Egy-egy öntözésfejlesztési beruházás kapcsán ritkán kerül előtérbe a rendszer kiszolgálását ellátó szivattyú, legalábbis olyan részletekbe menően, mint ami indokolt lenne. A rendszerek tervezésekor persze az alapvető kérdéseket mindig tisztázni szokták, de nem minden esetben kerül összhangba a kiválasztott típus és az összes fontos helyi adottság.
A döntés meghozatalához segítséget nyújtanak az egyes szivattyúk szabadon elérhető jelleggörbéi, amik képet adnak az adott típus képességeiről, de ha stabil, az igényeket maradéktalanul kiszolgáló üzemi viszonyokat szeretnénk biztosítani hosszú távon, akkor érdemes figyelembe venni olyan szempontokat is, melyek ezekből a táblázatokból nem feltétlenül derülnek ki.
Nyilvánvalóan különbséget kell tenni a szivattyúk alapfunkciójában, így a szántóföldi növénytermesztés vonatkozásában elkülönítünk két alapvető csoportot: átemelő szivattyúkat és nyomó szivattyúkat. Léteznek persze emellett speciális berendezések (pl. hígtrágya mozgatására alkalmas szivattyúk) is, de most csak az előbbi kettővel foglalkozunk, hiszen a szántóföldi vízkormányzáshoz leginkább ezekre van szükség. Miután két teljesen eltérő feladatról van szó, a két csoport alapvető karakterisztikája is nagyban különbözik. Az átemelő szivattyúk feladata nagy vízáram mozgatása kis emelőmagasság (nyomás) mellett. Jellemzően belvíz átemelésre és csatornák töltésére szokták ezeket a berendezéseket használni (1. kép).
1. kép: Traktorhajtású átemelő szivattyú
Amennyiben egy öntözőberendezés vízigényét kell kiszolgálni, úgy mindenképpen nyomó szivattyúra van szükség, ami az adott öntözőberendezés működéséhez szükséges vízmennyiséget az elvárt nyomáson, a kijuttatás végpontjára el tudja juttatni. Ehhez a legtöbb esetben viszonylag nagy nyomásra (a vízkivétel helyénél 6-12 bar) van szükség, melyet egy átemelő szivattyú kialakításánál fogva képtelen biztosítani. Ugyanez fordítva is igaz: egy nyomó szivattyú viszonylag rövid használatot követően is tönkre mehet, ha az eredeti funkciójától teljesen eltérő módon belvíz átemelésre használják. Átemelő szivattyúkra a hazai viszonyok között ritkábban van szükség – legalábbis a gazdák körében –, hiszen belvízvédekezéskor elsősorban a befogadók tehermentesítésére van szükség, melyet a társulatok vagy az illetékes vízügyi igazgatóságok végeznek, az árasztásos öntözés pedig gyakorlatilag eltűnt a hazai gyakorlatból. A megfelelő típus kiválasztása nem jelent különösebb problémát, azt kell mérlegelni, hogy mennyi vizet milyen domborzati különbséggel kell mozgatnom.
A nyomó szivattyúknál már kicsit összetettebb a kép, már az alap kialakítás tekintetében is, mely szerint beszélhetünk centrifugál szivattyúról, csőbúvárról vagy hosszú tengelyes kivitelről. Már a tervezéskor el kell dönteni, hogy melyik kialakítás kerül a rendszerbe, hiszen a vízkivételi helyet ennek megfelelőn kell kiépíteni. A kiválasztás szempontjai a következők lehetnek:
Csőbúvár szivattyúk: Leggyakrabban kutak vízkivételénél használják, valamint bizonyos szivattyú akna kialakítások esetén. Elhelyezhető vertikálisan, valamint horizontálisan. Tervezésnél fontos, hogy mindig meglegyen a gyártó által a konkrét típusra előírt vízborítás, valamint – élő vízből történő vízkivétel esetén – a megfelelő előszűrés, mivel érzékeny a szennyeződésekre. Ebben a kialakításban mind a motor, mind a hidraulika vízborítás alatt van. A területi adottságok (akna vízszintje, maximális mérete, mélysége stb.) nagyban befolyásolják, hogy vízszintes vagy függőleges legyen a szivattyú elhelyezése, de bármelyik legyen is, olyan típust kell választani, amit a gyártó kifejezetten erre a beépítésre szánt. Az ettől eltérő módon elhelyezett szivattyú csapágyazása szinte biztosan károsodni fog, így nem fogjuk tudni biztosítani a hosszú távú üzembiztonságot.
Búvár szivattyúk is elérhetők hordozható kivitelben (2. kép), ami lehetővé teszi, hogy egy szivattyúval több kút is üzemeltethető legyen.
2. kép: Átvontatható búvárszivattyú
Centrifugál szivattyúk: szántóföldi öntözéstechnikában a leggyakrabban dízelmotoros szivattyúegységeken találkozhatunk ezzel a kialakítással. Elhelyezhető vertikálisan valamint horizontálisan. Felhasználásnál figyelembe kell venni a szivattyúra vonatkozó maximális emelőmagasságot, mivel helytelen használat esetén a szivattyú kavitálhat. Kavitációra akkor kerül sor, amikor a víz sebességnövekedése során keletkező gázbuborékok a nyomásviszonyok hirtelen változása következtében „összeesnek”. Ez óriási energiafelszabadulással jár, mely már rövidtávon tönkreteszi a szivattyú járókerekét. Centrifugál szivattyúk esetén a szívó oldal feltöltéséről is gondoskodni kell indítás előtt, bár már léteznek korszerű, önfelszívó kialakítású rendszerek is. A csőbúvárnál robusztusabb, igénytelenebb kivitel, ezért a vízminőségre kevésbé érzékeny. Szívó magassága ugyanakkor korlátozott, 5-6 méteres mélység esetén ritkán képes egy centrifugál szivattyú megfelelő nyomást és vízmennyiséget biztosítani a nyomó oldalon.
Hosszútengelyes szivattyúk: A villanymotor egy előre meghatározott hosszúságú tengelyen keresztül csatlakozik a hidraulikához, köztük a víz szállítására alkalmas csővezeték található (3. kép). Ebben a kialakításban a hidraulika folytonos vízborítás alatt, míg a villanymotor szárazon van. Ügyelni kell, hogy a hidraulika fölött mindig kellő vízborítás legyen. Kevésbé érzékeny a szennyeződésekre, mint a csőbúvár kialakítás, illetve további előnye, hogy a motor könnyen hozzáférhető az esetleges karbantartási feladatokhoz.
3. kép: Hosszútengelyes szivattyú
Általánosan elmondható, hogy a szivattyúk méretezésénél ügyelni kell rá, hogy a munkapont a Q-H görbe középső harmadában legyen, így biztosítható az optimális hatásfokon, magyarul a legkisebb veszteséggel történő üzemelés. Emellett a méretezés során érdemes valamennyi tartalékkal számolni, hogy a kopásból származó teljesítménycsökkenés ne okozzon később problémát. Célszerű emellett figyelembe venni a tervezés során a vízkivételi hely majdani kivitelezésével kapcsolatos feladatokat is, hiszen egy nagyon mélyre (10 m) tervezett akna például jelentősen megnövelheti a költségeket. Ilyen helyzetben hasznos lehet más szivattyú lehetőségeket is megvizsgálni, hátha van költséghatékonyabb megoldás.
Talán senki nem vitatja, hogy egy öntözőrendszer lelke a vízellátó rendszer, hiszen a legmodernebb öntözőberendezés sem fog tudni megfelelően működni, ha nem tudjuk az igényeit maximálisan kiszolgálni. A fentiek figyelembe vételével belátható, hogy sok olyan szempont van egy szivattyútelep tervezésekor, mely különös körültekintést igényel, ráadásul az azonos kialakítású berendezések között is lényeges különbségek lehetnek a karakterisztika tekintetében, gyártótól és típustól függően. Célszerű tehát a megfelelő típus kiválasztásakor már a tervezési folyamat elején bevonni azokat a beszállítókat, akik ezeket az apró különbségeket jobban ismerik, illetve közvetlen kapcsolatban állnak a gyártókkal és tudnak segíteni a legjobb megoldás kiválasztásában. Amennyiben Önnek is kérdései merültek fel a szivattyútelep méretezésével, a megfelelő típus kiválasztásával vagy komplett öntözőrendszerek kivitelezésével kapcsolatban, a Magtár Kft. munkatársai örömmel állnak a rendelkezésére.
