Pompy hydroforowe

Pompy hydroforowe przeznaczone są do tłoczenia wody i usprawniania działania systemów odpowiedzialnych za jej dystrybucję. Można się spotkać także z innymi nazwami tego urządzenia – pompa samozasysająca, ssąca lub napowierzchniowa. Zadaniem pomp hydroforowych jest transportowanie czystej zimnej wody.

Pompy hydroforowe najczęściej stosuje się w instalacjach hydroforowych, a także w systemach nawadniających – naziemnych lub podziemnych. Mogą one być wykorzystywane do podlewania ogrodów i niewielkich upraw roślinnych, a także na placach budów. Znakomicie radzą sobie z czerpaniem wody z płytkich ujęć, takich jak studnie kręgowe. Pompy o większej mocy i wydajności mogą być częścią instalacji wodociągowej, transportującej wodę do budynków mieszkalnych oraz zakładów przemysłowych. Niektóre pompy ssące mogą być także wykorzystywane do podnoszenia ciśnienia z sieci wodociągowej. Takie modele mogą przyjąć na siebie do 6 i podnieść ciśnienie o maksymalnie 4,5 bara. Wydajność maksymalna takiej pompy wynosi 65 litów na minutę. Jest to możliwe dzięki zastosowaniu falownika, który pozwala na sterowanie obrotami silnika i precyzyjne określenie ciśnienia w kranach zgodnie z zapotrzebowaniem. Poza podnoszeniem ciśnienia z miejskiej instalacji wodociągowej, tego typu urządzenia mogą podnosić ciśnienie wody ze zbiornika dachowego, pośredniego lub naziemnego.

Pompa hydroforowa z silnikiem jednofazowym

Pompy ssące mogą różnić się od siebie m.in. parametrami roboczym, w tym mocą silnika, wydajnością czy sposobem zasilania (230 V i 400 V). Hydroforowe pompy z jednofazowym silnikiem o napięciu 230 V najczęściej stosowane są do pompowania wody ze studni, ze zbiorników wodnych (w tym ze zbiornika na deszczówkę) oraz w basenach. Odpowiedni ich wybór musi uwzględniać parametry źródła wody użytkownika. Sprawną pracę urządzenia zapewni właściwy dobór mocy – nie powinna być ani zbyt mocna, ani za słaba. Warto pamiętać o tym, że pompa hydroforowa z jednofazowym silnikiem o napięciu 230 V zwykle wymaga w swojej budowie dodatkowej skrzynki rozruchowej z kondensatorem i zabezpieczeniem przeciążeniowym. Hydroforowa pompa jednofazowa zawsze wiruje w jednym, właściwym jej kierunku, w zależności od tego, jaki został w niej użyty silnik. Nie należy zapominać, że silnik jednofazowy nie posiada dodatkowego zasilania. W ofercie producentów dostępne są również modele, które łączą zalety pompy napowierzchniowej i głębinowej. Jeśli posiadają wbudowane w pełni automatyczne sterowanie, uruchamiają się samoistnie po odkręceniu zaworu tłocznego i wyłączają, gdy zawór zostaje zakręcony. W takim układzie świetnie sprawdzają się jako serce niedużego systemu nawadniania.

Zdaniem eksperta

Jak dobrać wydajność pompy hydroforowej? Czym grozi przewymiarowanie lub niedowymiarowanie pompy hydroforowej?

mgr inż. Bartosz Tywonek Kierownik ds. szkoleń i rozwoju aplikacji Wilo Polska:

Na całym świecie świeża i czysta woda staje się coraz trudniej dostępna. Z tego też powodu pompy stanowią ważny element w jej dostarczaniu do kranu, jak również w redukcji zużycia wody dzięki odpowiedniej regulacji pompy.
Z pragmatycznego punktu widzenia zadaniem pompy czy zestawu hydroforowego jest dostarczenie wymaganej ilości wody do punktów czerpalnych, tj. kranów, WC, systemów nawadnia zielni, pod odpowiednim ciśnieniem. W przypadku domu jednorodzinnego możemy przyjąć, że wydajność pompy w zakresie 1-2 m3/h w zupełności pokryje maksymalne zapotrzebowanie na wodę dla 4 osób. Komfortowy wypływ wody zapewni już ciśnienie na poziomie ok 1-1,5 bar. Warto pamiętać, że im mniejsze ciśnienie na wypływie tym mniej wody zużywamy.
Może się jednak okazać, że potrzebne będę wyższe parametry, jeżeli uwzględnimy system nawadniania, gdzie optymalne ciśnienie to 2,5-3,5 bar. Tym samym urządzenie powinno być ustawione na wyższe ciśnienie tak aby zapewnić wodę na przykład na cele nawadniania oraz podlewania.
Pompa nie powinna jednak przekraczać 6 bar ciśnienia przy załączaniu i wyłączaniu, ponieważ może prowadzić to do uszkodzenia armatury i bardzo nieprzyjemnego dla użytkownika wystrzału wody przy otwieraniu kranu.
Zastosowanie przewymiarowanej pompy może więc prowadzić do skoków ciśnienia, awarii armatury oraz wysokiego zużycia wody i prądu. Jednocześnie pompa o zbyt małych parametrach może prowadzić do sytuacji, gdzie na cele gospodarcze w domu ciśnienie i ilość wody jest wystarczająca, natomiast dla systemu nawadniania parametry te będą niewystarczające, co może wiązać się z nierównomiernym zraszaniem terenu i obsuszaniem trawnika i kwiatostanu.
Dlatego też pompy do zaopatrzenia w wodę powinny posiadać przynajmniej naczynie w postaci hydroforu redukującego uderzenia hydraulicznie a najlepiej regulator w postaci przetwornicy częstotliwości pozwalający na dostosowania mocy pompy do aktualnego zapotrzebowania na wodę. Pompa z falownikiem jest coraz częściej wybieranym rozwiązaniem przez polskich użytkowników. Takie rozwiązanie pozwala na zmniejszenie miejsca w pomieszczeniu przez redukcję do minimum wielkości zbiornika, utrzymanie stałego ciśnienie wody oraz cichą pracę. Co niezwykle ważne, niewielkie przewymiarowanie pompy nie będzie powodowało uderzeń ciśnienia czy wysokiego zużycia energii, gdyż regulator dostosowuje moc pobieraną przez silniki pompy do aktualnego rozbioru wody przez użytkowania.

Pompa wody do zasilania domu

Wykorzystując pompę hydrofobową z jednofazowym silnikiem 230 V można zmontować zestaw hydrofobowy, który będzie w stanie zasilić w wodę domek letniskowy, a nawet całoroczny dom jednorodzinny, również w zabudowie bliźniaczej. Do złożenia zestawu hydroforowego do pompy hydroforowej należy dokupić: zbiornik ocynkowany lub przeponowy, specjalny wyłącznik ciśnieniowy do sterowania pompą i osprzęt do podłączenia. Warto także uwzględnić w kalkulacji reduktor ciśnienia, który zapewni stałe ciśnienie bez wahań. Pompę można zamontować zarówno ze zbiornikami przeponowymi jak i ocynkowanymi. Znakomicie nadaje się do instalacji, w której jest lub jest zaplanowany odżelaziacz.

Pompa hydrofobowa trójfazowa

Przykładowa trójfazowa pompa ssąca to wielostopniowy agregat o dużej wydajności, osiągającej 180 l/min i ciśnieniu do 6 barów. Znajduje zastosowanie w wydajnych studniach i zbiornikach wodnych. Wielostopniowa hydraulika osadzona jest na wale ze stali nierdzewnej zintegrowanym z rotorem silnika. W przypadku monoblokowej konstrukcji możliwe jest zoptymalizowanie gabarytów pompy poprzez wyeliminowanie sprzęgła z gumową wkładką. W zestawie urządzenie można zamontować bezpośrednio na poziomym zbiorniku hydroforowym. W takiej sytuacji do pompy należy podłączyć dodatkowo wyłącznik ciśnieniowy oraz manometr, mocując na tzw. złączu 5-drożnym.

Zalety i wady pomp samozasysających

Pompy samozasysające uznawane są za bezawaryjne, bardzo łatwe w montażu oraz w eksploatacji. Przyjęło się, że mogą zasysać wodę z głębokości nie większej, niż 8 m. Na rynku dostępne są jednak modele, które pozwalają na czerpanie wody z głębokości nawet 9 m. Urządzenia te mają bardzo prostą konstrukcję, są mało awaryjne, nawet przy pracy w ciężkich warunkach, a do tego stosunkowo tanie. Dostęp do urządzenia ułatwia to, że pracuje ono na powierzchni. Dzięki temu możliwe jest bezproblemowe wykonywanie serwisu czy drobnych napraw. W przypadku awarii można szybko podłączyć urządzenie zastępcze, a uszkodzone przekazać do naprawy. Najważniejszym ograniczeniem pomp hydroforowych jest ich niska wydajność, a także głośna praca. Oczywiście można ją zamontować w studni kręgowej, jednak w takim wypadku należy pamiętać o konieczności zabezpieczenia jej przed mrozem. Istotne jest także to, że pompy hydroforowe, nawet te cechujące się wyższą wydajnością, mają bardzo ograniczoną możliwość tłoczenia wody na duże odległości, co sprawia, że należy je montować jak najbliżej źródła.

Damian Żabicki