كيفية تركيب أنابيب مدخل ومخرج مضخة المياه؟
عند تركيب أنبوب مخرج مضخة الماء، يجب أن يكون الأنبوب ذو القطر المتغير متحد المركز، ويجب توصيل وصلة خرطوم مطاطي مرن عند منفذ المضخة لتقليل قوة الاهتزاز المنتقلة إلى خط الأنابيب نتيجة اهتزاز المضخة. كما يجب تركيب مقياس ضغط على الأنبوب القصير أمام الصمام، وتركيب صمام عدم رجوع وصمام بوابة (أو صمام إيقاف) على أنبوب المخرج. وظيفة صمام عدم الرجوع هي منع الماء من التدفق عكسيًا إلى المضخة والتأثير على المروحة بعد توقفها. أما بالنسبة لتركيب أنبوب مدخل الماء، فهو مشابه لتركيب أنبوب مدخل الماء في المضخة ذاتية التحضير، حيث يُعد تركيبه أهم جزء يؤثر على نطاق سحب الماء. فعدم إحكام التركيب، أو طول الأنبوب الزائد، أو سمكه الزائد، أو صغر حجمه، أو عدد الانحناءات وزاوية ميلها، كلها عوامل تؤثر بشكل مباشر على سحب الماء من المضخة ذاتية التحضير. 1. مضخة ذاتية التحضير ذات فوهة كبيرة مع أنبوب مياه صغير: يعتقد الكثيرون أن هذا يُحسّن من ضغط المضخة. في الواقع، ضغط المضخة الطاردة المركزية ذاتية التحضير يساوي مجموع الضغط الكلي مطروحًا منه فقدان الضغط. عند تحديد نوع المضخة، يكون الضغط الكلي ثابتًا. أما فقدان الضغط، فيُعزى بشكل أساسي إلى مقاومة الأنابيب؛ فكلما صغر قطر الأنبوب، زادت المقاومة، وبالتالي زاد فقدان الضغط. لذا، فإن تقليل القطر لا يزيد من ضغط المضخة الطاردة المركزية، بل يُقلّله، مما يؤدي إلى انخفاض كفاءة المضخة ذاتية التحضير. وبالمثل، عند استخدام مضخة مياه صغيرة القطر مع أنبوب مياه كبير، فإن ذلك لا يُقلّل من ضغط المضخة، بل يُقلّل من فقدان الضغط نتيجةً لانخفاض مقاومة الأنابيب، مما يُحسّن الضغط. كما يعتقد البعض أن استخدام مضخة مياه صغيرة القطر مع أنبوب مياه كبير يزيد بشكل كبير من حمل المحرك. يعتقدون أنه مع زيادة قطر الأنبوب، سيُمارس الماء في أنبوب مخرج الماء ضغطًا كبيرًا على دافعة المضخة، مما يزيد بشكل كبير من حمل المحرك. وكما هو معروف، فإن مقدار ضغط السائل مرتبط فقط بارتفاع الضغط، ولا علاقة له بمساحة المقطع العرضي للأنبوب. طالما أن الضغط ثابت، فإن حجم دافعة المضخة ذاتية التحضير يبقى ثابتًا، بغض النظر عن حجم قطر الأنبوب، فالضغط المؤثر على الدافعة ثابت. مع ذلك، مع زيادة قطر الأنبوب، تقل مقاومة التدفق، ويزداد معدل التدفق، وتزداد تكلفة الطاقة تبعًا لذلك. ولكن طالما أن الضغط ضمن نطاق الضغط المقنن، فإن المضخة ستعمل بشكل طبيعي مهما زاد قطرها، ويمكنها أيضًا تقليل فقد الطاقة في الأنابيب، وتحسين كفاءة المضخة. ٢. عند تركيب أنبوب مدخل الماء لمضخة التحضير الذاتي، فإن انحناء الأنبوب للأعلى سيؤدي إلى تجمع الهواء فيه، مما يُسبب فراغًا في الأنبوب والمضخة الطاردة المركزية، وبالتالي انخفاض ضغط السحب وانخفاض تدفق الماء. لذا، يُنصح بأن يكون انحناء الأنبوب مائلًا قليلًا باتجاه مصدر الماء، وليس مائلًا للأعلى. ٣. في حال استخدام أكثر من وصلة زاوية على أنبوب مدخل الماء لمضخة التحضير الذاتي، ستزداد مقاومة تدفق الماء الموضعية. لذا، يجب أن تكون وصلات الزاوية عمودية، وليس مائلة، لتجنب تجمع الهواء. ٤. توصيل مدخل مضخة التحضير الذاتي مباشرةً بوصلة الزاوية سيؤدي إلى عدم انتظام تدفق الماء عبر وصلة الزاوية إلى المروحة. لذا، يُنصح بتركيب وصلة زاوية لا مركزية عندما يكون قطر أنبوب المدخل أكبر من قطر مدخل المضخة. يجب تركيب الجزء المسطح من المخفض اللامركزي في الأعلى، والجزء المائل في الأسفل. وإلا، سيتجمع الهواء، مما يقلل من كمية الماء أو كمية الماء المتدفقة، ويصدر صوتًا مزعجًا. إذا كان قطر أنبوب مدخل الماء مساويًا لقطر مدخل الماء في المضخة، فيجب إضافة أنبوب مستقيم بين مدخل الماء والمرفق. يجب ألا يقل طول الأنبوب المستقيم عن ضعفين إلى ثلاثة أضعاف قطر أنبوب الماء. 5. إذا كانت المضخة ذاتية التحضير مزودة بصمام سفلي، وكان الجزء التالي من أنبوب مدخل الماء غير عمودي، فلن يتمكن الصمام من الإغلاق تلقائيًا، مما يتسبب في تسرب الماء. طريقة التركيب الصحيحة هي: يجب أن يكون الجزء التالي من أنبوب مدخل الماء عموديًا. إذا تعذر التركيب العمودي بسبب طبيعة الأرض، فيجب أن تكون الزاوية بين محور الأنبوب والمستوى أعلى من 60 درجة. 6. موضع مدخل الماء في أنبوب مدخل الماء للمضخة ذاتية التحضير غير صحيح. (1) يجب ألا تقل المسافة بين مدخل أنبوب مدخل الماء لمضخة التحضير الذاتي وقاع وجدار أنبوب مدخل الماء عن قطر المدخل. في حال وجود رواسب أو أوساخ أخرى في قاع المسبح، فإن المسافة بين المدخل وقاع المسبح تقل عن 1.5 ضعف القطر، مما يؤدي إلى عدم سلاسة سحب الماء أثناء الضخ أو شفط الرواسب والحطام، وبالتالي انسداد المدخل. (2) عندما لا يكون عمق مدخل الماء لأنبوب المدخل كافيًا، فإنه يتسبب في تكوّن دوامات مائية حول أنبوب المدخل، مما يؤثر على كمية الماء المسحوبة ويقلل من كمية الماء الخارجة. طريقة التركيب الصحيحة هي: يجب ألا يقل عمق مدخل الماء للمضخات الصغيرة والمتوسطة الحجم عن 300 إلى 600 مم، وللمضخات الكبيرة يجب ألا يقل عن 600 إلى 1000 مم. يجب أن يكون مخرج مضخة الصرف الصحي أعلى من مستوى الماء الطبيعي في المسبح. إذا كان مخرج مضخة الصرف الصحي أعلى من مستوى الماء الطبيعي في حوض التصريف، فعلى الرغم من زيادة ضغط المضخة، إلا أن التدفق سيقل. إذا كان لا بد من أن يكون مخرج الماء أعلى من مستوى الماء في حوض التصريف بسبب طبيعة الأرض، فيجب تركيب وصلة كوع وأنبوب قصير عند فتحة الأنبوب، بحيث يصبح الأنبوب بمثابة سيفون، مما يسمح بخفض ارتفاع المخرج. ٨. تعمل مضخة الصرف الصحي ذاتية التحضير ذات الضغط العالي في ظروف الضغط المنخفض. يعتقد العديد من العملاء عادةً أنه كلما انخفض ضغط المضخة الطاردة المركزية، قلّ حمل المحرك. في الواقع، عند تحديد طراز مضخة الصرف الصحي، يتناسب حجم استهلاك الطاقة طرديًا مع التدفق الفعلي للمضخة. يقل تدفق مضخة الصرف الصحي مع زيادة الضغط، لذا كلما زاد الضغط، قلّ التدفق، وبالتالي قلّ استهلاك الطاقة. وعلى العكس، كلما انخفض الضغط، زاد التدفق، وبالتالي زاد استهلاك الطاقة. لذا، ولتجنب زيادة الحمل على المحرك، يُشترط عمومًا ألا يقلّ ارتفاع الضخ الفعلي للمضخة عن 60% من الارتفاع المُعاير. فعند استخدام ارتفاع ضخ عالٍ لضخّ المياه بارتفاع منخفض جدًا، يُصبح المحرك عرضةً للحمل الزائد وارتفاع درجة الحرارة، وقد يؤدي ذلك إلى احتراقه. في حالات الطوارئ، يجب تركيب صمام بوابة لتنظيم تدفق المياه في أنبوب التصريف (أو سدّ المخرج الصغير بقطعة خشب أو ما شابه) لتقليل معدل التدفق ومنع زيادة الحمل على المحرك. انتبه لارتفاع درجة حرارة المحرك، فإذا لاحظت ارتفاعًا في درجة حرارته، خفّض تدفق المياه الخارجة أو أوقفه فورًا. من السهل إساءة فهم هذه النقطة، إذ يعتقد بعض المشغلين أن سدّ مخرج المياه، وبالتالي تقليل التدفق، سيزيد من حمل المحرك. في الواقع، على العكس، فإن أنبوب التصريف في وحدات الصرف والريّ ذات المضخات الطاردة المركزية عالية الطاقة مُجهّز بصمامات بوابة. ولتقليل حمل المحرك عند بدء تشغيل الوحدة، يجب إغلاق صمام البوابة أولًا، ثم فتحه تدريجيًا بعد بدء تشغيل المحرك. هذا هو السبب.