Výměna čerpadla ve studni: jak správně vyměnit čerpací zařízení za nové

V domě na předměstí nebo na chatě se neobejdete bez autonomního systému zásobování vodou. Jako zdroj vody se pro něj nejčastěji volí studna. Tento systém je velmi účinný, spolehlivý a trvanlivý.

Při správné údržbě a provozu téměř nevyžaduje lidský zásah, ale někdy je nutná výměna čerpadla ve studni. Jak to udělat správně?

Řekneme vám, jak vyjmout ze studny staré čerpadlo a nainstalovat místo něj nové zařízení. V námi předloženém článku jsou podrobně popsány metody a nuance procesu. S ohledem na naše rady budou všechny práce provedeny perfektně.

Důvody pro výměnu čerpadla

Mechanismy nejsou věčné a dříve nebo později selžou. Je jasné, že je třeba vyměnit rozbité čerpadlo, které předtím sloužilo nejednu desítku let.

Pokud však k poruše zařízení dojde předčasně, je nutné najít příčinu. Jinak může nové zařízení opakovat osud svého předchůdce, což hrozí majiteli neoprávněnými výdaji.

Lze to připsat výrobní závadě. To se samozřejmě stává, ale velmi zřídka. Nejčastěji je příčina poruchy jinde, konkrétně v chybách při zařizování studny. Podívejme se na ty nejběžnější.

Pokud je nutné vyměnit čerpadlo, které nevyčerpalo svou životnost, je nutné přesně zjistit příčinu poruchy. Jinak se nové zařízení může rychle rozbít ze stejného důvodu.

Chyby při výběru modelu pro studnu

Pokud parametry zařízení neodpovídají skutečnému výtoku studny, vzniknou problémy. Při překročení výkonu čerpadla bude hladina vody často klesat pod sací potrubí. U modelů s ochranou proti chodu nasucho se aktivuje automatika a zařízení se vypne. Ostatní čerpadla budou pokračovat v práci.

Při provozu bez vody, která je pro zařízení mazacím a chladicím médiem, se rychle opotřebovávají ložiska, oběžná kola a přehřívá se elektromotor.

Stejné problémy se objevují i v případě nesprávné instalace snímače chodu nasucho. Výsledkem je porucha a výměna zařízení. Další častou chybou je nesprávný výběr čerpadla podle dopravní výšky.

Důvod je jednoduchý: příliš výkonné čerpadlo se bude vypínat příliš často, což nevyhnutelně povede k předčasnému opotřebení vinutí statoru, oběžných kol a dokonce k přehřátí motoru.

Je třeba uznat, že tento proces nebude probíhat nijak rychle, ale životnost čerpadla se v každém případě výrazně zkrátí. Právě proto je při výběru čerpadla nutné brát v úvahu závislost mezi průtokem vody a výkonem.

Pokud bude zařízení nuceno zvedat vodu do větší výšky, než je uvedeno v jeho technickém listu, bude čerpadlo nuceno pracovat prakticky nepřetržitě. Nadměrné zatížení rychle způsobí poruchu jednotky.

Někteří majitelé vybírají čerpadlo podle principu «více znamená lépe». Snaží se vybrat model s nadměrným výkonem. To také povede k rychlému poškození zařízení.

Zpětný ventil – povinný prvek systému. Jeho absence vede k předčasnému opotřebení čerpadla, které je při každém zapnutí nuceno znovu napouštět vodou pažnicovou trubku.

Charakteristické chyby při montáži

Zařízení nevyhnutelně selže při nesprávném určení výšky jeho zavěšení. Pokud je zařízení spuštěno příliš nízko, nasaje drobné kamínky nebo písek. Pokud je naopak zvednuto vysoko, může «chytit» vzduch.

Absence zpětného ventilu negativně ovlivňuje čerpadlo. V tomto případě musí po každém spuštění nejprve naplnit vodou svislou trubku a po vypnutí je vystaveno vodnímu rázu. Čím větší je výška, do které je voda zvedána, tím silnější je ráz a tím větší je poškození způsobené čerpadlu.

Pro čerpadlo je nežádoucí i příliš malý průměr trubky pro přívod vody. Životnost zařízení tím zůstává nezměněna, ale výkon se výrazně snižuje. Absence elektrické ochrany, zejména v oblastech s nestabilním napětím, může vést k poškození zařízení.

Dodržování technologických pravidel připojení čerpadla ke studni zaručuje bezproblémový provoz zařízení (klikněte na schéma pro zvětšení)

Při připojování elektrických spotřebičů se doporučuje instalovat stabilizační zařízení, pro složité a drahé elektrické zařízení – speciální řídicí a ochranné stanice. Průřez napájecího kabelu musí být dostatečný, jinak se životnost motoru výrazně zkrátí.

Nesprávná instalace automatizace a měřicích přístrojů – další problém vedoucí k havárii. Minimální sada přístrojů pro plnohodnotný systém zásobování vodou s akumulační nádrží a čerpadlem vypadá takto: snímač chodu nasucho, pokud není součástí výbavy čerpadla, relé, manometr, automat pro vypnutí/zapnutí.

Správnost instalace čerpadla také ovlivňuje jeho životnost. Zpětný ventil musí být namontován mezi přívodním potrubím a čerpadlem.

Aby čerpadlo sloužilo dlouho, je třeba pravidelně, přibližně jednou měsíčně, kontrolovat úroveň tlaku v pneumatickém prvku hydroakumulátoru a v případě potřeby ho dofukovat.

Přitom průměr trubky musí přesně odpovídat rozměrům připojovacího závitu na zařízení. Při spouštění čerpadla musí být elektrický kabel a lano upevněny k vodovodní trubce.

Je třeba to provést pomocí zkroucení, nikoliv například izolační páskou. Jen tak lze získat pohyblivé spojení, které při vzniku tepelných deformací umožní kabelu pohybovat se.

Porušení pravidel provozu

Během provozu zařízení je velmi důležité sledovat správnost nastavení tlakového relé, která jsou nastavena pro automatické řízení systému. Měla by být odborně nastavena již při montáži a neustále kontrolována, protože během provozu se mohou rozladit.

Nesmíme zanedbávat ani pravidelnou údržbu systému. Pravidelně je třeba kontrolovat tlak v pneumatickém prvku hydraulického akumulátoru. Měl by přesně odpovídat tomu, co je uvedeno v technickém listu.

V průměru je nutné pneumatický prvek dofukovat jednou za měsíc. Pokud to budete provádět méně často nebo vůbec, změní se tlak a čerpadlo se bude zapínat/vypínat mnohem častěji, než je nutné. Důsledkem bude předčasné opotřebení prvku a porucha čerpadla.

Na obrázku je schéma zařízení vodovodu ze studny. Je zřejmé, proč je třeba čerpadlo ze studny vyjímat velmi opatrně. Pokud se utrhne nebo zasekne, bude jeho vyjmutí velmi obtížné, v některých případech nemožné.

Jak vyjmout čerpadlo ze studny?

Navzdory zdánlivé jednoduchosti se jedná o poměrně složitý a odpovědný postup. Jeho náročnost bude do značné míry záviset na tom, v jaké hloubce je zařízení upevněno. Odborníci rozlišují tři úrovně obtížnosti těchto prací.

Je přitom nutné chápat, že není důležitá ani tak hloubka samotné odběrné studny, jako spíše hladina vody v pažnici, tedy dynamická a statická hladina. Například ve studni s hloubkou 120 m může být statická hladina na úrovni 10 m. Čerpadlo pak bude instalováno v hloubce asi 20 m, což jeho vyzdvižení výrazně usnadní.

Za nejjednodušší variantu lze považovat demontáž zařízení v hloubce do 30 m. Konstrukce čerpadla a trubek má v tomto případě relativně malou délku a hmotnost, což umožňuje její vyzdvižení na povrch silami 1-2 osob.

Čerpadla instalovaná v hloubce od 30 do 100 m je mnohem obtížnější vyzdvihnout nahoru. Délka konstrukce trubek a čerpadla je mnohem větší, její hmotnost se také zvyšuje. Navíc, čím níže čerpadlo klesá, tím je výkonnější a tedy těžší.

Nesmíme zapomínat ani na hmotnost vody, která vyplňuje trubku. Tím pádem je hmotnost systému značná. Samostatně čerpadlo nevyzvednete. Bude potřeba pomoc několika osob a speciálních pomůcek: naviják nebo manipulátor.

Čím hlubší studna, tím větší váhu má konstrukce trubky, lana a kabelu upevněná na čerpadle. Bez pomoci speciálních pomůcek lze čerpadlo vyjmout z hloubky nejvýše 30 metrů, v ostatních případech bude potřeba naviják nebo jeřáb.

Zařízení ponořené do vrtu více než 100 m se nejčastěji spouští na pozinkovaných nebo nerezových trubkách. Možná je také varianta s HDPE trubkami o tlaku 16 atm.

Pro takové konstrukce se používají zesílené hlavice a pojistné lano se zvětšeným průřezem. Jejich hmotnost je tedy velmi vysoká. K demontáži se povinně používá autojeřáb nebo speciální naviják.

Postup zvedání čerpadla je poměrně jednoduchý. Začněte odpojením napájení přiváděného k zařízení. Poté odšroubujte vodovodní trubku v místě spojení. Nyní můžete začít s vyzvedáváním.

Pomalu a velmi opatrně vytahujte čerpadlo na povrch, přičemž jej jistěte lanem. Abyste předešli problémům, táhněte opatrně, ale nepřetržitě.

Co dělat, když čerpadlo uvízlo?

Největší nepříjemností ze všeho, co se může stát při zvedání čerpadla, je jeho uvíznutí nebo pád do vrtu. Ve zvlášť závažných případech to může skončit nutností vrtat nový vrt, protože používat starý kvůli uvízlému čerpadlu nebude možné.

Nicméně čerpadlo byste se vždy měli pokusit vyjmout. Promluvme si o tom, jak to udělat správně.

Často se při zvedání čerpadla vytvoří prohnutí kabelu, které tvoří smyčku. Ta se může omotat kolem zařízení a zaseknout se mezi ním a stěnou vrtu. V takovém případě pravděpodobně nic nepomůže. Situaci lze pouze předejít.

Za tímto účelem pečlivě sledujte zdvihanou konstrukci a nedovolte vznik prověšení kabelu. Kromě toho musí být kabel pevně připevněn k trubce.

Prověšení, které se objevilo v elektrickém kabelu, může způsobit uvíznutí čerpadla ve vrtu. Situaci je jednodušší předcházet než napravovat, proto je důležité nedopustit její vznik.

Je důležité, aby lano, trubka i kabel vycházely na povrch současně, bez znatelného prověšení. Pokud se přesto objeví a čerpadlo se mírně zasekne, vezměte trubku a mírně zatlačte zařízení dolů. Poté odstraňte prověšení a pomalu pokračujte ve zvedání. Pokud čerpadlo již nejde dolů, mělo by být ponecháno v poloze, ve které se zaseklo, a přivolejte odborníky.

Může se stát, že čerpadlo vycházelo snadno a bez problémů. Najednou se přestalo pohybovat nahoru, jako by narazilo na překážku. S největší pravděpodobností zařízení narazilo na výčnělek uvnitř pažnicové trubky. Může se jednat o zbytky svaru nebo rozestoupený spoj.

V tomto případě bude náraz o okraj výčnělku zřetelně cítit, čerpadlo půjde dolů snadno. Možná je i promáčklina na stěně. Zde nebude náraz pociťován a zařízení bude klesat dolů s obtížemi.

K vyjmutí čerpadla lze doporučit tento způsob. Plynule otáčejte zařízením za hadici kolem jeho osy a pomalu jej táhněte nahoru. Pokud budete mít štěstí, zařízení sklouzne kolem překážky, obejde ji a projde problematickým místem.

Do studny může náhodně spadnout nějaký předmět, například šroubovák nebo klíč. Mezera mezi čerpadlem a stěnou studny je tak malá, že cizí těleso, které se do ní dostane, okamžitě zablokuje zařízení.

Zanesené čerpadlo ve studni je velmi obtížné vyjmout. Je nutné zařízení opatrně rozhoupávat, aby voda, která se pod něj dostala, postupně rozplavila ucpávku z bahna.

V tomto případě bude čerpadlo snadno klesat dolů, ale nahoru se pohybovat nebude. Je třeba uvolnit vůli lana, trochu ho napnout a bezpečně upevnit zaseknuté čerpadlo.

Další práce by měly být prováděny pouze s použitím speciálního vybavení. V málo používané studni na písek může dojít k zanesení trubky nad čerpadlem. Abyste jej sami vyjmuli, měli byste použít metodu rozhoupávání.

Měli byste rovnoměrně povolovat a poté napínat lano, na kterém je zařízení upevněno. Je třeba alespoň trochu odtrhnout čerpadlo ode dna; v tomto případě se do vzniklé mezery dostane voda. Ta bude ředít bahno při spouštění/zvedání zařízení a s největší pravděpodobností se podaří vyjmout ho na povrch. Velmi důležité je dělat vše opatrně, bez zbytečné síly, která by mohla přetrhnout lano.

Pokud nic nepomohlo a čerpadlo zůstává ve studni, je třeba zavolat odborníky. Měli by mít zařízení pro videodiagnostiku, která pomohou určit příčinu zaseknutí, a speciální nástroje.

Stejně byste měli postupovat i při pádu čerpadla do studny. Vyjmout jej lze pouze pomocí speciálního vybavení. V nejbeznadějnějším případě můžete zkusit zničit zaseknuté zařízení vrtnou soupravou. Pravda, je to nákladná a poměrně riziková operace.

Ověřené postupy vyjmutí čerpadla ze studny v případě jeho zaseknutí v šachtě jsou uvedeny v následujícím článku, který doporučujeme přečíst.

Co vybrat: oprava nebo výměna?

Je třeba si uvědomit, že zdaleka ne vždy je příčina problémů s plněním tlakové nádoby nebo akumulační nádrže v čerpadle. Je docela možné, že se rozladilo nastavení automatizace nebo se porouchala.

Mohly se objevit netěsnosti v přívodní vodní trubce nebo se jednoduše zanesla studna. Proto čerpadlo zvedejte až poté, co vyloučíte poruchu tlakové nádoby a automatizace.

V některých případech lze čerpadlo opravit, takže pokud přístroj pracoval jen krátce, vyplatí se provést jeho diagnostiku v servisní dílně. Možná ještě poslouží.

Po vyjmutí zařízení ze studny je vhodné zkontrolovat jeho funkčnost ponořením do nádoby s vodou. Tím bude možné zjistit, zda elektromotor funguje a jak je voda dodávána.

Je jasné, že adekvátní diagnostiku mohou provést pouze odborníci, ale tímto způsobem lze zjistit, zda je vůbec potřeba. Kromě toho se nízko zavěšená vibrační čerpadla velmi často ucpávají pískem.

Aby se zařízení vrátilo k životu, bude zcela stačit rozebrat tělo a vytřepat z něj kamínky, které se ucpaly pod gumový ventil. V případě opotřebení může být nutná výměna samotného ventilu, ale je to velmi jednoduché a levné.

Po diagnostice čerpadla lze rozhodnout o jeho obnově nebo výměně. Je jasné, že pokud mechanismus sloužil 10 nebo 15 let, opotřebení dílů je velké a je třeba jej pouze vyměnit.

Někdy se stává, že k oživení čerpadla stačí pouze vyčistit ho od písku a kamínků, které se dostaly dovnitř.

Při výběru nového mechanismu je třeba zohlednit všechny nuance. Aby se předešlo výše popsaným chybám, které vedou k rychlé poruše zařízení, je nutné adekvátně vybrat čerpadlo. Jeho technické parametry musí přesně odpovídat možnostem zdroje a potřebám obytného domu.

Instalace nového čerpadla

Před spuštěním nového čerpadla do studny je vhodné pojistit se proti možným nepříjemnostem spojeným s jeho budoucím vytažením. Především je třeba vědět, že čím větší je mezera mezi čerpadlem a stěnou pažnicové trubky, tím menší je pravděpodobnost zaseknutí zařízení ve studni.

Známí výrobci nabízejí speciální modely minimální tloušťky. Je jasné, že jejich cena je vyšší. Rozdíl v ceně však není srovnatelný s cenou oprav při možném zaseknutí nebo dokonce vrtáním nové studny.

Kromě toho se nelze pokoušet ušetřit na laně, na kterém budeme čerpadlo zavěšovat. Kategoricky nelze používat lana z obyčejné oceli, pozinkovaná nebo s plastovým pláštěm. Nevhodné jsou také řetězy nebo provazy.

Pro zavěšení čerpadla ve studni lze použít nerezové lano, nebo, pokud existuje obava, že by mohlo poškodit upevnění těla, pevnou nylonovou šňůru.

Je vhodné zakoupit potřebné množství kvalitního lana z nerezové oceli a sadu upevnění k němu. To ušetří zbytečné výdaje na opravy v budoucnu. Specialisté trvají na tom, že používání spojovaných lan a hadic ve vrtu je velkým rizikem.

Neexistuje žádná záruka, že se při následném zvedání čerpadla nerozpojí, že se kus nezamotá do strany vrtu a nezablokuje zařízení. Čím méně spojů, ideálně žádné, tím lépe.

A ještě jedna nuance. Instalace hlavice na vrt je povinná, jinak se do něj nevyhnutelně dostane jemný i hrubý odpad, což je velmi nežádoucí.

Po zakoupení potřebných materiálů a zařízení lze přistoupit k práci. Potřebné úkony provádíme v tomto pořadí.

Prohlídka stavu pažnice

Před spuštěním čerpadla vždy zkontrolujeme, zda se na stěnách pažnice neobjevily křivosti, nerovnosti nebo zúžení. Takové vady mohou vážně zkomplikovat montáž zařízení a ovlivnit jeho životnost. Při malé mezeře bude spuštění čerpadla do vrtu poměrně obtížné a s jeho provozem vzniknou také problémy.

Velká mezera je také nežádoucí. V tomto případě čerpadlo nebude schopno zajistit potřebnou rychlost proudění vody ochlazující jeho motor. Proto musí být přísně dodržovány minimální povolené hodnoty, které výrobce uvádí v dokumentaci k zařízení.

Před spuštěním čerpadla do vrtu lze na jeho tělo nasadit dva gumové kroužky. Zabrání to nárazům zařízení o stěny pažnicové trubky.

Příprava čerpadla ke spuštění

Vezmeme zařízení a připevníme jej k lanku. Pokud existují obavy, že lanko při provozu čerpadla může rozbít upevnění na těle, použijeme jako závěs pevný nylonový provázek.

Vybereme takový, který vydrží pevnost v tahu alespoň pětkrát větší, než je jeho hmotnost. Pokud je hloubka vrtu velká, lze závěs zdvojit pojistným prvkem.

Uzel na závěsném lanku zavážeme tak, aby byl nejméně 10 cm od vstupních otvorů čerpadla. Jinak by jej zařízení nasálo. Konce šňůry se odstřihnou a nutně zataví.

Na zařízení, které budeme spouštět do hloubky menší než 10 m, je třeba dodatečně upevnit pružný závěs, který bude tlumit vibrace. K tomuto účelu se používá páska z pružné gumy nebo běžný lékařský turniket.

Elektrický kabel, kovoplastovou trubku a závěs upevňujeme k sobě zkrutem. Rozestup mezi upevněními by měl být nejméně 80-130 cm. První spojení provedeme ve vzdálenosti 20-30 cm od výstupního hrdla čerpadla.

Připojení ponorného čerpadla ke studni je správné provádět bez použití závitového spoje, který podléhá koroznímu poškození a snižuje pevnost trubek. Optimální je provést přírubové spoje. Ty jsou spolehlivější a slouží mnohem déle.

Při provádění upevnění šroub vždy vkládáme shora a matici zdola. Dělá se to proto, aby šroub za žádných okolností později nespadl do studny. Mohl by totiž způsobit vážnou havárii.

Spouštění čerpadla do studny je třeba provádět velmi opatrně a pečlivě. Zařízení by nemělo narážet na stěny pažnicové trubky.

Montáž čerpacího agregátu do vrtu

Dokončujeme přípravné práce. Horní část výtlačného potrubí připevníme k nosné desce. Pokud čerpadlo není vybaveno zpětným ventilem, montujeme jej zde. Poté nainstalujeme šoupátko, koleno a manometr, načež připojíme zařízení k systému.

Poté zvedneme závěs složený ze šňůry, trubky a kabelu a upevníme jej na předem nainstalovanou příčku. Zahájíme spouštění čerpadla. Operaci provádíme velmi opatrně. Zařízení by nemělo narážet na stěny pažnicové trubky.

Pokud je zřejmé, že se tomu nelze vyhnout, je lepší se pojistit a chránit tělo gumovým kroužkem. Spustíme čerpadlo do potřebné hloubky. Ta by měla být přibližně dva metry pod dynamickou hladinou studny. Přitom je třeba pamatovat, že ode dna by měl zůstat alespoň metr.

Minimální úroveň, na kterou lze čerpadlo spustit, je 0,3 m pod dynamickou hladinou. Taková hloubka bude dostačující k tomu, aby se motor zařízení správně chladil. Optimální hloubka pro provoz čerpadla se považuje 2–3 metry od dynamické hladiny.

Pro měření hladiny vody ve studni vložíme do otvoru nosné desky sloup plynových trubek. Spustíme jej pod dynamickou hladinu.

Poté, co jsme spustili čerpadlo do potřebné hloubky, bezpečně upevníme závěs. Poté vezmeme megohmmetr a provedeme měření, abychom zjistili izolační odpor na vinutí elektromotoru při spuštěném kabelu. A připojíme řídicí stanici k čerpadlu, znovu zkontrolujeme, zda je spuštěno v dostatečné hloubce. Poté provedeme zkušební spuštění nového čerpadla.

Poté, co je nové čerpadlo spuštěno do studny, připojí se k automatice a hydroakumulátoru, poté se provede zkušební spuštění.

Hodnotíme provoz zařízení, zvláštní pozornost věnujeme tomu, jak správně funguje elektromotor pod zatížením. Pokud zjistíme nějaké nedostatky, okamžitě je odstraníme a znovu zkontrolujeme provoz zařízení. Nainstalujeme na ústí studny horní kryt hlavice a utáhneme šrouby, čímž zařízení bezpečně uzavřeme. Nyní se do objektu nedostane ani nečistoty, ani povrchová voda.

O tom, jak se provádí údržba vodárenské šachty, podrobně je napsáno zde. S provozními pravidly byste se měl seznámit, abyste se vyhnuli situacím, které vyžadují vyjmutí čerpadla a příliš časté čištění šachty.

Závěry a užitečné video k tématu

Video #1. Jak připravit čerpadlo k spuštění do studny:

Video #2. Výměna čerpadla ve studni:

Video #3. Jak nainstalovat hlubinné čerpadlo do studny:

Výměna studničního čerpadla je poměrně složitá a zodpovědná operace. Je důležité vyjmout opotřebované zařízení z šachty tak, aby se nezadřelo nebo nespadlo dolů. Jinak bude provoz studny nemožný.

Nové čerpadlo byste měl spouštět a připojovat v přísném souladu s doporučeními výrobců. Jen tak bude zařízení sloužit dlouho a bez problémů.

Zanechte prosím komentáře v bloku umístěném níže. Napište, jak jste vyjímal čerpadlo z šachty vlastní studny na venkovském pozemku. Ptejte se, sdílejte užitečné informace, umisťujte fotky a příspěvky s vaším názorem k tématu článku.