Selvansugende vandpumper: typer, funktionsprincip, anbefalinger til drift

Selvsugende pumper er en særlig type overfladeudstyr, udviklet for at øge levetiden. Deres bevægelige dele holdes afkølede, tætningerne er ikke beskadiget, motoren fungerer fejlfrit. Men på grund af det store udvalg kan det være svært at vælge den rigtige model. Er du enig?

Alt hvad du behøver at vide om selvsugende vandpumper, finder du på vores hjemmeside. Vi forklarer detaljeret opbygning og funktionsprincip for enheder af denne type, og der gives forskelle i konstruktionen. De oplysninger, vi præsenterer, hjælper dig med at foretage et velovervejet køb.

Vi har detaljeret beskrevet forskellige typer selvsugende pumper og givet driftsanbefalinger. Nyttige fotos og videotilføjelser hjælper dig med at uddybe din viden.

Kendetegn ved selvsugende enheder

Når du anskaffer en enhed til brug på et landejendom, bør du analysere en række faktorer, der bestemmer den nødvendige kategori.

De omfatter:

• kildens dybde;
• afstand fra kilde til hus;
• trykniveau;
• kvaliteten af det leverede vand;
• vandforbrug.

Disse data tages normalt i betragtning ved beregning af apparatets kapacitet, men de er også nyttige ved valg af pumpe efter sugetype.

Man skelner mellem selvsugende og normalt sugende anordninger. Forskellen ligger i konstruktionen, der regulerer genopfyldningsprocessen i tilfælde af, at der kommer luft ind i systemet.

Eksempel på en selvsugende pumpe – Pedrollo PLURIJET, designet til at flytte og løfte rent vand fra kilder med en dybde på højst 9 m, nominelt tryk op til 120 m, kapacitet – 200 l/min (12 m³/h)

Til normalt sugende hører dykpumper og halvdykpumper, hvis funktion sker, når væsken fra kilden flyder til arbejdsrummet ved selvtryk. Hvis der kommer luft ind, aktiveres automatisk beskyttelse mod tørløb, og driften stopper, da apparatet ikke kan køre tomt. Pumpen skal genstartes.

Driftsdiagram for selvansugende pumpe: 1 – påfyldning af vand; 2 – adskillelse af vand og luft i arbejdskammeret; 3 – afslutning af cirkulation, start af pumpen; 4 – fastholdelse af væske ved pumpestop (+)

Selvansugende modeller er designet til selv at fjerne luft uden menneskelig indgriben. Dette sker takket være konstruktionsegenskaber: i den øverste del af arbejdsrummet er der en udluftningsventil, gennem hvilken luften fjernes. Tilbageløb forhindres af en kontraventil.

Moderne udførelser med indbyggede ventiler foretager selv genpåfyldning, hvorved behovet for konstant overvågning af udstyret bortfalder.

En lille løftehøjde for selvansugende aggregater – op til 9 m – hænger sammen med genpåfyldningsprocessen. Det er vigtigt at sikre, at arbejdskammeret konstant er fyldt med vand, og jo kortere fødeledningen er, desto hurtigere foregår vandflytningsprocessen.

Oftest er selvansugende pumper en del af en pumpestation med en hydroakkumulator, sugestuds (eller ejektor), afspærringsventiler og kontrol- og måleinstrumenter.

Korrekt installation af sugeledningen

Ved etablering af vandforsyningssystem er det ikke kun installation af den selvansugende pumpe eller pumpestation, der er vigtig, men også montering af sugeledningen.

Løftehøjden (7-8 m) beregnes under hensyntagen til vandløftehøjden og parametrene for hydraulisk modstand, som opstår under væskeflytningen.

Ved etablering af en tæt vandledning skal man kontrollere forholdet mellem rørdiameter og studsdiameter samt forkorte (om muligt) hele ledningens længde så meget som muligt.

Jo længere sugeledningen er, desto større er modstanden, og dermed lavere løftehøjde. Tilstedeværelsen af lækager kan føre til udstyrsfejl – denne betingelse gælder for centrifugalpumper, som ikke er beregnet til at pumpe luft-væskeblandinger.

Vær opmærksom på rørplaceringen. Sugeledningen må ikke have knæk, brud, komplekse sammensatte konstruktioner, der stiger over pumpens niveau, ellers kan der dannes luftlommer, som forstyrrer sugeprocessen og er vanskelige at fjerne.

Prøv at placere sugeledningen sådan, at den har en simpel konfiguration med lige rør og én vinkel, det vil sige, at den ligner bogstavet 'L'.

Som ekstraudstyr, der monteres direkte på ledningen, bruges kontraventil (eller en simpel tilbageslagsventil) og filter. Takket være ventilen holdes vandet i røret og løber ikke tilbage, hvilket beskytter pumpeejeren mod gentagen påfyldning.

Filteret beskytter udstyret mod bundsediment med store partikler, stykker af vandplanter og lerholdige urenheder.

Kan man erstatte den selvansugende model med en almindelig pumpe? Hvis der ikke er andre muligheder, gør man det – mens man reparerer eller køber nyt udstyr.

Dog bør man ikke glemme nogle nuancer:

• man bliver nødt til at fylde pumpekammeret og ledningen helt med vand før start;
• man skal undgå, at der kommer luft ind, ellers går udstyret i stykker;
• påfyldning skal foretages efter hver 'ulykke' forårsaget af tryktab i vandledningen.

Praksis viser, at brugere af selvansugende pumper ikke skynder sig at skifte til almindelige, især fordi valget af udstyr ofte er dikteret af optimale sugeforhold.

Centrifugale selvsugende pumper

Et passende valg til selvstændig brug på en privat landejendom er en centrifugalselvansugende pumpe, som ikke kun pumper rent vand, men også væsker med små partikler – for eksempel bundfald fra en dam.

Den klarer sig godt med væske, der er en blanding af vand og gas. Udstyret er overflademonteret, det vil sige, at det installeres over vandoverfladen, og vandløftet sikres ved internt vakuum i sugeledningen.

Typer af konstruktioner og deres kendetegn

Det er nødvendigt at sætte sig ind i opbygningen af en selvsugende centrifugalpumpe for at kunne udbedre fejl og udføre regelmæssig vedligeholdelse. Enheden er en simpel mekanisme, indkapslet i et robust spiralformet hus med låg. Husmaterialet er rustfrit stål, støbejern eller plast.

Indvendigt findes et pumpehjul (i stål eller polymer) forsynet med skovle, der vender modsat. Ud over pumpehjulet er diffusor og ejektor (Venturi-rør) vigtige dele.

Således er næsten alle dele stationære, og bevægelsen leveres af det eneste dynamiske element – pumpehjulets skive(r).

Pumpens konstruktion giver let adgang til hoveddelen til forebyggende inspektion eller mindre reparation (f.eks. rengøring eller afdrejning). Da apparatet er placeret udvendigt, i modsætning til en dykpumpe, er der altid mulighed for at inspicere det og udskifte dele.

Diagram over centrifugalpumpens opbygning: 1 – metal- eller plasthus; 2 – låg; 3 – indbyggede ejektorer; 4 – pumpehjul; 5 – fastgøringsaksel; 6 – tætning; 7 – lejer; 8 – kondensator; 9 – elektromotor

Centrifugalmodeller er tungere end hvirvelpumper, men arbejder meget mere støjsvage og kan pumpe beskidt vand med mellemstore partikler. Til stærkt forurenede miljøer findes specielle drænpumper, og hvis der er behov for yderligere formaling, bruges fekaliepumper.

Når du vælger en enhed hos leverandøren, spørg efter mulige udstyrsvarianter: Ud over elektrisk motor anvendes benzin- eller dieselmotor, men til sommerhusbrug er elektrisk udstyr mest optimalt. Ved regelmæssig forebyggende inspektion og vedligeholdelse kan centrifugalpumpens levetid nå op til 20 år.

Modellernes specifikationer varierer, men gennemsnitsværdierne kan se således ud:

• temperatur inde i systemet – op til +35°C;
• udendørs lufttemperatur (ved pumpens installationssted) – op til +35°C;
• sugehøjde – op til 8 m;
• maksimalt tryk i systemet – 6 bar;
• motor – to-polet asynkron (beskyttelsesklasse mindst IP 44).

De fleste dele er lavet af rustfrit stål, og til akseltætningen anvendes grafit eller keramik.

Flertrins selvsugende centrifugalpumpe KSB Multi Eco til husholdningsvandforsyning, regnvandsudnyttelse; tillader sandindhold (koncentration – op til 50 g/m³)

Således minder den selvansugende enhed i sin opbygning meget om en almindelig centrifugalpumpe, med den forskel at væskens recirkulation sker inde i huset og ikke i en ekstern ledning.

Påfyldnings- og afløbspropper, monteringsbeslag til motor, placering af rørstudser, der forbinder enheden med tryk- og sugelledningen – som ved simpelt udstyr.

Funktioner og funktionsprincip

Gennem rørstudsen kommer vand fra sugerøret ind i huset og fylder hele rummet, hvorefter pumpehjulet automatisk aktiveres. Under påvirkning af centrifugalkraften presses væsken fra centrum ud til periferien og bevæger sig under tryk ind i trykledningen, som også er tilsluttet via en rørstuds.

Diagram over installation af en centrifugalpumpe med selvansugning, placeret på overfladen over vandspejlet i brønden. Tilbageholdsventilen forhindrer vandet i at bevæge sig i den modsatte retning af suget.

Når trykket i midten falder, suges vand igen ind i huset fra sugeledningen. Vekselvirkningen mellem sugning og udstødning er grundlaget for den kontinuerlige vandforsyning med centrifugalt udstyr.

Antallet af pumpehjul i pumper kan variere fra et til flere (enkelttrins og flertrins), men princippet for indsugning af væske i huset og videre gennem ledningen ændres ikke.

Anvendelsesområde for centrifugale enheder

Centrifugale selvansugende apparater kan pumpe væsker, som virvelpumper ikke kan håndtere:

• viskøse medier;
• væsker med faste partikler;
• slibende væsker.

Derfor anvendes denne kategori pumpeudstyr ofte i produktionen, f.eks. til pumpning af olieprodukter. I privat brug vil enheden ikke gå til spilde, hvis ejerne til vanding af have eller køkkenhave bruger en sø eller et andet vandområde, hvis vand ikke er rent og klart.

Apparatet kan flytte væske med bundsediment, stykker af dynd og andre vandplanter.

Husholdningspumper klarer også pumpning af rent vand fremragende, så de er også velegnede til etablering af autonom vandforsyning til bygninger og tilstødende bygninger (sauna, sommerkøkken). En kraftig pumpe med høj kapacitet er velegnet til at udstyre et rationelt vandingssystem, ikke kun til bede, men også til græsplæne, drivhusanlæg, blomsterbede og have.

Ved start sker der en selvfyldningsproces i vandrøret, hvilket sparer vedligeholdelsesomkostninger og sikrer stabil drift.

Hvirvelimpellerpumper

Blandt de selvsugende modifikationer findes en gruppe vortexpumper, men i modsætning til centrifugalpumper er de ikke egnede til pumpning af viskøse medier.

Tilstedeværelsen af faste partikler i vandet skal udelukkes, ellers vil udstyrets funktion blive forstyrret. Vortexpumper er enkle i konstruktion og vedligeholdelse, men har lavere kapacitet og lav virkningsgrad.

Vortex selvsugende pumpe Pedrollo PKm 60 til ekstra rent vand: effekt – 0,37 kW, kapacitet – 0,3-2,4 m³/t, vandløftehøjde – op til 5 m

Oversigt over opbygning og funktionsprincip

De indvendige dele af en vortexpumpe adskiller sig kun lidt fra centrifugalpumper. Den primære dynamiske del er et arbejdende skivehjul udstyret med skovle placeret i en cirkel.

Skovlene roterer inde i en slags kanal forbundet med indløbs- og udløbsrør. Væsken kommer ind gennem sugeslangen, bliver hvirvlet af hjulets rotation og bevæger sig i en spiralformet bane mod udløbet.

Væskens gentagne passage gennem rummet mellem skovlene skaber yderligere energi og tryk, der løfter vandet til det nødvendige niveau, og det er princippet bag den selvsugende vortexpumpe.

Den indsugede luft blandes med væsken, derefter adskilles blandingen igen i to komponenter: luften udluftes, og væsken fortsætter med at cirkulere i arbejdskammeret. Når al luft er fjernet, fyldes kammeret helt med vand og kører efter centrifugalpumpens princip.

Vortexpumpe Optima (Polen) i støbejernshus, med en effekt på 0,37 kW og et tryk på 35 meter. Beregnet til vandforsyning i hjemmet eller haven, pumper kun rent vand

Et obligatorisk element, som ved centrifugalpumper, er en kontraventil, som udfører to funktioner:

• forhindrer tilbageløb af luft;
• sikrer fyldning af arbejdskammeret med vand.

Den maksimale vandløftehøjde, som vortex selvsugende udstyr giver, er 8 meter. Vortexpumper adskiller sig fra centrifugalpumper på to væsentlige områder: de pumper ikke snavsede medier, men håndterer fint en blanding af luft og væske.

Den lave virkningsgrad (fra 25% til 45%) skyldes, at meget energi går tabt i processen med at trykke væske. Derfor foretrækker ejere af landejendomme centrifugalpumper. Man plejer kun at overveje hvirvelpumper, når det ikke er muligt at installere et mere effektivt alternativ.

Fordele ved husholdningsbrug

Fordelen ved denne kategori af selvsugende pumper er de kompakte mål og den øgede trykhøjde (5-7 gange større end centrifugalpumper). Derfor er det fornuftigt at bruge dem, når vandkilden er langt fra vandudtagspunkterne, forudsat at der ikke er brug for stor kapacitet.

Speroni KPM hvirvelpumper fremstilles i to varianter, der adskiller sig i mål, vægt, arbejdskammervolumen og kapacitet. Modifikationerne bruges til at fylde små membranbeholdere og varmesystemer (+)

Et eksempel er pumpning af vand fra en brønd, hvor løftehøjden ikke overstiger 7-8 m, til den såkaldte "arbejdszone", hvor havebede, grøntsagsbede og drivhuse typisk er placeret. På grund af ujævnt terræn og omveje omkring sommerhuse skal man regne med en rørledning på op til 100 m, hvilket betyder, at der kræves en stor trykhøjde.

Ud over brug af hvirvelpumpevarianter i private vandforsyningssystemer anvendes de til brandbekæmpelse, ventilation og varmeanlæg.

Ejektor – en anordning til dybe kilder

Selvsugende pumper med indbygget ejektor er beregnet til åbne naturlige vandområder, brønde og boringer, hvor vanddybden ikke overstiger 7 m eller 8 m.

Normalt opsummeres de tekniske specifikationer for denne kategori af udstyr til følgende parametre:

• Kapacitet – 4-5 m³/h;
• Tryk – 4-6 bar;
• Trykhøjde – 50-60 m.

Sammen med en hydraulisk akkumulator, trykafbryder og et automatiseringssæt danner sådanne varianter effektive pumpestationer. Hvis bygningen med de primære vandudtagspunkter er noget væk, er overfladeselvsugende udstyr ikke nok; der kræves en ekstra mekanisme.

Installationsdiagram for pumper med ekstern ejektor til boringer med dybde op til 40-45 m og rørdiameter på 2 og 4 tommer (+)

Man kan øge sugeevnen ved at bruge en ekstern ejektor, som kan håndtere løft af vand fra en dybde på 35-40 m. Industrielle ejektormodeller kan arbejde effektivt, hvis vandspejlet ligger i en dybde på 19-20 m. En stor afstand til kilden er heller ikke en hindring for ejektorenheden.

Ved brug af en ekstern ejektor falder pumpestationens virkningsgrad kraftigt – til 30-35%, men støjniveauet, som er karakteristisk for indbyggede ejektorer, reduceres.

Konklusioner og nyttig video om emnet

De præsenterede videomaterialer vil hjælpe dig med at forstå konstruktionen og funktionsprincippet for selvansugende udstyr.

Video #1. Samling af pumpe fra firmaet «Asterion» (serie UP):

Video #2. Funktionsprincip for en centrifugal selvansugende pumpe:

Video #3. Professionel gennemgang af Aquario pumper (serie AJC):

Centrifugale og hvirvel selvansugende pumper er det mest egnede udstyr til privat brug på landejendomme. Med dem kan du oprette et vandforsynings- eller vandingssystem.

Men husk, at maksimal effektivitet kun kan opnås ved nøje at analysere brugsbetingelserne for pumpestationen og studere de tekniske specifikationer for den valgte model.

Vi ser frem til dine fortællinger om personlig erfaring med at pumpe vand med en selvansugende pumpe. Efterlad venligst kommentarer i boksen nedenfor. Her kan du også stille spørgsmål om emner, du er interesseret i, og dele nyttige oplysninger.