Povrchové čerpadlá patria medzi najčastejšie používané zariadenia na čerpanie vody zo studní, jazier, nádrží alebo zásobníkov. Správne zavodnenie čerpadla a jeho prvé spustenie sú kľúčové pre dlhú životnosť a bezproblémovú prevádzku. Tento článok vysvetlí:
- čo znamená zavodnenie,
- postup správneho spustenia,
- fyzikálne limity sacích schopností čerpadla,
- výpočty horizontálnej aj vertikálnej saciej výšky.
Čo je zavodnenie povrchového čerpadla
Zavodnenie je proces naplnenia čerpadla a sacieho potrubia vodou pred prvým spustením. Keďže povrchové čerpadlo nedokáže nasávať vzduch, musí byť celý sací trakt vyplnený vodou. Ak sa tento krok zanedbá, čerpadlo sa „zavzdušní“, nebude schopné nasať vodu a môže dôjsť k jeho poškodeniu.
Postup zavodnenia a prvého spustenia
- Kontrola sacieho potrubia – potrubie musí byť tesné, zakončené spätnou klapkou.
- Naplnenie vodou – otvor na plnenie čerpadla sa odskrutkuje, čerpadlo aj potrubie sa naplnia vodou až po prepad.
- Uzavretie plniaceho otvoru – dôležitá je tesnosť, aby nedochádzalo k prisávaniu vzduchu.
- Prvé spustenie – zapnutie čerpadla pri zatvorenom výtlačnom ventile. Po ustálení tlaku sa ventil pomaly otvára.
- Kontrola prevádzky – tlakomer a zvuk chodu čerpadla odhalia prípadné netesnosti.
Fyzikálne limity sacích schopností
Teoretická sacia výška
Čerpadlo využíva podtlak, ktorým „vysáva“ vodu zo studne. Maximálna teoretická výška je daná atmosférickým tlakom.
hmax = patm / ρ⋅g
Kde:
- patm = 101325 Pa (atmosférický tlak),
- ρ = 1000 kg/m3 (hustota vody),
- g=9.81 m/s2 (tiažové zrýchlenie )
hmax = 101325 : 1000 x 9,81 = 10.33 m
To znamená, že čerpadlo by teoreticky vedelo nasať vodu z hĺbky 10,3 m.
Reálna sacia výška
V praxi však nastávajú tlakové straty (odpor potrubia, netesnosti, výška hladiny vody). Preto výrobcovia uvádzajú maximálnu saciu výšku 7 – 8 m.
Horizontálna vs. vertikálna sacia schopnosť
Vertikálna sacia výška
Je výškový rozdiel medzi hladinou vody a osou čerpadla.
hv = z čerpadla − z hladina
Ak je studňa hlboká 6 m a čerpadlo stojí na povrchu hneď nad ňou:
hv = 6 - 0 = 6m
Hv = 6m
Vhodné, čerpadlo to zvládne (do 7 m).
Horizontálna sacia vzdialenosť
Voda sa neťahá len „zvislo“, ale často aj „vodorovne“. Potrubie vedie od studne k čerpadlu niekoľko metrov.
Praktické pravidlo: 10 m horizontálnej dĺžky = 1 m saciej výšky.
Príklad
- Vertikálna hĺbka hladiny vody: 5 m ( studňa môže byť hlboká aj 10m, ale hladina je v 5m )
- Horizontálna vzdialenosť: 20 m (= 2 m vertikálne)
heq = 5 + 2 = 7 m
Čerpadlo pracuje na hranici možností.
Tipy pre efektívne použitie
- Pri hlbších studniach (> 8 m) zvážte ponorné čerpadlo alebo ejektorové systémy.
- Používajte tesné spoje a kvalitnú spätnú klapku.
- Čerpadlo vždy zavodnite pred spustením.
Záver
Správne zavodnenie a prvé spustenie povrchového čerpadla je kľúčovým krokom pre jeho funkčnosť. Hoci teoretická sacia výška dosahuje 10,3 m, v praxi je limitom približne 7 – 8 m, pričom treba započítať aj horizontálne straty. Dodržiavaním týchto zásad predídete poškodeniu čerpadla a zabezpečíte spoľahlivú prevádzku.