Újszerű megoldások a házi vízellátásban
2008/5. lapszám | G | 6679 |
Figylem! Ez a cikk 18 éve frissült utoljára. A benne szereplő információk mára aktualitásukat veszíthették, valamint a tartalom helyenként hiányos lehet (képek, táblázatok stb.).
Ma már Magyarországon a lakóépületek közműves vízellátása 80% feletti arányban megoldott. Emellett nem elhanyagolható azoknak az épületeknek (lakások, családi házak, mezőgazdasági épületek, gazdaságok) az igénye sem a gazdaságos ivóvíz-ellátására, amelyek nem kapcsolhatók be a közműrendszerbe. Valamint napjainkban a közüzemi díjak emelkedése miatt sokan fúratnak kutat, hogy így saját vízbázissal oldják meg vízellátásukat részben vagy egészben. Az ilyen épületek vízellátására szolgálnak azok a nyomásfokozók, amelyeket gyűjtőnéven házi vízellátó berendezéseknek nevezünk.
A vízigény meghatározásánál az egy főre eső napi vízfogyasztási adatok és egyéb szakmai-irodalmi normák nem használhatók, mivel több fogyasztási hely kiegyenlítő hatása nem érvényesül. A berendezésnek egyrészt a várható legnagyobb egyidejű vízigényt, másrészt egyetlen csapoló fojtásos üzeme mellett egy minimális vízigényt is ki kell szolgálni. A vízigények szélsőséges változása egy napi időperiódusban jelentkezik. A berendezés a méretezési terhelésnek megfelelő, illetve az alatti vízelvétel esetén a vízellátást a garantált nyomáson biztosítja. A csúcsterhelésként jelentkező igények csak akkor és olyan mértékben hagyhatók figyelmen kívül, ha azok előfordulásakor a nyomáscsökkenés még megengedhető. A méretezési terhelés az ilyen vízellátó berendezéseknél az épület nagyságától, a csapolók számától és a használati szokásoktól függően 15-60 l/perc között van. A nyomásigény minimum 1 bar legyen. Eltérő geodetikai viszonyok (nagyobb szintszám, különböző terepviszonyok) ezt befolyásolhatják.
A nyomásfokozó berendezések (hidrofor) elemei: szivattyú: centrifugálszivattyú (általában önfelszívó) 8 m-nél nem mélyebben lévő víz felszívására vagy búvárszivattyú kútba építve, nyomólégüst: közvetlen légterű vagy membrános, egyéb elemek: nyomáskapcsoló, elektromos motorvédelem, szárazonfutás-védelem, egyéb szerelvények.
A berendezések közös jellemzője, hogy állandó fordulatszámú szivattyút alkalmaznak, amelynek teljesítménye a változó igényeket nem követi. A szivattyú vízszállítása és a pillanatnyi vízigény közötti különbség kiegyenlítésére szolgál az (50-200 l űrtartalmú) nyomólégüst, amelynek nagyságát a nyomáskapcsolón beállított ki- bekapcsolási nyomás és a szivattyú vízszállítása, illetve kapcsolási száma határozza meg. A rendszer a nyomáskapcsolóval vezérelve, a szivattyú szakaszos üzemeltetése mellett és a kiegyenlítő szerepét kihasználva, változó nyomáson szolgáltatja a vizet. A légüst méretét csak akkor lehet csökkenteni, ha a szivattyú teljesítményét a pillanatnyi igényeknek megfelelően folyamatosan változtatjuk. Erre a frekvenciaváltós fordulatszám-szabályozás ad lehetőséget. A fordulatszám változtatására a frekvenciaváltón keresztül van lehetőség, ilyenkor a szivattyú tetszőleges munkaponton tud üzemelni a maximum és minimum jelleggörbék által határolt tartományon belül. A fenti elvek figyelembe vételével került piacra egy új házi vízellátó rendszer. Ez a szivattyú egyfázisú motorral szerelt búvárszivattyú, amelynek vezérlőegysége kifejezetten állandó nyomástartásra lett kifejlesztve.
Üzemelés
Ha az elvett vízmennyiség kicsi, azaz kevesebb, mint kb. 0,18 m3/h, a nyomás a hidrofor tartályban csak lassan fog csökkeni. Mikor a nyomás 0,5 bar-ral a kapcsolt érték alá esik, a szivattyú bekapcsol, és addig dolgozik, míg a nyomás a hidrofor tartályban 0,5 bar-ral a kapcsolási érték fölé nem megy. Ezt az üzemmódot szakaszos üzemnek nevezzük. Ha az elvett vízmennyiség nagyobb, mint kb. 0,18 m3/h, akkor a nyomás gyorsabban esik, és ilyenkor a szivattyú azonnal beindul, majd tartja az állandó nyomást. Működés közben az elektronikus vezérlőegység szabályozza a szivattyú fordulatszámát az állandó nyomás tartása érdekében. Ha megszűnik a vízfogyasztás, a szivattyú feltölti a hidrofor tartályt, majd pár másodpercen belül leáll. A beépített hidrofortartály megóvja a szivattyút a folyamatos ki- és bekapcsolástól, mely csepegő csap vagy szivárgó vízhálózat esetén fordulhat elő.
Létezik komplett vízellátó berendezés, amely egy többfokozatú önfelszívó szivattyúból, egy membrános légüstből, egy nyomáskapcsolóból, összekötő flexibilis csőből és egy nyomásmérőből áll. A nyomásszabályozóval kiegészített változat automatikus vízellátást, és egyben szárazon futás elleni védelmet biztosít. Amennyiben nem áll rendelkezésre szivattyúzható víz, a berendezés automatikusan kikapcsol. Az ezt követő 24 órában félóránként megpróbál újraindulni, mindaddig, míg nincs elegendő vízmennyiség. A szivattyú beépített túlterhelés elleni védelemmel is fel van szerelve.
Túlmelegedés esetén a berendezés automatikusan lekapcsol, majd mintegy félórai hűlési idő után újra bekapcsol. Olyan helyeken, ahol a szivattyú fagyveszélynek van kitéve (például nyaralókban), a leürítő csavar segítségével könnyedén vízteleníteni lehet a berendezést. A korszerű mikroelektronikai elemek felhasználásával kialakított szabályozott teljesítményű szivattyúk a vízellátás területén is alapvetően megváltoztatják a szivattyús berendezéseket, és új utakat nyitnak az energiatakarékos rendszerek kialakításában.
