Nárast nových typov hydraulík určených na odpadovú vodu je posledných rokoch na vzostupe. Ešte nedávno bolo hlavnou požiadavkou na kalové čerpadlá vysporiadanie sa s novými materiálmi, akými sú napríklad poplastované plienky či materiály vyrobené predovšetkým z bavlny.
Tie sa nachádzajú v odpadovej vode v stále väčšom počte. Tieto materiály sa však na rozdiel od hygienických potrieb založených na buničine vo vode nerozkladajú a z toho dôvodu majú väčšiu tendenciu nabaliť sa a vytvoriť tzv. štupeľ, ktorý čerpadlo zapchá.
S príchodom týchto materiálov sa mnoho prevádzkovateľov kanalizácií a ČOV rozhodlo presunúť účinnosť strojov zo zoznamu hlavných priorít a túto prioritu nahradilo parametrom vysokej priechodivosti, ktorá znižuje pravdepodobnosť upchatia čerpadla.
V dôsledku toho sa znižujú prevádzkové náklady spojené s výjazdami potrebnými na vyčistenie čerpadiel. Zároveň sa predlžuje životnosť strojov.
V dnešnej dobe je však už na trhu viacero typov hydraulík, ktoré sa vedia s týmito pevnými časticami vysporiadať. Opätovne sa tak dostáva medzi hlavné priority aj účinnosť.
Výrobcovia čerpadiel na tento trend reagujú a prichádzajú s novými typmi technických riešení.
Pri tomto trende je možné definovať dva smery, ktorými sa výrobcovia čerpadiel uberajú.
Dva smery výroby čerpadiel
Prvým smerom je vytvorenie vysokoúčinnej hydrauliky aj za cenu zníženia priechodivosti. Konštrukcia je pre prípad upchatia doplnená o elektroniku, ktorá má za úlohu napríklad cyklickým reverzným chodom pevnú časticu pretlačiť cez hydrauliku čerpadla.
Druhý smer využíva prvotné princípy konštrukcie čerpadiel určených na odpadové vody, a to v duchu „jednoduché riešenia sú tie najefektívnejšie“. Prioritou je teda vysoká sférická priechodivosť a súbežne čo najvyššia účinnosť.
Vývoj hydraulík v prípade prvého „moderného smeru“ je založený na integrovaní elektroniky priamo v samotnom stroji. Takéto riešenie dáva samotnému čerpadlu značnú výhodu.
Čerpadlo vďaka senzorom zaznamená počiatočnú fázu upchávania sa a na základe komplikovaných algoritmov a aplikovaného know-how výrobcov sa snaží s týmto upchatím vysporiadať.
Snímané údaje je samozrejme možné využiť aj na iné účely. Predovšetkým ide o kontrolu celkového stavu čerpadla, kedy sa môže v dostatočnom predstihu predísť poruchám rôzneho charakteru.
Technické prevedenie týchto čerpadiel je často realizované s použitím obežných kolies, ktoré majú nízku priechodivosť, rôznych druhov rezacích zariadení, alebo variabilným uchytením obežného kolesa.
Tie svojou činnosťou pomáhajú prechodu pevných častíc cez čerpadlo bez nutnosti jeho odstavenia a fyzického čistenia.
V praxi môžeme nájsť množstvo prípadov, kde sa tieto čerpadlá uplatnili a vyriešili problém aj v rámci komplikovaných aplikácií.
Potenciálne komplikácie
Nevýhodou týchto riešení však často býva práve ich komplikovanosť v rámci riešenia daného problému.
Obežné kolesá s nízkou priechodivosťou majú vysokú tendenciu upchávať sa a rezacie zariadenia majú v takom prípade vyšší predpoklad opotrebenia – otupujú sa a neplnia svoju funkciu.
Pri ich opotrebovaní sa zvyšuje medzera medzi predným diskom a znižujú sa celkové parametre čerpadla.
Variabilné kolesá zas majú vyššiu tendenciu na seba namotávať napríklad vlasy. Tie zamedzujú pohybu kolesa a jeho funkcia tak prakticky zaniká.
Zamedzenie pohybu je spojené so zvýšeným rizikom poškodenia mechanickej upchávky. Takéto časté namáhanie konštrukcie čerpadla pri jeho upchatí a následne nevyhnutnom cyklickom reverznom chode zvyšuje jeho opotrebenie.
V neposlednom rade sa pri spustenej činnosti reverzných chodov čerpadla, keď sa čerpadlo snaží vysporiadať s upchaním, spotrebováva elektrická energia a čerpadlo zároveň v danom čase nečerpá.
Viaceré štúdie z dlhodobého merania ukazujú, že čerpadlá počas svojho životného cyklu dosahujú rapídne nižšiu účinnosť, ako je tá deklarovaná, práve z tohto dôvodu.
Obstarávacia cena týchto čerpadiel je zároveň porovnaní s klasickými čerpadlami omnoho vyššia.
Efektivita týchto riešení sa však ukáže až po rokoch ich samotnej prevádzky - životného cyklu. Predovšetkým, keď v praxi vyjde najavo finančná náročnosť na servis a ich celková životnosť.
Moderné hydrauliky
Na opačnej strane existuje moderná hydraulika čerpadiel. Príkladom sú odstredivé čerpadlá so skrutkovicovým obežným kolesom SPIRAM. Tie sa preukazujú ako ideálne riešenie pre aktuálne požiadavky trhu.
Medzi hlavné dôvody patrí ich vysoká priechodivosť spolu s vývojom v štandardoch INDUSTRY 4.0. Tieto štandardy zabezpečujú najvyššie dosiahnuteľnú účinnosť.
Vysoká priechodivosť znižuje riziko upchávania sa a vstupná časť čerpadla je navrhnutá pre minimálne zavírenie čerpaného média.
Tým pádom nedochádza k zavíreniu pevných častíc, čo by viedlo k upchatiu čerpadla. Vďaka tomu prejdu hydraulikou aj vláknité častice v rozmeroch desiatkach centimetrov bez upchatia.
Hrany lopatky čerpadla sú prekryté a v spojení so špeciálnou anti-upchávacou drážkou na sacom disku sa pravdepodobnosť zachytenia častice v tejto časti blíži k nule.
Vďaka dlhoročnému vývoju tohto typu hydrauliky SPIRAM akumuloval know-how na dosiahnutie účinnosti nad 80% naprieč celému portfóliu produktov. A to ako jediný na svete.
U čerpadla, ktoré sa neupcháva, je rapídne znížená pravdepodobnosť poruchy a tým pádom razantne zvýšená životnosť. SPIRAM pri vývoji čerpadiel použil napríklad normy ISO2858 a ISO5199.
Výsledkom je tak ešte robustnejšia konštrukcia a neprekonateľná životnosť. V spojení s vysokou účinnosťou práve toto riešenie vychádza v dlhodobých testoch ako najideálnejšia voľba.
Pokiaľ v rámci projektu existuje požiadavka na frekvenčný menič či spätný chod, SPIRAM používa z bezpečnostného hľadiska výhradne riešenia umiestnené v samotnom rozvádzači a nie ponorené vo vode. V prípade poruchy tejto elektroniky je tak čerpadlo stále plne funkčné.
Pre snímanie hydraulického a konštrukčného stavu čerpadiel SPIRAM aplikuje unikátne riešenie v rámci prediktívnej diagnostiky a to technológiu PumpDetect od Smart Pumping Concept by PRAKTIKPUMP.
Táto špecializovaná technológia je aplikovateľná na akékoľvek konštrukčné typy čerpadiel vrátane ponorných prevedení a zároveň na značky všetkých výrobcov.
Riešením SPIRAM sú zabezpečené nielen náročné požiadavky dnešného trhu, to znamená čerpadlo s nízkou pravdepodobnosťou upchávania sa pri vysokej účinnosti, ale aj požiadavky, ktoré budú nevyhnutným štandardom až o pár rokov.
Tie predstavujú zabezpečenie dlhej životnosti prostredníctvom robustnej konštrukcie a unikátneho snímacieho zariadenia pre kontrolu stavu čerpadla.
Výsledkom je najefektívnejšie čerpadlo z pohľadu celého životného cyklu. Či už ide o obstarávacie náklady, spotrebu elektrickej energie alebo nízke intervaly servisov. Špičkový štandard budúcnosti tak ponúkame už dnes.
Aj vďaka týmto výhodám spoločnosť PRAKTIKPUMP na čerpadlá SPIRAM ponúka ako štandard záruku pre ponorné prevedenia až 3 roky a pre prevedenia s ložiskovým domcom 5 rokov.
Typické náklady počas životného cyklu štandardného industriálneho čerpadla strednej veľkosti:
Typické náklady počas životného cyklu čerpadla SPIRAM:
