Informacinis vadovas. Viskas, ką svarbu žinoti apie vandens siurblius
Vandens siurblių vaidmuo pramonėje ir buityje. Kam reikalingi vandens siurbliai?
Vandens siurbliai reikalingi norint užtikrinti sklandų įvairių pramonės šakų, žemės ūkio funkcionavimą ir komfortą buityje. Vandens tiekimas bei nuotekų šalinimas neišvengiami civilizuoto pasaulio kasdieniai procesai, užtikrinantys patogų darbą ir gyvenimą. Siurbliai yra būtinas įrenginys, kai vamzdžiais reikia perpumpuoti įvairius skysčius. Tai neatsiejama vandens tiekimo bei nuotekų sistemų dalis.
Mūsų tikslas šiame informaciniame vadove kuo aiškiau pateikti visą su vandens ir nuotekų siurbliais susijusią informaciją, kuri yra svarbi vartotojams. Renkantis siurbimo sistemą svarbu atkreipti dėmesį į įvairius techninius parametrus nuo vamzdžio ilgio iki skysčio klampumo ar temperatūros. Kartais, rodos, menka nepastebėta detalė gali sumažinti sistemos darbo našumą. Viliamės, kad siurblių kategorijų, techninių ir eksploatavimo ypatumų ir panaudojimo galimybių apžvalga suteiks aiškumo ir padės perprasti pagrindinius principus, kaip geriausiai pasirinkti siurblį, kad pirkinys pateisintų lūkesčius ir tarnautų ilgus metus. Laiko, pinigų ir nervų sutaupysite, jei prieš įsigydami naują siurblį ar siurbimo sistemą arba prireikus remonto, kreipsitės į profesionalus. Specialisto konsultacija gali padėti užbėgti už akių galimoms problemoms ir pasirinkti teisingiausią sprendimą. Mūsų komandos ekspertai visuomet pasiruošę atsakyti į visus klausimus ir parinkti geriausiai Jūsų poreikius atitinkantį įrenginį, sistemą, patarti dėl montavimo ar remonto darbų.
Techniniai terminai
Kiekvienoje srityje, siekiant kuo geriau suprasti įvairių mechanizmų ir jų sistemų veikimą, pirmiausia svarbu apsibrėžti terminus. Vandens ir nuotekų siurblių tipai grupuojami pagal įsiurbimo būdą (priklausomai nuo to, kokiu būdu sukuriamas žemas slėgis siurblyje). Pavyzdžiui, besisukančiuose siurbliuose skysčio tekėjimo greitis padidėja dėl naudojamos išcentrinės jėgos, kai žemas slėgis sukuriamas sparnuotės centre. Tūriniai siurbliai naudoja stūmoklius ir diafragmas, kurie vakuumą sukuria išstumdami skystį.
Pagrindiniai terminai, naudojami šiame informaciniame gide apie siurblių veikimą:
- Atmosferos slėgis – atmosferos slėgis jūros lygyje yra 1.01325 bar. Tokio slėgio pakanka išlaikyti vandens stulpą, kurio aukštis siekia 10,29 metrų, tačiau tam reikia tam tikrų sąlygų. Jei vienas mėgintuvėlio ar įrenginio galas vandenyje, kitame turi būti idealus vakuumas, o procesas turi vykti jūros lygyje. Įprastai išcentrinių siurblių pasiekiamas maksimalus vandens įsiurbimo aukštis jūros lygyje neviršija 9 metrų.
- Vakuumas – vakuumu vadinamas slėgis, kuris yra mažesnis nei atmosferos slėgis. Siurbiamas skystis į kiekvieną siurblį patenka būtent dėl jo sukuriamo vakuumo.
- Įsiurbimo aukštis – atstumas tarp įsiurbimo linijos ir siurblio vidurio linijos, kurioje siurblys yra aukščiau nei siurbiamo skysčio rezervuaras.
- Pakėlimo aukštis – metrais matuojamas vertikalus atstumas, į kurį konkretaus modelio siurblys geba pakelti pumpuojamą skystį. Pakėlimo aukštis apskaičiuojamas slėgį (kPa) padalinus iš savitojo sunkio, padauginto iš 9.8.
- Statinis siurbimo aukštis – atstumas nuo siurbiamo skysčio lygio iki siurblio vidurio linijos vertikaliai.
Siurblio veikimo principai
Skystis vamzdžiais juda dėl siurblių sukuriamo vakuumo. Kai atmosferos slėgis spaudžia skystį, jis patenka į žemo slėgio sritis, kurių sukūrimas yra visų siurblių veikimo pagrindas. Skirtingo tipo siurbliuose vakuumas susidaro skirtingais būdais. Stūmokliniuose siurbliuose vakuumą, vis kildamas ir leisdamasis, sukuria stūmoklis. Krumpliaratiniuose siurbliuose vakuumą sukuria susikabindami ir atsiskirdami dantraščiai, o įsiurbimą sukuria slėgio skirtumas (iš didesnio į mažesnio slėgio zoną). O naudojant išcentrinius siurblius, skystis greičiau juda į darbo rato išorę dėl išcentrinės jėgos, kuri žemo slėgio zoną suformuoja sparnuotės centre.
Nuo ko priklauso sklandus siurblio veikimas ir našumas?
Siekiant užtikrinti sklandų ir efektyvų siurblių darbą, būtina laikytis gamintojo nustatytų sąlygų ir paisyti griežtų veikimo ribų. Techninėje gaminio instrukcijoje pateikiama siurblio darbo efektyvumo kreivė, kurioje nurodoma, kaip kokiomis sąlygomis konkretus siurblys pasiekia aukščiausią efektyvumo tašką. Gamintojai aprašo ir optimalias pakėlimo aukščio, skysčio tipo ir vamzdynų parametrų konfigūracijas, kurios padeda užtikrinti darbo našumą. Šie skaičiavimai atliekami manometro ir srauto matuokliu, prijungtu prie išleidimo angos. Galima apskaičiuoti našumą bet kokiam pasirinktam pakėlimo aukščiui.
Siurblio darbo našumas priklauso ne tik nuo gaminio parametrų, bet ir nuo sudaromų sąlygų, slėgio vamzdyne. Idealu, jei realus siurblio darbo taškas sutampa su maksimalaus naudingo veikimo koeficientu. Jeigu veikiama už maksimalaus efektyvumo ribų (jos viršijamos), išauga siurblio galios poreikis ir didelė kavitacijos tikimybė. O stipriai sumažėjus našumui kyla skysčio siurblyje užkaitimo rizika.
Veiksniai, darantys poveikį siurblio darbo našumui, efektyvumui
Siurblio darbą tiesiogiai veikia ne vienas faktorius. Tačiau žinant apie galimą konkrečių, matematiškai paskaičiuotų veiksnių poveikį, galima nustatyti maksimalų veikimo tašką ir išvengti nesklandumų – eksploatuoti siurblį taip, kad jis veiktų geriausiai įmanomai esamomis sąlygomis. Dar prieš įrengiant siurblį, svarbu atidžiai perskaityti ir vadovautis gamintojo instrukcijomis, o pirminę informaciją nurodo siurblio darbo kreivės.
- Hidrauliniai nuostoliai, kurie gali susidaryti dėl neteisingai pasirinkto vamzdžio ar žarnos ilgio, tipo bei skysčio klampumo.
- Skysčio praleidžiamumas vamzdyne, matuojamas l/min. arba m3/val.
- Statinis įsiurbimo aukštis rodo vertikalų atstumą tarp vandens šaltinio ir siurblio įrengimo vietos.
- Statinis pakėlimo aukštis – atstumas tarp išleidimo galo ir siurblio (rodantis, kaip aukštai sumontuotas išleidimo galas).
- Jungčių, alkūnių, vožtuvų pasirinkimas, redukcijos.
- Aukštis virš jūros lygio siurblio veikimo vietoje.
- Virš siurblio esantis skysčio išmetimo aukštis.
Siurblių panaudojimo sritys ir jų ypatumai
Siurblių pritaikymo galimybės šiuolaikiniame pasaulyje yra itin plačios. Siurbliai reikalingi vandens tiekimui, šalinimui, įvairiausių prekių gamyboje, gaisrų gesinimui, žemės ūkyje, įvairiose pramonės srityse ir buityje, komerciniuose objektuose ir individualiuose privačiose valdose. Pagrindinės sritys, kurios negalėtų veikti be siurblių: vandens tiekimas, nuotekų šalinimas, gamybos pramonė (visos šakos nuo maisto iki technikos) ir žemės ūkis, statybos ir transporto sektoriai, kasyba, naftos bei dujų gavybos sritis. Kiekvienoje srityje, siekiant maksimalaus rezultato, svarbu pritaikyti tinkamiausius konkrečiai situacijai ir poreikiams siurblius. Priklausomai nuo pramonės šakos ar kitos panaudojimo srities, pumpuojamos terpės tipo, klampumo, kiekio, skiriasi ir vartotojo poreikiai, ir naudojami įrenginiai.
Žemės ūkis
Vandens siurbliai itin reikalingi ir plačiai pritaikomi žemės ūkyje. Vandens bei nuotekų siurbliai užtikrina efektyvų įvairių praktinių problemų sprendimą. Siurblinė įranga naudojama įvairiausiems darbams nuo žemės laistymo iki atliekų pumpavimo. Gyvulininkystės pramonėje nuotekų pumpavimui dažnai prireikia siurblių su specialiais smulkintuvais ir kapoklėmis, skirtais sukapoti minkštoms ar pluoštinėms atliekoms. O vandens tiekimui ar laistymo bei drėkinimo sistemoms tinka išcentriniai pramoniniai siurbliai. Šie didelio našumo siurbliai skirti pumpuoti švariems arba labai mažo užterštumo skysčiams. Jei skystyje yra daug priemaišų, rekomenduojama naudoti dideliu našumu pasižyminčius siurblius su atviro tipo darbo ratais. Šie agregatai pritaikomi ir žemių sausinimui pelkėtose vietovėse.
Jei ūkyje ar pramoninėse valdose neįvesta elektra ar vandentiekis, tačiau vandens tiekimas yra būtina sąlyga vykdyti veiklą, išgelbėti gali siurbliai su vidaus degimo varikliais. Net atokiausiose vietovėse jie užtikrina vandens tiekimą dideliais kiekiais.
Įvairios pramonės šakos
Gaminant pramoninius siurblius išskirtinis dėmesys skiriamas atsparumui korozijai ir agresyvioms cheminėms medžiagoms, taip pat pramoninio tipo vandens siurbliai gali būti naudojami esant itin aukštai ar žemai temperatūrai bei aukšto slėgio sąlygomis. Konstrukcija ir gamybos medžiagos parenkami atsižvelgiant į pumpuojamos terpės tipą ir aplinką.
Pramonėje naudojami ir išcentriniai, ir tiesioginio skysčio perstūmimo siurbliai. Kiekvienu atveju pasirenkami konkrečiai situacijai tinkamiausi, geriausiai vartotojo poreikius atitinkantys siurblių modeliai, kurių dėka darbo procesai vyksta maksimaliai efektyviai ir patikimai. Verslo vartotojai, pramonininkai kelia aukščiausius kokybės reikalavimus, kuriuos gamintojai stengiasi vis geriau patenkinti, tobulindami savo įrenginius. Individualiems poreikiams pritaikyti siurbliai atitinka aukščiausius saugumo ir našumo reikalavimus ir padeda užtikrinti sklandžius pramonės procesus. Pavyzdžiui, maisto pramonėje labai svarbu išlaikyti ypatingai aukštus higienos ir gamybos kokybės standartus, šioje srityje veikiančioms įmonėms tą padaryti padeda specialiai maisto pramonei sukurti vandens siurbliai. Jei reikalingas tikslus pumpuojamo skysčio kiekis, galima rinktis dozavimo siurblius.
Maisto pramonė
Kone kiekvienas ant mūsų stalo ar parduotuvių lentynose atsiduriantis maisto produktas buvo pagamintas naudojant maistinį siurblį. Maisto pramonėje siurbliai atlieka daugybę funkcijų. Jie naudojami daržovių dezinfekavimui (naudojama chloruota garų sistema), karštų skysčių (sriubų, troškinių) apdorojimui gaminant konservus, šaldytų maisto produktų paruošimui. Esant labai žemoms temperatūroms, specialiai šiai pramonei skirti kriogeniniai siurbliai, siurbia skystą azotą ar suslėgtas dujas. Maisto gamybos įmonėse, siurbliai reikalingi ne tik pumpuoti įvairius skysčius, bet ir įvairių maisto medžiagų (miltelių, granulių, kruopų, grūdų ir pan.) perkėlimui.
Naftos ir dujų gavyba bei kasybos pramonė
Požeminiai šaltiniai yra viena dažniausių problemų, su kuria susiduria kasybos įmonės kasybos vietose. Siurbiant požeminius vandenis, į siurblį dažnai patenka daug purvo, uolienų, akmenų, todėl kasybai skirti siurbliai yra itin patvarūs ir atsparūs sparnuotės pažeidimams įsiurbus akmenų ar kitų kietų priemaišų.
Specialūs siurbliai kuriami ir naftos bei dujų pramonei, kurioje naudojamos medžiagos pasižymi skirtingomis cheminėmis savybėmis. Specialaus išpildymo siurbliai naudojami pumpuoti žalią naftą, dujas, distiliatus, suspensijas. Šių siurblių gamybai naudojamos specialios medžiagos, taip siekiama išvengti geležies ir kitų paviršių pažeidimų, kuriuos gali sukelti su siurbiamu skysčiu į siurblį patekusios korozinės ar toksinės dujos, pavyzdžiui sieros ar vandenilio sulfidas.
Nekilnojamas turtas
Statybos pramonės atstovai ir pastatų savininkai susiduria su daugybe saugos ir higienos reikalavimų, kuriuos privalo užtikrinti. Išcentriniai siurbliai, naudojami sandėliuose bei dideliuose, daugiaaukščiuose gamybiniuose ar komerciniuose pastatuose, palaiko reikalingą vandens slėgį ir yra būtinas priešgaisrinės apsaugos pastate sistemos elementas. Dar svarbu paminėti, kad vandens siurbliai tiekia vandenį iš kanalizacijos į centrines kanalizacijos linijas.
Siurblio konstrukcija
Siurbliai skiriasi savo išvaizda, techniniais parametrais, pritaikymo galimybėmis, tačiau konstukcija dažniausiai yra gana panaši ir susideda iš penkių pagrindinių dalių.
- Velenas – guolio mazge įtvirtinta ašis, ant kurios tvirtinamas darbo ratas. Būtent velenas išcentriniuose siurbliuose užtkrina rato sukimuisi reikalingą energiją, kuri perduodama iš elektros arba vidaus degimo variklio.
- Korpusas – išorinė, apsauginė siurblio dalis, dengianti vidinius elementus, darbines detales.
- Sandariklis – apsauginė siurblio dalis, padedanti išvengti taršos guolio mazge ir neleidžianti ištekėti skysčiui, sulaikydama jį siurblyje.
- Skysčio išstūmimo įtaisas – išstūmimo funkciją skirtingo tipo siurbliuose atlieka skirtingi įtaisai: darbo ratas, krumpliaračiai, sraigtas, stūmoklis, membrana. Dažniausiai taikomi išcentrinis arba tiesioginis skysčio perstūmimas. Darbo ratai (diskai su mentėmis) naudojami išcentriniuose siurbliuose ir sukdamiesi pagreitina skysčio išstūmimą į išleidimo angą. Stūmokliai, krumpliaraščiai ir pumpavimo membranos naudojamos tūriniuose siurbliuose.
- Guoliai – ši detalė sukuria mechaninę atramą, mažina sukimosi trintis, padeda atlaikyti apkrovas siurblio mazguose ir užtikrina velėno sukimą su darbo ratu.
Ką svarbiausia žinoti apie siurblius? kategorijos ir konfigūracijos
Pagal pumpavimo būdą išskiriamos dvi pagrindinės siurblių kategorijos – rotodinaminiai ir tūriniai siurbliai (tiesiogiai perstumiantys skystį). Dėl pumpavimui naudojamos išcentrinės jėgos, rotodinaminiai siurbliai dažniausiai vadinami išcentriniais.
Išcentriniai siurbliai dideliu našumu pasižymi tik siurbiant vandenį ar kitą švarų ar itin menkai priemaišomis užterštą skystį. Jie neefektyvūs ir netinkami darbui su klampiomis terpėmis. O tūriniai, tiesioginio skysčio perstūmimo siurbliai būtent su itin klampiais skysčiais veikia efektyviausiai. Šio tipo įrenginiai kaskart apsisukus siurbimo elementams išstumia skystį. Šiai kategorijai priskiriami stūmokliniai ir rotaciniai siurbliai.
Dar vienas skirtumas tarp šių skirtingų siurblių kategorijų yra pumpuojamo skysčio išleidimo būdas. Rotodinaminiai (išcentriniai siurbliai) pasižymi nuolatiniu srautu, o tūrinio tipo siurblių srautas pulsuojantis, su periodais, kai skysčio srauto nėra.
Rotodinaminiai (išcentriniai) siurbliai
- Dvipusio įėjimo, horizontalūs
- Savisiurbiai
- Siurbliai su magnetine mova
- Galinio siurbimo, vienapakopiai
- Purvo
- Panardinami (naudojami drenažui, nuotekoms)
- Panardinami statomi sausai
- Vertikalūs, horizontalūs, su daug pakopų.
- Su vertikalia turbina
Tiesioginio skysčio perstūmimo siurbliai (tūrinio tipo)
- Grįžtamojo veikimo siurbliai: diafragminiai, dvipusio veikimo, stūmokliniai, plunžeriniai.
- Rotoriniai (sukamosios pavaros) siurbliai: krumpliarantiniai, kumšteliniai, peristaltiniai, sraigtiniai.
Siurbliai gali būti klasifikuojami ne tik pagal konstrukcinius ypatumus, bet ir pagal kitus faktorius – skysčio tiekimo pastovumą, pritaikymą, gamybos medžiagas, pumpuojamų terpių tipą ir ypatybes.
Skysčiai iš įsiurbimo linijomis vadinamų vamzdžių į siurblius patenka dėl jų sukuriamo vakuumo. Skystis priverstas tekėti dėl atmosferos slėgio. Principas toks pat, kaip ir geriant per šiaudelį ar siurbiant dulkių siurbliu.
Išcentriniai siurbliai
Siūlome susipažinti su įvairiais išcentrinių siurblių tipais. Geriau suprantant jų konstrukcinius ypatumus, veikimo principus ir pritaikymo galimybes, tampa lengviau, paprasčiau išsirinkti tinkamiausią siurblį konkretiems poreikiams ir užduotims išpildyti.
Galinio siurbimo siurbliai (vienos pakopos). Tai dažniausiai sutinkamas, plačiausiai paplitęs išcentrinių siurblių tipas. Vienpakopiai galinio siurbimo siurbliai puikiai tinka pumpuoti skysčius, kurie pasižymi mažu klampumu, kuriuose nėra kietųjų dalelių. Šio tipo siurbliai gaminami įvairaus dydžio, naudojami skirtingo tipo darbo ratai, skirstomi jie ir pagal sukeliamą slėgį. Pumpuojamos terpės slėgis didinamas naudojant išcentrinę darbo rato jėgą. Darbo rato tipas, forma, angų dydis, sukimosi greitis lemia, kokį slėgį pavyks pasiekti. Į šio tipo siurblius skystis patenka lygiagrečiai su pavaros velenu, kuris sumontuotas priešingoje variklio arba pavaros pusėje. Sukantis darbo ratui, pumpuojamas skystis liečiasi su rato centru, o besisukančios mentės pagreitina skysčio tekėjimą į išleidimo angą radialiniu būdu.
Savisiurbiai siurbliai. Šių siurblių privalumas – lengva priežiūra ir statymas sausai. Šio tipo siurbliai naudojami kanalizacijos sistemose, statybose (pašalinti statybinį vandenį), srutų pumpavimo, potvynių padarinių likvidavimui. Dalis šio tipo siurblių modelių tinka naudoti ir skysčiams su priemaišomis, kai kietųjų dalelių skersmuo neviršija 7,6 cm (3 colių). Savisiurbių siurblių konstrukcija yra išcentrinių siurblių tipo. Jie siurbia oro ir vandens mišinį. Orui išstumti iš korpuso, darbo ratas panaudoja kameroje likusį skystį. Taip sukuriamas vakuumas ir palaikomas įsiurbimo procesas.
Horizontalūs dvipusio įėjimo siurbliai. Šiuos siurblius rekomenduojama rinktis, kai svarbus aukštas pakėlimas ir didelis našumas. Tačiau siurbamame skystyje neturėtų būti kietų dalelių. Dažniausiai horizontalūs siurbliai naudojami katilinėse bei aušinimo sistemose.
Šio tipo siurblių privalumas – galimybė nuimti viršutinį korpusą. Tai labai palengvina ir pagreitina priežiūros ar remonto darbus, nes nereikia atjungti vamzdynų ar keisti ašies lygiavimo. Ši savybė itin naudinga, kai naudojami dideli, sunkūs pramoniniai siurbliai, taip pat labai praverčia, kai erdvė aplink siurblį labai ribota.
Taip pat dvipusio įėjimo siurbliai gali sukurti aukštesnį pakėlimą, nes dažnai juose naudojama keletas darbo ratų ar pakopų. Išlaikyti balansą uždaro tipo darbo ratui padeda prie abiejų veleno galų sumontuoti guoliai. Uždari darbo ratai srautą pasidalina per pusę dviems priešingiems centrams ir balansuoja ašinę jėgą.
Siurbliai su magnetinėmis movomis. Šio tipo siurblių išskirtinumas yra siurblio ir variklio jungtis. Jie jungiami ne tiesiogiai mechaniniu velenu, o magnetiškai. Siurbliai su magnetinėmis movomis yra pritaikyti agresyvių cheminių medžiagų bei korozinių skysčių pumpavimui, todėl dažnai naudojami chemijos pramonėje bei kitose pramonės srityse, kurių gamybos procesai privalo būti nepertraukiami. Vengiant cheminių pažeidimų ir skysčių nutekėjimo, nenaudojami sandarikliai. Šie siurbliai kainuoja daugiau nei siurbliai su mechaniniais sandarikliais, tačiau ilguoju laikotarpiu sutaupoma dėl mažesnių techninės priežiūros kaštų ir gamybos prastovų. Tačiau siurblius su magnetinėmis movomis galima naudoti tik siurbiant skysčius be suspenduotų, kietųjų medžiagų.
Pulpos siurbliai. Šio tipo siurbliai dažniausiai naudojami purvui ir srutoms pumpuoti. Jie itin svarbūs kalnakasybos pramonėje. Šie siurbliai gaminami itin patvarūs, naudojant storą ketų. Daug dėmesio skiriama atsparumo savybėms, jie turi atlaikyti abrazyvinių skysčių su kietom, klampiom priemaišom (betono gabaliukais, purvu) poveikį. Siekiant išvengti metalo pažeidimų, korpusas dengiamas guma ar specialiu keičiamu pamušalu. Kad į siurblį patekę akmenys ar kitos kietos atliekos nesugadintų įrenginio, naudojamos trumpesnės darbo rato mentės.
Panardinami siurbliai. Dažniausiai šio tipo siurbliai naudojami statybos pramonėje, komunalinėse, buitinėse ir pramoninėse lietaus nuotekų sistemose, vandens tiekimui iš gręžinių, nuotekų bei atliekų (gamybinių, maisto, cheminių) pumpavimui. Šio tipo siurbliai dažniausiai montuojami šuliniuose ar rezervuaruose ir yra panardinami į siurbiamą skystį. Kad drėgmė nepatektų į variklį, jis hermetiškai uždaromas. Šie siurbliai priklauso savisiurbių siurblių kategorijai, bet jų priežiūra ir aptarnavimas gana sudėtingas. Pagal panaudojimo sritį, panardinami siurbliai gali būti skirstomi į nuotekų, drenažinius ir fekalinius siurblius. Įvertinus siurbiamos terpės klampumą, užterštumą, kietujų dalelių kiekį, naudojami skirtingo dydžio siurbliai su skirtingais darbo ratais.
Panardinami sausai statomi siurbliai yra universalesni. Jie gali būti montuojami ir po vandeniu, žemiau pumpuojamo skysčio paviršiaus, ir virš jo. Panardinami sausai statomi siurbliai naudojami vietose, kurios ne visada yra po vandeniu, o tik kartais užliejamos. Tokioje situacijoje paprastas panardinamas siurblys negali veikti, nes neišvengiamas perkaitimas, kuris sudegintų tokį siurblį. O į panardinamų sausai statomų siurblių variklio korpusą specialiai pilasi aušinimo alyvos.
Vertikalūs daugiapakopiai siurbliai. Šių siurblių privalumas – taupo vietą ir pasižymi plačiomis praktinio pritaikymo galimybėmis. Daugiapakopiai siurbliai naudojami padidinti vandens slėgį įvairios paskirties pastatuose, tiekti vandenį, taip pat puikiai tinka plovimo, valymo, laistymo sistemoms, aušinimo tepalų tiekimui ir kitų neužterštų skysčių pumpavimui. Šio tipo išcentriniai siurbliai kelioms pakopoms naudoja vieną variklį ir keletą darbo ratų, kurie tvirtinami viename korpuse ant to paties veleno. Išleidimo slėgis priklauso nuo pakopų skaičiaus, nes jis auga kaskart išeinant iš sparnuotės kameros ir kiekvienos pakopos.
Vertikalūs turbininiai siurbliai. Pagrindinis šių siurblių privalumas yra didelis efektyvumas. Jie lengvai pritaikomi, didelis pakėlimas įmanomas ir mažo našumo sąlygomis. Šio tipo siurbliai dažniausiai yra naudojami žemės ūkyje ir kasybos pramonėje. Dėl didelio pakėlimo ir slėgio užtikrinimo, šie įrenginiai puikiai tinka vandens siurbimui iš giluminių šulinių bei žemės drėkinimui. Siurblio variklis yra jo viršuje, po juo viena arba kelios flanšinės kolonos su pavaros velenu viduje ir bent viena darbo kamera ar kelios pakopos. Įsiurbimo kolona apačioje dažniausiai turi specialų filtrą, kuris užtikrina akmenų ir šiukšlių filtravimą ir apsaugo, kad jie nepatektų į vidų ir nepažeistų įrenginio. Komercinėms reikmėms gali pakakti vieno turbininio siurblio, o didelėse komunalinėse vandentiekio sistemose, siekiant užtikrinti maksimalų veiksmingumą, gali būti naudojama keletas siurblių. Tačiau vertikalių turbininių siurblių įrengimą ir priežiūrą apsunkina tai, kad jie turi būti sumontuoti dideliame aukštyje.
Tūrinio tipo (tiesioginio skysčio perstūmimo) siurbliai
Tūrinio tipo siurblius rekomenduojama naudoti, kai:
- Srautas yra perpus ar daugiau mažesnis už nominalų srautą;
- Reikia siurbti itin klampų skystį;
- Reikalingas aukštas slėgis arba pakėlimas mažomis sąnaudomis;
- Yra poreikis dozuoti siurbiamą skystį;
- Sklandaus darbo proceso užtikrinimui reikalingas pastovus ar beveik nuolatinis srautas.
Tūrinio tipo siurbliai vienodą skysčio kiekį tiekia kiekvienam siurblio atliekamam darbo ciklui, nesvarbu, koks yra slėgis ar pakėlimas. Siurblys įtraukia ir išstumia tokį pat skysčio kiekį. Tuo tarpu išcentriniuose siurbliuose išleidžiant skystį darbo kameroje tūris kinta (tūris padidėja, kai atsitraukia stūmoklis ir atsiranda vakuumas, cilindras užsipildo). O kai stūmoklis stumia skystį, jis yra priverstas ištekėti iš kameros. Tūrinio tipo siurbliuose skysčiui stumti gali būti naudojamas ne tik stūmoklis, šią mechaninę funkciją atlieka ir diafragma, kumšteliai arba krumpliaraščiai.
Tiesioginio skysčio perstūmimo siurbliai gali būti naudojami ir klampių skysčių, kuriuose yra kietų ar abrazyvinių medžiagų, siurbimui. Siurbiant klampius, užterštus skysčius, darbo ratai išcentriniuose siurbliuose dėl aukštų apsukų gan greit nusidėvi. Tūrinio tipo siurbliai yra pritaikyti klampių, abrazyvių skysčių pumpavimui, nes dirba mažesnėmis apsukomis ir yra ekonomiškesni.
Stūmokliniai siurbliai. Tai yra savisiurbiai siurbliai, kuriems nereikalinga papildoma įsiurbimo sistema. Šio tipo siurbliai naudojami oro, vandens ar oro ir vandens mišinio siurbimui. Šiuos siurblius tinka naudoti gruntinių vandenų lygio mažinimui ir horizontaliam drenažui.
Vienas iš jų privalumų – saugaus veikimo sausos eigos galimybė, nesukeliant įrangos pažeidimų. Šie siurbliai pasižymi itin aukštu našumu (daugiau nei 90 proc.) ir puikiai siurbia, nepaisant kokio intensyvumo apsukos.
Stūmoklinių siurblių darbo principas primena automobilio variklio veikimą, nes taip pat panaudojamas švaistiklinis alkūninio veleno mechanizmas, kuris sukamajį judesį padaro tiesiu, linijiniu. Siurblyje sumontuotos trys dalys, kurios juda – įleidimo ir išleidimo vožtuvai ir stūmoklis. Skystis užpildo stūmoklio sukurtą vakuumą (dėl atmosferos slėgio) per įleidimo angos vožtuvą po to, kai stūmiklis būna įtraukiamas. Įleidimo vožtuvas dėl slėgio užsidaro, o išleidimo angos vožtuvas atsidaro keičiantis stūmoklio ciklui. Skysčio tūris pasisukus švaistikliui nesikeičia. Sistemos srautą ir slėgį apsprendžia siurblio konfigūracija. Variklio ar pavaros apsukas rekomenduojama suderinti su siurblio veleno apsukomis, dažniausiai prireikia sumažinti.
Diafragminiai siurbliai (membraniniai). Tai itin sunkioms sąlygoms, darbui su chemiškai agresyviomis terpėmis pritaikyti siurbliai. Šie siurbliai turi ATEX sertifikatą ir gali būti eksploatuojami sprogimui pavojingoje aplinkoje, būti panaudojami sprogių, degių medžiagų pumpavimui. Be to, jie gali vienu metu pumpuoti du skirtingo tipo skysčius, nes turi du įsiurbimo ir išėjimo atvamzdžius.
Šio tipo siurbliai tinka didelio klampumo skysčių pumpavimui. Tad juos galima naudoti siurbiant dumblą ar kitą terpę su kietomis priemaišomis. Membraninius siurblius galima pilnai panardinti į pumpuojamą skystį. Kaip itin naudingas vartotojui savybes verta paminėti ir galimybę lengvai pritaikyti siurblį įvairioms terpėms, pakeitus kompozicines medžiagas, nesudėtingą priežiūrą, mažas išlaidas aptarnavimui, aukštą atsiperkamumą ir puikų kainos ir kokybės santykį.
Dar vienas diafragminių siurblių privalumas yra tai, kad jie yra savisiurbiai ir prieš pradedant siurbimo procesą jų nereikia užpildyti skysčiu. Be to, naudojant šiuos siurblius, galima itin tiksliai reguliuoti našumą ir spaudimą. Membraniniai siurbliai gali veikti ir sausos eigos režimu ar uždarius siurblio išėjimo sklendę.
Darbo kameroje lankstant membraną sukuriamas žemas ir aukštas slėgis. Pumpuojamas skystis nukreipimas į kamerą ir iš jos atbulinių vožtuvų pagalba, procesas kartojasi per kiekvieną membranos darbo ciklą (paduodamąjį ir grįžtamąj). Šių siurblių konstrukcija ypatinga tuo, kad joje nėra sandarinimų, darbo principas – betepalinis. Dėl kruopščiai parenkamų medžiagų šių siurblių gamybai, jie yra itin atsparūs įvairių siurbiamų terpių ir darbinių temperatūrų poveikiui. Korpusui naudojamas aliuminis, nerūdijantis plienas, PP, PVDF ir kitos kompozicinės medžiagos. Taip pat membraniniai siurbliai pasižymi puikiomis pasisiurbimo charakteristikomis.
Rotoriniai siurbliai
Rotorinių siurblių ypatumas lyginant su stūmokliniais siurbliais (kai nesiskiria svoris) – galimybė siurbti daugiau skysčio. Šie siurbliai priskiriami savisiurbių siurblių tipui ir priklauso tiesioginio skysčio tūrio stūmimo kategorijai. Nepriklausomai nuo sukuriamo pasipriešinimo, perkeliamas skysčio tūris išlieka vienodas kiekvieno apsisukimo metu. Rotoriniai siurbliai grupuojami į peristaltinius, rotorinius krumpliaratinius ir rotorinius kumštelinius.
Peristaltiniai siurbliai. Šio tipo siurblius dažniausiai rekomenduojama rinktis įvairių chemiškai agresyvių medžiagų, tirštų terpių, kurios pasižymi aukštu kietų priemaišų lygiu, siurbimui bei dozavimui. Darbinis tūris – teigiamas. Siurbiamas skystis į siurblį patenka per korpuse pritvirtintą žarną, kuri suspaudžiama, kai sukasi darbo ratas. Dėl tokiu būdu sukurto slėgio skystis įsiurbiamas į žarną ir perkeliamas į siurblį. Žarną, prireikus, galima pakeisti.
Dažnai tampri žarna suspaudžiama keliose vietose, o dėl taip sudaryto slėgio, skystis iš siurblio pašalinamas. Siurblio našumą galima reguliuoti nustatant apsisukimų skaičių (nuolatinį arba ribotą). Dar vienas peristaltinių siurblių privalumas yra galimybė saugiai dirbti sausos eigos režimu, dėl to nepatiriant jokių įrangos pažeidimų. Dėl nesudėtingos konstrukcijos (nenaudojami vožtuvai, riebokšlės, įvorės), šio tipo siurblius itin paprasta prižiūrėti. Siurbiamas skystis neturi sąlyčio su mechaninėmis siurblio dalimis. Keičiant variklio fazes, galima reguliuoti srovė kryptį.
Krumpliaratiniai – rotoriniai siurbliai. Šie siurbliai gali siurbti labai plataus diapazono klampos skysčius (nuo 1 cP iki daugiau nei 1 milijono cP), tačiau yra skirti skaidriems skysčiams, be kietų priemaišų. Šio tipo siurbliai pasižymi ir atsparumu aukštai darbinei temperatūrai ir puikiai veikia net kai pumpuojamos terpės temperatūra siekia iki 400⁰C.
Dažniausiai krumpliaratiniai – rotoriniai siurbliai naudojami naftos, buitinės chemijos, maisto pramonėje, pašarų gamyboje ir aukštos temperatūros skysčių, tokių kaip bitumas ar degutas, pumpavimui.
Srautas sukeliamas dviejų krumpliaračių pagalba. Atsiskyrus jų dantims, suformuojamas dalinis vakuumas. Jį užpildo siurbiamas skystis. Sukantis krumpliaračiams, tarp jų dantų atsidūręs skystis perkeliamas į išleidimo angą. Vienas į kitą sumontuotus tuščios eigos rotoriaus krumpliaračius skiria specialūs pusmėnuliai. Krumpliaračiams sukantis, siurbiama terpė patenka tarp krumpliaračių ir pusmėnulio, o jiems suartėjus skystis pašalinamas. Tolygų skysčio srautą ir didelę galią išlaikyti padeda kompaktiškas siurblio dydis. Siurblio našumas beveik nepriklauso nuo slėgio, yra tiesiogiai proporcingas sukimosi greičiui. Išvengiama pulsavimo ir slėgio pokyčių, kurie didina vibracijų riziką vamzdyne.
Vienas didžiausių krumpliaratinių–rotorinių siurblių privalumų yra universalumas. Šie siurbliai puikiai pritaikyti ir skaidriems skysčiams, ir klampioms terpėms (pavyzdžiui, derva, polimerai, melasa, bitumas) siurbti. Taip pat dėl konstrukcijos ypatumų yra galimybė pumpuoti abiem kryptim, nuo to darbinės savybės nepasikeičia. Gana greitai šie siurbliai siurbia net esant maksimaliam aukščiui.
Šie siurbliai pasižymi nesudėtinga, bet stipria, tvirta konstrukcija su vos dviem besisukančiom detalėm: rotoriumi ir tarpiniais krumpliaračiais ir vienu veleno sandarikliu. Rotoriaus ir periferinis greitis gana mažas.
Rotoriniai – kumšteliniai siurbliai. Dažniausiai šie siurbliai naudojami naftos, dujų pramonėje, žemės ūkyje, statybose, pervežimų ir tekstilės įmonėse, atliekų perdirbimo pramonėje (naftos, medienos, plastiko atliekų, tirpiklių, degių cheminių medžiagų perpumpavimui), chemijos pramonėje (latekso, pesticidų, dumblo, dervų, klijų perpumpavimas), maisto pramonėje (pumpuoja cukraus tirpalus, tirštas sultis, sirupą ir pan.), popieriau pramonėje (pumpuoja klijus, krakmolą, dažus, užpildus, popierines atliekas), nuotekų valymo darbuose ir laivyboje, taip pat yra reikalingas įrenginys likviduojant potvynių padarinius ir vykdant povynių prevenciją su mobili apsaugos įranga.
Šio tipo siurbliai rekomenduojami klampių terpių, kuriose yra gausu kietųjų priemaišų, siurbimui bei dozavimo operacijoms. Pasiurbimo ir išmetimo angos yra viename lygyje, ši konstrukcinė ypatybė palengvina siurblio montavimo prie vamzdyno procesą.
Rotoriniai – kumšteliniai siurbliai gali būti naudojami ir chemiškai aktyvių, tirštų skysčių pumpavimui, nes siurblio velenas su siurbiama terpe tiesioginio sąlyčio neturi. Šio tipo siurbliai yra kompaktiško dydžio, galimas reverso režimas.
Sraigtiniai siurbliai. Šio tipo siurbliai dažniausiai naudojami naftos, chemijos, kosmetikos, popieriaus, keramikos, kailių pramonėje, kalnakasyboje, statybose, laivininkystėje, maisto gamybos pramonėje, žemės ūkyje, žuvininkystėje. Sraigtiniai siurbliai yra pritaikyti siurbti klampius, abrazyvinius skysčius, gali pumpuoti didelio klampumo terpes su daug kietų priemaišų, skaidulų.
Šio tipo siurbliai yra tūriniai siurbliai. Jų konstrukcija nėra sudėtinga, ją sudaro besisukantis rotorius ir statorius (stacionari siurblio dalis). Rotorius judėdamas nukreipia skystį per dėl grįžtamojo judėjimo susidarančias judrias įdubas. Siurbimo metu skysčio konsistencija nekeičiama. Slėgio dydį nurodo rotoriaus-statoriaus sekcijų kiekis.
Sraigtiniai siurbliai pasižymi nekintamu našumu (proporcingas sukimosi greičiui), kurio beveik neveikia slėgis, tolygiu srautu. Nėra pulsavimo ir vamzdyno vibracijas galinčių sukelti slėgio pokyčių. Konstrukcija leidžia skystį pumpuoti abejomis kryptimis, darbinės charakteristikos nuo to nesikeičia. Dar viena naudinga šių savisiurbių siurblių savybė yra greitas pasisiurbimas esant maksimaliam aukščiui (jį apsprendžia pumpuojamos terpės savybės: temperatūra, klampumas, spaudimas ir kt.). Šie siurbliai yra patikimi, pažeidimų išvengiama net siurbiant skystį su aštriomis dalelėmis. Dar vienas privalumas – nesudėtingas ir pigus aptarnavimas.