy przeznaczone są do różnych celów. Każda pompa charakteryzuje się szeregiem istotnych parametrów technicznych i musi być dobierana w oparciu o analizę i obliczenia. Poniższe parametry mają kluczowy wpływ na odpowiedni dobór i gwarancję uzyskania pożądanych parametrów technicznych.

• Rodzaj pompowanego medium i jego parametry fizykochemiczne.
• Wydajność wyrażona w litrach na sekundę, metrach szcześciennych na godzinę, galonach na minutę itd.
• Całkowita dynamiczne wysokość podnoszenia wyrażona w metrach lub stopach słupa wody, barach, kilo paskalach itd.
• Miejsce posadowienia pompy z uwzględnieniem szczegółowych wymagań jak np strefa wybuchowości, wysokość nad poziomem morza itd.
• Reżim pracy.
• Temperatura otoczenia oraz temperatura pompowanego medium
• Wysokość ssania lub głębokość zanurzenia.
• Koncentracja – zawartość części stałych.
• Wytyczne wobec Aparatury Kontrolno Pomiarowej i Automatyki.
• Odległość posadowienia pompy od lokalizacji panelu sterowania.

Wszystkie ww parametry mają istotny wpływ na dobór właściwej pompy i tylko przypadku ich uwzględnienia w procesie doboru mamy gwarancję że dobrana i zaoferowana nam pompa spełni nasze oczekiwania.

 

Czy pompa jest potrzebna w każdym domu, firmie, zakładzie przemysłowym, fabryce ?

Odpowiedź jest bardzo prosta. Wszędzie tam gdzie mamy do czynienia z cieczą, potrzebna jest nam pompa. Jest to podstawowe wyposażenie każdego domu, zakładu, fabryki , oczyszczalni, elektrociepłowni, rafinerii czy też służb ratowniczych.