Typy wirników stosowanych w igłofiltrach

W agregatach pompowych do igłofiltrów stosuje się różne rodzaje wirników. Typ wirnika należy wziąć pod uwagę podczas doboru odpowiedniej pompy do projektu.

Obsługę igłofiltrów, ścieków i odwadniania zapewnia obecnie większość produkowanych agregatów pompowych. Urządzenia te posiadają zbliżoną konstrukcję, jednak występują między nimi pewne różnice. Należy do nich chociażby zastosowany w każdej pompie odśrodkowej typ wirnika. Nierzadko decyduje on o przydatności wybranego modelu w konkretnym zastosowaniu, a także poziomie zużycia paliwa. Jakie rodzaje wirników najczęściej stosuje się w agregatach pompowych?

Typy wirników stosowane w agregatach pompowych:

• wirniki półotwarte
• wirniki zamknięte
• wirniki typu vortex
• wirniki odśrodkowo-śrubowe
• wirniki kanałowe

Większość pomp wirowych w Polsce posiada agregaty pompowe z półotwartymi wirnikami. Taka konstrukcja posiada tarczę wzmacniającą połączoną z łopatkami, które zwykle obracają się z niedużym luzem wzdłuż ścian obudowy. Od przodu łopatki zbliżone są do przedniej płyty ciernej, która zabezpiecza korpus pompy przed wytarciem. Za wirnikiem zlokalizowana jest natomiast tylna płyta cierna, która w trakcie prac zużywa się znacznie mniej od płyty przedniej. W przypadku pomp z wirnikiem półotwartym, głębokość łopatek wpływa na maksymalny wolny przelot zanieczyszczeń. W modelach najpopularniejszych przeloty wynoszą zwykle 15-80 mm. Kształt płyt ściernych dopasowany jest do wirnika – może być wklęsły lub płaski. Wirniki półotwarte w agregatach pompowych najczęściej wykonane są z żeliwa sferoidalnego. Materiał ten wyróżnia się większą odpornością na wycieranie, niż żeliwo szare. Zastosować można także niektóre stopy lub stal nierdzewną.

Pośród wirników pomp do odwadniania, ścieków i igłofiltrów wyróżnić można także wirniki zamknięte. W takiej konstrukcji łopatki znajdują się między spawanymi lub zintegrowanymi jako jeden odlew płytami. Z reguły łopatki są dodatkowo zakrzywione do tyłu, w oparciu o kierunek obrotu. Modele agregatów z wirnikami typu zamkniętego nie są wyposażane w tradycyjną płytę ścierną. Z reguły posiadają pierścień ścierny, zlokalizowany między ścianą korpusu od strony ssania oraz wirnikiem. Konstrukcja zamknięta charakteryzuje się dość wolnym wycieraniem, jednak sam pierścień ścierny szybko ulega zużyciu. Aby zachować nienaganne parametry techniczne, konieczna jest jego systematyczne regulacja oraz wymiana w razie potrzeby. Wirniki zamknięte mogą posiadać wolne przeloty zanieczyszczeń, dzięki czemu wyposażone w nie agregaty nadają się do pompowania zanieczyszczonych cieczy.

Specyficzną odmianą wirnika półotwartego jest wirnik typu vortex. Posiada wzmacniającą tarczę tylną połączoną z łopatkami, a odległość między nimi lub korpusem jest zwykle dość spora. Obecność wolnej przestrzeni umożliwia transport cieczy z dużymi częściami stałymi. Wirniki typu vortex znajdują dzięki temu zastosowanie w pompowaniu szlamów i ścieków, a ryzyko ich zatkania jest stosunkowo niskie. Tak wyposażone agregaty wykorzystywane są także do cieczy zawierających substancje włókniste – mogłyby one owijać się wokół wirnika w przypadku typowej konstrukcji półotwartej lub zamkniętej. Najczęściej wirniki te wykonywane są z żeliwa utwardzanego lub szarego. Zużywają się znacznie wolniej, niż inne typy wirników w agregatach pompowych. Wynika to w dużym stopniu z faktu, że w kontakt z wirnikiem wchodzi zaledwie 20-30 proc. cieczy. Do wad tego rozwiązania należy niska sprawność hydrauliczna oraz wysokie zużycie paliwa. Wirniki te mają też niższe wartości maksymalne podnoszenia.

W niektórych agregatach pompowych stosuje się specyficzne wirniki śrubowo-odśrodkowe. Wyposażone w nie pompy posiadają cechy pomp wyporowych i wirowych. Pozwalają na pompowanie medium o wysokiej lepkości. Wirnik śrubowo-odśrodkowy z kształtu przypomina śrubę, co ogranicza zjawisko owijania się części włóknistych. Za sprawą dużych przelotów kulowych, pompa jest też bardziej odporna na zatkanie. Taki wirnik nie posiada klasycznego pierścienia i płyty ściernej, tylko specjalny stożek ssawny. Wyposażone w niego pompy wykorzystywane są do pompowanie ścieków w realizacjach, które wymagają uzyskania dużej sprawności przy niskim zapotrzebowaniu na energię i obniżonym ryzyku zatkania. Wadą wirników śrubowo-odśrodkowych jest trudność w wyważeniu. Problematyczne bywa także gwałtowne osłabienie działania pompy, powodowane niewielkim zużyciem powierzchni wirnika. Firma DRIAL oferuje wynajem maszyn budowlanych niezbędnych przy budowie.

W agregatach pompowych spotkać można także wirniki kanałowe. W tym przypadku ciecz przechodzi przez wirnik całkowicie. Konstrukcja ta wyróżnia się obecnością jednego lub kilku kanałów, które transportują ciecz razem z elementami stałymi. Wyróżnić można również wirniki specjalne. Wykorzystuje się je m.in. w pompach szlamowych oraz pompach obsługujących igłofiltry. Są to ważne elementy elementów systemu nawadniającego, często stosowane są w realizacji prac osuszających. W zależności od zapotrzebowania, warto zdecydować się na wynajem igłofiltrów. Wirniki specjalne zwykle zaprojektowane są indywidualnie przez producentów i często patentowane. Należą do nich modele stosowane zarówno w pompach zatapialnych, jak i elektrycznych suchostojących. Implementacje te obecne są także bezpośrednio w agregatach pompowych.