Ruční pumpy. Druhy. Charakteristický.
Ruční čerpadlo – jedná se, jak název napovídá, o zařízení poháněné fyzickou silou, které je určeno k čerpání různých kapalin.
Ruční čerpadla se zpravidla používají v případech, kdy použití výkonných čerpadel s elektrickým pohonem nebo poháněných benzinovým motorem je iracionální, to znamená, že neexistuje možnost připojení takových čerpadel nebo není potřeba jejich stálého provozu. Ruční pumpy jsou relativně levné, snadno se opravují a udržují a nezávisí na dostupnosti elektrického proudu, ale výkon ruční pumpy je omezen fyzickými možnostmi osoby, která vodu čerpá.
Ruční čerpadla se obvykle používají pro domácí účely. Například pro zvedání malých objemů vody ze studní, mělkých studní nebo nádrží a také různých nádob.
Manuál lze rozdělit na několik typů:
– Pístová čerpadla Používají se především k čerpání vody z hloubky až 7 metrů. Čerpadlo je instalováno na povrchu. Od čerpadla k vodě jsou připojeny hadice nebo potrubí, kterými je voda čerpána do čerpadla. Voda se čerpá pomocí pístu, válce s otvorem a ventilu. Když se píst pohybuje nahoru, ventil se otevírá a vytváří podtlak, který má voda tendenci naplňovat. Když se píst pohybuje dolů, vytváří se tlak, který uzavře ventil a voda je vytlačována ven přes pístový ventil (obrázek 1).

Obrázek 1. Pístové čerpadlo.
Nejjasnější představitel moderních ručních pístových čerpadel – RPN 1.3/30 — určené k čerpání sladké vody z různých nádrží a studní, světlých a tmavých neviskózních ropných produktů, čpavkové vody a dalších kapalin. Jsou povoleny mechanické nečistoty a suspenze do velikosti 0,1 mm. Jejich hmotnostní zlomek by neměl překročit 0,03 %. Čerpadlo RPN 1.3/30 je schopno čerpat kapaliny s teplotou až +80°C.
Protože ruční čerpadlo RPN 1,3/30 je konstrukčně dvojčinné pístové čerpadlo – to mu dává schopnost čerpat kapaliny v libovolném směru pohybu rukojeti (obrázek 2).

Obrázek 2. Čerpadlo přepínače odboček pod zatížením 1,3/30.
Ruční pumpa RPN 1.3/30 je modernizovaným analogem ručního čerpadla BKF-4 a liší se od něj umístěním potrubí. Průtoková část čerpadla přepínače odboček je vyrobena z litiny.
– Lopatková čerpadla – je jedním z typů objemových dvojčinných ručních pístových čerpadel, u kterých slouží jako přetlačovač tzv. oběžné kolo. Lopatkové čerpadlo se také nazývá Alveyerovo čerpadlo.
Oběžné čerpadlo je poháněno pomocí rukojeti, která má tuhé kinematické spojení s oběžným kolem. Oběžné kolo je opatřeno neúplnými vratnými rotačními pohyby. Navíc při pohybu ve směru hodinových ručiček se otevřou tyto dva ventily zobrazené na obrázku 3 jako otevřené. Při pohybu v opačném směru se tyto ventily uzavřou a další dva ventily se otevřou. Tekutina je tedy čerpána zdola nahoru.

Obrázek 3. Lopatkové čerpadlo.
Lopatková čerpadla se používají k čerpání tlaku vody menší než 0,25 MPa. Rozsah použití je poměrně široký: odvodnění mělkých jímek ve stavebnictví, eliminace drobných povodní, různé domácí potřeby i opravy. Pro trvalé zásobování vodou nebo odvodňování jsou taková lamelová čerpadla málo použitelná a jsou také nevhodná pro čerpání kapaliny z velkých hloubek.
Typickými představiteli lamelových čerpadel jsou čerpadla K-2 a RK-2. Určeno pro čerpání vody z nádrží, neviskózních světlých a tmavých ropných produktů, ale i jiných kapalin s podobnými fyzikálními vlastnostmi, při teplotách do 50 o C (obrázek 4).

Obrázek 4. Čerpadlo RK-2.
– Tyčová čerpadla se používají v případech, kdy je potřeba odčerpat vodu z hloubky větší než 9 metrů. Běžná ruční pumpa již není schopna čerpat vodu z takové hloubky. Prutové čerpadlo je spouštěno na hladinu vody pomocí sloupu pevných trubek. Sloup obsahuje tyče, kterými je síla z ovládací rukojeti přenášena na čerpadlo. Podél stejného sloupce potrubí je voda čerpána nahoru. Tyčová čerpadla jsou schopna čerpat vodu z hloubek až 30 metrů (obrázek 5).

Obrázek 5. Tyčové čerpadlo.
Tyčová čerpadla jsou obecně stacionární jednotky a nelze je po instalaci přemístit. Typická tyčová čerpadla jsou stará vodní čerpadla a stoupací potrubí na vesnicích.
Existují i jiné, méně obvyklé typy ručních pump, např.
I přes nízký odběr vody, který se pohybuje od 20 do 40 litrů za minutu, jsou ruční pumpy nepostradatelnými pomocníky v případě nedostatku elektřiny nebo nemožnosti pořízení dražšího např. ponorného čerpadla při malé hloubce vody.
Ruční čerpadla nevyžadují elektřinu ani palivo a lze je použít tam, kde nejsou podmínky pro použití čerpadel s elektromotory. Jsou nenáročné i na ty nejnepříznivější podmínky použití. Mechanismy ručních pump jsou extrémně jednoduché a dokážou pracovat i s nejkontaminovanějšími kapalinami, se kterými si neporadí ani výkonnější a dražší analogy. Levnost a snadné použití dělají z ručních čerpadel nepostradatelný nástroj v každodenním životě a konstrukci.
Ruční pumpa má jednoduchý design, spolehlivý mechanismus a nevyžaduje zdroj energie. To umožňuje jeho použití na místech, kde z bezpečnostních důvodů nebo nedostatku technických možností nelze použít elektrická zařízení. Ruční modely pro čerpání vody jsou vysoce účinné s malým množstvím práce a nízkou intenzitou použití, protože jejich cena je mnohem nižší než cena elektrických čerpadel.

Předpoklady pro vytvoření modelu Irtysh
Model R-0,8/30 je výsledkem modernizace ruční pumpy s označením BKF-2, která se rozšířila v zemích bývalého SSSR. V Rusku několik podniků vyrábí model s podobnými vlastnostmi. Předností výrobků ze závodu Vzlet je vysoká kvalita zpracování dílů karoserie a pístového mechanismu.
Jednotka je sestavena z ruských dílů. Společnost má přísný systém kontroly kvality výrobků. To umožnilo zahájit výrobu odolné ruční pumpy s jednoduchým obvodem a zvýšenou spolehlivostí.

Irtysh R-0,8/30 (na obrázku vpravo)
Video: vzhled ruční pumpy R-0,8-30 Irtysh
Návrhové prvky
Abychom pochopili, jak ruční vodní čerpadlo funguje, podívejme se na jeho konstrukci. Produkt obsahuje následující prvky:
- Litinové tělo. Použití tohoto kovu zajišťuje pevnost a odolnost výrobku. Podnik Vzlet zavedl moderní technologii odlévání, která nám umožňuje zaručit přesné dodržení geometrických rozměrů dílů a jejich tvaru.
- Odnímatelné čtvercové boční kryty. Vyrobeno z vysoce kvalitní uhlíkové oceli. V rozích čtverců jsou otvory pro přišroubování k tělu jednotky. Pro zajištění těsnosti spoje se používají těsnění.
- Odnímatelný horní kryt. Je také zajištěn čtyřmi šrouby. Přítomnost odnímatelných krytů umožňuje údržbu ruční pumpy a zvyšuje její údržbu.
- Píst s tahem. Díl slouží k pohybu hlavy válce uvnitř válce. Je upevněn na ose, jejíž jeden konec vychází z těla. Pro zajištění těsnosti je opatřeno olejovým těsněním, jehož vnější kryt je zajištěn dvěma šrouby. Kompresi zajišťují vyměnitelné pístní kroužky.
- Páka s ergonomickou pogumovanou rukojetí. Slouží k ovládání čerpadla. Kmitavý pohyb páky namontované na společném válcovém mechanismu se převádí na posuvný pohyb pomocí speciálně navržené tyče.

Komponenty čerpadel “Irtysh” R-0,8/30 Omsk (dole) a R-0,8/30 od jiných výrobců.
Princip činnosti ruční pumpy
Konstrukce ruční vodní pumpy je založena na použití pístového mechanismu. Při pohybu pístu ve směru od krytu válce vzniká v komoře podtlak. To umožňuje jednotce nasávat vodu přes otevřený vstupní ventil. Pokud je v hadici napojené na sání vzduch, je díky podtlaku, který v ní vzniká, také nasáván do komory.
Čerpací jednotka je schopna vyvinout podtlak v komoře dostatečný k tomu, aby zdvihla vodu z hloubky 3 metrů. To se týká délky vzduchové zátky v sací objímce. Při vyšších výškách zdvihu kapaliny vyžaduje produkt předem naplnit komoru vodou. Chcete-li to provést, odstraňte kryt. Po takovém prvním spuštění je jednotka schopna čerpat kapalinu po neomezeně dlouhou dobu.
Při zpětném zdvihu se vstupní ventil uzavře a výstupní ventil se otevře. V komoře válce vzniká vysoký tlak. Voda je pod tlakem tlačena do hadice připojené k výstupnímu potrubí.
Tipy pro zlepšení účinnosti ruční pumpy
Pro zvýšení účinnosti ruční vodní pumpy vyvinuli specialisté našeho závodu následující doporučení:
- Kryt ventilové skříně musí být v přísně vodorovné poloze. To zajišťuje efektivní provoz ventilů.
- Je třeba se vyvarovat přílišných ohybů v potrubí, které by bránily provozu jednotky.
- Při čerpání kontaminovaných kapalných médií je dodatečně instalována síťka, aby se do těla produktu nedostaly velké nečistoty, vlákna, kusy látky a papír. Tím zabráníte ucpání ruční pumpy a zastavení její činnosti kvůli čištění.
- Před zahájením práce byste měli zkontrolovat stav spojů se vstupním a výtlačným potrubím / objímkami, nepřítomnost netěsností v olejovém těsnění, kterým prochází hřídel, spojující páku a pístnici.
Zaměstnanci by měli být s těmito pravidly seznámeni. Ty mohou být sděleny během školení, jak používat ruční vodní pumpu. Samotné uvedení jednotky do provozu pákou nevyvolává žádné otázky. Schéma je intuitivní.
Výkon ručních pump se udává v litrech na cyklus. Takže pro model P-0,8/30 je toto číslo 0,74 l/cyklus. Maximální tlak – 0,3 MPa. Hmotnost smontovaného výrobku není větší než 14 kg. Jednotku lze použít pro čerpání médií ohřátých na +70 °C. Za předpokladu, že jejich viskozita není větší než 10 cm²/s.
Rozsah použití zařízení pro čerpání vody
Jak je z popisu patrné, princip činnosti ruční vodní pumpy nevyžaduje jiný cizí pohon než ruční. Díky tomu je jednotka autonomní a univerzální. Hlavní směry jeho aplikace:
- Čerpání vody ze studní při absenci nebo neúčinnosti používání elektrických a dieselových modelů. Ruční pumpy lze použít jako přenosné pumpy. V této funkci jsou poptávány havarijními službami obsluhujícími potrubí a kanalizaci.
- Zásobování vodou pro zavlažování a plnění napáječek pro hospodářská zvířata v pastevních podmínkách. Absence potřeby paliva a elektřiny pro provoz jednotky je v tomto případě plus.
- Čerpání směsí a čisté vody v potravinářských podnicích, na farmách s dílnami na zpracování mléčných výrobků a v sýrárnách.
- V palivovém a energetickém komplexu. Materiály použité v konstrukci ruční pumpy: uhlíková ocel, litina, umožňují její použití pro čerpání oleje, paliva a dalších technických kapalin.
- Na říčních a námořních plavidlech. Takové ručně poháněné čerpací zařízení se používá pro čerpání vody z nákladních prostor a další podobné úkoly.
Rozsah použití ruční pumpy je tedy poměrně rozsáhlý. Máte-li jakékoli dotazy k tomuto zařízení, můžete se obrátit na naše specialisty.
Autor článku: Alexander Shikhov