Az önfelszívó szivattyúk a háztartásokban leggyakrabban előforduló szivattyúk. Megkülönböztetünk JET (ejektoros) szivattyúkat, normál szívású centrifugális szivattyúkat, és a régi oldalcsatornás önfelszívó szivattyúkat.
Pár szót a JET szivattyúkról
A JET szivattyú járókerekén át egy venturi csövön keresztül vizet fecskendez vissza, és kidolgozza a levegőt a vízből. Ez alatt nyomáskülönbséget állít elő, így a visszaforgatott nyomás mértéke hozzáadódik a felszívott nyomáshoz, növelve a szivattyú nyomásteljesítményét. A JET szivattyúk 9 méterről is képesek vizet felszívni a hagyományos önfelszívókkal ellentétben.
Az önfelszívó szivattyúk a gyakorlatban 7 méterről képesek vizet felszívni. Ennek oka, hogy a légköri nyomás ugyan 101.325 Pa, amely 1.01325 bar-nak felel meg, és ha a a szivattyú szívócsövében vákuum lenne, akkor a víz kb. 10 méterre felemelkedne pont a légköri nyomás miatt. De a különböző tényezők, amelyek:
- könyökök,
- idomok,
- a cső belső fala,
- súrlódási tényező
ellenállásokat okoznak, ami összeadva mind levonódik, így a biztonságos szívómélység 7 – 8 méter.
Ha mégis 10 méter mélyről próbálnánk meg önfelszívó szivattyúval vizet nyerni, ne tegyük, mert tönkretehetjük vele a szivattyúnkat. Ekkor a vízoszlop megszakad, és nyomás lecsökkenésével a víz párologni kezd, gőzbuborékok keletkeznek. Ezek olykor összeroppannak, és rezgést okoznak a szivattyúban, valamint a sűrűségük is más, mint a vízé, ami erősen koptatja a járókereket. Ez a jelenség a kavitáció.
A szivattyúnk kiválasztása egy munkapont kiszámításával történik. Ez a munkapont két értékből áll:
- Az emelési magasságból (H) [m]
- A szállított folyadék térfogatáramából (Qv) vagy [m3/h] (l/perc-re átváltható)
Egy diagram segítségével a munkapont könnyedén kiszámítható: ahol a két érték egy közös pontban találkozik, ott lesz a munkapont. A munkaponthoz közeli szivattyú lesz a nekünk megfelelő. Ezek a táblázatok labor körülmények között készültek, ezért ajánlott túlméretezni kicsit. Ha a munkapont pontosan egy szivattyú görbéjére esik, akkor a cső végén épphogy csepegni fog a víz, nem is beszélve az ellenállásokról, valamint arról, hogy a szívómélységgel egyenesen arányosan csökken a nyomóoldalon a nyomás. Például 1 méternél 0,1 barral lesz kisebb a nyomóoldali teljesítmény, 5 méternél 0,5 barral.
A csővezetékben fellép még x bar ellenállás. Ez méterre átváltva hozzáadódik a cső hosszához, így túlméretezéssel biztos, hogy a folyadék eljut a kívánt pontra, az ellenállásokat leküzdve. Ellenállása lehet idomoknak, könyököknek, szerelvényeknek, de még a csőfalnak is. A következő két képlettel kiszámolhatjuk a cső ellenállását az adott hosszra. Az érték Pa-ra jön ki.
Ps = λ x (l/d) x (1/2 x ρ x v2) – súrlódási ellenállás
Pa = ξ x (1/2 x ρ x v2) – alaki ellenállás
Ennek a két összegnek a képlete:
(λ x (l/d) + ξ + 1) x 1/2 x ρ x v2)
λ – súrlódási együttható
l – csőhossz [m]
d – csőátmérő [m2]
ξ – alaki ellenállás tényező
ρ – folyadék sűrűsége (999,97 kg/m³)
1 – kilépési veszteség
Ezt kiszámítva megkapjuk az értékel Pa-ba, amit méterre átváltva hozzáadjuk a cső teljes hosszához, és meg is vagyunk a H-val.
A térfogatáram az időegység alatt kifolyó vízmennyiség. Ezt mindenki maga dönti el, mennyi az igénye. A képlet a következő:
Qv = A x v
A – áramlási keresztmetszet, azaz a cső keresztmetszete, amelyben a víz folyik [m2]
v – a víz sebessége [m/másodperc]
A megadott érték m3/másodpercben jön ki. Ezt a munkaponthoz szükséges átváltanunk m3/h-ra.
Amint kiválasztottuk a szivattyúnk típusát, és elhelyeztük a szívócsövet a kútba, nem árt egy kicsit felszerelni.
Először is a szivattyú védelméről kell gondoskodnunk. Mivel a motor védelme IP X4, ezért csak fröccsenő víz ellen védett. A mechanikai (szilárd tárgyak) elleni védelemről nekünk kell gondoskodnunk. Elég elhelyezni és jól lezárni egy fa, vagy fémdobozba, amely megvédi minden külső behatás ellen, és megfelelő szellőzést biztosít a motornak. A fémdoboznál ügyeljünk, hogy a környezeti hőmérséklet ne emelkedjen 40 °C fölé. Egy visszacsapó-szelep beszerelése a szívóágra mindenképp ajánlott, hogy a víz ne tudjon visszafolyni a kútba. Ezt megtehetjük úgy, hogy a szivattyú szívócsonkjára rászerelünk egy visszacsapó-szelepet, és arra csatlakoztatjuk rá a csövet, vagy egy lábszelepet, amely a szívócső aljára beépítve még meg is szűri a vizet a nagyobb, szilárd szennyeződésektől. Finomabb szűrővel, és egy visszacsapó-szeleppel még finomíthatunk is a szűrés mértékén. A nyomóoldalon ne tilos a fojtás, így szűrő használata se ajánlott. Használat előtt mindenképp fel kell tölteni vízzel a feltöltőcsavarnál (felső csavar). Egy kis tölcsér kiépítése a csavarhoz ajánlott.
Azonban szivattyúnk így ki lesz téve a szárazon futásnak, a kosütésnek, túláramnak, törpeáramnak, Ráadásul egy személynek mindig mechanikusan kell a szivattyú dugvilláját ki-be kötnie a hálózati áramba. Ezekre a problémákra kínálunk Önnek széleskörű, professzionális megoldásokat a következő blogbejegyzésünkben.