Jak dobierać i eksploatować zestawy hydroforowe przeznaczone do domowych instalacji wodnych

Wybierając zestaw hydroforowy do niewielkich rozbiorów m.in. wykorzystywanych w domach jednorodzinnych czy na działkach należy rozważnie podejmować decyzję o zakupie, a także dołożyć szczególnej staranności na etapie montażu takiego urządzenia. Pozwoli to na bezproblemową eksploatację przez wiele lat.

Odpowiedzi udzielił:

Olgierd Przybysz 
Koordynator ds. serwisu Wilo Polska Sp. z o.o.

Na etapie doboru…

Ze studni, czy z wodociągu? …różne typy pompy
Pierwszym kryterium jakie powinniśmy wziąć pod uwagę jest to czy zestaw ma podnosić nam ciśnienie z istniejącej sieci wodociągowej (w wypadku gdy np. ciśnienie w punkcie podłączenia do wodociągu jest zbyt niskie, aby woda dopływała do wszystkich punktów czerpalnych), czy też mamy własną studnię i chcemy uniezależnić się od wody miejskiej. Należy pamiętać, że pompy przeznaczone do pracy z napływem (normalnie zasysające) nie będą w stanie pobrać wody ze zbyt dużych głębokości. Przy dobrym „zalaniu” układu i bardzo dobrze wykonanej instalacji pompy te mogą „pokonać” różnicę poziomów max 2-3 metry. Natomiast przy zastosowaniu pomp umożliwiających pobranie medium z większych głębokości (samozasycających) nie powinniśmy podłączać ich do zbyt dużego ciśnienie napływu (z reguły max. ciśnienie po stronie tłocznej wynosi 2 bar). Jeżeli więc zastosujemy produkt niezgodnie z jego przeznaczeniem może dojść do jego uszkodzenia i nie będziemy mogli liczyć na to, że producent dokona napraw w ramach udzielonej gwarancji.


W przypadku pomp samozasysających należy pamiętać, że zgodnie z zasadami fizyki maksymalna głębokość z jakiej taka pompa jest w stanie pobrać wodę wynosi ok. 8 m, przy czym głębokość ta nie odnosi się do głębokości umieszczenia smoka ssawnego tylko do głębokości na jakiej znajduje się lustro wody. Ze względu na fakt, iż w zależności od wydajności studni wysokość lustra może być zmienna – czasami dochodzi do sytuacji, że w okresach wysokiego stanu wód gruntowych układ pracuje poprawnie, natomiast w okresach obniżenia poziomu (związanego np. z długotrwałym brakiem opadów lub intensywnym korzystaniem ze źródła przez innych użytkowników) układ nie jest w stanie pokryć zapotrzebowania w wodę.

Jeśli nie w hydroforni, to…
Kolejnym kryterium jest miejsce zainstalowania urządzenia do podnoszenia ciśnienia/poboru wody ze studni. Jeżeli nie mamy możliwości wydzielenia oddzielnego pomieszczenia hydroforni oddalonego od miejsca przebywania domowników warto zainwestować w pompy wielostopniowe. Praca tych pomp jest dużo cichsza, dzięki czemu zapewniają większy komfort eksploatacji.

Sposób eksploatacji: częstotliwość załączeń, ciśnienie na zbiorniku…
Podczas podejmowania decyzji o zastosowaniu urządzenia należy również zastanowić się, w jaki sposób będzie ono eksploatowane. Chodzi tu o częstość pobierania wody i naddatek parametrów hydroforu jaki założyliśmy. Jeżeli zależy nam na tym, aby urządzenie nie załączało się zbyt często, warto zainwestować w układ wyposażony w  zbiornik przeponowy, który będzie stanowił bufor wody. Pozwoli to na zmniejszenie częstotliwości załączeń układu, a także lepsze ustabilizowanie ciśnienia pojawiającego się w punktach poboru wody. W przypadku zastosowania większego zbiornika przeponowego układ może również umożliwić zmniejszenie kosztów energii elektrycznej, dzięki wytworzonemu „zapasu wody” co umożliwia czasowe wyłączanie się pompy  podczas niewielkich rozbiorów. W przypadku zastosowania zbiornika buforowego należy pamiętać o konieczności odpowiedniego ustawienia ciśnienia wstępnego powietrza, a także regularnym sprawdzaniu ciśnienia poduszki powietrznej. Ciśnienie wstępne gazu (zawsze sprawdzane przy zerowym ciśnieniu w instalacji tłocznej) powinno wynosić 10% mniej niż ciśnienie załączenia układu (np. przy ciśnieniu załączenia 2 bary, ciśnienie wstępne powinno wynosić 1,8 bara).

Dobór pompy ze względu na parametry hydrauliczne
Podczas wyboru urządzeń do podnoszenia ciśnienia należy wziąć pod uwagę dwa podstawowe parametry hydrauliczne:
a) wysokość podnoszenia
● w przypadku pomp samozasysających różnica pomiędzy wysokością lustra wody, a wysokością geometryczną zainstalowania najwyżej zainstalowanego poboru + ciśnienie jakiego oczekujemy w miejscu poboru (1,2 -3 bary);
● w przypadku pomp normalnie zasysających pracujących z napływem: (oczekiwane ciśnienie w miejscu poboru +  wysokość geometryczna zainstalowania poboru) – min. oczekiwanie ciśnienie napływu.
b) przepływ: wartość wymaganego (maksymalnego) przepływu.
Na podstawie powyższych danych należy wybrać pompę, która dla danego wymaganego przepływu będzie w stanie zapewnić odpowiednią (wyliczoną) wysokość podnoszenia.  

Na etapie montażu i eksploatacji

W momencie gdy dobierzemy już odpowiednie urządzenie i przechodzimy do etapu montażu, warto odpowiednio przypilnować tego etapu, ponieważ ewentualne błędy mogą być trudne do wyeliminowania podczas eksploatacji. Niezależnie od tego, czy urządzenie pracuje z napływem czy pobiera wodę ze studni, instalację należy poprowadzić w sposób jak najbardziej prosty i przejrzysty, wystrzegając się wszelkiego rodzaju syfonów, lewarów i zmian średnic (pomocne mogą być rysunki znajdujące się w instrukcjach obsługi). W przypadku występowania niepożądanych elementów możemy spowodować oddzielanie lub magazynowanie powietrza w rurociągu ssącym, co może powodować nieprawidłową pracę urządzenia.

W przypadku układów pracujących z zasysaniem (pobierających wodę ze studni), należy dołożyć szczególnej staranności do sposobu wykonania, a także materiałów z jakich ta instalacja została wykonana.

W takich instalacjach przede wszystkim należy mieć na uwadze, że:

  • należy stosować rury przeznaczone do pracy z podciśnieniem;
  • zredukować do min. długość rurociągu ssącego (opory na ssaniu zmniejszają  możliwą do osiągnięcia głębokość z jakiej pompa jest w stanie pobrać wodę);
  • wykonanie syfonów lub lewarów może uniemożliwić prawidłową pracę układu (w przypadku powstania poduszki powietrznej);
  • przy pierwszym uruchomieniu należy prawidłowo zalać i odpowietrzyć instalację po stronie ssącej;
  • warto ciśnieniowo sprawdzić instalację ssącą pod kątem szczelności połączeń, a także pracy kosza ssawnego z zaworem stopowym (ciśnieniowe napełnienie instalacji tłocznej – w zakresie wytrzymywanym przez armaturę – i pozostawienie instalacji na ok. 30 min. celem sprawdzenia ewentualnych ubytków ciśnienia);
  • warto również zadbać o sprawdzenie poziomu lustra w studni, tak aby nie dopuszczać do pracy pompy na sucho (w przypadku pomp pracujących z napływem wystarczający jest presostat, natomiast w przypadku pomp tłoczących wodę ze studni warto zastosować np. rezystancyjne sondy poziomu – na rynku dostępne są dedykowane do tego przekaźniki wyposażone dodatkowo w  odpowiednie elektrody).

Zagadnienia związane z eksploatacją

Kontrola poduszki powietrznej. Jak już opisano powyżej jednym z zagadnień dotyczących eksploatacji jest regularne (raz w kwartale) sprawdzanie ciśnienia poduszki powietrznej w hydroforach wyposażonych w zbiorniki przeponowe. Najczęściej spotykanym efektem zbyt małego ciśnienia powietrza jest częstsze niż zazwyczaj załączanie się układu.

„Praca na sucho”. Kolejną kwestią powodującą błędne działanie układów samozasysających jest tzw. „praca na sucho” spowodowana najczęściej brakiem odpowiedniej ilości wody w studni. Praca taka może doprowadzić do uszkodzenia uszczelnienia mechanicznego (spowodować wycieki), a także uszkodzenie elementów urządzenia pozwalających na pracę bez napływu. Przy częstym występowaniu lub długotrwałej pracy bez wody urządzenia mogą wymagać wymiany elementów.

Opróżnianie układów w instalacjach eksploatowanych okresowo. W przypadku, gdy urządzenia zostały zainstalowane w instalacji uruchamianej okresowo np. domu letniskowym, działce czy też w instalacji do podlewania zieleni, a występuje możliwość zamarznięcia instalacji, zaleca się dokładne opróżnienie układu z wody. Podczas zamarzania woda zwiększa swoją objętość i może spowodować uszkodzenie elementów instalacji, jak i samej pompy. W okresie rozpoczynania „sezonu działkowego” najczęściej zgłaszanymi usterkami są właśnie uszkodzenia związane z zamarznięciem wody w urządzeniu (powoduje to deformację elementów i powoduje konieczność wymiany wielu elementów).

Instalnews - bezpłatny biuletyn e-czasopisma InstalReporter 4/2017 6/2016 2/2016