Pompy do ścieków są rodzajem pomp niezatykających się i występują w różnych postaciach, takich jak pompy zanurzeniowe i suche. Typy suche obejmują wirnik krzywkowypompy do ścieków, wykorzystywane głównie do przesyłu ścieków komunalnych. Temperatura transportowanego medium zazwyczaj nie przekracza 80°C. Ponieważ medium często zawiera materiały włókniste, które mają tendencję do splątania, kanały przepływowe tych pomp są podatne na zatykanie. Dlatego też odporność na zatykanie i niezawodność są kluczowymi czynnikami decydującymi o jakości pompy ściekowej.
Podobnie jak inne pompy, wirnik i korpus spiralny (lub dyfuzor) to dwa podstawowe elementy pompypompa ściekowa. Ich wydajność zasadniczo decyduje o ogólnej wydajności pompy. Odporność pompy na zatykanie i odporność na ścieranie zapewniają przede wszystkim te dwa elementy. Podzielmy je:
Konstrukcje wirników dzielą się głównie na cztery typy: typ łopatkowy (otwarty i zamknięty), typ wirowy, typ kanałowy (w tym jednokanałowy i dwukanałowy) oraz typ śrubowy odśrodkowy.
Wirnik otwarty i półotwarty:Są łatwe w produkcji. Jeśli wewnątrz wirnika nastąpi zatkanie, czyszczenie i konserwacja są stosunkowo proste. Jednakże podczas długotrwałej pracy ścieranie przez cząstki może zwiększyć szczelinę pomiędzy łopatkami a wewnętrzną ścianą obudowy spiralnej, co prowadzi do zmniejszenia wydajności. Ta powiększona szczelina zakłóca również rozkład ciśnienia na łopatkach i destabilizuje wzór przepływu w kanale, powodując wibracje pompy. Ten typ nie nadaje się dobrze do przenoszenia mediów zawierających duże cząstki stałe lub długie włókna. Pod względem wydajności jego sprawność jest niska, osiągając maksymalnie zaledwie około 92% standardowego wirnika zamkniętego. Krzywa głowy jest stosunkowo płaska.
Wirnik wirowy:W pompach tej konstrukcji wirnik jest częściowo lub całkowicie wycofany z głównego kanału przepływowego obudowy spiralnej. Zapewnia to doskonałą wydajność niezatykania i dużą zdolność przepuszczania dużych ciał stałych i długich włókien. Podczas pracy zawieszone cząstki lub długie włókna nie stykają się bezpośrednio z łopatkami wirnika. Powoduje to minimalne zużycie łopatek i nie ma problemu powiększania się szczelin na skutek ścierania, więc wydajność nie spada znacząco w trakcie długotrwałego użytkowania. Pompy z tym wirnikiem nadają się do tłoczenia mediów zawierających duże cząstki stałe i długie włókna. Pod względem wydajności jego sprawność jest niższa, tylko około 70% w porównaniu ze standardowym wirnikiem zamkniętym, a krzywa główki jest stosunkowo płaska.
Zamknięty wirnik:Ten typ zazwyczaj zapewnia wyższą wydajność i utrzymuje stabilną wydajność w trakcie długotrwałej pracy. W pompach z zamkniętymi wirnikami występuje mniejszy nacisk osiowy. Łopatki pomocnicze można dodać zarówno na osłonach przednich, jak i tylnych. Łopatki pomocnicze przedniej osłony pomagają zmniejszyć straty wirowe na wlocie wirnika i zużycie pierścienia ślizgowego przez cząstki. Łopatki pomocnicze tylnej osłony nie tylko pomagają zrównoważyć nacisk osiowy, ale także zapobiegają przedostawaniu się zawieszonych cząstek do komory uszczelnienia mechanicznego, chroniąc w ten sposób uszczelnienie. Jednakże ten typ charakteryzuje się słabą odpornością na zatykanie, jest podatny na splątanie i nie nadaje się do przesyłania surowych ścieków zawierających duże ciała stałe lub długie włókna.
Wirnik kanałowy:Jest to wirnik bezłopatkowy, w którym kanał przepływowy jest zakrzywionym kanałem od wlotu do wylotu. Dzięki temu nadaje się do transportu mediów zawierających duże cząstki stałe i długie włókna, zapewniając dobrą odporność na zatykanie. Pod względem wydajności jego wydajność jest wysoka i porównywalna ze standardowym wirnikiem zamkniętym. Jednakże pompy wykorzystujące ten typ wirnika mają bardziej stromą krzywą główki. Krzywa mocy jest stosunkowo stabilna, co zmniejsza ryzyko przeciążenia silnika. Jego wydajność kawitacyjna jest gorsza niż w przypadku standardowego wirnika zamkniętego, co czyni go szczególnie odpowiednim do pomp z wlotem pod ciśnieniem.
Śrubowy wirnik odśrodkowy:Łopatki tego wirnika są skręconymi łopatkami spiralnymi, rozciągającymi się osiowo od strony ssawnej na stożkowej piaście. Pompy z tym wirnikiem łączą w sobie cechy pomp wyporowych i odśrodkowych. Przepływające zawieszone cząstki nie uderzają w żadną część pompy, co powoduje niewielkie uszkodzenia zarówno pompy, jak i transportowanego medium. Dzięki działaniu napędowemu ślimaka ma on dużą zdolność przepuszczania zawieszonych ciał stałych. Dlatego pompy z tym wirnikiem nadają się do mediów zawierających duże cząstki stałe, długie włókna i wysokie stężenia. Są szczególnie przydatne tam, gdzie krytyczne znaczenie ma minimalne uszkodzenie transportowanego medium. Pod względem wydajności pompy te mają stromą krzywą podnoszenia i stosunkowo płaską krzywą mocy.
Najpopularniejszy typ obudowy spiralnej stosowany wpompy do ściekówjest spiralą spiralną. Do montażu na mokro pompy głębinowe często wybiera się dyfuzory promieniowe lub kanałowe. Spirale spiralne występują w trzech głównych typach: typu spiralnego (spiralnego), typu pierścieniowego i typu pół-wirowego (pośredniego). Prawdziwa spirala spiralna jest rzadko stosowana w pompach ściekowych. Pierścieniowa spirala ze względu na prostą konstrukcję i łatwość wykonania jest częściej spotykana w małych pompach do ścieków. Jednak wraz z wprowadzeniem typu półswirowanego, zastosowanie typu pierścieniowego stopniowo maleje. Dzieje się tak, ponieważ typ półswirowany łączy w sobie wysoką wydajność typu spiralnego z możliwością wysokiego przejścia typu pierścieniowego, co czyni go coraz bardziej popularnym wśród producentów.
Podsumowując, każda seria pomp do ścieków składa się zasadniczo z kombinacji różnych typów wirników i różnych typów spirali/dyfuzorów. Jeśli wirnik i spirala/dyfuzor są dobrze dopasowane do wymagań aplikacji, ogólna wydajność pompy będzie odpowiadać zadaniu.