Domácí vodárna a ponorné čerpadlo nejsou vždy dvě protikladná řešení

Nejprve je potřeba upřesnit základní pojmy. Domácí vodárna není pouze samotné čerpadlo. Jedná se o automaticky řízenou sestavu, která zpravidla obsahuje čerpadlo, tlakovou nádobu, tlakový spínač, manometr a potřebné spojovací prvky.

Domácí vodárna může být postavena:

• s povrchovým samonasávacím čerpadlem,
• s ponorným čerpadlem umístěným ve studni nebo vrtu,
• jako kompaktní automatické ponorné čerpadlo s integrovaným řízením.

Vodárna se při otevření kohoutku automaticky spustí a po ukončení odběru vody se opět vypne. Aquacup proto rozděluje domácí vodárny na sestavy s povrchovým a s ponorným čerpadlem.

Správná otázka tedy často nezní pouze „vodárna, nebo ponorné čerpadlo“, ale spíše:

Má být domácí vodárna vybavena povrchovým, nebo ponorným čerpadlem?

Jak funguje klasická povrchová domácí vodárna?

Klasická domácí vodárna se skládá ze samonasávacího povrchového čerpadla a tlakové nádoby. Čerpadlo stojí mimo vodní zdroj, obvykle v technické místnosti, sklepě, šachtě nebo zahradním domku. Ze studny nasává vodu sacím potrubím.

Tlakový spínač sleduje tlak v systému. Jakmile při odběru klesne pod nastavenou hodnotu, čerpadlo se zapne. Po dosažení vypínacího tlaku se opět zastaví. U klasických sestav se běžně používá například nastavení přibližně 2 bar pro zapnutí a 3,5 bar pro vypnutí. Tlaková nádoba vytváří zásobu vody a omezuje příliš časté spínání motoru.

Hlavní součásti povrchové vodárny

• samonasávací čerpadlo,
• tlaková nádoba s vakem nebo membránou,
• tlakový spínač,
• manometr,
• sací potrubí,
• sací koš se zpětnou klapkou,
• uzavírací a připojovací armatury,
• ochrana proti chodu nasucho.

Kdy zvolit povrchovou domácí vodárnu?

Povrchová vodárna je vhodná především pro mělké kopané studny a další zdroje, u kterých není provozní hladina vody příliš hluboko pod čerpadlem.

U samonasávacích čerpadel Aquacup řady JET je uváděna sací schopnost až 8 metrů, a to při úplném zavodnění sacího potrubí a při minimálních tlakových ztrátách. Reálnou funkci ovlivňuje délka potrubí, jeho průměr, netěsnosti, kolena a další odpory.

Povrchovou domácí vodárnu doporučujeme zejména tehdy, když:

• je provozní hladina vody bezpečně v dosahu samonasávacího čerpadla,
• je studna blízko domu nebo technické místnosti,
• chcete mít čerpadlo snadno přístupné pro servis,
• zařízení bude sloužit pro dům, chatu nebo zahradní závlahu,
• máte vhodný suchý prostor chráněný před mrazem,
• nechcete čerpadlo spouštět do vrtu nebo studny.

Rozhodující není celková hloubka studny, ale především svislá vzdálenost mezi čerpadlem a provozní hladinou vody při čerpání.

Doporučená povrchová vodárna pro základní použití

A-CONTROL ECO 50–750 – automatická vodárna s litinovým čerpadlem

Tato sestava obsahuje samonasávací čerpadlo, tlakovou nádobu s vakem a nastavitelný tlakový spínač. V rámci řady jsou k dispozici nádoby o objemu 24 až 80 litrů. Jde o vhodné řešení pro mělkou studnu, zahradu, rekreační objekt nebo běžné zásobování vodou tam, kde není potřeba čerpat z velké hloubky.

Povrchová vodárna s ochranou proti chodu nasucho

M A-CONTROL – L 60–750

Automatická vodárna je vybavena samonasávacím čerpadlem, membránovou tlakovou nádobou, nastavitelným tlakovým spínačem a inverzním tlakovým spínačem zajišťujícím ochranu proti chodu nasucho. Uváděná sací schopnost čerpadla je 8 metrů.

Ochranu proti chodu nasucho doporučujeme zejména u studní s proměnlivou vydatností. Pokud hladina klesne a čerpadlo začne nasávat vzduch, může ochranný prvek zabránit poškození zařízení.

Výhody povrchové domácí vodárny

Snadný servisní přístup

Čerpadlo je umístěno mimo studnu nebo vrt. Kontrola tlaku, tlakové nádoby, spínače nebo mechanické ucpávky proto nevyžaduje vytahování čerpadla ze zdroje.

Jednodušší montáž u mělkých studní

Pokud jsou správně navrženy sací podmínky, může jít o jednoduché a cenově dostupné řešení pro domácnost i zahradu.

Možnost volby objemu tlakové nádoby

Větší tlaková nádoba vytváří větší využitelnou zásobu vody a pomáhá omezit počet spuštění motoru.

Přehledná kontrola zařízení

Manometr, tlakový spínač i připojení jsou snadno dostupné v technické místnosti.

Nevýhody povrchové domácí vodárny

Omezená sací výška

Povrchové čerpadlo není vhodné pro každý hluboký zdroj. Pokud provozní hladina klesá mimo jeho sací schopnost, čerpadlo nemusí vodu spolehlivě nasát.

Citlivost sacího potrubí na netěsnosti

I malá netěsnost může způsobit přisávání vzduchu, ztrátu zavodnění, kolísání tlaku nebo problémy s nasáváním.

Hlučnost v technické místnosti

Protože motor pracuje mimo vodní zdroj, může být jeho provoz v interiéru slyšitelnější než u ponorného čerpadla.

Nutnost ochrany před mrazem

Výrobce uvádí, že povrchová vodárna má být instalována na pevném podkladu v objektu, kde teplota neklesá pod bod mrazu. Sací potrubí nesmí mít menší průměr než sací hrdlo čerpadla a má být vedeno směrem k sacímu koši.

Jak funguje ponorné čerpadlo?

Ponorné čerpadlo je během provozu zcela nebo částečně ponořeno v čerpané kapalině. Vodu nemusí nasávat dlouhým sacím potrubím, ale vytlačuje ji výtlačným potrubím vzhůru ke spotřebičům.

Pro zásobování domu se používají zejména tlaková ponorná čerpadla:

• vřetenová,
• vícestupňová odstředivá,
• automatická s integrovanou řídicí jednotkou.

Samostatné ponorné čerpadlo lze doplnit tlakovou nádobou, tlakovým spínačem a příslušenstvím, čímž vznikne kompletní domácí vodárna.

Kdy zvolit ponorné čerpadlo?

Ponorné čerpadlo je zpravidla vhodnější, když:

• máte hlubší vrt nebo studnu,
• je provozní hladina níže než sací schopnost povrchového čerpadla,
• je zdroj vody daleko od domu,
• je mezi zdrojem a odběrným místem výrazný výškový rozdíl,
• potřebujete vyšší dopravní výšku,
• máte úzký vrt,
• chcete omezit hlučnost v technické místnosti,
• není vhodné místo pro povrchové čerpadlo.

Aquacup uvádí, že domácí vodárny s ponorným čerpadlem jsou určeny pro hluboké studny a vrty a také pro místa, kde nelze použít povrchové čerpadlo.

Ponorná vodárna do úzkého vrtu

SUB CONTROL WORM 24 – 35/100 s 20m kabelem

Sestava obsahuje ponorné vřetenové čerpadlo WORM, ovládací box, tlakovou nádobu a příslušenství. Čerpadlo má průměr přibližně 63,5 mm a je určené pro studny a vrty od průměru 70 mm. Je vhodné pro čistou vodu bez pevných příměsí. Součástí produktové řady jsou sestavy s tlakovými nádobami o objemu 24 nebo 50 litrů.

Toto řešení je vhodné zejména pro:

• úzké vrty,
• chaty a chalupy,
• menší rodinné domy,
• zavlažování,
• čerpání čisté vody.

Vřetenové čerpadlo se nemá používat pro vodu s pískem nebo jinými pevnými příměsemi.

Vícestupňové čerpadlo pro studnu nebo vrt

SUB CONTROL 24 – 3″ ELECTRA 60/84

Domácí vodárna obsahuje vícestupňové ponorné čerpadlo ELECTRA, ovládací elektrobox, tlakovou nádobu a potřebné příslušenství. Sestavy jsou určené pro instalaci ve studních a vrtech nebo tam, kde není možné použít povrchové čerpadlo.

Vícestupňové ponorné čerpadlo je vhodnou volbou pro trvalejší zásobování rodinného domu, pokud jeho výkonová křivka odpovídá požadovanému průtoku a dopravní výšce.

Samostatné čerpadlo pro stavbu vodárny

3″ ELECTRA 60/84 M s 25m kabelem

Jedná se o vícestupňové ponorné čerpadlo s průměrem 75 mm. Výrobce jej uvádí pro vrty s minimálním průměrem 78 mm, zavlažování, přečerpávání a stavbu domácích vodáren.

K čerpadlu je potřeba vhodně navrhnout:

• tlakovou nádobu,
• tlakový spínač nebo řídicí jednotku,
• manometr,
• jištění motoru,
• ochranu proti chodu nasucho,
• závěsné lano,
• výtlačné potrubí,
• potřebné armatury.

Pro kompletaci lze využít také sady pro stavbu domácí vodárny s ponorným čerpadlem, které jsou na Obchod-VTP nabízeny v různých objemech a provedeních.

Automatické ponorné čerpadlo bez klasické velké vodárenské sestavy

ECORRA 1200 – inteligentní ponorné čerpadlo-vodárna

ECORRA má integrovanou řídicí jednotku, automaticky se spouští a vypíná, hlídá chod nasucho a po obnovení zdroje vody provádí automatické pokusy o restart. Zapínací tlak je nastaven na 2,5 bar a u tohoto modelu je uvedeno použití pro nejvyšší odběrné místo do 17 metrů nad čerpadlem.

Jde o zajímavou možnost, když chcete:

• kompaktní automatické řešení,
• omezit množství samostatných řídicích prvků,
• čerpat vodu ze studny nebo vrtu,
• automaticky chránit zařízení proti nedostatku vody.

U instalace do pevné potrubní sítě je nutné respektovat návod výrobce. Aquacup u systému ECORRA uvádí požadavek na tlakovou kompenzační nádobu o minimálním objemu 24 litrů při zapojení do tvrdého potrubního rozvodu.

Povrchová vodárna versus ponorné čerpadlo

Výběr musí vždy vycházet z parametrů konkrétního vodního zdroje a z výkonové křivky čerpadla. Aquacup při volbě doporučuje znát hloubku zdroje, vzdálenost od objektu, výškový rozdíl a požadovaný způsob používání.

Jak správně vybrat čerpadlo do studny nebo vrtu

1. Zjistěte provozní hladinu vody

Nestačí znát celkovou hloubku studny. Důležité jsou dvě hodnoty:

• klidová hladina před spuštěním čerpadla,
• dynamická hladina při dlouhodobějším čerpání.

Pokud hladina při odběru výrazně klesá, musí tomu odpovídat umístění čerpadla i ochrana proti chodu nasucho.

2. Změřte průměr studny nebo vrtu

Ponorné čerpadlo musí mít kolem tělesa dostatek prostoru pro instalaci a chlazení.

Příklady:

• čerpadlo WORM o průměru přibližně 63,5 mm je určené pro vrty od 70 mm,
• čerpadlo 3″ ELECTRA o průměru 75 mm je určené pro vrty od 78 mm,
• některá 4″ čerpadla vyžadují vrt s průměrem alespoň 100 mm.

3. Určete požadovaný průtok

Sečtěte odběrná místa, která mohou být používána současně:

• sprcha,
• umyvadla,
• toalety,
• pračka,
• myčka,
• zahradní kohout,
• automatická závlaha.

Čerpadlo by mělo zajistit dostatek vody i při reálném souběhu odběrů. Není však vhodné vybírat zbytečně předimenzovaný model.

4. Spočítejte potřebnou dopravní výšku

Čerpadlo musí překonat:

• výškový rozdíl mezi hladinou a nejvyšším odběrným místem,
• požadovaný tlak na kohoutku,
• tlakové ztráty v potrubí,
• odpory armatur, filtrů a úpravny vody.

Čerpadlo proto nevybírejte pouze podle maximálního výtlaku uvedeného v názvu produktu. Rozhodující je pracovní bod na výkonové křivce při požadovaném průtoku.

5. Zohledněte vzdálenost od domu

Dlouhé potrubí, malý průměr trubky, velké množství kolen a armatur zvyšují tlakové ztráty. U delších tras je vhodné použít dostatečně dimenzované potrubí a započítat jeho odpor do návrhu.

6. Prověřte vydatnost zdroje

Výkon čerpadla nesmí dlouhodobě převyšovat množství vody, které je studna nebo vrt schopný doplňovat. Jinak může docházet k poklesu hladiny a chodu nasucho.

U méně vydatných zdrojů doporučujeme:

• ochranu proti chodu nasucho,
• hladinové sondy,
• vhodně nastavený průtok,
• případně akumulační nádrž.

7. Zkontrolujte kvalitu čerpané vody

Běžná tlaková čerpadla pro domácí vodárny jsou většinou určena pro čistou vodu. Například řada WORM je určena pro čistou vodu bez pevných příměsí.

Pokud voda obsahuje písek, kal nebo jiné mechanické nečistoty, je nutné nejprve zjistit jejich původ a zvolit vhodnou konstrukci čerpadla. Jemný písek může poškodit vřeteno, oběžná kola, mechanickou ucpávku i zpětný ventil.

Jakou roli má tlaková nádoba?

Tlaková nádoba vytváří zásobu vody pod tlakem. Při malém odběru proto nemusí čerpadlo okamžitě startovat. Tím se omezuje četnost spínání a snižuje mechanické i elektrické namáhání motoru.

Menší nádoba zabere méně prostoru, ale čerpadlo obvykle spíná častěji. Větší nádoba je vhodná pro rodinný dům, nepravidelné odběry nebo systémy, u kterých chceme počet startů výrazně omezit.

U nádob s vakem má být podle návodu Aquacup tlak vzduchu přibližně o 0,2 bar nižší než zapínací tlak čerpadla. Výrobce zároveň doporučuje kontrolovat plnicí přetlak dvakrát ročně.

Ochrana proti chodu nasucho je velmi důležitá

Chod nasucho vzniká, když čerpadlo pracuje bez dostatečného množství vody. K tomu může dojít například při:

• poklesu hladiny ve studni,
• nízké vydatnosti vrtu,
• netěsném sacím potrubí,
• ztrátě zavodnění povrchového čerpadla,
• ucpání přívodu,
• nesprávném umístění čerpadla.

Pro ochranu lze použít:

• inverzní tlakový spínač,
• elektronickou řídicí jednotku,
• hladinové sondy,
• plovákový spínač,
• integrovanou ochranu v automatickém čerpadle.

Modely M A-CONTROL L a ECORRA mají ochranu proti chodu nasucho již součástí své koncepce.

Důležité zásady instalace

Povrchová vodárna

Povrchovou vodárnu umístěte na pevný základ do suchého prostoru chráněného před mrazem. Sací potrubí nesmí mít menší průměr než sací hrdlo čerpadla. Sací koš má být umístěn minimálně 50 cm ode dna zdroje, aby čerpadlo nenasávalo usazené nečistoty.

Sací potrubí musí být dokonale těsné. Závada na sací straně se nemusí projevit únikem vody, ale přisáváním vzduchu.

Ponorné čerpadlo

Ponorné čerpadlo se nemá spouštět za elektrický kabel. Používá se vhodné závěsné lano upevněné k určeným okům. Podle návodu Aquacup má být čerpadlo umístěno minimálně přibližně 50 cm ode dna vodního zdroje, pokud konkrétní návod daného modelu nestanoví jinak.

Při instalaci je nutné ověřit také:

• maximální povolený ponor,
• délku a průřez elektrického kabelu,
• jištění motoru,
• správný směr proudění kolem motoru,
• maximální počet startů za hodinu,
• tlakové zatížení potrubí a nádoby.

Doporučení podle konkrétní situace

Mělká kopaná studna u rodinného domu

Pokud je provozní hladina bezpečně v dosahu povrchového čerpadla a máte temperovanou technickou místnost, může být vhodná povrchová domácí vodárna.

Pro vyšší provozní bezpečnost doporučujeme model s ochranou proti chodu nasucho, například M A-CONTROL L.

Hluboký vrt

Pro hlubší vrt zvolte ponorné tlakové čerpadlo nebo kompletní vodárnu s ponorným čerpadlem.

Konkrétní řadu vyberte podle průměru vrtu, dynamické hladiny, požadovaného průtoku a dopravní výšky.

Úzký vrt

Do vrtu od průměru 70 mm může být vhodná sestava SUB CONTROL WORM. Před objednáním ověřte skutečný vnitřní průměr pažnice a případná zúžení spoji nebo výstupky.

Chata a zahradní závlaha

Pro občasné použití z mělké studny může stačit povrchová domácí vodárna. Pro hlubší zdroj nebo dlouhé vedení vody je vhodnější ponorné čerpadlo.

Rodinný dům s více odběrnými místy

Pro trvalý provoz doporučujeme vícestupňové ponorné čerpadlo s tlakovou nádobou nebo vodárnu řízenou frekvenčním měničem. Výběr je nutné provést podle očekávaného souběhu odběrů a výkonové křivky.

Požadavek na kompaktní řešení

Automatické ponorné čerpadlo ECORRA může omezit množství samostatných řídicích prvků. Zapojení však musí odpovídat návodu, zejména při použití pevného potrubního rozvodu.

Nejčastější chyby při výběru čerpadla

Výběr pouze podle příkonu motoru

Vyšší příkon automaticky neznamená, že bude čerpadlo vhodnější. Rozhodující je průtok při požadované dopravní výšce.

Zaměnění hloubky studny za sací výšku

Studna může být hluboká 15 metrů, ale hladina může být jen 4 metry pod čerpadlem. Naopak v osmimetrové studni může hladina při odběru klesnout příliš hluboko pro povrchové čerpadlo.

Ignorování dynamické hladiny

Klidová hladina nemusí odpovídat stavu při intenzivním čerpání.

Příliš malé potrubí

Malý průměr potrubí výrazně zvyšuje tlakové ztráty a snižuje množství dodávané vody.

Chybějící ochrana proti chodu nasucho

Ochrana je důležitá zejména u vrtů a studní s proměnlivou vydatností.

Příliš malá tlaková nádoba

Malá nádoba může způsobovat časté spínání čerpadla, zejména při drobných odběrech nebo netěsnosti rozvodu.

Použití čerpadla na nevhodnou vodu

Čerpadlo určené pro čistou vodu není vhodné pro kal, písek nebo vodu s většími mechanickými nečistotami.

Často kladené otázky

Je lepší domácí vodárna, nebo ponorné čerpadlo?

Pro mělkou studnu a snadno dostupnou technickou místnost bývá praktická povrchová domácí vodárna. Pro hlubší studnu, vrt nebo nízkou provozní hladinu je zpravidla vhodnější domácí vodárna s ponorným čerpadlem.

Může ponorné čerpadlo zásobovat celý rodinný dům?

Ano, pokud má správný průtok a dopravní výšku a je doplněno vhodným řízením, tlakovou nádobou a ochrannými prvky. Aquacup nabízí kompletní sestavy s ponornými čerpadly určené pro zásobování domů, chat a chalup.

Jak hluboko dokáže sát povrchová vodárna?

U konkrétních samonasávacích modelů Aquacup je uváděna sací schopnost až 8 metrů při úplném zavodnění a minimálních ztrátách v sacím potrubí. V praxi je vhodné ponechat provozní rezervu.

Potřebuje ponorné čerpadlo tlakovou nádobu?

Klasická domácí vodárna s ponorným čerpadlem tlakovou nádobu používá. U automatických ponorných čerpadel záleží na konstrukci a způsobu zapojení. Například u ECORRA výrobce při připojení do pevné potrubní sítě požaduje kompenzační nádobu minimálně 24 litrů.

Jak velkou tlakovou nádobu zvolit?

Záleží na výkonu čerpadla, požadovaném počtu spuštění, velikosti domácnosti a charakteru odběru. Pro zahradu nebo chatu může být dostačující menší nádoba. Pro trvalé zásobování domu se obvykle vyplatí větší objem, který omezí počet startů čerpadla.

Je ponorné čerpadlo tišší?

V obytném prostoru bývá zpravidla méně slyšitelné, protože motor pracuje ve studni nebo vrtu. Hluk však mohou přenášet potrubí, ventily nebo nevhodně upevněné rozvody.

Mohu ponorné čerpadlo položit na dno studny?

Obvykle ne. Výrobce doporučuje zavěšení čerpadla nad dnem, aby nenasávalo usazeniny. Konkrétní vzdálenost vždy ověřte v návodu daného modelu.

Co je lepší do vrtu – vřetenové, nebo vícestupňové čerpadlo?

Záleží na průměru vrtu, požadovaném průtoku, výtlaku a kvalitě vody. Vřetenové čerpadlo může nabídnout vysoký tlak v úzkém provedení, ale vyžaduje čistou vodu bez pevných příměsí. Vícestupňové čerpadlo bývá vhodné pro trvalejší zásobování domu a vyšší průtok.

Shrnutí: jaké řešení vybrat?

Povrchovou domácí vodárnu zvolte, pokud:

• je provozní hladina vody dostatečně vysoko,
• máte mělkou studnu,
• požadujete snadný servisní přístup,
• máte suchý prostor chráněný před mrazem,
• sací potrubí lze udělat krátké a dokonale těsné.

Ponorné čerpadlo nebo vodárnu s ponorným čerpadlem zvolte, pokud:

• máte hlubší studnu nebo vrt,
• provozní hladina leží pod možnostmi povrchového čerpadla,
• je zdroj daleko od domu,
• potřebujete větší dopravní výšku,
• máte úzký vrt,
• chcete omezit hluk v technické místnosti.

Nejdůležitější je nevybírat pouze podle ceny, příkonu nebo maximálního výtlaku. Pro správný návrh potřebujete znát provozní hladinu, vydatnost zdroje, průměr vrtu, délku potrubí, výškový rozdíl, požadovaný tlak a předpokládaný průtok.

Vyberte správné čerpadlo pro svůj zdroj vody

Prohlédněte si nabídku:

• povrchových domácích vodáren,
• vodáren s ponorným čerpadlem,
• samostatných ponorných čerpadel,
• sad pro stavbu domácí vodárny.

Před výběrem si připravte údaje o zdroji vody a požadovaném provozu. Správně navržená sestava zajistí dostatečný tlak, stabilní zásobování domu a dlouhou životnost čerpadla.