Najważniejsze parametry pomp zatapialnych
Pompy zatapialne przeznaczone do tłoczenia ścieków oraz wód deszczowych opisujemy bardzo wieloma parametrami wynikającymi z rodzaju zasilania, rodzaju medium jakie tłoczą, jego temperatury, składu chemicznego, zawartości frakcji stałych i gęstości cieczy. Jest jednak podstawowa grupa parametrów od której zaczynamy wybór pompy i są nimi:
- Wydajność (przepływ) Q podawana w litrach lub metrach sześciennych na jednostkę czasu: [l/s], [l/min.] lub [m3/h]
- Podnoszenie H podawane najczęściej w metrach [m], barach [bar] lub atmosferach [atm].
- Moc znamionowa P2 podawana w kilowatach [kW]
- Napięcie znamionowe U w woltach [V]
- Prąd znamionowy I w amperach [A]
- Rodzaj zasilania: jednofazowe 1~230 V, trzyfazowe 3~400 V lub czasami 3~230 V
- Częstotliwość zasilania f podawana w hercach [Hz]
- Prędkość obrotowa silnika n podawana w obrotach na minutę [obr./min.] wynikająca z ilości biegunów silnika: 2 ~2900, 4 ~1450 i rzadziej 6 ~900 lub 8 ~750 obr./min
Pozostałe parametry jak sprawności silnika, cosinusy φ czy inne wynikające z budowy pompy na tym etapie rozważań pominę jako mniej istotne dla rozważań głównego tematu.
Najczęściej posługujemy się wydajnością i podnoszeniem, jako dwoma parametrami charakteryzującymi istotę pracy pompy. Każda charakterystyka hydrauliczna pompy jest krzywą podnoszenia w funkcji wydajności H=f(Q) i zazwyczaj ma kształt paraboli, przynajmniej w jej głównym zakresie.
Przykładowa charakterystyka pompy o Qmax = 350 l/min. i Hmax = 25 m.
Maksymalny przepływ a wydajność pompy?
Często rozmawiając z klientami pytają mnie o maksymalne parametry pompy, wydajność Qmax i podnoszenie Hmax (czerwone kropki na wykresie). Oczywiście podaję im te wartości, ale staram się dopytać w jakim zakresie pompa będzie pracowała. Jeżeli klient nie jest w stanie określić parametrów rurociągu, czyli oporów jakie musi pompa pokonać to patrząc na poniższy wykres, jedyną pewna informacją jest to, że pompa będzie miała wydajność w zakresie od 0 do 350 l/min (Qmax). Czyli nie wiele wiemy. Dobór jest trochę po omacku, a wydajność pompy od jej maksymalnego przepływu może być bardzo daleko.
Jeżeli jednak klient zna parametry rurociągu i określi je w sposób podobny jak na schemacie:
To przy pomocy prostych obliczeń matematycznych możemy określić przybliżone straty na rurociągu tłocznym i wyznaczyć jego charakterystykę. Dla przykładu średnica rury PE50, Hg=5m i L = 250 m.
Jeżeli teraz nałożymy te dwie charakterystyki na siebie otrzymamy przewidywany punkt pracy pompy Qp/Hp oznaczony na wykresie zieloną kropką.
Punkt pracy pompy
Miejsce przecięcia się krzywej hydraulicznej pompy z krzywą strat na rurociągu tłocznym. Realne, chociaż tylko obliczeniowe parametry wydajności pompy Qp przy podnoszeniu Hp. Na tej właśnie podstawie powinniśmy dobierać pompy przy zakupie nowych, ale również i przy wymianie ze starych na nowe. Należy pamiętać, że każdy typ pompy, pochodzący od różnych producentów, nawet przy zbliżonych wartościach Qmax lub Hmax może nam dawać zupełnie inne wartości Qp i Hp. W rzeczywistości, bardzo rzadko zdarza się aby pompa XY pokrywała się idealnie charakterystyką z pompą YZ. Osobiście znam wiele przypadków, że prawidłowo zebrane dane o rurociągu tłocznym pozwoliły użytkownikowi wymienić pompy na mniejsze, znacznie bardziej energooszczędne przy zachowaniu lub wręcz poprawieniu wydajności tłoczenia.
Przykład A
Rurociąg PE90, L=500 m, Hg = 5 m punkt pracy Qp = ~285 l/min. przy Hp = 9,5 m
Przykład B
Rurociąg PE50, L=400 m, Hg = 20 m punkt pracy Qp = ~60 l/min. przy Hp = ~23 m
Powyższe przykłady ilustrują jak bardzo mogą odbiegać od siebie parametry pracy pompy od jej parametrów maksymalnych. Dlatego tak ważną informacją są dane o rurociągu tłocznym a nie Hmax i Qmax. Klient podający informację, że szuka pompy na np. 25 m i 350 l/min. nie dodając, że są to tylko punkty maksymalne mówi o dwóch różnych punktach na charakterystyce pompy. W związku z czym, często słyszy, że zamiast pompy 1,5 kW w cenie 2-3 tysiące (przykładowo) musi zakupić pompę 4 kW za 7-8 tysięcy i zrezygnowany odchodzi szukać tańszej i zazwyczaj gorszej jakościowo alternatywy.
Konsumencie, chcesz mieć dobrze dobraną pompę?
- Powiedz nam proszę jaki masz rurociąg tłoczny: średnica, długość, wysokość w terenie?
- Ile ścieków chciałbyś tłoczyć: jaki masz zbiornik, ilu użytkowników?
- Czy szukane parametry pompy to są wartości maksymalne czy punkt pracy?
- Im więcej danych nam dostarczysz, tym większa szansa na Twój końcowy sukces!