مضخات تعزيز الضغط لأنظمة إمداد المياه - أنواعها، وكيفية اختيارها، وتقنيات تركيبها، ودروس فيديو تعليمية

يعتمد تشغيل العديد من تجهيزات وأجهزة السباكة بشكل مباشر على ضغط المياه في شبكة إمداد المياه. وقد يمثل انخفاض الضغط مشكلة حقيقية، خاصة في المباني الشاهقة.

الحل الوحيد لهذه المشكلة هو استخدام مضخة لزيادة ضغط الماء. وإلا، فإن العيش في مثل هذه الشقة أو المنزل يصبح غير مريح للغاية.

الضغط القياسي في أنظمة إمداد المياه

وحدة قياس هذا المؤشر هي حاجِزيُعرف أيضاً بالوحدة الجوية. ويمكن تفسير ذلك فيزيائياً على أنه ارتفاع الماء تحت هذا الضغط إلى ارتفاع 10 أمتار.

في المناطق السكنية، يجب أن يكون الضغط 4-4.5 ضغط جوي وفقًا للوائح، مما يضمن خدمة المباني الشاهقة.

وفقًا للوائح الحالية، كما هو موضح في SNiP 2.0401-85، يجب الحفاظ على ضغط الماء البارد في النظام ضمن نطاق 0.3 إلى 6.0 ضغط جوي، وضغط الماء الساخن ضمن نطاق 0.3 إلى 4.5 ضغط جوي. مع ذلك، من المهم إدراك أن هذه قيم قصوى، ولا تعني بالضرورة أن نظام إمداد المياه سيعمل بكفاءة في هذه الظروف. في مثل هذه الحالات، تُستخدم المضخات لزيادة ضغط الماء في نظام إمداد المياه.

لا يقلّ الضغط المرتفع للغاية في شبكة إمداد المياه خطورةً عن الضغط المنخفض. فعلى سبيل المثال، إذا وصل هذا الضغط إلى 6.5-7.5 ضغط جوي، فإن ذلك يُهيّئ ظروفًا بالغة الخطورة لتشغيل الوصلات.

في الأنابيب البلاستيكية، تبدأ الوصلات الملولبة والوصلات الملحومة بالتسريب، مما يتسبب في تسرب المياه. في هذه الحالة، يجب تركيب الأنابيب باستخدام وصلات معدنية ملحومة فقط.

تجدر الإشارة إلى أن الآبار الارتوازية المتدفقة يمكنه توليد ضغط يصل إلى 10 ضغط جوي وفي مثل هذه الظروف، من الضروري استخدام معدات تنظيم الضغط.

أسباب انخفاض ضغط الماء

قد تكون الظروف المؤدية إلى انخفاض الضغط في شبكة إمداد المياه موضوعية، ناتجة عن عمليات طبيعية، وذاتية، مرتبطة بأخطاء في التصميم والحسابات واختيار المعدات. ويمكن صياغتها على النحو التالي:

1. يرتبط ازدياد استهلاك المياه بارتفاع الاستهلاك الموسمي. ويحدث هذا في فصل الصيف، عندما تستخدم الأسر كميات كبيرة من المياه لريّ حدائقها.
2. مضخة معيبة أو ضعيفة الطاقة في محطة التوزيع.
3. انسداد الأنابيب. في حالة أنابيب المياه المعدنية، قد يكون هذا مزيجًا من الصدأ ورواسب الجير غير القابلة للذوبان التي تحدث بشكل طبيعي.
4. تتسرب المياه من الشقوق أو التسريبات في أنابيب المياه، وعادةً ما تتشكل هذه التسريبات عند وصلات الأنابيب أو نتيجة تآكل جدرانها. والطريقة الوحيدة لتجنب هذه العيوب هي إجراء عمليات فحص وصيانة دورية منتظمة وفقًا لجدول زمني محدد.
5. عدم كفاية سعة الشبكات الكهربائية التي تغذي المحطة الفرعية.

أما بالنسبة للقطاع الخاص، الذي يستخدم مآخذ المياه الفردية على شكل آبار أو حفر، فإن هذا يصبح ممكناً بسبب الانخفاض التدريجي في معدل تدفقها نتيجة لتراكم الطمي في المصادر وانسداد المرشحات.

الأمر الأكثر إثارة للقلق هو أن العوامل التي تُخفّض ضغط المياه لا تحدث فجأة؛ بل تتوزع آثارها بشكل كبير على مدى فترة زمنية طويلة، وتمر دون أن يلاحظها أحد. من الواضح أن المراقبة المستمرة لسعة خط الأنابيب ضرورية.

كيف تعمل مضخة التعزيز؟

أكثر العلامات شيوعاً لانخفاض ضغط الماء هي انخفاض ضغط الماء من الصنبور أو عدم القدرة على استخدام نقطتين أو أكثر من نقاط المياه.

يصبح هذا واقعاً عندما ينخفض ​​الضغط ليقترب من الحد الأدنى للقيمة القياسية.

إذا تم فحص أنابيب المياه والتأكد من سلامتها، يجب تركيب وحدات ضخ لزيادة الضغط الجوي في شبكة إمداد المياه. وتُستخدم لهذا الغرض مضخات طرد مركزي تعمل بمحرك كهربائي.

على الرغم من قيامها بنفس الوظيفة - وهي الحفاظ على ضغط الماء في نظام السباكة - إلا أنها قد تختلف في مبدأ تشغيلها:

1. تعمل أجهزة التشغيل المستمر على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع، محافظةً على ضغط الماء في النظام. لكن من عيوب هذا النوع استهلاكه المستمر للطاقة وتسارع تآكل المعدات. وتؤدي هذه الأجهزة أداءً جيدًا عند تشغيلها يدويًا خلال أوقات ذروة استهلاك الماء، كما هو الحال عند ري الحديقة.
2. المضخة أوتوماتيكية ومجهزة بمستشعر تدفق. تعمل عند مرور الماء عبر الأنبوب، مما يدل على وجود تدفق حالي. هذا النمط التشغيلي أكثر كفاءة في استهلاك الطاقة من الطريقة السابقة. صحيح أن تكلفة مضخة تعزيز الضغط الأوتوماتيكية أعلى قليلاً، إلا أن هذا يُعوَّض بكفاءتها العالية في التشغيل.

يتمثل أحد الاختلافات المهمة في هذه المعدات في طريقة التبريد. في الأجهزة دوار جاف توجد المروحة في حجرة منفصلة وهي معزولة عن تدفق المياه بواسطة موانع تسرب مثبتة في الغلاف.

شاهد الفيديو

مراجعة لمضخات تعزيز ضغط الماء الدوامية والطاردة المركزية

مضخات دوار رطب إنها تعمل مباشرة في الماء، مما يؤثر إيجاباً على متانتها، حيث يعمل السائل كعامل تبريد ومادة تشحيم للمحامل.

تتمثل الميزة الرئيسية لهذه الأجهزة في تشغيلها الصامت، مما يسمح بتركيبها في الأماكن المغلقة.

قواعد اختيار قدرة المضخة - الخصائص التقنية ومعانيها

العامل الرئيسي الذي يؤثر على اختيار جهاز لتزويد المياه والحفاظ على الضغط الطبيعي في النظام هو طبيعة نقطة سحب المياه:

1. تُستخدم الوحدات ذاتية التحضير في الحالات التي تقع فيها نقطة سحب المياه أسفل مستوى تركيب الوحدة. وهي مصممة لسحب المياه بشكل مستقل من عمق يصل إلى 8 أمتار.

كلما كانت المسافة بين الماء والمضخة أقصر، زادت كفاءة سحب الماء، لذا يجب أن يكون موقع التركيب أقرب ما يمكن إلى المصدر.

2. عادةً ما تُركّب وحدات الشفط في نظام إمداد المياه للحفاظ على الضغط داخله. ويقع مصدر سحب المياه عادةً فوق الوحدة نفسها، وقد يكون أنبوبًا مدخلًا أو خزانًا لتخزين المياه.

يتم إنتاج خط إنتاج منفصل لأجهزة التدوير، مصمم لضمان تسريع دوران سائل التبريد في أنظمة التدفئة. وهي مزودة بمستشعر حرارة لتنظيم معدل التدفق تلقائيًا. ويتم تركيبها في أنبوب الإرجاع لدائرة التدفئة.

3. تُستخدم مضخات الآبار لضخ المياه والحفاظ على الضغط من الخزانات والآبار الكبيرة. يضمن تصميم هذا الجهاز تشغيلاً صامتاً تقريباً. ويتم منع دخول الهواء عند انخفاض مستوى الماء. ويُضمن منع ذلك في حال تزويد الوحدة بجهاز إيقاف تشغيل تلقائي عند انخفاض مستوى السائل إلى مستوى حرج.
4. صُممت مضخات الآبار الغاطسة للتركيب في الأماكن الضيقة، ويتحدد حجمها بقطر غلاف مدخل المياه. لذا، يكون قطرها صغيراً، ومع ذلك فإن أداءها عالٍ بما يكفي لتلبية جميع احتياجات المستهلكين.

كيفية اختيار المضخة بناءً على الخصائص الهيدروليكية

تتمثل المؤشرات الرئيسية عند الاختيار فيما يلي:

• سؤال - أداء الجهاز، مقاسًا بالمتر المكعب لكل وحدة زمنية - م³/ساعة؛
• شمال – قيمة الضغط – ارتفاع عمود الماء، مقاسًا بالأمتار.

تحدد هاتان المعلمتان خصائص تشغيل الجهاز. وهما مترابطتان؛ إذ يؤدي تغيير أي منهما إلى تغيير الآخر تبعاً لذلك.

القيمة الموصى بها لمؤشر الأداء:

1. بالنسبة لمنزل ريفي يتسع لأربعة أشخاص، يبلغ الاستهلاك من 1 إلى 2 متر مكعب في الساعة.
2. عند استخدام المياه لري الموقع - 2-3 أمتار مكعبة في الساعة.

يمكن تحديد الضغط المطلوب لشبكة إمداد المياه بدقة كافية من النسبة التالية:

H = H_{جغرافيا} + (0.2 + ل) + 10 (م)، حيث:

شمال - ضغط؛

شمال_{جغرافيا؛}

ل - الطول الإجمالي لأنابيب التفريغ والشفط؛

10 – الحد الأدنى لقيمة الضغط المطلوب عند نقطة سحب المياه.

باستخدام المعايير المحددة والحسابات التي تم إجراؤها، يمكنك اختيار جهاز يلبي متطلبات شبكة إمداد المياه المحددة.

يجب أن يضمن ضغط وحدة الضخ المختارة قيامها بالوظائف التالية:

1. رفع عمود الماء من نقطة السحب إلى الارتفاع المطلوب.
2. التغلب على المقاومة الهيدروليكية لخط الأنابيب، بما في ذلك الأنابيب نفسها والتجهيزات وأجهزة القياس ومعدات التحكم.
3. لتحقيق الضغط المطلوب عند نقطة الاستهلاك النهائية، يجب إضافة احتياطي يتراوح بين 10 و12 مترًا إلى النتيجة المحسوبة.

الخاصية التي تشير إلى ارتفاع العمود هي أحد معايير جواز السفر ويتم الإشارة إليها دائمًا في الوثائق الفنية المصاحبة.

شاهد الفيديو
[sociallocker]

كل ما يتعلق بالمضخات: كيف تختار المضخة وما هي أنواع المضخات الموجودة؟

[/sociallocker]

إذا كانت المسافة بين المبنى ونقطة سحب المياه تتراوح بين 25 و28 متراً، فيجب عليك اختيار مضخة غاطسة بدلاً من المضخة ذاتية التحضير.

اختيار مضخة معززة بناءً على المواصفات الفنية

تُستخدم محطات الضخ المنزلية لتزويد المنازل الخاصة بالمياه. تستطيع هذه الوحدات سحب المياه من مصادر متنوعة، تشمل الخزانات والآبار والآبار الارتوازية والخزانات الطبيعية. ومن مزايا استخدام هذه المحطات ما يلي:

1. تحافظ هذه الأنظمة على ضغط موحد في نظام الأنابيب، مما يسمح باستخدام مختلف الأجهزة المنزلية ومعدات السباكة في المنزل.
2. لا حاجة للمراقبة المنتظمة للمحطة - فالتشغيل الآلي المدمج يضمن تشغيل الجهاز لفترة طويلة.

تتطلب المضخات المنزلية مصدر طاقة مستقر.

المكونات الرئيسية لمثل هذا الجهاز هي:

• مُراكم هيدروليكي؛
• مضخة سطحية أو غاطسة؛
• مرحل التحكم في الضغط؛
• صمام عدم الرجوع على مدخل المياه؛
• جهاز تزويد الطاقة والتحكم.

المُراكم الهيدروليكي عبارة عن وعاء أسطواني مُقسّم داخلياً بواسطة حاجز مرن. أثناء الإنتاج، يُضخ الغاز إلى أحد الحجرتين بضغط مُحدد.

يدخل الماء إلى نظام الأنابيب عبر المُجمِّع، بينما تقوم وحدة الضخ بضخ السائل باستمرار، مما يؤثر على الموصل المرن. عند الوصول إلى الضغط المحدد، يقوم الغشاء بتشغيل مرحل التحكم بالضغط، ويتوقف الضخ.

عند فتح صنبور واحد أو أكثر، ينخفض ​​الضغط في الوعاء وتبدأ المضخة بضخ الماء مرة أخرى.

تُعد هذه الوحدة المكون الرئيسي للمحطة، ويعتمد تشغيل المنشأة بأكملها إلى حد كبير على خصائصها.

شاهد الفيديو

زيادة ضغط الماء في الشقة أو المنزل باستخدام مضخة

مضخات تزيد الضغط في أنظمة إمداد المياه

تُزود المحطات الأوتوماتيكية بمضخات خارجية. تُركّب هذه المضخات على قاعدة معدنية - إطار - إلى جانب خزانات هيدروليكية ووحدات تحكم. يتم توصيل أنبوب سحب المياه بمدخل المضخة، والذي يُدخل في غلاف أو بئر أو مدخل مياه آخر.

يسمح النظام المزود بأنبوب سحب المياه بتركيب مثل هذا الجهاز على الآبار ذات الأنابيب الداخلية الضيقة.

تُصمم المضخات إما كمضخات دوامية أو مضخات طرد مركزي. تعمل المضخات الدوامية على توليد سحب الماء عن طريق تدوير دوار مزود بشفرات موجودة مباشرة داخل جسم المضخة.

تعمل هذه المضخات بصمت تام تقريبًا، مما يحدد استخدامها الأساسي كمضخة لزيادة ضغط الماء في نظام إمداد المياه، وهي مدمجة في نظام الأنابيب داخل المنزل.

تُستخدم هذه الوحدات في الأنظمة التي تعمل فقط عند درجات حرارة سائلة موجبة. وتصبح غير قابلة للاستخدام عند إزالة الجليد عنها.

تُصدر المضخات الطاردة المركزية ضجيجًا كبيرًا أثناء التشغيل، لكنها قادرة على ضخ المياه من طبقات المياه الجوفية العميقة. علاوة على ذلك، تعمل هذه المضخات في درجات حرارة تحت الصفر، لذا يتم تركيبها إما في هياكل قائمة بذاتها أو في تجاويف الآبار.

تصميم المُراكم الهيدروليكي وخصائصه

كما ذكرنا سابقاً، عند استخدام محطات الضخ، يتم توفير إمدادات المياه للمنزل بشكل غير مباشر عبر مُجمِّع هيدروليكي. يعمل هذا الجهاز على معادلة الضغط في النظام وحمايته من الصدمة الهيدروليكية عند تشغيل المضخة.

شاهد الفيديو

كيف يعمل المركم الهيدروليكي

تُعد سعة البطارية مؤشراً رئيسياً لأدائها. فكلما زادت سعتها، قلّ عدد مرات تشغيل مضخة المحطة، مما يزيد من عمرها الافتراضي ويوفر الطاقة.

تركيب وتوصيل محطة تعزيز الضغط

يتم دائمًا تحديد موقع جهاز تعزيز الضغط أقرب إلى مصدر المياهفي الحالة الثانية، من الضروري حفر وتجهيز ملجأ خاص - وهو عبارة عن صندوق مدفعية.

تركيب الفيديو
شاهد الفيديو
[sociallocker]

[/sociallocker]

يجب أن يكون عمق هذا الخزان مترين على الأقل. وينبغي تركيب طبقة عازلة من الطين في قاعه، وتغطية جدرانه بالطوب أو الخرسانة.

من الممكن أيضاً تركيب نظام المضخة في غرفة منفصلة داخل المنزل في حالة استخدام وحدة صامتة.

عند تركيب مدخل مياه في بئر، من الضروري عمل رف خاص على جدارها يتم وضع المعدات عليه.

في المنازل التي يتم زيارتها بشكل دوري (الداتشا)، عادة ما يتم تفكيك المعدات لفصل الشتاء وتخزينها في المنزل.

شاهد الفيديو

تركيب مضخة تعزيز الضغط وخزان تخزين

نظراً لأن أعماق الآبار غالباً ما تتجاوز قدرة مضخة الشفط (8-9 أمتار)، تُستخدم محطة مزودة بمضخة غاطسة أو مضخة طرد، مما يسمح باستخراج المياه من أعماق تصل إلى 45 متراً. ومع ذلك، فإن هذه المعدات ستكون أغلى ثمناً.

الموديلات الشائعة

تُعد العلامة التجارية حاليًا من بين الشركات الرائدة في سوق معدات الضخ. دزيلكسبأسعار معقولة للغاية - تبدأ من 100 دولار - وهي متينة وموثوقة للغاية في التشغيل.

تتوفر المضخات بهياكل من الحديد الزهر، والبولي بروبيلين، والفولاذ المقاوم للصدأ. الخيار الأخير أغلى قليلاً، يصل سعره إلى 350 دولارًا، ولكنه يتميز بموثوقية أعلى. تبلغ سعة البطارية 24 لترًا.

قد تصل تكلفة خيار المضخة الغاطسة إلى 500 دولار؛ وهي تضخ المياه بشكل موثوق من عمق يصل إلى 32 مترًا بمعدل تدفق يصل إلى 1200 لتر في الساعة.

تحظى محطات الضخ بشعبية كبيرة في السوق أيضاً. جروندفوستُصنع هذه المحطات في هياكل معدنية مطلية بالكروم مزودة بمراكم هيدروليكية سعة 24 و 50 لترًا. وتعمل هذه المحطات بهدوء تام تقريبًا وتتميز بمتانة فائقة.

من أبرز عيوب سلسلة توريد شركة جروندفوس نقص قطع الغيار، التي لا يتم توريدها إلى بلدنا. لذا، فإن أي عطل في المعدات يستلزم استبدالها بالكامل.

تبدأ أسعار محطات ضخ Grundfos من 250 دولارًا. هذه وحدات منخفضة الطاقة - تبدأ من 850 واط - مزودة بمضخة خارجية بارتفاع 8 أمتار ومعدل تدفق يصل إلى 3700 لتر في الساعة.

المعدات ذات السعة الأعلى، التي تصل إلى 5000 لتر، مع مضخة بقوة 1.5 كيلو واط، تكلف ضعف ذلك - حوالي 500 دولار.

تبدأ أسعار عائلة مضخات Grundfos المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ من 450 دولارًا، مع توفر تكوينات بسعر 1200 دولارًا. وهي مجهزة بالعديد من الميزات، بما في ذلك الحماية من ارتفاع درجة الحرارة والحماية من وضع الخمول، بالإضافة إلى التبريد بالماء.

تأتي التقييمات الجيدة من مستهلكي معدات السباكة فيلوهذه محطات ذات قدرة أعلى مصممة لتزويد المياه لمنشآت كبيرة إلى حد ما، بينما تسمح دائرة التحكم بالتعديل التدريجي لجميع المعايير الرئيسية.

يتم التحكم عبر شاشة عرض نشطة باستخدام معالج قابل للبرمجة. الجهاز متين للغاية، وسعره الذي يتراوح بين 1000 و1300 دولار مبرر تمامًا في هذه الحالة.

تجدر الإشارة إلى أنه يمكن تركيب ما يصل إلى 4 مضخات سطحية في محطة ضخ من هذا النوع.

اختيار مضخة معززة للضغط لإمدادات المياه

يستحيل توفير ظروف معيشية مريحة في منزل ريفي دون إمداد مياه موثوق. كما تتطلب أنظمة السباكة الحديثة مضخة معززة لزيادة ضغط المياه.

ما الذي يجب مراعاته عند اختيار سخان المياه بناءً على تكاليف الكهرباء واحتياجات المياه النظيفة؟ دعونا نلقي نظرة على بعض النقاط:

1. يجب أن تلبي المضخة المستخدمة في أنظمة إمداد المياه في الضواحي ليس فقط الاحتياجات المباشرة للسكان، بل أيضاً ري الحدائق والممتلكات. وإذا كان هناك مسبح، فيجب أن تضمن المضخة أيضاً ملؤه وتشغيله.
2. بالنسبة لمنزل ريفي صغير ذي مستوى مياه جوفية قريب، تُعد المضخة السطحية الحل الأمثل. سعتها كافية لتلبية الاحتياجات المنزلية والري على حد سواء.
3. قد يتطلب العمل في المياه العميقة استخدام مضخة طرد. وفي حال عدم توفر خيارات أخرى، سيلزم تجهيز نفق غاطس، لأن هذه المعدات تُصدر ضوضاءً عالية.
4. يتطلب نظام إمداد المياه الخاص خزان تخزين، غالباً ما يكون موجوداً في العلية. ويُعدّ نظام إعادة تعبئة المياه التلقائي ونظام التحكم في الفائض ضروريين، وإلا فقد يغمر المنزل بالمياه.
5. الحل الأمثل لمشكلة إمدادات المياه هو تركيب محطة ضخ مع جميع التعديلات اللازمة.

شاهد الفيديو

هل تعاني من ضعف ضغط المياه؟ هل تنقطع المياه بشكل متكرر؟ دعنا نركب محطة ضخ!

يجب أن يكون ضغط الماء في إمدادات المياه عند استخدام غسالة ملابس أو حوض جاكوزي لا يقل عن 4 ضغط جوي.