Vodní čerpadlo je hydraulický stroj používaný k pohybu kapaliny pod tlakem. Provoz pumpy je založen na využití lidské svalové síly v manuálních verzích a elektrického proudu v jednotkách vybavených elektromotorem. Rozdíl tlaků na vstupu a výstupu čerpadla iniciuje pohyb vody vyšší nebo nižší rychlostí. Hlavní charakteristikou každého čerpadla je objem kapaliny, který se pohybuje po určitou dobu. Kromě toho se provoz čerpadla posuzuje také podle velikosti tlaku (tlaku), který vytváří, výkonu spotřebovaného elektromotorem a účinnosti.
Rozsah použití závlahových čerpadel
Zavlažovací čerpadla jsou v našem každodenním životě velmi běžná. Je vzácné, že majitel letní chaty nebo osobního pozemku takové čerpadlo nepoužívá. Používají se nejen k zavlažování, ale také k vytápění, zásobování vodou a také jako součást kanalizačních systémů. Kromě domácích existují a jsou široce používány profesionální čerpadla. Obvykle se jedná o velké a výkonné jednotky zvané čerpací stanice. Používají se jako součást chladicích systémů, úpraven vody, pro čerpání tekutých potravinářských produktů, oleje a jeho derivátů, pro vysokotlaké mytí a pro další potřeby výroby v průmyslových podnicích a v zemědělství. Odhaduje se, že aktuálně používaná čerpací zařízení spotřebují pětinu světové elektřiny.
Hlavní typy stávajících čerpadel
Použité modely čerpadel jsou dvou typů:
1. objemová, ve které se jako pracovní těleso používá komora s proměnným objemem;
2. dynamická, kde pracovním orgánem je lopatková turbína.
Závlahová čerpadla jsou pouze dynamická a podle způsobu příjmu vody se dělí na dva typy:
1. Ponorná vodní čerpadla fungují, když jsou zcela nebo částečně ponořena ve vodě. Poměrně často se ponorné čerpadlo používá pro studnu, kde se voda nachází ve velkých hloubkách. Ponorné čerpadlo je schopno čerpat vodu z hloubky 10 m. Instaluje se do otevřené nádrže pouze v hloubce minimálně metr.
2. Čerpadla povrchové vody jsou instalována mimo zdroj kapaliny. Povrchové čerpadlo pro čerpání vody je schopno ji zvednout z hloubky 7 m. Takové čerpadlo by mělo být umístěno co nejníže k hladině vodního zdroje, protože s rostoucí výškou čerpadlo potřebuje stále více energie, aby pracovat a produktivita klesá.
Klasifikace vodních čerpadel
Klasifikace čerpadel je založena na rozdílech v jejich parametrech. Ponorná čerpadla na místě instalace jsou tedy rozdělena do následujících typů:
• vrty, určené pro zásobování vodou ze studní;
• studny pracující s částečným nebo úplným ponořením do vody;
• drenáž, fungující při ponoření do malé hloubky. Čerpadla na drenážní vodu slouží k odčerpávání vody znečištěné malým množstvím nečistot;
• fekální, používané jako součást kanalizačních systémů.
Na základě principu činnosti se rozlišují následující typy čerpadel:
• odstředivé vodní čerpadlo, pracující na základě využití odstředivých sil. Nejoblíbenějším čerpadlem pro zavlažování je odstředivé čerpadlo na zahradu. V závislosti na designu se dodává ve dvou typech:
a) horizontální. K zavlažování domácností se nejčastěji používají horizontální vodní čerpadla;
b) vertikální. Vertikální odstředivé čerpadlo se obvykle používá jako součást vysokotlakých instalací používaných ke zvýšení tlaku čerpané kapaliny.
• vírové čerpadlo je obdobou odstředivého čerpadla s tím rozdílem, že v jeho komoře je instalována membrána. Jeho pohybem se mění tlak v komoře, čímž dochází k pohybu vody. Takové čerpadlo je rozměrově i hmotnostně podstatně menší než odstředivé. Používá se ke zvýšení tlaku ve vodovodních sítích;
• proudové čerpadlo pracující na principu přenosu kinetické energie.
Výhody povrchových odstředivých čerpadel
Existuje mnoho různých modelů vodních čerpadel. Například vícestupňová čerpadla, oběhová čerpadla, konzolová čerpadla atd. Stále nejběžnějším čerpadlem používaným k zavlažování je povrchové odstředivé čerpadlo. A to je vysvětleno výhodami, které jej odlišují od jiných modelů: