Na jakiej zasadzie działa pompa hydroforowa?

Jakie pompy są stosowane do hydroforów?

W zestawach hydroforowych zazwyczaj wykorzystuje się pompy wirowe, napędzane przez silniki elektryczne. W zależności od typu, mogą to być pompy samozasysające, które są najbardziej popularne, lub rzadziej spotykane modele, które wymagają wstępnego napełnienia wraz z przewodem ssawnym. Pompy ssące są korzystnym wyborem tam, gdzie poziom wody znajduje się powyżej 8 metrów i rzadko opada poniżej tego poziomu. Z kolei w przypadku studni, gdzie lustro wody umiejscowione jest poniżej 8 metrów lub ma tendencję do częstego opadania poniżej tej granicy, konieczne jest zastosowanie stałej, zanurzonej pompy głębinowej.

Z jakimi elementami współpracuje pompa hydroforowa?

Pompa hydroforowa jest elementem kompleksowego zestawu hydroforowego. Centralną rolę odgrywa tu zbiornik hydroforowy, który przyjmuje dostarczaną wodę. Pozostałe składniki to kolektor ssawny, kolektor tłoczny, wyłącznik ciśnieniowy (presostat), manometr mierzący ciśnienie powietrza w zbiorniku oraz zawory: odcinający, zwrotny i bezpieczeństwa. Czasami zestaw może zawierać wskaźnik poziomu wody osadzony na zbiorniku hydroforowym, a w niektórych modelach dodatkowe zabezpieczenie przed pracą na sucho (tzw. hydrostop). W wielu przypadkach pompa hydroforowa jest umieszczana blisko źródła wody, takiej jak studnia, natomiast zbiornik hydroforowy i elementy sterujące znajdują się w odległym budynku, często oddalonym o kilkadziesiąt metrów.

W kompaktowych zestawach hydroforowych pompa jest umieszczona bezpośrednio na zbiorniku i połączona specjalnym złączem antywibracyjnym, co ułatwia transport całego układu. Jeszcze bardziej zwartą konstrukcją wyróżniają się hydrofory bezzbiornikowe, gdzie główną rolę odgrywa silnik, a pozostałe elementy wspierają jego działanie. W tego typu hydroforach często stosuje się falowniki, które zapewniają płynny start i zatrzymanie pompy.

Działanie pompy hydroforowej w zestawie hydroforowym

Działanie pompy hydroforowej można opisać w ten sposób: po uruchomieniu urządzenia, pompa rozpoczyna przetłaczanie wody do zbiornika. W miarę wzrostu poziomu wody w zbiorniku, zwiększa się również ciśnienie powietrza wewnątrz niego. Gdy osiągnięte zostanie ustalone ciśnienie (ciśnienie maksymalne), presostat przerywa zasilanie pompy, zatrzymując proces tłoczenia wody. W trakcie korzystania z wody, ciśnienie powietrza w zbiorniku spada, aż osiągnie ustaloną wartość minimalną. Wtedy presostat ponownie uruchamia pompę (ciśnienie minimalne), która zaczyna przetłaczać wodę do zbiornika.

Działanie samozasysające pompy hydroforowej

Pompa hydroforowa samozasysająca nie potrzebuje specjalnego zalania przed rozpoczęciem pracy ani węża ssawnego – wystarczy nalać wodę do samej pompy. Działa to na zasadzie wykorzystania mieszanki powietrza i wody do automatycznego napełniania linii ssącej. Proces opiera się na różnicy ciśnień między tymi dwoma substancjami, która jest generowana przez obracający się wirnik. To podciśnienie zasysa powietrze z rury ssawnej do pompy, gdzie zostaje wymieszane z wodą. Następnie, w komorze wylotowej pompy (po stronie tłocznej), powietrze jest oddzielane i usuwane, a woda wraca do komory ssącej pompy, gdzie znów jest wykorzystywana do zasysania powietrza. Po jego całkowitym usunięciu z rury ssawnej pobierana jest już woda, która następnie zostaje wtłoczona do zbiornika hydroforowego.

W przypadku hydroforów bez zbiornika z falownikiem, po rozpoczęciu poboru wody, silnik pompy uruchamia się. Stopniowo zasysa wodę, stopniowo zwiększając jej ciśnienie robocze i utrzymując je na stałym poziomie przez cały czas korzystania z wody. Po zakończeniu poboru, gdy ciśnienie zaczyna rosnąć, czujnik przekazuje falownikowi sygnał, aby zwolnił tempo pracy pompy i ją wyłączył.

Aby poprawić efektywność pracy systemu hydroforowego, na stronie ssawnej zwykle montowany jest zawór zwrotny. Zadaniem tego elementu jest uniemożliwienie cofania się wody w przewodach oraz ułatwienie szybkiego zasysania jej podczas kolejnego uruchomienia pompy. Dodatkowo, zawór zwrotny pełni rolę ochronną, zapobiegając przepływowi wstecznemu wody, który może wystąpić podczas przerwy w działaniu pompy. Również presostat, oprócz regulacji pracy pompy, pozwala wykrywać ewentualne awarie na podstawie ciśnienia panującego w zbiorniku. To sprawia, że może wykryć nieszczelności w układzie czy inne nieprawidłowości. Wspomniane komponenty, wraz z innymi zabezpieczeniami takimi jak czujniki przepływu czy termiczne, pełnią rolę ochronną pompy, zapewniając jej długotrwałą i niezawodną pracę na przestrzeni wielu lat.