FACULTY OF ENGINEERING
TANTAUNIVERSITY
DEPARTMENT OF CIVIL ENGINEERING
REPORT ABOUT:
TYPES OF PUMP STATIONS
AND ITS SPECIFICATIONS
BY:


MOHAMED NABIL MOHAMED KHADER
4TH YEAR CIVIL
SEC : 4

مضخات المياه


.....انواعالمضخات

1- مضخات ازاحيةمتغيرة
2- مضخات ازاحية ثابتةاوموجبة


اولا مضخات ازاحية المتغيرة ......

ويمكن تقسم المضخات هذا الفرع الى خمسة انواعمختلفة

a_ مضخات طاردةمركزية
b_ مضخات نفاثة
c_ مضخات رفعهوائى
d_ مضخات مروحية
e_ مضخات سؤياتمختلط

وتعتبر الانواع الثلاثة الاولى اكثر الانواعانتشارا واستخداما ... وتتميز بلوتتناقض هذه مضخات عن المضخات الازاحة الثابتةبانها تتطلب اكبر قدرة من الشغل للارتفاعات الصغيرة وذلك بسبب زيادة كميات وحجملمياه المضخوخة فى حالة نقص ارتفاع الضخ

A>>>>> المضخات طاردة المركزية <<<<<<<

انواع المضخات الطاردة المركزية

هناكانواع هديدة من هذه المضخات تم تقسيمها على اساس

أ- تقسيم مبنى على نوع تحويلالطاقة

1.. مضخات حلزونية
2.. مضخاتناشرةتوربينية

ب- تقسيم مبنى على عددالمراحل

1.. مضخات احاديةالمرحلة
2.. مضخات متعددةالمراحل

ج- تقسيم مبنى على نوع الدافعةالمروحية

1.. دفاعة مفتحوحة
2.. دفاعة نصف مفتوحة اوشبهمفتوحة
3.. دفاعة مغلقةاومقفولة

د- تقسيم مبنى على عدد فتحاتالسحب

1.. فتحت سحب واحدة
2.. فتحتانسحب

هـ- تقسيم يعتمد على علبة المضخةاوغلاف

1.. علبةمشطورةافقيا
2.. علبة مشطورةراسيا

و- تقسيم مبنى على اتجاه محورالدوران

1.. محور دوران افقى
2.. محور دورانراسى

ز- تقسيم مبنى علىطريقةتشغيل

1.. تشغيل مباشر
2.. تشغيل بواسطةسير

,,,,,,,,,,,,,,, المضخة الطاردة المركزية الحلزونية ,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

تتميز هذه المضخة بان لهاعلبة على شكل حلزون ... ويبدا هذا الغلاف بمساحة مقطع صغير بقرب سطح الفاعةالمروحية وتزداد هذه المساحة بالتدريج فى اتجاه انبوب الخروج او الصرف ...

1_ مضخة حلزونية وحيدةالمرحلة

تتميز هذه المضخة ان الارتفاه الكلى ينجز بواسطة دفاعةمروحية واحدة

2- مضخة حلزونية متعددةالمراحل

تتميز هذه المضخة بانها تحتوى على اكثر من دفاعة مثبتةعلى التوالى علىعمود دوران واحد فى غلاف واحد .... ويتم عمل هذه المضخة بتوصيلالسائل منمنطقة الخروج احدى المراوح الى منطقة السحب المروحة التالية حيث يتسبب ذلكفى زيادة الضغط كلما مر السائل منمروحةالى اخرى اومن مرحلة الى مرحلةاخرى....
ويتستخدم هذا النوع من المضخات المتعددة المراحل فىالمضخات الحلزونية وكذلك فى المضخات التروبينية فى حالة ما اذا كان ارتفاع الضخالسائل كبير

1. بعد الانتهاء من تصنيف المضخاتالطاردة المركزية سوف نتكلم على احد انجازات الحديثة فى صناعة المضخات الا وهىالمضخات الغاطسة
هى فى الاصل مضخة طردمركزية مزود بمحرك احتراق او كهربائى يمكن العمل وهو غاطسا تحت سطح الماء ودائمايكون المحرك الكهربائى فى اسفل....
ويعزى هذا الانتشار الكبيرللمضخات لتحسين اداء وعمل المحرك بالاضافة الى الوصلات والاسلاك الكهربية والسداداتالتى تجعل المحرك معزولا عن الماء عندما يكون مغمورا كما ان يمكن لهذه المحركات انتعمل بكفاءة فى اعماق تصل (( 150 )) متر تحت سطح الماء اى مايوزى ضغد استاتيكىحوالى ((1,37 * 10^6 بسكال)) ومن اهم مزايا المضخة الغاطسة الاستغناء عن عمودالادارة الطويل ومجموعة كراسى التحميل اللازمة للمضخة التوربينية الراسية والتىتدور بواسطة الالة الادارة او موتور موضوع فوق سطح الارض .... بالاضافة يمكنالاستغناء عن غرفة المضخة اللازمة للمضخة التوربينية ويمكن استخدام المضخات الغاطسةفى اعماق الكبير جداااا حيث يكون تاثيرها قليلا باى انحراف راس او اعوجاج فى تصميمالبئر....
أشكال تركيب المضخات إلىالمحركات:
8-1- محور المضخة مستقل عن محورالمحرك:
8-1-1- المحرك مركب فوقالمضخة: (الشكل-8) والحركة تنقلإلى المضخة بواسطة سير أو مسننات، ميزات هذا الشكل:




· تحتاج المجموعة إلى مساحة صغيرة.
· يمكن التحكم بالسرعة عن طريق تركيبعدة دواليب أو مسننات مختلفة الأقطار لنقل الحركة.
· يمكن مراقبة كل الأجزاءالدوارة.
· صعوبة الفكوالتركيب.
· يجب معايرةسيور نقل الحركة باستمرار.

8-1-2- المحرك مركب بجانب المضخة في وضع أفقي: (الشكل-9)ميزات هذا الشكل:
· سهلةالصيانة.
· يمكنمراقبة الأجزاء المتحركة بسهولة.
· تحتاج إلى مساحة كبيرة.
وصل محور المضخة مع محور المحرك يسبب بعضالمشاكل.




8-1-3- المحرك فوق المضخة في وضع عمودي: (الشكل-13 يمين ) ميزاتها:
· تحتاج إلى مساحةصغيرة.
· سهلة الفكوالتركيب.
· يمكنمراقبة الأجزاء المتحركة بسهولة.
· فك الفراش يحتاج لجهد كبير.

8-1-4- المضخة العمودية:مضخة ذات توضع عمودي تتألف من مضخة واحدة أو عدة مضخاتموصولة على التتالي معلقة بأنبوب الضخ، تستخدم لضخ المياه من الآبار، كما تستخدملضخ مياه الصرف الصحي. يتوضع المحرك فوق الأرضبينما تتوضع المضخة تحت الأرض أو تحتمنسوب الماء، ويصل بينهما محور متوضع ضمن أنبوب الضخ مزود بمساند مركبة على مسافاتمنتظمة تمنع اهتزازه، يتم تبريدها بواسطة السائل المضخوخ نفسه. و(الشكل-10) يظهرمضخة عمودية.

الميزات:
· وجود المحرك فوق الأرض مما يسهلمراقبته وصيانته.
· ضرورة الانتباه باستمرار لمحور نقل الحركة لأن أي اختلالفي وضعه يؤدي لاهتزازه وبالتالي ضرر للمجموعة ككل.
· تناقص المردود مع زيادةالعمق.



8-2- للمضخة والمحرك المحورنفسه:
8-2-1- المضخةالغاطسة:يتوضع المحرك تحتالمضخة في الوضع العمودي ويشترك معها بنفس المحور، وتتوضع المجموعة كاملة تحت الأرضتحت منسوب الماء. يملأ المحرك بسائل تبريد، أما المضخة فيبردها السائل المضخوخنفسه. و(الشكل-11) يظهر المضخة الغاطسة المخصصة لضخ مياهالصرف.

الميزات:
· تورد كقطعة واحدة مع المحرك.
· تحتاج إلى مساحةصغيرة.
· يوجد منهاشكل مخصص لضخ مياه الصرف الحاوية على شوائب.
· لايمكن مراقبة الأجزاء الدوارة.
· لايمكن إطلاقاَ تشغيلها فيالجفاف.
يجب إخراجهاإلى سطح الأرض من أجل أعمال الإصلاح والصيانة.



8-2-2- مضخة ذات توضعأفقي: (الشكل-12) ميزاتها:
· طولهاقصير.
· تحتاج لوقتقصير للإصلاح والصيانة.
· لاتحتاج إلى الكثير من أعمالالصيانة.
· لايمكنمراقبة الأجزاء الدوارة.




8-2-3- مضخة ذات توضععمودي: (الشكل- 13 يسار) ميزاتها:
· طولهاقصير.
· تحتاج لوقتقصير للإصلاح والصيانة.
· لاتحتاج إلى الكثير من أعمالالصيانة.
· لايمكنمراقبة الأجزاء الدوارة.
· المحرك ذو محور بتصميم خاص.

يمين: محورينمستقلين
يسار: نفسالمحور للمضخة والمحرك

تركيبالمضخة وادارتها
تتكون المضخة من مجموعةالمضخة والمحرك الكهربائى كوحدة واحدة ثم انابيب الضخ واخيرا مجموعة الراس وكابل اواسلك الكهربائى المغمور تحت سطح الماء


اولاً مجموعة المضخة والمحركالكهربائى
ويصنع عمودالادارة من الحديد الصلب غير قابل للصدا وهو قصير جدا ومركب علية الدفاعات المروحيةالمصنوعة من البرونز وتكون الدفاعات مغلفة او شبة مغلفة فى حالة استخدام ضغطا عالياويتم دخول الماء من المرشح او مصفاه موضوعة بين الموتور الكهربائىوالمضخة..
اما المحركالمكهربائى فيكون قطرة مساويا طاسة المضخة ولكنة يتميز بانة اطول بكثير من المحركاتالعادية وهو من النوع الحثى المسمى بمحرك قفص السنجاب والذى يمكن ان يكون من النوعالذى يشحم بالزيت او الماء .. اما اذا كان يشحم بالزيت نجد ان المحرك موجود بداخلةصندوق صلب مملوء بزيت خفيف ذو شدة او قوة عزل عالية ....
ويكون هناك عادةسدادة من الزئبق موجودة فوق الارماتور او عضو الانتاج الكهربائى وذلك لمنع تسربالزيت او دخول الماء عند نقطة مرور عمود الدوران المحرك من خلال العلبة الىالدفاعات المروحية...
اما اذا كان المحرك من نوع الذى يبرد ويزيت بواسطة الماء ...
ففى هذه الحالة نجدان يماه البئر يمكن ان تصل الى المحرك حيث نجد عمود الدوران الخاص بالمحرك وكراسىالتحميل تعمل فى الواقع داخل المياه اما العضو الساكن من الموتور والذى يتكون منمكجموعة من ريش نصف قطرية فنجدها معزولة عن العمود الدوران وذلك بواسطة حشوة رقيقةمن الصلب غير قابل للصدا ... ويحيط بعمود الدوران مصفاه وذلك لمنع دخول شوائب صلبةالى داخل المحرك

ثانيا انزال وتشغيل وادارة المضخةالغاطسة
ثالثاالاعطال الشائعة فى مضخات الغاطسة
1. بعد التحدث عن مضخات الغاطسة والاجزاءالاساسية سوف نتحدث عن انزال وتشغيل وادارة المضخات الغاطسة ......











 




اولا انزالوتشغيل وادارة المضخات


ان سهولةتركيب وانزال المضخة الغاطسة يعتبر ميزة هامة من ميزات هذه المضخات حيث يتم انزالمجموعة المضخة والمحرك الكهربائى اولاً داخل البئر .
وذلك باضافة وصلات انابيب حسب العمق المطلوب انزال المضخة الية .
ويجب اخذ الحظر الكامل اثناء انزال المضخةوالانابيب لتجنب اى تحطيم لغلاف الكابل الكهربائى الخارجى العازل للماء بواسطةاصدامها او احتكاكها بانابيب تغليف البئر او انابيب فوهة البئر .
ويجب ربط الكابل الكهربائى وتشبتة الى خطانابيب الضخ كل مترين ويثبت خط انابيب الضخ الحامل للمضخة الغاطسة وذلك بواسطةكماشة انابيب تكون موجودة على فوهة البئر ويزود انبوب الضخ بصمام تحكم او تنظيم علىفوهة البئر ...
ولاتحتاج المضخة الغاطسة الى بيتللمضخة والمحرك على سطح الارض حيث ان المضخة والمحرك موجودان داخل البئر . ولكنتوجد بجانب البئر لوحة التحكم الكهربى المتكونة من مفتاح التشغيل وعداد كهربائىبداخل صندوق مضاد للماء...
وجدير بالذكر انه يجببدء تشغيل المضخة وصمام التحكم مقفلا او مفتوحا قليلا .
ويجب ان تتم مراقبة نوعية المياه المضخوخة فى بداية الضخ بحيث يجب انتكون خالية من الطين او الرمل او اى شوائب اخرى واذا كانت المياه المضخوخة تحتوىعلى طين او رمل او شوائب فمن الخطا ان توقف المضخة لان ذلك يمكن ان يسبب تراكمحبيبات الرمل او طين هذه داخل المضخة وعلى قمة صمام عدم الرجوع وهذا ما يسببتعطيلها...
اما الطريقة المثلى فى حالة وجود هذهالشوائب فهو جعل صمام تحكم مقفولا جزئيا ويستمر الضخ حتى تصبح المياة المضخوخةنظيفة وخالية من الشوائب السابق ذكرها ....
ومنثم يمكن زيادة فتحة صمام التحكم ومراقبة ما اذا كان ازدياد معدل الضخ تسبب فى اخراجشوائب اخرى مع ىمياه البئر المضخوخة ...
وانوجدت يمكن تعديل فتحة صمام التحكم بحيث تصبح هذه الشوائب اقل ما يمكن ..
وتستمر عملية تعديل فتحة صمام التحكم هذه حتىنصل الى فتح الصمام كاملا وضخ المياه صافيا بدون ان تخرج اى شوائب من البئر فى اىوقت هنا فقط يمكن ايقاف المضخة ... وتكون جاهزة للعمل فى اى وقت اخر بصورة جيدة ...
ومن المعروف ان المضخات الغاطسة لا تحتاجالى صيانة الا بعد حوالى 6000 ساعة عمل او ما يعادل سنتى شغل وذلك اذا كانت تعمل فىظروف عمل مناسبة وسليمة ...
وفى هذه الحالة يتماخراج المضخة من البئر وعمل الصيانة اللازمة لها طبقا لمواصفات وتوجيهاتالمصنع,,,,,,
ثانيا الاعطال الشائعه
من الاعطال الشائعة التى تحدث للمضخاتالغاطسة هو ان تعمل المضخة ولكن بتصرف اقل من المقدر لها او لا تعطىمياه علىالاطلاق

1- المحرك يعمل فى الاتجاهالعاكسى ...وخصوصا فى مضخات التى تعمل بنظام الكهرباء ثلاثىاطوار

2- علو الضغط اكبر من طاقة المضخةالممكنة

3- انسداد فتحة السحب الخاصةبالمضخة بواسطة مواد غريبة او ترسبات ملحية او انهيار جوانب البئر فوق فتحةالسحب

4- انسداد المضخة بواسطة فقاعةهواء او جيب الهواء . حيث يسبب وجود هذا الجيب عدم خروج الماء نهائيا منالمضخة

5- انخفاض الجهد الكهربائى عنالمقدار المطلوب لتشغيل المضخة

6- انسدادصمام عدم الرجوع الموجود فوق المضخة

7- انسداد انابيب الضخ او التصرف باى عائق

8- خطا فى التوصيل الكهربائى

9- احتكاك ميكانيكى فى المضخةاو المحرك

10- حدوث ثقب فى انابيب الضخ والتصريف تسبب فى تسرب المياه قبلوصولها الى سطح الارض