Oprava čerpadla “Gnom”: prehľad populárnych porúch a spôsobov ich odstránenia

Pri správnej prevádzke môže čerpadlo “Gnom” slúžiť svojmu majiteľovi nie jedno desaťročie. A aj keď sa porucha stala, neoplatí sa ponáhľať s jeho výmenou za iný agregát alebo volať opravára.

Väčšinu porúch je možné odstrániť svojpomocne, veď oprava čerpadla “Gnom” – to nie je zložité, ak poznáte príčinu vzniku a spôsoby odstránenia poruchy. V našom materiáli vám povieme o konštrukčných zvláštnostiach elektrického čerpadla, najčastejších príčinách zlyhania zariadenia a spôsoboch ich odstránenia.

Všeobecné informácie o čerpadlách “Gnom”

Čerpadlá “Gnom” na prečerpávanie čistej a špinavej vody veľmi často používajú chatári a majitelia vidieckych domov. Sú to spoľahlivé a trvácne elektrické čerpadlá, ktoré nevyžadujú zložitú a nákladnú údržbu.

Pod touto značkou sa vyrábajú odstredivé ponorné čerpadlá, ktoré majú rôzne technické parametre:

• prietok od 7 do 200 m³/h;
• menovitá dopravná výška od 7 do 50 m;
• výkon elektromotora od 0,6 do 21 kW.

V domácnosti sa najčastejšie používajú modely “Mini Gnom”, “Gnom 16-16T”, “Gnom 10-10T” a “Gnom 20-25”, preto sa ďalej budeme venovať práve týmto domácim elektrickým čerpadlám. Tieto modely sa vyznačujú malými rozmermi a ich hmotnosť je od 10 do 32 kg.

Väčšina čerpadiel “Gnom” je vybavená plavákovými spínačmi so zariadeniami, ktoré plnia funkciu snímača hladiny vody – čerpadlo sa automaticky vypína pri poklese hladiny

Prenosné odstredivé čerpadlá “Gnom” majú monoblokovú konštrukciu a používajú sa na prečerpávanie čistej a špinavej vody s hustotou do 1100 kg/m3 a obsahujúcej tuhé mechanické častice s veľkosťou do 5 mm v množstve nepresahujúcom 10%. Maximálna hustota pevných častíc – 2500 kg/m3.

Čerpadlá sa používajú na dodávku vody z otvorených nádrží, studní, vrtov. Používajú sa na odvodňovanie jám a výkopov, na zavlažovanie poľnohospodárskych plodín, na odčerpávanie podzemnej vody zo zatopených miestností. Teplota prečerpávanej vody pre bežné modely – do 35 °C, modely “T” – do 60 °C.

Elektromotor čerpadla “Gnom” je vybavený tepelnou poistkou, ktorá vypne zariadenie pri prehriatí, obnoviť prevádzku čerpadla je možné až po jeho úplnom vychladnutí

Odstredivé ponorné čerpadlá “Gnom” majú jednoduchú konštrukciu a pozostávajú z nasledujúcich hlavných častí:

1. Elektromotor, ktorý obsahuje stator, ložiskový štít a rotor.
2. Čerpadlová jednotka s obežným kolesom umiestneným na hriadeli rotora, so sacou mriežkou a vývodom.
3. Systém tesnení na ochranu proti vniknutiu vody.
4. Teleso z kovu, liatiny alebo plastu.
5. Napájací kábel.

Chladenie elektromotora sa uskutočňuje pomocou vonkajšieho prostredia a oleja, ktorý sa nachádza v špeciálnej olejovej komore elektromotora. Olej tiež plní funkciu mazania trecích častí. Rýchlosť otáčania rotora a obežného kolesa je 3000 otáčok za minútu. Pri otáčaní vzniká odstredivá sila, ktorá vytláča vodu cez výtlačné hrdlo.

Voda vstupuje do čerpadla cez sitový filter, ktorý zachytáva veľké častice. Potom sa voda kanálmi presúva do vývodu, z ktorého prúdi do odvodného hrdla. Spustenie elektrického čerpadla sa vykonáva pomocou spúšťacieho prístroja, ktorý je pripojený k napájaciemu káblu. Elektrické čerpadlá “Gnom” majú kondenzátor a automatický vypínač, ktorý chráni elektromotor pred preťažením.

Čerpadlá “Gnom” patria k ponornému typu, preto sa spúšťajú až po úplnom ponorení do vody. Výnimkou sú elektrické čerpadlá “Gnom” s “chadiacim plášťom”. Väčšina elektrických čerpadiel je vybavená plavákovým spínačom, ktorý je pripevnený na rukoväti zariadenia a zabezpečuje minimálnu saciu výšku 15 cm.

Typické príčiny zlyhania

Podľa štatistík 95 % prípadov porúch čerpadiel “Gnom” súvisí s nesprávnou prevádzkou a inštaláciou. Najčastejšie príčiny vzniku porúch:

č. 1. Nesprávne zvolený ochranný istič elektromotora

Nesprávne zvolený a nainštalovaný ochranný istič nereaguje na kritické napätia v elektrickej sieti. Na ochranu elektromotora je potrebné nainštalovať špeciálny istič, ktorý sa kupuje samostatne.

Typ ochranného zariadenia odporúča výrobca čerpadla v návode na obsluhu. Podľa odporúčaní výrobcu je napríklad pre elektrické čerpadlo značky “Gnom” nevyhnutné použiť istič VA 101-3. Je možné použiť aj ističe ABB série MS.

č. 2. Roztavenie izolácie vinutia termickej ochrany

Termická ochrana je zabudovaná do vinutia a pri zahriatí elektromotora odpojí jeho napájanie. Ak sa čerpadlo často prehrieva z akýchkoľvek dôvodov, pri každom takomto prípade dochádza k roztaveniu izolácie. Ide o nezvratný proces, ktorý môže viesť k skratu a nevyhnutnému poškodeniu elektromotora.

č. 3. Prevádzka elektrického čerpadla bez vody

Jedna z najčastejších príčin vzniku porúch. Prevádzka ponorného elektrického čerpadla “Gnom” bez “chladiaceho plášťa” na sucho nesmie presiahnuť 15 minút. Taktiež nie je dovolené používať čerpadlo na prečerpávanie vody s vysokou teplotou (nad +35 °C pre bežné modely a nad +60 °C pre modely “T”). V oboch prípadoch dochádza k rýchlemu prehriatiu čerpadla a jeho poruche.

č. 4. Používanie čerpadla mimo pracovných rozsahov

Dopravný tlak a výkon dodávaný elektrickým čerpadlom nesmú prekračovať parametre uvedené v technickom liste. Ak zariadenie pracuje s výrazným prekročením technických charakteristík, výrazne sa zvyšuje prevádzkový prúd na vinutiach elektromotora, čo vedie k jeho prehriatiu. Čerpadlo nebude schopné dlhodobo pracovať s preťažením a rýchlo sa poškodí.

Prevádzka výkonného čerpadla s nižším zaťažením tiež vedie k prehriatiu a poruche, preto nie je vhodné kupovať elektrické čerpadlo s “rezervou” výkonových parametrov.

Č. 5. Prevádzka čerpadla na ventil alebo úzke potrubie

Úspora na rúrach a ich kúpa menšieho priemeru vedie k zníženiu výkonu elektrického čerpadla, t.j. začína pracovať mimo svojho pracovného rozsahu.

Pri tom sa veľmi úzka rúra môže upchať, čo tiež povedie k vzniku obrovského zaťaženia na čerpadlo. Aby sa tomu predišlo, je potrebné použiť rúry zodpovedajúceho priemeru.

Č. 6. Prečerpávanie nevhodných kvapalín

Medzi takéto kvapaliny patria všetky kvapaliny, na ktoré nie je určené čerpadlo “Gnom”:

• chemicky agresívne;
• vysoko abrazívne;
• s časticami väčšími ako 5 mm a hustotou nad 2,5 tis. kg/m³;
• viskózne, s usadeninami, vysokou teplotou atď.

Prečerpávanie takýchto kvapalín vedie k poškodeniu mnohých častí čerpadla: od sitového filtra až po elektromotor, preto je používanie elektrických čerpadiel “Gnom” na fekálne odpadové vody kategoricky zakázané. Ak potrebujete zariadenie práve na tento účel, potom vás bude zaujímať prečítať tento materiál.

Č. 7. Časté zapínanie/vypínanie čerpadla

Pri spustení čerpadla okamžite spotrebúva veľké množstvo elektrickej energie, viac ako neskôr pri rovnomernom chode. To vedie k roztaveniu vinutí a následne k prehriatiu elektromotora.

Ak je čerpadlo umiestnené v studni, pri častých výkyvoch hladiny vody sa môže automaticky vypínať a potom zapínať. To výrazne znižuje jeho pracovnú životnosť. Pre takéto studne s výkyvmi hladiny vody sú vhodnejšie povrchové čerpadlá.

Č. 8. Skoky napätia v elektrickej sieti

Pri odchýlke napätia o viac ako 5-10% výrazne vzrastie pracovný prúd vo vinutiach motora, čo vedie k prehriatiu. To môže byť spôsobené nestabilným napájaním alebo použitím kábla nesprávneho prierezu.

V prvom prípade pomôže kúpa stabilizátora napätia, v druhom – výber optimálneho prierezu kábla v závislosti od výkonu elektromotora.

Inštalácia stabilizátora napätia ochráni elektromotor čerpadla “Gnom” pred výkyvmi, ktoré vznikajú v elektrickej sieti, čím výrazne predĺži životnosť čerpadla.

Č. 9. Vyťahovanie čerpadla za napájací kábel

Ďalší bežný dôvod poruchy ponorných čerpadiel. Pri vyťahovaní za elektrický kábel dochádza k porušeniu tesnosti v mieste, kde sa kábel spája s telesom čerpadla.

To vedie k tomu, že sa do elektromotora dostane voda a vyradí zariadenie z prevádzky. Rovnaké poškodenie vzniká pri preprave “Gnomu” za kábel alebo pri páde predmetov na napájací kábel.

Č. 10. Nesprávny smer otáčania obežného kolesa

Pri spustení čerpadla je potrebné sa uistiť, že hriadeľ sa otáča správnym smerom. Určiť správnosť otáčania je veľmi jednoduché: po zapnutí sa bude čerpadlo otáčať opačným smerom, ako je uvedený šípkami na tele agregátu (alebo na obrázku v pase).

Ak sa čerpadlo otáča v smere šípky, potom je pripojenie vykonané nesprávne a obežné koleso čoskoro zlyhá. Na vyriešenie vzniknutého problému je potrebné otvoriť istič a prepnúť dva z troch vodičov kábla, a potom znova skontrolovať smer otáčania.

Diagnostika porúch a ich odstránenie

Predtým, než začnete s rozoberaním čerpadla a jeho opravou, je potrebné správne určiť, čo presne spôsobilo poruchu. Pozrime sa na najčastejšie sa vyskytujúce príznaky, ktoré vznikajú pri poruche čerpadiel “Gnom”.

Elektrické čerpadlo sa nespúšťa

Možné príčiny a spôsoby ich odstránenia:

1. Zaseklo sa obežné koleso.
2. Chybný kondenzátor v napájacom obvode.
3. Prerušenie elektrického obvodu, prepálenie kontaktov.
4. Prehorelo vinutie statora.
5. Zlyhanie elektromotora.
6. Zaseknutie ložiska motora.
7. Neprítomnosť napätia v sieti alebo prerušenie dodávky elektriny.

Po uistení sa, že nie sú problémy s dodávkou elektriny, je potrebné odpojiť čerpadlo “Gnom” od elektrickej siete a vykonať jeho rozobratie na zistenie príčiny, pre ktorú sa nespúšťa. Skontrolovať ložiská, obežné koleso, posúdiť stav vinutí elektromotora.

Ak čerpadlo pracovalo dlhší čas a potom sa vypol a nespúšťa sa, potom predtým, ako vybrať agregát z vody a začať opravárenské práce, je potrebné počkať na jeho úplné vychladnutie.

Motor beží, ale čerpadlo nečerpá vodu

Motor čerpadla “Gnom” pracuje, ale pritom nečerpá vodu. Zvuk pracujúceho motora môže byť slabší, nerovnomerný.

Možné príčiny:

1. Upchaté sitko filtra alebo výstupná prípojka.
2. Motor pracuje s nedostatočným výkonom.
3. Opotrebenie ložísk a zníženie otáčok elektromotora.
4. Chýba prečerpávaná kvapalina alebo sa stala príliš viskóznou a hustou.
5. Poškodenie vedenia prívodu vody (rúr, hadíc).

V tomto prípade je potrebné sa presvedčiť, že nedochádza k poškodeniu rúr a hadíc a že v zdroji vody je voda. Ak je všetko v poriadku, potom je potrebné odpojiť zariadenie od elektrickej siete a skontrolovať vstupný filter a výstupnú prípojku.

V prípade potreby vykonať ich čistenie a skúsiť spustiť čerpadlo. Pri opotrebení ložísk bude potrebná ich výmena.

Čerpadlo sa spúšťa a okamžite vypína

Pri spustení čerpadlo “Gnom” niekoľko sekúnd pracuje, a potom sa samovoľne vypne.

To môže byť príznakom nasledujúcich porúch:

1. Zlyhanie plavákového spínača.
2. Skrat v obvode elektromotora.
3. Čerpadlo sa prehrialo a aktivovala sa tepelná poistka.
4. Extrémne nízke napätie v elektrickej sieti.
5. Blokovanie obežného kolesa.
6. Kvapalina, do ktorej je ponorené čerpadlo, nezodpovedá jeho pracovným rozsahom (príliš horúca, viskózna, s veľkou hustotou atď.).

V tomto prípade je potrebné odpojiť elektrické čerpadlo “Gnom” od siete a zopakovať pokus o zapnutie o 30-90 minút, po predchádzajúcom uistení sa o potrebnom napätí v elektrickej sieti. Tento čas je dostatočný na to, aby sa prehriate čerpadlo ochladilo. Ak sa zastavenie čerpadla opakuje, je potrebné ho vybrať a rozobrať na zistenie a odstránenie poruchy.

Použitie istinača na ochranu elektromotora odporúča výrobca a umožňuje chrániť čerpadlo “Gnom” pred skratom a prepätím.

Čerpadlo funguje, ale tlak je malý

Čerpadlo “Gnom” čerpá vodu, ale tlak vody je pritom výrazne nižší, ako bol predtým.

Možné príčiny:

1. Netesnosť na prívodnom vedení (hadice, rúry).
2. Nízke napätie v elektrickej sieti.
3. Znečistenie obežného kolesa a nedostatočná rýchlosť jeho otáčania.
4. Nesprávny smer otáčania obežného kolesa.
5. Veľká medzera medzi kolesom a pohyblivým diskom.
6. Opotrebenie obežného kolesa.

Ak nízky tlak nie je dôsledkom nízkeho napätia v sieti alebo netesnosti na vedení, treba čerpadlo odpojiť od elektrického napájania, vybrať z prečerpávanej kvapaliny a rozobrať na kontrolu a vykonanie opráv.

Pri opotrebovaní obežného kolesa sa vykoná jeho výmena. Pri upchaní alebo nesprávnom nastavení po vlastnej montáži treba agregát rozobrať, vyčistiť a koleso nastaviť do správnej polohy.

Pravidlá rozobratia agregátu

Konštrukcia čerpadla “Gnom” je veľmi jednoduchá a telo je rýchlorozoberateľné, čo umožňuje bezproblémovú demontáž. Na to nie sú potrebné špeciálne nástroje. Demontáž začína odobratím troch matíc vstupného sitového filtra a samotného sita.

Potom sa odskrutkujú matice upevnenia veka a to sa odstráni spolu s nastavovacím pohyblivým diskom. Odskrutkuje sa matica obežného kolesa, potom sa koleso voľne odstráni.

Všetky diely je potrebné demontovať opatrne, bez nadmerného úsilia. Symetrické diely je potrebné očíslovať a označiť (ľavý/pravý, horný/dolný), aby sa pri montáži predišlo ich nesprávnemu spätnému osadeniu. Gumové diely sa pri montáži odporúča nahradiť novými pomocou opravných sád určených pre tento model.

Pri dlhodobej prevádzke čerpadla “Gnom” môžu nastať problémy s odskrutkovaním matíc na tele, pretože zhrdzaveli alebo sú pokryté vrstvou vápenného sedimentu. V takom prípade je možné matice odrezať “brúskou” a pri montáži použiť nové, vhodné tvarom a veľkosťou.

Pri montáži čerpadla je potrebné venovať osobitnú pozornosť miestu uloženia vymieňaných dielov, nemali by sa viklať ani stláčať, ich veľkosť musí presne zodpovedať značke čerpadla.

Oprava dielov čerpadla “Gnom”

Po preskúmaní príčin vzniku porúch čerpadiel značky “Gnom” si možno všimnúť, že prakticky všetky problémy sa riešia výmenou nasledujúcich dielov: ložiská, obežné koleso, hriadeľ obežného kolesa. Niektoré poruchy sa tiež odstraňujú po nastavení vôle medzi obežným kolesom a membránou.

Postup výmeny ložísk

Pri opotrebovaní ložísk môže čerpadlo čerpať vodu, ale pritom vydávať nezvyčajné zvuky vznikajúce v dôsledku trenia a kývania opotrebovaných ložísk. Ložiská je potrebné vymeniť, ak sú vôle väčšie ako 0,1-0,3 mm. Zvyčajne k tomu dochádza po 3-6 rokoch prevádzky elektročerpadla “Gnom”.

Proces výmeny ložísk je veľmi jednoduchý: čerpadlo sa rozoberie, ložiská sa odstránia a nahradia sa novými, odobratými zo špeciálnej opravnej súpravy. Neodporúča sa používať domáce napodobeniny ložísk ani analógy z opravných súprav iných modifikácií, pretože to môže zariadenie opäť vyradiť z prevádzky v najbližšom čase.

Výmena obežného kolesa

Na výmenu obežného kolesa je potrebné rozobrať elektročerpadlo “Gnom” a odstrániť obežné koleso. Potom namontovať nové obežné koleso a zložiť čerpadlo v opačnom poradí. Pri montáži veka s nastaviteľno-pohyblivým diskom je potrebné naskrutkovať upevnenia na svorníky a uťahovať ich súčasne, až kým sa nedosiahne minimálna vôľa medzi lopatkami obežného kolesa a vekom s diskom.

Po montáži je potrebné vykonať skúšku tesnosti a ak je porušená, upustiť od používania definitívne poškodeného elektročerpadla.

V niektorých prípadoch, pri skúsenostiach a príslušnom vybavení, možno nevykonávať výmenu obežného kolesa za nové, ale pokúsiť sa opraviť existujúce kruhové výtlky pomocou navárania s následným opracovaním na sústruhu.

Defekty obežného kolesa z nehrdzavejúcej ocele alebo liatiny možno opraviť pomocou elektródového zvárania s následným sústružením miesta zvaru.

Oprava hriadeľa obežného kolesa a telesa

Pri poškodení pracovného hriadeľa (ohyb, prasklina) je najlepšie vykonať jeho úplnú výmenu. Teleso “Gnomov” teoreticky podlieha oprave, ale v praxi ho správne vykonať prakticky nemožné.

V deviatich z desiatich prípadov bude porušená tesnosť telesa a tento nedostatok možno opraviť iba vo výrobnom závode alebo v servisnom stredisku.

Vzhľadom na to, že takéto poruchy sa vyskytujú u čerpadiel, ktoré odpracovali značnú dobu, a teda nepodliehajú záručnému servisu, je potrebné zamyslieť sa nad účelnosťou opravy. Vo väčšine prípadov je rýchlejšie, lacnejšie a jednoduchšie zakúpiť nové ponorné čerpadlo.

Nastavenie vôle medzi obežným kolesom a membránou

Hlavnou príčinou zníženia tlaku a výkonu elektrického čerpadla “Gnom” je zväčšenie vôle medzi obežným kolesom a membránou počas prevádzky. Na zmenšenie vôle je potrebné vykonať jej nastavenie.

Na to je potrebné odstrániť dno filtra a odskrutkovať hornú maticu. Potom pomocou matíc umiestnených z rôznych strán dotiahnuť časti membrány až do jej dotyku s obežným kolesom.

Potom dolné matice odskrutkovať o pol otáčky. Pri takomto nastavení bude vôľa predstavovať 0,3 – 0,5 mm. Nastavená poloha membrány voči obežnému kolesu sa upevní hornými maticami. Po skončení nastavenia je potrebné skontrolovať ľahkosť otáčania obežného kolesa, malo by sa otáčať bez vynaloženia úsilia.

Nastavenie vôle medzi membránou a obežným kolesom je nevyhnutné po vykonaní opráv spojených s demontážou čerpadla “Gnom”.

Oprava elektromotora čerpadla “Gnom”

Čerpadlá značky “Gnom” sú vybavené spoľahlivým asynchrónnym elektromotorom. Samostatne vykonať opravu elektromotora je veľmi náročné. Maximum, čo možno urobiť bez špeciálnych stojanov, je zmerať odpor vinutia elektromotora pomocou domáceho multimetra.

Ak sa hodnota odporu blíži k nekonečnu, znamená to, že vinutie je poškodené a je potrebná jeho výmena. Na výmenu vinutia je potrebná zložitá demontáž elektromotora a prítomnosť prevíjacieho stroja.

Ale hlavná náročnosť spočíva v procese montáže – jednotku je potrebné zostaviť tak, aby sa zabezpečila dokonalá bariéra proti preniknutiu vody do elektromotora. Práve preto je lepšie zveriť opravu motora čerpadla “Gnom” odborníkom.

Najzložitejšia oprava modifikácií čerpadiel Gnom – obnovenie prevádzkyschopnosti motora. Do tejto činnosti sa bez zručností a pomocného zariadenia neoplatí púšťať.

Bežná a generálna oprava

Aby sa predišlo vzniku porúch, je potrebné včas vykonávať technickú údržbu elektrického čerpadla “Gnom” odporúčanú výrobcom.

Údržba zahŕňa:

• výmenu oleja každých 200 – 250 hodín prevádzky;
• kontrolu hladiny a kvality oleja – 2-krát mesačne;
• prepláchnutie čerpadla čistou vodou po prečerpaní vody s vysokým obsahom pevných častíc;
• nastavenie vôle medzi obežným kolesom a membránou;
• kontrolu telesa, ložísk, obežného kolesa a hriadeľa.

Bežná oprava čerpadiel “Gnom” sa vykonáva pri objavení sa príznakov poruchy alebo pri nefunkčnom čerpadle.

Generálnu opravu je potrebné vykonať po 25 000 hodinách prevádzky. Generálna oprava začína demontážou jednotky a určením vhodnosti vykonania opráv.

Na naliatie oleja je potrebné položiť čerpadlo na bok a odskrutkovať zátku (17), potom vypustiť použitý olej a naliať čerstvý priemyselný olej

Závery a užitočné video k téme

Video o tom, ako rýchlo rozobrať ponorné elektrické čerpadlo “Gnom”:

Konštrukcia a princíp činnosti čerpadla “Gnom”:

Elektrické čerpadlá “Gnom” – spoľahlivé agregáty na prečerpávanie čistej a špinavej vody, schopné slúžiť svojmu majiteľovi viac ako 25 rokov. Správna prevádzka a inštalácia, ako aj včasná údržba a odstraňovanie príčin vedúcich k poruchám zaručujú nepretržitú prevádzku zariadenia. Väčšinu porúch čerpadiel “Gnom” je možné odstrániť svojpomocne bez zapojenia opravárov.

Ak ste sa už stretli s opravou čerpadlových zariadení a máte potrebné znalosti alebo zručnosti, podeľte sa s našimi čitateľmi. Svoje komentáre a otázky zanechajte v bloku nižšie.