پمپاژ آب استخر (موتورخانه استخر فصل 4)

مقدمه پمپاژ آب استخر

یکی از پرکاربردترین دستگاهها در تاسیسات، پمپ­ها هستند که وظیفه جابجایی و انتقال آب را بر عهده دارند. پمپ­های سانتریفوژ یا همان گریز از مرکز در دو نوع یک طبقه و چند طبقه در بازار وجود دارد. پمپ­های مورد استفاده در استخرها از نوع سانتریفوژ یک طبقه بوده و ظرفیت آن باید به گونه ای باشد که حداقل 3 بار در شبانه روز آب کل استخر را سیرکوله (گردش برای فیلتراسیون) کند. از دیگر پمپ­هایی که در سیستم سیرکولاسیون موتورخانه استخر از آن استفاده می­ شود می­توان به پمپ­های خطی اشاره کرد که معمولا برای گردش آب تصفیه جکوزی از این نوع پمپ استفاده می­شود.

در یک استخر در قسمت های زیر نیاز به پمپ می باشد:

• پمپ سیرکولاسیون آب تصفیه استخر
• پمپ سیرکولاسیون آب تصفیه جکوزی
• پمپ سیرکولاسیون آب گرمایش سیستم (بویلر)
• پمپ های جت جکوزی

پمپها بر اساس نوع استخر و نرخ تغییر آب (Turnover Rate) در آنها انتخاب می شوند. نرخ تغییر در اینجا به زمان مورد نیاز پمپ، برای تامین حجم آبی برابر با آب موجود در استخرها از طریق سیستم فیلتراسیون اطلاق می گردد. نرخ های توصیه شدهء تغییر، بر اساس نوع استخر متفاوت می باشند. برای محاسبه حجم استخر بهتر است ابتدا شکل فیزیکی آن را مورد بررسی قرار داده و به بخشهای کوچک تقسیم بندی نماییم تا محاسبه حجم ساده تر شود. پس از تعیین حجم استخر  باید نرخ تغییر را برای نوع استخر بدست آوریم. (تعیین حجم استخر در قسمت گرمایش به صورت کامل آموزش داده شده است)

محاسبه دبی عبوری از پمپ

دبی آب پمپ گردش کننده بین استخر و موتور خانه از تقسیم حجم استخر بر تعداد ساعات عبور کل استخر از صافی ها به دست  می آید.

دبی پمپم سیرکولاسیون

دبی پمپ جکوزی نیز از تقسیم حجم جکوزی بر مدت زمان یک گردش کامل آب بدست می­آید. باید در نظر داشت آب جکوزی هر 20 تا 30 دقیقه یک بار عوض می شود.

دبی پمپ جکوزی

برای محاسبه دبی در گذر از پمپ سیرکولاسیون برای سیستم گرمایش (بویلر)، کافیست ظرفیت حرارتی بویلر و یا واحد مورد نظر را بر اساس Kcal/h بر 2500 تقسیم می کنیم تا میزان دبی بر اساس gpm به دست می آید. این عدد از طریق تبدیل دبی جرمی مورد نیاز برای افزایش درجه حرارت حدود 10 درجه سانتی گراد بدست می آید. (از طریق فرمول Q=mcT)

دبی پمپ

تعیین هد پمپ و تعیین افت ها

در مورد محاسبه و تعیین هد پمپ تصفیه برای غلبه بر افت فشار سیستم، باید دانست که افت فشار در مسیر سیرکولاسیون آب استخر در کجا ها رخ می دهد.

باید گفت که افت اصلی ایجاد شده در سیستم، توسط ادواتی همچون فیلتر های شنی، موگیر ها و مبدل های حرارتی به سیستم تحمیل می شوند.

از دیگر مواردی که سبب افت فشار می شود باید به سیستم لوله کشی استخر اشاره کرد. افت فشار به صورت متر یا واحدی از طول بیان می شود که می توان از روی این هد پمپ را بدست آورد.

در زیر به بررسی عوامل مختلف افت فشار در مسیر لوله کشی می پردازیم.

افت فشار در فیلتر ها

 یکی از عوامل مهم که بیشترین افت فشار را سبب می شود، نوع فیلتر استفاده شده در تصفیه استخر است به طوریکه افت فشار در فیلترهای شنی تا 50 فوت (15 متر) و در فیلترهای دیاتماتیک تا 100 فوت (30 متر) در محاسبه در نظر گرفته می شود. برای محاسبات در این کتابچه عدد 10 متر افت حدودی را برای فیلتر های شرکت پاکمن در نظر گرفتیم.

افت فشار در مبدل حرارتی

مبدل های حرارتی دسته بندی های متفاوتی دارند که در قسمت گرمایش به آن اشاره شده است. بنا بر نوع مبدل اعم از مبدل های لوله ای یا صفحه ای، افت فشارِ متفاوتی به سیستم تحمیل می شود. این افت در کاتالوگ شرکت سازنده مبدل حرارتی باید ذکر گردد.

افت فشار در مسیر لوله کشی

معمولا برای محاسبه افت فشار در شبکه لوله کشی تاسیسات، از افت حدودی برابر با 2 الی 5 متر در 100 متر استفاده می کنند. به این صورت که متراژ بزرگترین طول مسیر لوله کشی را در 2 الی 5 درصد ضرب کرده و ارتفاع افت سیستم لوله کشی را محاسبه می کنند.

3 درصد عدد مناسبی در طراحی معمول می باشد.

باید دانست شیرآلات، اتصالات و ادوات به کار برده شده در مسیر لوله کشی نیز بار اضافه را برای افت فشار در سیستم لوله کشی بر مسیر اعمال می کنند که برای محاسبه ی آن ها به زمان زیادی نیاز است. اما در مجموع توسط یک روش تجربی می توان با ضرب متراژ بدست آمده برای لوله در ضریب 1.5، افت فشار لوله کشی را برآورد کرد. این ضریب برای در نظر گرفتن افت در اتصالات و شیرآلات می باشد.

در ضمیمه2 نیز این محاسبات برای طول ها و قطر ها مختلف آورده شده است.

برای مثال اگر مسیر لوله کشی در بزرگترین طول انشعاب و برگشت آن،  100 متر باشد، با ضرب 100 در 1.5، متراژ تصحیحی را بدست می آوریم که برابر با 150 متر است. حال 150 متر، متراژ تصحیحی را در 2 الی 5 درصد مد نظر ضرب می کنیم که با در نظر گرفتن 3 درصد این عدد برابر با 4.5 متر می باشد.

ملاحظه می شود که افت فشار در مسیر لوله کشی کمتر از  افت فشار در فیلتر ها می باشد.

برق مصرفی پمپ استخر

پمپ یک استخر معمولی 500 تا 2000 وات برق مصرف می کند، پمپ استخرهای عمومی تر معمولا 24 ساعت شبانه روز و تمام فصول، پمپ استخرهای مسکونی 4 ساعت از روز در زمستان و 24 ساعت شبانه روز در تابستان کار می کنند. اما برای صرفه جویی در مصرف برق کاربران معمولا بین 6 تا 12 ساعت در تابستان پمپ را به همراه یک کنترل کننده (تایمر) الکتریکی روشن می کنند. استخرهای عمومی معمولا به حداقل گردش آب 4 ساعت نیاز دارند. اما در ایران این زمان در حدود 6 ساعت در نظر گرفته می شود که همان زمان مناسب برای فیلتراسیون آب است.

باید ذکر کرد که میزان کیلو وات مصرفی پمپ ها در کاتالوگ شرکت سازنده ی آن مشخص است.

بعضی از پمپ ها در استخر 2 نوع موتور با سرعت های مختلف دارند تا بتواند توان مصرفی را هنگامی که استخر در بار ماکزیمم نیست، کاهش دهد. پمپ های دور پایین معمولا بهتر فیلتراسیون را انجام می دهند و ذرات ریزتری را می گیرند. در دورهای پایین تر مقاومت لوله ها کمتر شده و انر‍ژی مورد نیاز برای حرکت آب را کاهش می دهد. اکثر پمپ های استخر یک سبد کوچک موگیر جهت گرفتن مو در آخرین مرحله، قبل از ورود آب به پروانه پمپ را دارند.

انتخاب و نصب پمپ

در هنگام انتخاب سیستم پمپاژ معمولا 2 دستگاه یا بیشتر پمپ تعبیه می شود تا یکی از آنها نقش رزرو داشته باشد.

بعد از دانستن این موضوع به انتخاب پمپ دست می زنیم و پس از انتخاب تعداد مورد نظر را در 2 ضرب می کنیم.

برای انتخاب پمپ از نمودار های شرکت های پمپ سازی استفاده می شود که در آن به دو پارامتر دبی و هد پمپ نیاز است و از روی این دو پارامتر، به نمودار مراجعه کرده و ظرفیت و مدل پمپ مورد نظر را انتخاب می کنیم.

پمپ ها را در دو دور متفاوت می سازند (1450 و 2900rpm ). برای طراحی مناسب ابتدا هد پمپ را در نظر می گیریم و برای هد های بالا به سراغ دور 1450rpm می رویم تا پمپ معقول تری انتخاب شود. برای دور های پایین نیز از هر دو مدل می توان استفاده کرد و بنا بر راندمان و میزان مصرف برق انتخاب صورت می گیرد.

  نصب پمپ

---

در نصب پمپ باید دقت کرد طوریکه محفظه پمپ در زیر سطح تراز آب استخر قرار گرفته باشد (فشار مثبت) و پروانه آن کاملا در آب غوطه ور شود. همچنین محل استقرار پمپ حتی الامکان نزدیک استخر بوده و در قسمت مکش آن به غیر از صافی اصلی پمپ دستگاه موگیر نیز نصب شود تا الیاف پارچه و مو در فرآیند پمپاژ اختلال ایجاد نکنند.

پمپ ها باید برنزی بوده و روی پایه بتنی نصب، تراز و محکم شوند. شکل زیر روش های پیشنهادی تراز و محکم کردن پمپ در محل استقرار پمپ را نشان می دهد. پیچ های داخل فونداسیون باید هنگامی که پمپ به وسیله فاصله پر کن یا گوه در محل مستقر می گردد، با دست بسته شوند و سپس پایه دوغاب ریزی شود. بعد از سفت شدن دوغاب، پیچ های فونداسیون محکم شده و تراز بودن پمپ مجدد مورد بررسی قرار گیرد. هر گونه ناترازی پمپ با قرار دادن فاصله پرکن یا گوه در زیر پمپ یا موتور، اصلاح می شود. چنان چه پمپ در محلی نصب شود که لازم باشد سر و صدای ناشی از ارتعاش پمپ محدود گردد، سراسر فونداسیون پمپ باید روی بالشتک چوب پنبه ای قرار داده شود. این فونداسیون بتنی باید با چنان ابعادی ساخته شود که وزن آن حداقل دو برابر وزن پمپ باشد. پمپ می باید تا حد ممکن نزدیک استخر و زیر خط سطح آب استخر نصب گردد.

این اقتصادی ترین حالت پمپ بوده و غوطه وری دائمی پره های پمپ را اطمینان می دهد. علی رغم آنکه پمپ های متناوب (سیلندر- پیستونی) قادرند دبی و هد مورد نیاز را تامین نمایند، نمی باید در چنین تاسیساتی مورد استفاده قرار گیرند. این پمپ ها به آب در جریان به سوی فیلتر، یک حرکت ضربانی می دهند که با آرامش مورد لزوم برای یک فیلتراسیون ایده آل مغایرت دارد.

 تاسیساتی با یک زوج پمپ موازی، جریان و گردش آب دائمی آب را به نحو ایده آلی تضمین می کند. نصب پمپ دوم یا رزرو این امکان را فراهم می آورد که هنگام تعمیر یا سرویس یکی از پمپ ها، گردش آب توسط پمپ دیگر بدون وقفه ادامه یابد. همچنین با استفاده از دو پمپ، کل آب سیستم را می توان ظرف مدت 4 ساعت تخلیه نمود.

در برخی از سیستم ها به دلیل محدودیت نصب پمپ در پایین تر از سطح کف استخر باید پمپ را در بالا نصب کرد و به وسیله ی سوپاپ های کنترل از هوا گرفتن سیستم جلو گیری کرد. پمپ های سانتریفوژ نهایتا توان مکش را تا حدود 5 متر دارا هستند و نباید ارتفاع پمپ از کف استخر بیش از 5 متر باشد.

سیستم تخلیه استخر

پیش از این دیدیم که آب استخر برای از بین بردن ذرات و آلودگی ها نیاز به گردش در فیلتر دارد. در طی عملیات عادی آب در فیلتر از طریق 2 لوله اصلی تخلیه در زیر استخر جریان دارد و خروجی کف آبروها در لبه های کناره و روی استخر قرار دارد. لوله تخلیه اصلی معمولا در پایین ترین نقطه استخر قرار دارد تا کل آب استخر به آن قسمت وارد شود. بیشترین کثیفی ها و ذرات جامد از طریق این خروجی تخلیه می شوند. برای گرفتن مو و آشغال لوله های تخلیه معمولا جریان ضد گردابی (Anti Vortex) دارند.

منابع و پیوندها

تشکیل شده توسط دپارتمان پژوهش شرکت پاکمن

برداشت از مطالب سایت با ذکر منبع بلا مانع است