پمپ آبیاری قطره ای باید توان تامین فشار مورد نیاز ایستگاه فیلتراسیون و شبکه آبیاری را داشته باشد
پمپ آبیاری قطره ای باید توان تامین فشار مورد نیاز ایستگاه فیلتراسیون و شبکه آبیاری را داشته باشد

منابع آب در کشاورزی یا قنات هستند یا چاه و یا رودخانه که اکثرا فاقد انرژی پتانسیل کافی برای تامین فشار مورد نیاز قطره چکان ها می باشند. بنابراین باید از نوعی پمپ برای افزایش انرژی آب استفاده به عمل آید. در انتخاب پمپ و طراحی ایستگاه پمپاژ برای آبیاری عوامل متعددی دخالت دارند. مثلا قدرت یک پمپ بستگی به این خواهد داشت که آب از چه عمقی قرار است برداشت شود، مزرعه یا باغ در چه ارتفاعی نسبت به پمپ قرار دارد، دبی پمپاژ چقدر باید باشد، در شبکه لوله کشی از چه نوع اتصلات و شیرهای کنترل استاده شده است و یا این که فشار مورد لزوم در قطره چکان ها چقدر است. ایستگاه پمپاژ باید براساس تمام این موضوع ها و یا موارد دیگری که در این رابطه وجود دارد طراحی شود. در سیستم آبیاری می توان از انواع و اقسام پمپ ها استفاده کرد.

معمولی ترین نوع پمپ هایی که در آبیاری استفاده می شود عبارتند از:

  • پمپ های گریز از مرکز
  • پمپ های توربینی
  • پمپ های پره ای

پمپ های گریز از مرکز برای مواردی به کار می رود که بخواهیم دبی نسبتا کمی را به ارتفاع زیادی بالا ببریم. در این پمپ ها جهت جریان آب در داخل پمپ شعاعی است. در پمپ های توربینی دبی جریان معمولا متوسط و ارتفاعی که آب بالا داده می شود نیز متوسط است. حال آنکه در پمپ های پره ای مقدار دپی زیاد و ارتفاعی که آب بالا برده می شود کم است. در این پمپ ها جهت جریان آب بصورت محوری است.

پمپ هایی که در سیستم های خرد آبیاری بکار برده می شوند معمولا یکی از انواع پمپ های گریز از مرکز است. در این پمپ ها یک موتور یا نوعی نیروی محرکه پره ای را که در داخل یک محفظه پر از آب قرار گرفته است به چرخش در می آورد. به محض این که آب با سرعت زیاد از پره های پمپ جدا شد ذرات آب بطور ناگهانی سرعت خود را از دست داده و انرژی جنبشی آنها به انرژی پتانسیل تبدیل می گردد که به صورت فشار ظاهر می شود.

پمپ های گریز از مرکز انواع و اقسام مختلف داشته و معمولا در جاهایی بکار برده می شود که ارتفاع مکش از 6 متر تجاوز نکنند. پمپ های گریز از مرکز تا زمانی که محفظه آنها از آب پر نشد باشد  کار نخواهد کرد. بنابراین قبل از روشن کردن پمپ باید این محفظه را پر از آب نمود این عمل که هواگیری پمپ نام دارد. به عنوان بزرگترین عیب پمپ های گریز از مرکز محسوب می شود. پس از شروع کار پمپ و خارج شدن آب از آن، محفظه پمپ با کمبود آب و خلاء مواجه شده که برای جبران آن آب از لوله دیگری که یک سر آن در مخزن آب قرار دارد به داخل محفظه مکیده شده و بار دیگر تحت تاثیر نیروی گریز از مرکز قرار می گیرد. پمپ های گریز از مرکز قابلیت انعطاف زیادی داشته و در دامنه وسیعی از شرایط کاری به خوبی عمل می کنند.

نصب لرزه گیر روی پمپ از آسیبی که ارتعاشات میتواند روی اتصالات دیگر وارد کند جلوگیری میکند
نصب لرزه گیر روی پمپ از آسیبی که ارتعاشات میتواند روی اتصالات دیگر وارد کند جلوگیری میکند
دبی و فشار مورد نیاز سیستم آبیاری

در سیستم های آبیاری پمپ را طوری انتخاب می کنیم که با توجه به شرایط کاری از نظر دبی و فشار بالاترین بازده را داشته باشد. بنابراین اولین قدم این است که برای طراح مشخص شود چه مقدار دبی و با چه فشاری مورد نیاز است. در واقع می بایست اول رابطه دبی و بار کل سیستم را تعیین نمود. بار کل سیستم آبیاری به دو جز تقسیم می شود که عبارتند از:

  • بار ثابت
  • بار متغیر

بار ثابت سیستم ربطی به مقدار دبی نداشه و عبارت است از اختلاف سطح استاتیکی آب در داخل منبع یا چاه تا نقطه ای که آب از قطره چکان یا لوله خارج می شود. اما بار متغیر سیستم تابع مقدار دبی بوده و عبارت است از مجموع افت سطح آب- اگر چاه باشد-، افت اصطکاک در لوله و اتصالات، فشار در محل خروجی آب و بار سرعت. مجموع بار ثابت و بار متغیر سیستم را بار کل دینامیک نامند که با علامت TDH نشان داده می شود.

برای انتخاب پمپ می بایست ابتدا تغییرات بار کل دینامیک را نسبت به دبی (ظرفیت سیستم) در یک دستگاه محور مختصات رسم کنیم زیرا با تغییر ظرفیت سیستم در گزینه های مختلف طرح و تغییر قطر لوله ها و یا طول آنها بار کل دینامیک نیز تغییر می کند. سپس این منحنی را روی منحنی دبی- فشار پمپ قرار داده و نقطه تقاطع آنها را که در واقع نقطه کار خواهد بود بدست آوریم.

برای انتخاب پمپ می بایست ابتدا تغییرات بار کل دینامیک را نسبت به دبی در یک دستگاه محور مختصات رسم کنیم

محاسبه سرعت مخصوص پمپ اولین راهنمای ما در انتخاب پمپ است. با بدست آوردن سرعت مخصوص متوجه می شویم که چه نوع پمپی را باید در سیستم استفاده کنیم در هر سیستمی که فشار متوسط یا زیاد مورد نظر باشد می بایست از پمپ های توربینی یا سانتریفوژ استفاده کرد.

الکتروموتور هایی که به پمپ های سانتریفیوژ کوپله میشوند برای پمپاژ آب از چاه و انتقال به شبکه آبیاری از برق سه فاز استفاده میکنند
الکتروموتور هایی که به پمپ های سانتریفیوژ کوپله میشوند برای پمپاژ آب از چاه و انتقال به شبکه آبیاری از برق سه فاز استفاده میکنند

یک پمپ توربینی یک طبقه می تواند مقدار متوسطی از جریان را با فشاری نسبتا متوسط جابجا نماید اما اگر بجای یک پمپ توربینی چندین پمپ توربینی را بطور سری پشت سر هم قرار دهیم می توان همان مقدار جریان را با فشار زیاد حرکت دهد. بدین وسیله مشکل فشار در پمپ های توربینی حل می شود. پمپ های توربینی مستقیما در داخل چاه یا منبع آب قرار می گیرند و از این که به دلیل قطر کوچکی که دارند تمام طبقات پمپ در داخل لوله جایگذاری می شود کاربرد آنها بسیار ساده است.

موتور از طریق یک شافت عمودی به پمپ متصل است و یا اینکه توسط موتورهای الکتریکی شناور نیروی مورد نیاز پمپ تامین می شود. بدین ترتیب در پمپ های توربینی که برای استخراج آب از چاه ها مورد استفاده دارد موتور در سطح زمین نصب می شود  پمپ در داخل لوله و درون چاه در زیر سطح آب قرار دارد.

پمپ های گریز از مرکز فشار زیادی تولید می کنند ولی آبدهی آنها نسبت به پمپ های توربینی کمتر است . برای رفع این مشکل تعدادی پمپ گریز از مرکز به صورت موازی پهلوی هم قرار داده می شود تا کمبود دبی را جبران نمایند. مشکلی که در پمپ های گریز از مرکز وجود دارد و نمی توان آن را به نحوی جبران نمود این است که به دلیل بزرگ بودن حجم پمپ امکان نصب آنها در داخل چاه های معمولی نیست.

علاوه بر این هر پمپ گریز از مرکز نیاز به یک NPSHr  دارد که این خود توان مکش را در آنها کاهش می ده که حداکثر فاصله محل نصب پمپ تا سطح آب را به حدود 5/4 متر محدود می سازد.

نحوه انتخاب پمپ براساس مدل های موجود، که در زیر برای پمپ های نوع گریز ار مزکر تشریح شده است، بدین ترتیب است که ابتدا ز روی کاتالوگ هایی براساس دبی و فشار مورد نیاز مدل پمپ انتخاب می شود. پمپ هایی که با موتور برقی کار می کنند 1750 دور یا 3500 دور در دقیقه اند که مدل 1750 دور نسبت به 3500 دور دبی بیشتر و فشار کمتری دارند.

نظرات شما

تبلیغات شرکت های تولیدی و بازرگانی آزاد و رایگان است