Vízforgató szivattyúk fürdőmedencékhez
Fürdőmedencék vízkezelő rendszerében elektromos hajtású szivattyúkat alkalmaznak. Ezekben a kondenzátoron át indított villamosmotor hajtja a tengelyre szerelt, vizet szállító járókereket. A szivattyú a fürdőmedence kezelésére használt vegyszereknek ellenálló anyagokból készül.
Az általában használt szivattyúk lehetnek:
- műanyag szivattyúk (32. kép),
- acélöntvény szivattyúk, esetleg bronz járókerékkel (33. kép).
Az általában használt vízforgató szivattyú részeit a 4. ábra mutatja.
32. kép. Műanyag szivattyú: 1 szívócsonk; 2 a szűrő fedele; 3 szűrőház a szűrőkosárral; 4 leürítő csavar; 5 szivattyúház a járókerékkel; 6 elektromotor; 7 a ventilátor fedele; 8 víz nyomócsonk; 9 elektromos csatlakozódoboz.
33. kép. Acélöntvény szivattyú
4. ábra. A szivattyú alkatrészei: 1 a tengely tokja; 2 tömítés; 3 a szivattyú lapja; 4 O-gyűrű; 5 elterelő vezetőkerék; 6 csúszógyűrűs tömítés; 7 járókerék; 8 szivattyúház; 9 csavarok; 10 alátétek; 11 elektromotor; 12 visszacsapó szelep; 13 csavar; 14 szűrőkosár; 15 O-gyűrű; 16 a szivattyúház fedele; 17 leürítő csavar; 18 O-gyűrű; 19 csőcsonk; 20 hollandi anya; 21 szívó oldali hollandi; 22 elektromos csatlakozódoboz; 23 a motor fedele – szellőzés.
34. kép. A szivattyú járókereke
A szivattyú műszaki alapadatai
A vízforgató szivattyú műszaki alapadatait az üzemeltetésnél is ajánlatos ismerni.
Ezek rendszerint a következők:
- névleges elektromos feszültség, V
- névleges frekvencia, Hz
- elektromos védettségi fokozat, IP
- szállított vízmennyiség, Q, m3/h
- emelőmagasság, H, m
- névleges felvett teljesítmény, P1, kW
- névleges leadott teljesítmény, P2, kW
- névleges áram, A
- fordulatszám, 1/min
- üzemi víznyomás, Pmax, bar
- üzemi hőmérséklet, tmax, °C
- csatlakozások, DN; d, mm; R” (szívócsonk, nyomócsonk)
A szivattyú elhelyezése
A vízforgató szivattyú elhelyezésénél két változat lehetséges:
- a medence vízszintje alatt,
- a medence vízszintje felett.
Szivattyú a vízszint alatt
Minden lehetőséget ki kell használni a vízforgató szivattyú vízszint alatti elhelyezésére, ami lehetséges gépházban, pincében vagy aknában, vagy esetleg műanyag tartályban (35. kép). A szivattyú vízterhelés alatti üzemelésre van kialakítva úgy, hogy a rendszer mindenkor elláthassa vízzel (a szárazon való futást kizárja).
Ha a medence lefölözőedénye (szkimmere) vagy a feszítetett víztükrű medencénél a vályú szárazra kerül, még akkor is van elegendő vízellátás a medence fenéklefolyójából. Ha a szivattyút le kell üríteni (pl. javításnál), a szívó- és nyomóvezetékében elhelyezett golyóscsapokat el kell zárni. A szivattyút az újraindítás előtt a csapok kinyitásával egyszerűen fel lehet tölteni vízzel.
35. kép. A vízszint alatt elhelyezett szivattyú a szűrővel közös műanyag tartályban.
Szivattyú a vízszint felett
Ezt az elhelyezést lehetőleg el kell kerülni. Az az érvelés, hogy a szivattyút azért kell a vízszint felett elhelyezni, mert máshol nincs hely, rendszerint nem állja meg a helyét. Tapasztalataink szerint mindig meg lehet találni legalább egy akna kialakítására alkalmas helyet, ahol a szivattyút és szűrőt el lehet helyezni. Tapasztalat szerint az akna kialakításának költségei mindenkor az elviselhető keretek között maradnak.
Ha a szivattyút mégis a vízszint felett helyezik el, ügyelni kell arra, hogy a szívócső a lehető leghosszabb szakaszon a vízszint alatt haladjon és lejtése legyen. Csak akkor forduljon a függőleges irányba, ha ez feltétlenül szükséges. A függőleges szakasz ne legyen hosszabb, mint 2 m. Mindig ügyelni kell arra, hogy az egész rendszer állandóan fel legyen töltve vízzel.
A vízszint felett elhelyezett szivattyú gyakran víz nélkül maradhat, szárazra kerül. A szivattyút az újraindítás előtt vízzel fel kell tölteni. Ha a medence vízszintje a lefölözőedények (szkimmerek) vagy a feszített víztükrű medencéknél a vályú peremének szintje alá kerül, először fel kell tölteni a medencét. Ellenkező esetben a szivattyú ismét levegőt szívhat. Amennyiben nem sikerül a medencéből vizet felszívni és fennáll a szivattyú szárazon futásának veszélye, akkor a szivattyú indítási kísérleteit szakítsuk meg. Ilyenkor felmerül a kérdés, hogy a csőrendszerben nincs-e szivárgó hely, amelyen át a szivattyú levegőt szív.
Ha erről meggyőződtünk, az ellenőrzést tovább folytathatjuk. A medence fenéklefolyójának csővezetékén zárjuk le a szelepet (golyóscsapot). A lefölözőedényben zárócsavarral vagy más eszközzel zárjuk el a lefolyót, hasonlóan zárjuk el a feszített víztükrű medence vályújának lefolyónyílásait. A szivattyút és a csővezetékeket locsolótömlővel töltsük fel vízzel. Figyeljük meg, hogy a víz elszivárog-e vagy a rendszerben marad. A víz el-szökése biztos jele annak, hogy a csőrendszer ezen szakasza szivárog.
Szivárgás lehet a fenéklefolyókból levezető csőrendszerben is. Ennek ellenőrzése előtt a vízforgató szűrőt légteleníteni kell a következők szerint: a szivattyú kikapcsolása – a váltószelep beállítása a visszamosás helyzetbe – bekapcsolás – légtelenítés – kikapcsolás – öblítés – kikapcsolás – rövid szűrés. A szűrő légtelenítése után kizárólag a fenéklefolyók csőrendszerén tápláljuk a szivattyút. Ha ismét levegősödik a csőrendszer, akkor feltételezhetően itt van a szivárgás.
Áthidaló csővezeték (bypass)
Amennyiben az előzőkben leírt módokon nem lehetett kitisztítani az eltömődött csővezetékeket, ne keressük tovább az eltömődést, esetleg a csőrepedést. Ilyenkor kiépíthetünk egy áthidaló csővezetéket (bypass). Ez gyakran olcsóbb és egyszerűbb megoldás, mint a meghibásodást bontással keresni és kijavítani.
A vízforgató szivattyú kiválasztása
A szivattyú típusát és szükséges teljesítményét (a szállított vízmennyiségét stb.) mindig a medence vízkezelő rendszerének tervezője, esetleg a berendezés szállítója határozza meg, aki a teljes felelősséget vállalja is a rendszer működéséért.
Tájékoztató jellegű előzetes számításokat is végezhetünk, amelyet a következő példán mutatunk meg.
Példa:
- A medence üzemeltetése: napi (24 órán belül) 8 óra.
- A vízforgatás gyakorisága: 1,5-szer az üzemeltetés időtartama alatt.
- A medence víztartalma: 75 m3 (kb. 75 000 L) – kb. 10,0 x 5,0 x 1,5 m méretű medence.
Számítás:
75 x 1,5 = 112,5 m3 – teljes szivattyúzott vízmennyiség.
12,5 x 8 = 14 m3/h – szállított vízmennyiség óránként.
A szivattyú által szállított szükséges vízmennyiség (Q) 14 m3/h.
Rendszerint a 16,5 m3/h teljesítményű szivattyút választják. Természetesen más üzemeltetési időtartamok és a vízforgatás gyakorisága is számításba jöhetnek, ha a medencét kevesen használják (pl. két személy), vagy ha a nagy kihasználtság (terhelés) több órán keresztül tart (pl. szállodában, üdülőkben). A számításnál mindenkor figyelembe kell továbbá venni a szivattyú szükséges emelőmagasságát.
Az európai gyártók többféle teljesítményű speciális vízforgató szivattyút gyártanak. A 4. táblázat bemutat néhány példát. Természetesen különféle gyártóknál más teljesítménysor is előfordul.
4. táblázat Vízforgató szivattyúk magánmedencékhez
| A szivattyú teljesítménye H = 8,0 m emelőmagasságnál, m3/h | Névleges teljesítményfelvétel, kW |
|---|---|
| 6.0 | 0.25 |
| 8,0 | 0,37 |
| 11,0 | 0,55 |
| 13,0 | 0,75 |
| 16,5 | 1,10 |
| 24,5 | 1,50 |
| 29,0 | 2,20 |
Emelőmagasság
A szivattyú szükséges emelőmagasságát a medence vízkezelő rendszerének tervezője, esetleg a berendezés szállítója számítja ki, aki meghatározza a szivattyú jelleggörbéjét, amely a szállított vízmennyiség (Q) és az emelőmagasság (H) közötti összefüggést ábrázolja. Figyelembe veszi a csővezetékben, a szerelvényekben, a szűrőben, esetleg a hőcserélőben keletkező ellenállásokat. A csővezetékben például javasolhatja 90°-os könyökök helyett 45°-osak beépítését. A csővezetékeket lehetőleg minél rövidebbre tervezik. Az emelőmagasság meghatározó szerepét mutatja a következő példa.
Példa:
Egy 0,55 kW névleges teljesítményű (Q) szivattyú 18 m3/h vizet szállíthat 4 m-es emelőmagasságnál (H), míg 17 m-es emelőmagasságnál a szállítható vízmennyiség nulla.
A szivattyú lehetséges meghibásodásai
A gyártó a szállítás előtt minden vízforgató szivattyút ellenőriz működés közben és csak hibátlan darabot szállít. Feltételezzük, hogy a szivattyút a gyártó utasításai és biztonsági előírásai szerint szerelték fel, és az elektromos bekötésnél is ügyeltek az előírt névleges feszültségre és az érvényes előírásokra. A szivattyút az üzembe helyezés előtt szabályosan feltöltötték vízzel. Ennek ellenére is előfordulhatnak meghibásodások, főleg a szivattyú rendszeres használatának 5-7. évétől kezdve. A leggyakoribb meghibásodásokat az 5. táblázat foglalja össze.
5. táblázat. A vízforgató szivattyú lehetséges meghibásodásai.
| A meghibásodás | A hiba lehetséges oka | A meghibásodás megszüntetése |
|---|---|---|
| A szivattyú levegőt szív | A tömítések nem tömítenek, elkoptak; Repedés a szivattyúházon A csavarkötések lazák; Közvetlenül a szivattyú kikapcsolása után hallható a levegő szivárgása is | A vízszívó vezeték ellenőrzése; A tömítések vagy a repedt alkatrészek cseréje - csak eredetivel; A csavarkötések meghúzása; Az elektromos csatlakozások ellenőrzése |
| A szivattyú nem működik (nem indul) | Nincs áramszolgáltatás; Az elektromos csatlakozó nincs bedugva; Nincs elektromos feszültség a szivattyúnál vagy a biztosítószekrényben | A biztosítás ellenőrzése, esetleg cseréje |
| A szivattyú nem indul, ehelyett bugást lehet hallani | A kondenzátor meghibásodott; Esetleg beszorult a tengely | A kondenzátor cseréje - csak eredeti alkatrésszel! Szakember igénybe-vétele szükséges; A szivattyú megvizsgáltatása, kijavít¬tatása szakemberrel |
| A szivattyú állandóan kikapcsol, megáll a működés; működés közben rendellenes zaj hallatszik | A biztosítás hibás, vagy nem felel meg a szivattyúnak | A biztosítás ellenőrzése, esetleg cseréje |
| A szivattyú túlmelegedés miatt leáll | A normálisan működő szivattyú meleg, de nem forró; A túlmelegedés elleni védelem működésbe lépett, kikapcsolja a szivattyút; A szivattyú eltömődött a meghibásodott szálfogó-szűrőkosár miatt, vagy szűrőkosár nélkül lett beüzemelve; Meghibásodott a motor; Meghibásodott a túlmelegedés elleni védelem; Meghibásodott egy csapágy vagy csúszógyűrűs tömítés; A szivattyú kenés nélkül maradt | A kenés ellenőrzése, pótlása. A szálfogó-szűrőkosár kitisztítása;A szivattyú áramtalanítása; A szivattyú ellenőriztetése szakemberrel, esetleg átadása a szakszerviznek javításra; A meghibásodott alkatrészeket csak eredetiekkel cseréljük! |
| A szivattyú teljesítménye gyenge, a vízforgató szűrőre szerelt manométeren mutatott nyomás nem éri el az előírt értéket | A szivattyú szűrőkosara eltömődött (szennyeződött); A csővezeték vagy szerelvényei eltömődtek; A szivattyú járókerekébe szennyeződések kerültek; a járókerék beszorult (34. kép); A csővezetékbe szerelt szelepek (golyócsapok) el vannak zárva | A szűrőkosara és a csővezeték minden részét alaposan ki kell tisztítani; Ha a tisztítás nem használ, szakemberrel vagy szervizzel ki kell tisztíttatni a szivattyút; A csővezeték egyes részeit szakaszonként ellenőrizni kell, a vezetéket, lefölözőedényt (szkimmert), a medence fenék¬lefolyóit, a feszített víztükrű medence vályúját és a szelepeket is ki kell tisztítani |
A szivattyú üzemeltetési költségei
A szivattyú üzemeltetési költségeit az elektromos áram kilowattórában (kW * h) megadott fogyasztása határozza meg. A szivattyú adattábláján rendszerint meg van adva a névleges felvett teljesítmény (P1) kilowattban (kW), esetleg wattban (W); 1 kW = 1000 W.
A szivattyú üzemeltetési költségét úgy határozzuk meg, hogy a szivattyú motorjának felvett teljesítményét (amely rendszerint kisebb, mint a szivattyú motorjának adattábláján feltüntetett névleges felvett teljesítmény) megszorozzuk a szivattyú üzemeltetési idejével, órákban (h). A kapott eredményt megszorozzuk 30-cal és az elektromos áram árával, így kapjuk meg a szivattyú üzemeltetési költségét.