Szivattyúválasztás

A szivattyúk egyik helyről a másikba szállítják a folyadékot csőhálózaton keresztül. Teszik ezt nyomáskülönbség előállításával. Minden ilyen szállító rendszer más adottságokkal rendelkezik, ezért is elengedhetetlen a pontos méretezés.

A legelső szempont, amit figyelembe kell vennünk, az a szállítandó közeg. A folyadék:

  • mennyire szennyezett, illetve mekkorák a szilárd szennyezőanyagok
  • milyen a kémiai tulajdonsága
  • vannak-e benne gázok
  • milyen a sűrűsége

Ezután azt kell megállapítanunk, hogy a folyadék, amelyet szivattyúzni szeretnénk, milyen mélyen van a szivattyú nyomócsonkjához képest. Ugyanis a felszíni nyomás 101 325 Pa, amely ~ 10 m vízoszlopnak felel meg. Az önfelszívó szivattyúk ugyan képesek 7 – 8 méter mélységről felszívni a vizet, azonban ha a vízszint ennél mélyebben van, búvár-, illetve csőszivattyú alkalmazása kötelező. Megkülönböztetünk üzemi, és statikus vízszintet. Statikus: A felszíntől számított távolság a kútba beállt vízszintig.
Üzemi: Az a szint, ameddig a szivattyú a kútból a vizet felszívja. Tehát az üzemi és a statikus vízszint közötti távolság lesz a felszívott víz mennyisége.

Ha kiválasztottuk, milyen fajta szivattyút szeretnénk (szennyvíz vagy tiszta víz, illetve önfelszívó vagy búvárszivattyú), akkor meg kell állapítanunk, hogy a folyadékot milyen távolságra szeretnénk szállítani a szivattyútól. Ezt az igényeknek kiválasztott szivattyú motorteljesítménye határozza meg. A motorteljesítményt egy jellemgörbe segítségével határozzuk meg, amely a szivattyú emelőmagassága és a szállított folyadékmennyiség egy úgynevezett munkapontban egyesül. A kiválasztott szivattyúnak a motorteljesítményét koordinálta-rendszerben egy előre elkészített jellemgörbe alapján választjuk ki. Íme egy példa:

Megállapítottuk, hogy a szivattyúzni kívánt folyadék kútvíz, amely elhanyagolható mennyiségű szilárd szennyeződést tartalmaz. A vízszint és a szivattyú nyomócsonkja között 25 m magasság van. Így búvárszivattyút alkalmazunk tiszta vízhez. A vizet a kúttól egy 19 m-re lévő kerti csaphoz szeretnénk szivattyúzni, ahol öntözési célokra alkalmazzuk. Mivel a kertünkben sok haszonnövény van ültetve, így óránként 45 l-es vízfogyasztásra számolunk. Azonban nem elég csak a távolságot kiszámolni, mivel a csőnek ellenállása is van. Ha a szivattyú nem küzdi le ezeket az ellenállásokat, a szállított folyadék mozgási energiája egyszer csak felemésztődne az ellenállások leküzdése miatt, és így a víz megrekedne. Az ellenállások háztartási körülmények között 0.5 bar körüli érték. 1 bar 10 méter, és így + 5 métert kell ráméretezni a csőhosszra.

A kiválasztott szivattyúnk egy Pedrollo 4BLOCK lesz. Számoljunk is egy kicsit:

Mivel az emelőmagassághoz hozzá tartozik a kútban lévő nyomócsonk is, és a kúttól szállított hosszúság is, így:

25 + 19  + 5 = 49 m (H)

A 45 l / perc-es vízfogyasztás adott. Azonban önfelszívó szivattyúknál ez a mélységtől függően az érték kevésnek bizonyulhat. 7 méterről felszívva a vizet 50%-os veszteséggel kell számolni. Tehát 45 l / perc-es 7 méterről 90 l / perc lesz. 4 méterről 20 % a veszteség.

Mivel búvárszivattyúról van szó, ezért a 45 liternél nincs veszteség.

Egy grafikon alapján az X; Y tengely közös pontjában megkapjuk a munkapontot. Mivel tökéletesen nem sűrűn fordul elő, és ezek a jellemgörbék ideális körülmények között lettek kiszámolva, így érdemes mindig nagyobb teljesítményű szivattyút választani.

Búvárszivattyúk esetén, a motor megfelelő hűtéséről gondoskodva a csőtől minimum 20 milliméterrel kisebb átmérőjű szivattyút válasszunk. Valamint a búvárszivattyúnál az emelőmagasságot mindig az üzemi vízszinttől mérjük, mivel a közlekedő edények elve szerint a csőben az üzemi vízszintig áll meg a víz.