A szivattyú kiválasztásának két alapköve:
- A vízvételi hely karakterisztikái
- A feladat elvégzéséhez szükséges nyomás és vízmennyiség
1. A vízvételi hely
Ez általában egy ásott- vagy fúrt kút szokott lenni, de sok más fajta lehetőség is rendelkezésre áll.
(pl. vízgyűjtő tartály (IBC tartály), ciszterna, tó, folyó, patak és egyéb esetekben akár a hálózati víz is.)
A vízvételi hely leglényegesebb tulajdonságai a szivattyú kiválasztásához:
- Hol található a nyugalmi vízszint*?
Kutak esetén a földfelszíntől számítandó. pl. egy 6 méter mély és 2 méteres vízoszloppal rendelkező ásott kút nyugalmi vízszintje 4 méteren van.
Fontos, hogy a kerti szivattyúk a szívócsonkjuktól számított 9 méterig képesek vizet felszívni!
Amennyiben a vízszint 9 métertől kezdődik a kútban, akkor már merülő szivattyúkat kell vásárolni!
Tartályok és ciszternák esetén ez általában a szivattyú szívócsonkjától mérendő.
*Nyugalmi vízszintnek nevezzük a kutak statikus vízszintjét. (Amikor nincsenek használatban és feltöltődtek.)
Ez évszaktól függően ez többé kevésbé egy fix szint szokott lenni.
Használat közben változni fog a víz szintje, így ebből következik a másik fontos tényező:
- Az üzemi vízszint
Minden vízellátási feladatnak van egy vízigénye. pl. slagos locsolás esetén - ahol pisztoly/öntözőfej van a slag végén - számolhatunk 20 liter/perces fogyasztással.
A fogyasztástól és a kút vízhozamától függően a vízszint le fog menni egy bizonyos pontig.
Ezt a szintet kerti szivattyúk esetén a szivattyú szívócsonkjától kell számítani.
Kútfúrók és kútásók általában meg is szokták adni a kút átadásakor.
Régi kutak és vásárolt telkek esetén ez a szint ritkán ismert. Ilyen esetben kollégáink tapasztalatára érdemes támaszkodni!
Ciszternák és tartályok esetén csak akkor érdemes számolni vele, ha meghaladja a 4 métert.
- A vízhozam
Vízhozamot a kút készítői szokták megadni méréseik alapján. Régi, nem használt vagy vásárolt telken lévő ismeretlen kutak vízhozama is mérhető szakember segítségével!
Ez a tulajdonsága a kutaknak alapvetően fogja meghatározni, hogy milyen rendszereket lehet majd használni az öntözési vagy vízellátási feladatok elvégzéséhez.
Pl. egy 20 liter/perces vízhozammal rendelkező kút még elegendő slagos locsoláshoz és házi vízellátáshoz, viszont egy nagyobb (35-40 liter/perces) öntözőrendszer ellátására már kevés.
Vízhozam túllépés esetén gyakorlatilag a szivattyú ki fogja szívni az összes vizet a kútból. Védelem vagy felügyelet nélkül szárazon fog futni és tönkre megy.
A vízhozam túllépés másik hátulütője a homokolás.
- A kutak homokolása és következményei
Minden kút vize tartalmaz valamilyen mértékben homokot. A fúrt kutakat be szokták szűrőzni, így ott normál esetekben kisebb a homokolás.
Az újonnan fúrt kutaknál meg szokták adni a homokolási határt, mely független a kút vízhozamától.
Pl. egy 50 liter/perces vízhozammal rendelkező kút homokolási határa lehet 40 liter/perc. Ez azt jelenti, hogy ki lehet venni belőle akár 50 liter/percet is, de 40 liter/perctől már nagyobb mennyiségű homokot is fog magával hordozni.
Következmények:
A szivattyúk és egyéb mozgó alkatrésszel rendelkező gépek nem kedvelik a bekerülő homokot. Szivattyúk esetén ezért is szokták megadni a "homoktűrést". A kerti szivattyúk jobban bírják a homokot, mint merülő társaik a nagyobb áteresztésüknek köszönhetően, de ettől függetlenül mechanikájuk és tengelytömítésük kopik tőle. A merülő szivattyúknál konkrét értékekben is meg szokták adni a homoktűrést. pl. az átlag 50g/m3 mennyiséget visel el minimális kopással.
Amennyiben a vízkivétel folyamatosan meghaladja a kút vízhozamát és homokolási határát, akkor a szivattyú 3-6 hónap alatt tönkre fog menni. A nagy mennyiségű homok a mechanikán belül általában megszoruláshoz vezet vagy tengelytömítés elkopáshoz és ez által a motor beázásához. A szervizek el fogják utasítani a garanciális igényt, ha a szivattyú belseje tele van homokkal, ezért érdemes a kút megadott értékein belül maradni!
2. A feladat elvégzéséhez szükséges nyomás és vízigény
A következő lépés meghatározni, hogy mire fogják használni a készüléket.
A folytatásban lévő összes feladat vízszintes terepre vonatkozik! Amennyiben komolyabb emelkedőkkel pl. dombbal is kell számolni, kollégáink tudnak segíteni a számításokkal!
- Slagos/tömlős locsolás
Ebben az esetben érdemes 20-40 liter/perces fogyasztással számolni annak függvényében, hogy lesz-e állítható pisztoly a slag végén.
Egy ilyen feladat nyomásigénye maximum 3 bar szokott lenni.
A nyugalmi vízszinttől függően az alábbi típusokat érdemes választani:
1-3 méter esetén pl. Pedrollo JSWm 1AX vagy hasonló paraméterekkel rendelkező típusok
4-6 méternél pl. Pedrollo JSWm 2CX vagy hasonló paraméterekkel rendelkező típusok
6-8 méternél pl. Pedrollo JSWm 2AX vagy hasonló paraméterekkel rendelkező típusok
- Árasztásos locsolás
Ez a locsolásnak az a fajtája, amikor minimális nyomásra van szükség, de nagy mennyiségre.
Csak nagy vízhozamú kutakhoz javasolt!
Az ilyen mennyiséget szállító szivattyúk (300 liter/perc+) általában csak 7 méterig képesek felszívni a vizet és teljes légtelenítést igényelnek, így ezt is számításba kell venni!
pl. Leo XHm 5AM
- Automata öntözőrendszer
Ebben az esetben az öntözőrendszer tervezője meg szokta adni, hogy milyen teljesítményre lesz szükség.
Sok befolyásoló tényező van pl. a szórófejek víz- és nyomásigénye, a rendszer súrlódási tényezői.
Kollégáink tudnak segíteni a megfelelő szivattyú kiválasztásában illetve tudunk ajánlani tervezőket is!
- Házi vízellátás
Erre a feladatra a két leggyakrabban használt szivattyú típus:
-frekvenciaváltós házi vízellátó pl. Wilo-Isar Boost vagy Pedrollo DG Ped sorozat (csak magas vízszinttel rendelkező és gázmentes kutaknál érdemes használni vagy vízgyűjtőkből)
-hidrofor tartályos rendszer nyomáskapcsolóval (a "hagyományos" kialakítás)
Bővebben a házi vízellátásról szóló bejegyzésünkben olvashat róluk.
Méretezésnél az alábbiakat érdemes figyelembe venni:
-a hálózati víz nyomása nagyon eltérő országunkban, de az optimális 2,5-3 bar szokott lenni. Ez még nem okoz problémákat, főleg bojler tekintetében.
-egy háztartási csap fogyasztása átlagosan 8-10 liter/perc. Meg kell nézni, hogy egyszerre kb. mennyi szokott nyitva lenni.
-amennyiben van WC tartály töltés, ennek nincsen igazán nyomás igénye és 6-9 liter megy bele beállítástól függően.
-a hidrofor tartályos rendszer esetén legalább 60 literes ajánlott családi házaknál. A maximum méret átlagos családi háznál 200 liter, így ki tud cserélődni benne napi szinten a víz és nem tudnak elszaporodni a baktériumok.
- Vízgyűjtő tartály, ciszterna töltés
Abban az esetben szokták alkalmazni, ha a kút vízhozama nem felel meg alapvető feladatok ellátására sem. pl. csak 5 liter/percet tud
Itt egy nagyon kis teljesítményű szivattyú is elegendő, mivel nincsen szükség nyomásra és mennyiségre sem.
pl. Pedrollo JSWm 1CX
Manuálisan és automatikusan is üzemeltethető ez a rendszer. pl. szondák vagy jakab szelep beépítésével.
3. Mire érdemes még figyelni, fontos tudnivalók
Régen a kerti szivattyúk 6-7 méterről tudták felszívni a vizet és komolyabb légtelenítésre volt szükség a beüzemelésükhöz. pl. Bajai szivattyúk
Az új Jet rendszerű szivattyúk képesek már 9 méterről is felszívni. Napjainkban már szinte csak ezek kaphatóak általános felhasználásra. Önfelszívó szivattyúként is szokták nevezni őket, mely sajnos téves, megtévesztő kifejezés. A szivattyúház feltöltése nélkül képtelenek felszívni a vizet! (A valódi önfelszívó szivattyúkat az iparban szokták használni.) A kerti szivattyúk Jet rendszerüknek köszönhetően ki tudják dolgozni a maradék levegőt illetve a gázos víz sem okoz gondot.
A kerti szivattyúk kikapcsolás után "elejtik" a vizet, mely visszafolyik a vízvételi helyre, így a folyamatos feltöltögetések elkerülésének érdekében a szívóoldali cső végére egy lábszelepet szoktak tenni. A lábszelep egy visszacsapó szelep szűrőkosárral ellátva a nagyobb szennyeződések bejutásának elkerülésére. Az egyik legmegbízhatóbb az ITAP gyártó EUROPA lábszelep szériája.
A szívóoldali csőnek vákuumállónak kell lennie. Hosszútávra mindenképpen a KPE cső javasolt. 32-es KPE cső elegendő szokott lenni a szívóoldalra, viszont a nagyobb mennyiségek esetén (100 liter/perc+) már nagyobb szívóoldali csőre van szükség. Ez általában a szivattyú szívócsonkján is látszik. Nagy mennyiséget szállító szivattyúk esetén 2 vagy 3 mérettel is nagyobb lehet a szívócsonk. Beüzemelésnél fel kell tölteni a csövet is vízzel, így hamarabb kilégtelenedik a rendszer és a szivattyúnak is könnyebb a dolga.
A szivattyúk adattábláján a két legfontosabb érték feladat teljesítés szempontjából a "H" és a "Q".
Nézzük mit is jelentenek:
H - a szivattyú emelési magassága méterben megadva
Ebből számítható a nyomása. (10 méter megközelítőleg 1 bar-nak felel meg)
Hmax - ebben az esetben a gyártó csak a szivattyú maximális emelését adta meg
Q - a szivattyú szállítási kapacitása
Általában liter/percben van megadva, de előfordulhat m3/órában is
Qmax - ebben az esetben a gyártó csak a szivattyú maximális szállítási teljesítményét adta meg
Példa:
H: 50-15 m
Q: 10-40 liter/perc
Az adatok kiolvasása:
A szivattyú 50 méteren még képes 10 liter/perces szállításra és 15 méteren még 40 liter/percre.
Nyomás szempontjából ez azt jelenti, hogy 5 baron tud 10 litert szállítani percenként és 1,5 baron még 40 literre képes percenként. (A "H" érték osztva tízzel kb. kiadja a nyomásértéket.)
Ebből következik, hogy minél nagyobb mennyiséget szállít egy szivattyú, azt annál kisebb nyomáson tudja.
Minden szivattyú rendelkezik egy gyártói jelleggörbével, melyről leolvashatóak ezek az értékek.
Tájékoztató jellegű adatok a gyártó mérései alapján, melyek nem tartalmazzák a helyszíni veszteségeket!
Ezért nem szabad olyan szivattyút venni, mely adattábláján lévő adatok pont megfelelnek az Ön által elképzelt feladatra. A helyszíni veszteséggel együtt már nem fogja ellátni a feladatot.
Minél mélyebbről szív a készülék, annál kevesebb vizet tud majd szállítani és kevesebb nyomásra is lesz képes.
- A veszteségek:
Lényegesebb veszteségeket az alábbiak okozzák egy átlagos rendszerben:
-a szívómélység pl. egy 5 baros szivattyú 3 méteres szívómélységgel már csak kb. 4,6 barra képes
-szűrők kb. 0,3-0,5 bar veszteség szűrőbetéttől függően
-a súrlódási veszteség: az egyik legfontosabb tényező.
A legjobb szemléltetési példa locsolásnál egy 1/2"-os 20 méteres slag, melyen 20 liter/perc víz megy ki.
Egy ilyen átmérőnél a súrlódási veszteség kb. 0,5 bar. Ugyanez a mennyiség egy 20 méteres 3/4"-os slagnál már csak 0,1 bar.
-a szintkülönbségek: minden egyes méter emelkedés esetén 0,1 barral fogja csökkenteni a végpont nyomását