لیفت استیشن چیست؟

لیفت استیشن یا ایستگاه های پمپاژ، دستگاه هایی هستند که می توانند بدون نیاز به ورود مستقیم انسان، برای انتقال آب یا فاضلاب از یک مکان به مکان دیگر استفاده شوند.

به گزارش اینتیتر، این دستگاه ها می توانند آب کانال ها را تأمین کنند، آب را در سیستم های تصفیه به گردش درآورند و حتی می توانند آب را از زمین کم ارتفاع تخلیه کنند.

لیفت استیشن چطور عمل می کند؟

لیفت استیشن باید فشار کافی را برای غلبه بر نیروی جاذبه بر روی فاضلاب یا فاضلاب ایجاد کند. با رسیدن این سطح فشار، فشار کافی برای حرکت مایع با سرعت جریان مورد نیاز وجود خواهد داشت. این یک معادله ساده ریاضی است و پمپ ها به گونه ای طراحی شده اند که می توانند به راحتی تنظیم شوند. برای ورود داده های مورد استفاده از یک کنترل کننده الکترونیکی که مستقیماً به خود ایستگاه پمپاژ متصل است یا از یک مکان از راه دور کار می کند، استفاده می شود. این معادله با در نظر گرفتن کلیه لوله ها (ابعاد آن ها) ، اتصالات اضافی، تغییر در ارتفاع و سایر قسمت هایی که ممکن است بر فشار سیستم آب تأثیر بگذارد، محاسبه می شود. مهم است که ابعاد ورودی لوله را بررسی کنید، هرگونه تغییر جهت در لوله کشی (خمش های ۴۵ و ۹۰ درجه) ، انواع مختلف شیرآلات و همچنین ابعاد خروجی در امتداد سیستم، همه باید در هنگام محاسبه فشار در نظر گرفته شوند. برای غلبه بر فشار سیستم و حرکت دادن آب مورد نیاز است. در این محاسبه، همچنین مهم است که به خصوصیات مختلف مایعی که قرار است پمپ شود، توجه کنید.

بنابراین، برای آب، بررسی فاکتور زبری و همچنین اصطکاک مایع روی لوله ها بسیار مهم است. مایعاتی مانند فاضلاب اصطکاک بسیار کمی دارند، با این وجود فاضلاب و مواد شیمیایی ممکن است چسبناک باشند و به همین دلیل برای انتقال آن ها از طریق لوله کشی به فشار بیشتری احتیاج دارند.

اجزاء ایستگاه پمپاژ

اجزای اصلی ایستگاه پمپاژ شامل موارد زیر است:

• دهانه آبگیر:

بطور معمول، دهانه آبگیر، یکی از اجزای مهم ساختمان ایستگاه است که در ایستگاه های پمپاژ رودخانه ای بصورت ساختمان جداگانه متناسب با توپوگرافی ساحل رودخانه پیشبینی می شود. برای جلوگیری از ورود آشغال به پمپ ها، در دهانه آبگیر، آشغالگیر پیشبینی می شود.

• حوضچه مکش:

حوضچه مکش یکی از مهم ترین قسمت های ساختمان ایستگاه پمپاژ است که اگر طراحی و ابعاد آن مناسب نباشد، ممکن است شرایط جریان ورودی در بهره برداری از پمپ ها، اثر نامطلوبی را به دنبال داشته باشد. در جانمایی اجزای حوضچه مکش، گزینه های مختلفی می تواند مد نظر قرار گیرد، که بهترین نتیجه را هنگامی می توان بدست آورد که دهانه ورودی حوضچه مکش به قدری بزرگ باشد که جریان، بدون هیچ مانعی به طرف پمپ ها جریان یافته و عمود بر جهت جریان ورودی قرار گیرد. اگر دهانه حوضچه های مکش زاویه دار یا موازی جهت جریان ورودی قرار گیرد، غیر یکنواخت شدن سرعت در دهانه ورودی و در نتیجه افت زیاد ظاهر می شود. وضعیت قرار گرفتن لوله های مکش پمپ ها، باید طوری باشد که هر پمپ بطور مستقل عمل کرده و آب ورودی به هر پمپ، قبل از رسیدن به لوله مکش آن از مقابل لوله مکش پمپ دیگر عبور نکند.
در طراحی ایستگاه پمپاژ محاسبه ابعاد حوضچه مکش، ظرفیت حوضچه، طراحی حوضچه پمپاژ زهکشی و پیشبینی تیرک آب بند و آشغال گیر حائز اهمیت است.

• پمپ:

مهم ترین بخش یک سیستم پمپاژ، طراحی و انتخاب پمپ مورد نیاز است که عوامل و اطلاعات گوناگونی برای انتخاب آن اهمیت دارد. پمپ هایی جهت آبیاری تحت فشار به کار گرفته می شود که استاندارد باشد. اصطلاح پمپ استاندارد به پمپی اتاق می شود که مطابق یک استاندارد مشخص ساخته شده باشد. استاندارد شدن پمپ بدین منظور می باشد که پمپ های سازندگان مختلف را که دارای ابعاد و اندازه های یکسان هستند بتوان بجای یکدیگر به کاربرد و لوازم یدکی کمتری برای یک مجموعه پمپ در انبار نگه داشت و صرفه جویی در وقت و قیمت ناشی از استاندارد بودن طرح لوله کشی های مکش و رانش پمپ و کاهش لوازم مربوط به دست آورد.

در انتخاب پمپ باید نوع پمپ، کارخانه سازنده، مدل پمپ، قطر تراش پروانه، تعداد طبقات پمپ و تعداد پمپ تعیین شود. پمپ مناسب، بسته به دبی و فشار مورد نیاز و شرایط پمپاژ انتخاب می‌شود. در این طرح نوع از پمپ‌های شناور با نصب افقی استفاده ‌می‌شود که در فصل پنجم به تفصیل در مورد آنها شرح داده خواهد شد. در انتخاب پمپ باید مناسب بودن پمپ با توجه به کیفیت آب مورد توجه باشد. پمپ‌های گریز از مرکز فشار قوی معمولاً در مقابل ذرات ماسه‌ای حساس‌تر هستند و بنابراین بایستی تمهیدات لازم جهت کاهش و به حداقل رساندن ورود ذرات ماسه‌ای به داخل این پمپ‌ها بعمل آید.

روش‌های مختلفی برای طبقه بندی پمپ‌ها وجود دارد. متداولترین روش طبقه‌بندی پمپ‌ها بر مبنای نحوه انتقال انرژی از پمپ به سیال ‌می‌باشد. که بر این اساس به دو دسته پمپ های دینامیکی و جابجایی تقسیم می‌شوند. پمپ‌های دینامیکی بطور گسترده در صنعت آب مورد استفاده قرار می‌گیرند و مهمترین آن ها پمپ‌های چرخشی یا توربو پمپ‌ها می‌باشند.

جهت شناخت پمپ‌های چرخشی، آنها را به سه نوع به شرح زیر تقسیم بندی ‌می‌کنند:

• پمپ‌های با جریان محوری برای ایجاد دبی بالا و فشار کمتر
• پمپ‌های با جریان مختلط برای ایجاد فشار و دبی متوسط
• پمپ‌های با جریان شعاعی برای ایجاد فشار بالا و دبی کمتر

نوع اول: پمپ‌های با جریان محوری با پروانه یک طبقه نوع ملخی با نصب عمودی مستغرق ‌می‌باشد که توسط بسیاری از کارخانجات خارجی و داخلی تولید ‌می‌شود. این تلمبه‌ها قادر به تأمین آبدهی حدود یک متر مکعب در ثانیه و بالاتر ‌می‌باشند ولی فشار تولیدی بالا نمی‌باشند.

نوع دوم: تلمبه‌های با جریان مختلط مستغرق ‌می‌باشند. این نوع پمپ‌ها معمولا دبی زیاد را با هد کم و یا دبی کم را با هد زیاد منتقل ‌می‌کنند. پمپ‌های مستغرق چون در داخل مایع قرار ‌می‌گیرند، نیاز به حداقل فضا و زیربنای ساختمان دارند و هزینه ساختمان آنها به پمپ‌های سانتریفوژ شعاعی کمتر است. در پمپ‌های شناور به لحاظ تماس دائمی ‌با آب از ولتاژ پایین (حداکثر ۶۰۰ ولت) استفاده ‌می‌شود که در نتیجه برای موتورهای با توان بالا جریان راه اندازی بالا بوده و برای شبکه تا حدودی مشکل ایجاد خواهد کرد.

نوع سوم: تلمبه‌های سانتریفوژ با جریان شعاعی با نصب حالت خشک افقی و یا عمودی توسط بسیاری از کارخانه‌های معتبر خارجی و داخلی تولید ‌می‌شود. این تلمبه‌ها قادر به تأمین آبدهی حدود یک متر مکعب در ثانیه و ارتفاع پمپاژ بالاتر از ۱۱ بار ‌می‌باشند.

انتخاب پمپ بطور کلی بر اساس دبی و فشار مورد نیاز پمپاژ صورت ‌می‌گیرد. بدین صورت که دبی طراحی بروی منحنی مشخصه پمپ که از طرف کارخانجات سازنده ارائه ‌می‌شود، انتقال یافته و با توجه به بار دینامیکی کل مورد نیاز، پمپ مورد نظر انتخاب ‌می‌گردد. فشار مورد نیاز به دو جزء تقسیم ‌می‌شود که عبارتند از: فشار استاتیک و فشار دینامیک.

فشار استاتیک سیستم، مستقل از مقدار دبی بوده و عبارت است از اختلاف سطح استاتیکی آب و نقطه‌ای که آب از لوله خارج ‌می‌شود. اما فشار دینامیک تابع مقدار دبی بوده و عبارت است از افت سطح آب، افت ناشی از اصطحکاک در لوله‌ها و اتصالات، بار سرعت و فشار در محل خروج آب.

به طور معمول به فشار مورد نیاز (محاسباتی) سیستم، ۱۰ تا ۲۰ درصد افزوده ‌می‌شود تا موارد ذیل در طراحی منظور شده باشند:

• استهلاک لوله.
• استهلاک پمپ.
• ضریب اطمینان طراحی.
• عدم تطابق منحنی مشخصه واقعی پمپ با منحنی ارائه شده در کاتالوگ.

در انتخاب پمپ‌ها رعایت موارد زیر مناسب است:

• دبی انتخابی دارای حداکثر راندمان باشد.
• حتی‌الامکان از پمپ‌هایی که تراش پروانه نیاز دارند کمتر استفاده شود.
• فشار تولیدی پمپ در دبی طراحی باید برابر فشار مورد نیاز و یا کمی‌ بیشتر باشد.
• در انتخاب پمپ باید راندمان کارکرد پمپ مورد توجه باشد و سعی شود راندمان نزدیک به راندمان حداکثر پمپ باشد.

پمپ و الکتروموتور از حساس‌ترین قسمت‌های سیستم هستند که خرابی و مسائل پیش‌بینی نشده ممکن است سبب از کار افتادن آنها شود. در صورت وقوع این مسئله خصوصاً در ماه‌های پیک مصرف ممکن است سبب آسیب دیدن محصولات شود. همچنین چناچه ساعات کار پمپ‌ها زیاد در نظر گرفته شده باشد، وجود پمپ رزرو می‌تواند در کار نوبتی پمپ‌ها، سبب کاهش استهلاک و ایجاد فرصت سرویس کردن آنها شود. در این خصوص استفاده از پمپ رزرو مفید بوده و توصیه می‌شود.

کاربردهای ایستگاه پمپاژ آب و فاضلاب:

از آنجایی که ایستگاه پمپاژ جزء صنایع عمومی طبقه بندی می شود، بنابراین کاربردهای متعددی دارد که به برخی از آن ها اشاره می گردد:
استفاده در شبکه توزیع و خطوط انتقال آب شهری و روستای قرار گرفتن درون سپتیک تانک فاضلاب
انتقال آب از دریا، رودخانه یا دریاچه ها به منظور مصارف صنعتی و کشاورزی.
استفاده در انتقال فاضلاب جمع آوری شده به تصفیه خانه فاضلاب شهری یا صنعتی.
تامین آب مورد نیاز صنایع و معادن در مناطق دوردست که امکان دسترسی به شبکه آب وجود ندارد.

بهره برداری از ایستگاه پمپاژ آب و فاضلاب:

ایستگاه پمپاژ در یک شبکه توزیع و خطوط انتقال به عنوان تامین کننده اصلی آب و فاضلاب نقش مهمی دارد. از این رو یک بهره برداری اصولی به ویژه در مواردی که از ایستگاه پمپاژ به منظور آبرسانی به مناطق مسکونی و یا مجتمع های صنعتی استفاده می شود ضروری است. اولین مسئله در بهره برداری ایستگاه پمپاژ تنظیم فشار و دبی کارکرد پمپ می باشد. باید ب این نکته توجه کرد که پمپ در محدوده مشخصی از فشار و دبی خود راندمان بالایی دارد و تداوم کارکرد بر روی سایر شرایط فشار و دبی سبب مستهلک شدن پمپ می گردد.

برای رفع این مشکل از یک شیر کنترلی با عملکرد اتوماتیک به منظور تنظیم فشار و دبی پمپ استفاده می شود. هنگامی که پمپ روشن می شود و فشار در خطوط انتقال پایین می باشد پمپ با حداکثر دبی و حداقل فشار کار می نماید در این شرایط شیر کنترلی به صورت اتوماتیک نیمه بسته می ماند تا به پمپ آسیب نرسد. پس از مدتی که خطوط انتقال تحت فشار قرار گرفت شیر کنترلی به حالت باز در می آید.

مسئله دیگری ک اهمیت بسیاری دارد کنترل و بهره برداری ایستگاه پمپاژ کنترل سطح مخازن و ارتباط آن ها با پمپ می باشد. این مسئله از آنجایی اهمیت دارد که مانع از خالی کار کردن پمپ شود. خالی بودن پمپ آسیب جدی به مکانیکال سیل پمپ زده و حتی سبب نشت آب به داخل موتور و سوختگی موتور شود. استفاده از فلوتر و سطح سنج ها به منظور کنترل ایستگاه پمپاژ از این جهت مهم و حیاتی است.

گریس کاری دوره ای بلبرینگ ها، کنترل کوپلینگ پمپ، کنترل دمای الکتروموتور، کنترل شیرآلات و ابزار دقیق ها از دیگر نکات مهم در بهره برداری ایستگاه پمپاژ می باشد. طراحی سیستم های کنترلی اتوماتیک و مانیتورینگ ایستگاه پمپاژ در شرکت فنی مهندسی طرح و کار با کمک ابزار دقیق ها و مدارهای فرمان صورت می گیرد.

ﻛﻨﺘﺮل ﻓﺸﺎر در اﻳﺴﺘﮕﺎه ﭘﻤﭙﺎژ:

ﻛﻨﺘﺮل ﻓﺸﺎر ﻣﻮﺟﻮد در ﻟﻮﻟﻪ ﻣﻜﺶ ﺟﻬﺖ ﻛﻨﺘﺮل ﺧﻼءزاﻳﻲ.
کنترل کم ترین و بیشترین فشار کاری مجاز پمپ های و موتور محرکه.
ﺗﻨﻈﻴﻢ ﻓﺸﺎر ﺧﺮوﺟﻲ اﻳﺴﺘﮕﺎه ﭘﻤﭙﺎژ ﺟﻬﺖ اﻧﻄﺒﺎق ﺑﻴﺸﺘﺮ ﺑﺎ ﻓﺸﺎر ﻣﻮرد ﻧﻴﺎز ﺳﻴﺴﺘﻢ آﺑﻴﺎری.
ﻛﻨﺘﺮل ﻓﺸﺎر در اﻳﺴﺘﮕﺎه ﭘﻤﭙﺎژ در ﺻﻮرﺗﻲ ﻛﻪ اﺣﺘﻤﺎل ﺑﺮوز ﭘﺪﻳﺪه ﺿﺮﺑﻪ ﻗﻮچ وﺟﻮد داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﺪ.
کنترل فشار در ایستگاه پمپاژ به منظور جلو گیری از آسیب های احتمالی به پمپ، موتور، خطوط لوله و شیرآلات ایستگاه پمپاز و شبکه ضروری می باشد.

منبع: آب سازه https://absaze.com