Domácí vodárna svépomoci

Domácí vodárna typu Darling ve sklepě fungovala už dobrých nejmíň 40 let, ale poslední dobou čerpadlo čím dál víc ztrácelo na výkonu, zvládlo natlakovat systém jen na dost nízký tlak a například při zalévání běželo bez přestávky, což vedlo i k přehřívání motoru a dalším problémům. Mimo jiné byla vodárna dost hlučná, hlavně kvůli silným vibracím. Rozhodl jsem se tedy, že celé soustrojí navrhnu a sestavím kompletně znovu.

Vlevo původní vodárna, vpravo místo, kde se nacházela

Návrh a nákup

Odpíchl jsem se od toho, že už byl připravený motor, spojovací mezikus mezi motor a čerpadlo a čerpadlo s mechanickou ucpávkou. Tady ale nastal první problém. Čerpadlo s mechanickou ucpávkou totiž není vhodné pro tvrdou vodu a navíc je nepoužitelné v kombinaci se zpětnou klapkou na jeho výtlaku, která byla nutná. Bylo pořízeno už spoustu let zpátky od známého a v té době se pravděpodobně o těchto možných problémech nevědělo. Čerpadlo jsem tedy prodal jako nové a místo něj koupil to stejné, ale s klasickou provazcovou ucpávkou, konkrétně typ Sigma 32-SVA-130-10-2-LM-952. Označení je totožné s původním čerpadlem (2-stupňové na průměr potrubí 32 mm) s rozdílem v posledním čísle, které říká, zda se jedná o patkové (na základnu) nebo přírubové (pro monoblok) provedení a zároveň určuje právě typ ucpávky.

Co se motoru týče, tak jde o starší kus vyrobený v MEZ Mohelnice, ale s minimálními známkami opotřebení. Je to klasický 3-fázový asynchronní motor o výkonu 1,5 kW, což je pro domácí vodárnu tak akorát. Počet pólů je 4, takže otáčky vychází přibližně na 1500 mínus nějaký ten skluz.

Už jsem zmínil mezikus, což znamená, že se jedná o monoblok, kde je motor s čerpadlem pevně spojený, tudíž by oproti předchozí konstrukci nemělo docházet k žádnému vyosení hřídelí. Dále jsem nakoupil výtlačnou tvarovku, mosazné vsuvky, přírubu s převlečnou maticí pro tlakový spínač a postupně spoustu potřebného spojovacího materiálu.

Montáž soustrojí

Následně bylo možné si víceméně celou vodárnu sestavit na stole. Začal jsem nasazením půlspojky na hřídel nového čerpadla. Očistil jsem obě plochy, lehce namazal vazelínou a půlspojku gumovou palicí s citem narazil na hřídel. Na motoru už byla, takže stačilo jen vložit silonový trojúhelníček a pomocí mezikusu spojit. Po montáži se ukázalo, že vůle mezi půlspojkami je moc malá, tak jsem to ještě jednou rozebral a půlspojku na čerpadle narazil o něco dál.

Dalším krokem byla montáž výtlačné tvarovky a zpětné klapky. S tím nebyl problém, jen bylo potřeba vyrobit dva M12 svorníky, což se mi několikrát kvůli chybnému naměření potřebné délky nepovedlo, ale nakonec jsem to nějak zvládl. Dále následovala montáž manometru a tlakového spínače, na kterém bylo třeba ještě předem vyměnit přírubu s vnějším závitem za variantu s prevlečnou maticí. Původně byl totiž tlakový spínač přimontovaný k motoru s tlak k němu byl veden dlouhou trubičkou na konci s vnitřním závitem, která však měla tendenci se po čase zanášet úsadami. Aktuálně prodávané vodárny už mají tlakový spínač přes vsuvku přímo na výtlačné tvarovce, tak jsem to udělal stejně.

Vlevo svorníky pro montáž výtlačné tvarovky, vpravo hotové soustrojí

Pro zajímavost, takhle smontované soustrojí váží přibližně 40 kg, což je o něco méně než původní a není ještě takový problém ho v jednom člověku přemisťovat.

Expanzka

Ještě před monáží do sklepa bylo potřeba vyřešit expanzní nádobu. Na staré vodárně byla namontována pouhých asi 6 let stará expanzka o objemu 35 l. Problém byl, že pryžový vak byl poškozený a do prostoru, kde má být pouze vzduch, se dostala i voda. Ač byl vnitřek expanzky kvůli vniknutí vody lehce vyrezlý, byla nakonec zvolena pouze výměna vaku.

Vlevo vnitřní strana původního vaku, vpravo expanzka s novým vakem

Sestavení

Začal jsem se sestavováním. Jako první jsem vyrobil podstavu, kterou je fošna o průřezu asi 300x50 mm a ve které jsou vyvrtány 4 díry na vratové šrouby M10 sloužící k upevnění mezikusu. Tato fošna je na každé straně podložena jedním asi 100 mm dlouhým hranolem o stejném průřezu. Všechny dřevěné díly jsou kvůli umístění ve vlhkém prostředí natřeny dvěma vrstvami lodního laku. Po umístění do sklepa ještě bylo nutné drobné vypodložení tak, aby sací příruba čerpadla seděla na přírubě sacího potrubí. Sací příruby jsem ještě předtím očistil od nečistot, lehce obrousil a vyměnil všechna gumová těsnění. Následovalo našroubování expanzní nádoby a výstupní mosazné vsuvky do výtlačné tvarovky. Kombinace vsuvky a převlečné matice se nakonec ukázala jako poměrně nevhodná kvůli malé těsnící ploše, ale po použití tvrdšího těsnění vše funguje jak má. Původně byla namontována výtlačná tvarovka pro tlakovou hadici, což však bylo dost nepraktické a zbytečně složité vzhledem k zbytku systému z PPR trubek.

Všechny trubkové závity se osvědčilo těsnit konopným těsněním a fermeží. Teflonová páska není špatná, ale na větší závity je jí škoda a navíc jsou pak spoje celkově méně mechanicky odolné.

Podstava vodárny

Uvedení do provozu

Po zapojení 3-fázového přívodu na svorkovnici tlakového spínače a propojení tlakového spínače bylo potřeba otestovat, zda je směr otáčení správný. V opačném případě je řešením prohození libovolných dvou fází mezi sebou. Vzhledem k tomu, že je motor zapojen na 400 V síť, je nakonfigurovaný do hvězdy bez zapojeného středu. Přívod je zapojený přes původní motorový spouštěč s nominální hodnotou proudu 3,6 A, která se shoduje s hodnotou uvedenou na štítku motoru.

Dalším hodně důležitým krokem je správné zavodnění. Ideální by bylo sací potrubí i čerpadlo zavodnit skrz odbočku s ventilem na sacím potrubí, ale taková možnost nebyla. Nezbývalo tedy, než vodu po odšroubování zátky nalévat poměrně malým otvorem na sací přírubě. Nakonec to nebylo tak hrozné a na zavodnění stačily pouze asi 3 velké pet lahve vody. Posledním krokem příprav bylo napustit do expanzky přes ventilek kompresorem vzduch. Já jsem zvolil tlak 1,5 atm., což je přiměřená hodnota, která by na sucho neměla nic poškodit.

Nezbývalo než zapnout spouštěč a doufat, že všechno dobře dopadne. Je potřeba poznat, zda je zvuk vodárny správný nebo ne, protože pokud by se z nějakého důvodu například nepodařilo nasát vodu, mohlo by to vést k velmi rychlé zkáze čerpadla. Naštěstí se podařilo a čerpadlo úspěšně natlakovalo expanzku. Posledním krokem je nastavení vypínacího / zapínacího tlaku, které se dělá kolečkem na tlakovém spínači. Vypínací jsem nastavil na 3,5 atm., přičemž zapínací vycházel na 1,9 atm. Jakmile je zjištěn zapínací, nastaví se “klidový” po vypuštění vody na hodnotu o 0,2 atm. nižší, než je zapínací. Tady to vycházelo na 1,7 atm. (1,9 - 0,2 = 1,7) Zvlášť ze začátku je vhodné tlak častěji kontrolovat přes ventilek a případně ho upravit na požadovanou hodnotu.

Hotová vodárna

Další obrázky

Původní, poškozená, spojka mezi čerpadlem a motorem (vpravo porovnání s novou)

Sací potrubí a obroušená příruba

Původní výtlačná tvarovka