PNEUMA s.r.l. ir Itālijas kompānija, kura sākot no 1970 g. darbojas grunts pneimatisko kameru sūkņu (PKS) ražošanas sfērā, kurus paredzēts izmantot gultnes padziļināšanas, ieguves (sapropelis, smilts, grants) un attīrīšanas darbu (ostu, upju, ezeru, ūdens ņemšanas vietu un ūdenskrātuvju attīrīšanai no dūņu nogulumiem) veikšanai.
PNEUMA s.r.l. nodarbojas ar iegremdējamo grunts pneimatisko kameru (PKS) sūkņu ražošanu, kuri darbojas ar saspiestu gaisu, izmantojot paši savus patentus, kā arī sagatavo tehniski-ekonomisko pamatojumu (PKS) tipa sūkņu PNEUMA SYSTEM praktiskajam pielietojumam jebkuros ekoloģiskos projektos ūdenskrātuvju gultņu attīrīšanai vai veicot ieguves un gultnes padziļināšanas hidromehāniskos darbus. Izvēloties zemessūcēju un tehnoloģiju ostas akvatorijas vai citas ūdenskrātuves attīrīšanai no dibennogulumiem, nenoliedzama priekšroka būs tehnoloģijai, kurā tiek izmantoti firmas „PNEUMA” PKS tipa sūkņi, pie kuru priekšrocībām pieskaitāmas:
1. PKS tipa sūkņu augstā iesūkšanas spēja ļauj veikt grunts paņemšanu un hidromaisījuma padošanu virspusē ar ļoti augstu tilpuma koncentrāciju. Cieto daļiņu koncentrācija hidromaisījumā var būt 50-70% (90% no dibena grunts blīvuma dabiskās sakārtas) pret 10-25%, izmantojot ass vai centrbēdzes grunts sūkņus.

2. PKS tipa sūkņu augstā iesūkšanas spēja ļauj veikt grunts paņemšanu (iesūkšanu), to iepriekš neuzirdinot, pateicoties šķidruma staba ārējā hidrostatiskā spiediena izmantošanai, un izslēdz nepieciešamību izmantot kā visu veidu iespējamos mehāniskos irdinātājus (rotējošās frēzes, gliemežtransportierus („šnekus”) utt.), tā arī hidroirdināšanu.

3. Tas, ka nav nepieciešama grunts irdināšana, PKS tipa sūkņiem nodrošina visaugstākos ekoloģiskos rādītājus gan ūdens vidē, gan krastā. Izmantojot iegremdējamos PKS tipa sūkņus ūdens duļķainība raktnes zonā ir 2000 reizes zemāka nekā strādājot ar parasto frēzes zemessūcēju.

4. Veicot attīrīšanas darbus, dibena grunts izstrādāšanu iespējams veikt slāņsecīgi ar novirzi pa vertikāli +/- 5 cm. Nogriežamās grunts kārtas biezums vienas nogriešanas laikā var sastādīt no 5 cm līdz 1,2 m – atkarībā no projekta prasībām.

5. Dibena gultnes grunts izstrādāšanu iespējams veikt dažādā dziļumā – no 0,0 m, kur uz virsmas faktiski nav brīva ūdens līdz 200 m un lielākam dziļumam (šādi darbi 200 m dziļumā jau tikuši veikti Ziemeļu jūrā).

6. PKS tipa sūkņu spēja padot augstas koncentrācijas hidromaisījumu padara ļoti efektīvu baržu un sauszemes transporta izmantošanu (autocisternas, konteineru pārvadāšanas transports, dzelzceļš), ja nepieciešama grunts transportēšana lielos attālumos tās tālākai uzglabāšanai vai pārstrādei. To darot netiek izjaukta attīrāmās ūdenskrātuves piekrastes zonas ekoloģija, kā tas parasti notiek, izmantojot parastos zemessūcējus, veicot pulpas pārsūknēšanu uz krastā esošajām kartām-nosēdbaseiniem.

7. Jūs varēsiet veikt hidromehāniskos kanālu, upju un dīķu attīrīšanas darbus apgrūtinātos pilsētas apstākļos, transportējot augsti koncentrēto hidromaisījumu ātri saliekamā / izjaucamā krasta krājbunkurā, vēlāk veicot tā izkraušanu autotransportā, un to darot netiek izjaukta esošā ainava (skat. nodaļā Literatūra).

8. PKS tipa sūkņu grunts savācējmehānismam (GSm) nav rotējošu detaļu, un zemessūcējam darbojoties, tas izdara tikai virzes kustības ar ātrumu ne lielāku par 1-3m/min. Šī īpatnība ļauj veikt ar nepiederošiem priekšmetiem ļoti pielūžņotas (trošu gabali, tauvas, ķēdes, drātis utt.) gultnes attīrīšanu, neapstājoties un nebaidoties sabojāt sūkni, kā arī dod iespēju veikt darbus tādās vietās, kur atrodas sprādzienbīstami (bumbas, šāviņi, mīnas) vai vērtīgi priekšmeti (skulptūras utt.).

9. Firmas „PNEUMA” PKS sūkņu sistēma ir ārkārtīgi kompakta, sastāv no iegremdējamām kamerām, gaisa sadalītāja (trīs varianti), gaisa kompresora, vairākām vinčām un neliela dīzeļa ģeneratora to piedziņai. Tas dod iespēju ar minimālām ekonomiskām izmaksām PKS sūkņus uzstādīt uz dažādām rīcībā esošām peldošām iekārtām (pontoniem, baržām, kuģiem, standarta zemessūcējiem). Jauna zemessūcēja uzbūvēšana nav nepieciešama.

10. Firmas „PNEUMA” PKS sūkņiem esošais lineāls ļauj nodrošināt ražīgumu no 40 līdz 1800 m3 pulpas vienas efektīvas darbības stundas laikā ar 50-70% cieto daļiņu tilpuma koncentrāciju hidromaisījumā.

11. Sūkņu ražīguma, maināmo grunts savācējmehānismu, automātiski regulējamu gaisa sadalītāju daudzveidība un standarta gaisa kompresoru lineāla izmantošana (darba spiediens 6-13 bāri) PKS sistēmu padara ļoti elastīgu un ļauj:
- veikt darbus gan seklā ūdenī, gan ļoti lielā dziļumā jūrā;
- veikt dibena attīrīšanu, kā arī derīgo izrakteņu ieguvi jūras dibenā un iekšējās ūdenskrātuvēs;
- izstrādāt gan nesaistītās grunts veidus (dūņas, smilti, granti), gan mālainu grunti (ar bīdes pretestību līdz 75 kH/m2);
- transportēt grunti gan pa spiediena cauruļvadu, gan izmantojot dažādas peldošās iekārtas.

12. Zemās ekspluatācijas izmaksas rodas pateicoties tam, ka sūknī nav detaļu, kas ātri rotē un beržas, nodilumam pakļauti tikai lodveida vārsti.

13. Izmantojot PKS sūkņus, tiek transportēts ļoti augstas koncentrācijas hidromaisījums, kas dažāda veida hidromaisījuma atūdeņošanas sistēmu izmantošanu padara neefektīvu, it īpaši gadījumos, kad jātransportē dūņainas vai mālainas frakcijas. Pat mūsdienīgi lentu presfiltri tādā cietvielas koncentrācijā kļūst neefektīvi (tie spēs palielināt cietvielas koncentrāciju hidromaisījumā tikai par 5-10%).
Ņemot vērā atgriezes ūdens praktisku neesamību, dažādu floakulantu un koagulantu izmantošana šajā gadījumā ir tikpat neefektīva. Ja cietās vielas koncentrācija hidromaisījumā ie tik augsta, kļūst efektīvi hidromaisījumu pa tiešo iekraut transporta līdzekļos - bez iepriekšējas to atūdeņošanas (praktiski tā ir tā pati prečbetona pārvadāšana betonmaisītājos) to pārvadājot nepieciešamajā attālumā.

PNEUMA tipa mūsdienīgo PKS sūkņu rašanās vēsture

Veicot šķidrumu pārvietošanu, it īpaši kodīgo vai tādu, kas satur cietos piemaisījumus, jau sen tika izmantoti tā saucamie pneimatiskie sūkņi vai „monžusi”. Pneimatiskā sūkņa kamera bija noslēgts trauks ar tam pievienotiem diviem cauruļvadiem ar vārstiem šķidruma pievadīšanai un novadīšanai un gaisa plūsmas ierīcēm ar vārstiem saspiestā gaisa pievadīšanai no kompresora un tā izlaišanai atmosfērā, pēc tam, kad šķidrums izspiests no kameras.
Vārstu vadība tika veikta vai nu ar roku vai automātiski, izmantojot pludiņus, kas izvietoti traukā un iedarbojas uz gaisa vārstiem, kad traukā izmainās līmenis. Tādi pneimatiskie sūkņi ieguva nosaukumu pulsometri - šķidruma padeves dēļ grūdienu veidā.

Galvenais pulsometru trūkums bija tā zemais lietderības koeficients – ne vairāk par 10 – 15%. Tas izskaidrojams ar to, ka, pirmkārt, hidromaisījuma padeves process no kameras tika pārtraukts, sākoties hidromaisījuma iesūkšanas procesam kamerā; tā rezultātā strauji samazinājās pulsometra darbības efektivitāte (ražīgums). Otrkārt, saspiestais gaiss pēc tam, kad šķidrums tika izspiests no kameras, tika izmests atmosfērā, un tas strauji pazemināja tāda veida lietderības koeficientu. Treškārt, darbojoties kompresoram, gaisa saspiešanas procesā tas sasilst, un tā gaitā enerģijas zudumi sasniedz līdz 20% - atkarībā no saspiešanas pakāpes, un šie enerģijas zudumi ir neatgriezeniski. Vēl viens šīs ierīces trūkums bija nevienmērīgā šķidruma padeve.
Krievijā tika izmantoti kameru slūžu aparāti ar cietā materiāla izspiešanu no kameras, izmantojot ūdeni ogļu hidrotransportēšanai no šahtām un grunts transportēšanai ar bagarēšanas ierīci. Tādiem aparātiem nav enerģijas zudumu vides sasildīšanai, jo ūdens nav saspiežams. Tomēr izmantojamajos aparātos materiāla iekraušana notika ar „sauso” metodi - no šķidruma atbrīvotā kamerā. Smilšainā hidromaisījuma iekraušanai kamerā ar 10 – 20 % koncentrāciju bija nepieciešama maisījuma sabiezēšana ar dzidrinātā ūdens izlaišanu, ar kuru kopā tika aiznestas sīkās grunts daļiņas; ražošanas mērogā šo grūto uzdevumu tā arī neizdevās atrisināt.
Taču divas nenoliedzamas pneimatiskā kameru sūkņa priekšrocības – augstas koncentrācijas maisījuma padeves iespēja un zema uzduļķošanas pakāpe izstrādnes zonā – prasīja turpināt darbu pie PKS sūkņu konstrukcijas pilnveides un to izmantošanas.
Pagājušā gadsimta 70-tajos gados Ļeņingradas ūdens transporta institūta laboratorijā grupa Krievijas zinātnieku Letinskis, Ovčaruks u.c. (Е.А. Летинский, С.В.Овчарук и.др.) izstrādāja PKS izmēģinājuma paraugu, kas vēlāk tika veiksmīgi izmēģināts Rīgā vienā no Hidromehānikas apakšnodaļām. Diemžēl pēc izmēģinājumu pabeigšanas un atskaites iesniegšanas par padarīto darbu projekts tika „satīts” un tālāku izplatību neguva.
Lai novērstu augstāk minētos trūkumus, sākot ar 20. gadsimta 70-tajiem gadiem 30 gadu garumā Itālijā tika izstrādātas un uzstādītas iekārtas, kurās tika izmantoti pneimatiskie sūkņi ar grunts savākšanu un tās izspiešanu no iegremdējamajām kamerām ar saspiestā gaisa palīdzību, kuras tika nosauktas par iegremdējamajiem PKS (pneimatiskais kameru sūknis), kas bija pielāgotas grants, smilts un dūņaino iežu izstrādei. Šobrīd PKS sūkņu ražotājs ir Itālijas firma PNEUMA S.r.l.