ما هي مجموعة رفع الضغط (الهيدروفور)؟

باختصار، مجموعة رفع الضغط (الهيدروفور) هي مجموعة من المعدات تعمل على رفع ضغط المياه وإيصالها إلى النقطة المطلوبة في الحالات التي يكون فيها ضغط الشبكة غير كافٍ. وتُستخدم مجموعات رفع الضغط اليوم على نطاق واسع في جميع المساكن تقريبًا والمباني الشاهقة بل وحتى في المنشآت الصناعية.

تتكون مجموعة رفع الضغط من معدات مثل وحدات المضخة والمحرك (واحدة أو أكثر حسب احتياج الضغط)، ولوحة تحكم، وصمامات، ومقاييس ضغط، وخزان توسّع. وبعبارة أخرى، فإن مجموعة رفع الضغط ليست وحدة مضخة ومحرك واحدة، بل نظام تعمل فيه معدات عديدة معًا.

مجموعة رفع الضغط KSB

تُستخدم عادةً في مجموعات رفع الضغط مضخات طاردة مركزية ذات عمود رأسي. غير أن هذه المضخات، بحكم تصميمها، غير مناسبة للتشغيل والإيقاف المستمرين أو للعمل بمعدلات تدفق منخفضة جدًا للغاية. لذلك، فإن المهمة الأساسية لمضخات مجموعة رفع الضغط هي ضخ الماء إلى الغشاء الموجود داخل خزان التوسع. ورغم وجود أنواع مختلفة من مجموعات رفع الضغط، فإن النوع الأكثر استخدامًا هو ذو خزان التوسع الغشائي. وفيما يلي بنية خزانات التوسع هذه.

يتكون خزان التوسع من قسمين يفصل بينهما غشاء. يوجد في أحد الجانبين هواء مضغوط وفي الجانب الآخر ماء. يكتشف مستشعر أي انخفاض في ضغط النظام، فيُفتح الخط وتُرسَل إلى النظام المياه التي يضغطها الهواء المضغوط. غير أنه كلما قلّت كمية الماء داخل الخزان زاد حجم الغاز، ومن ثم ينخفض الضغط داخل الخزان. وعندما يصل هذا الضغط إلى مستوى محدد مسبقًا، تعمل المضخة وتضخ الماء إلى الخزان. وكلما زاد الماء بدأ الغاز بالانضغاط من جديد، فيرتفع الضغط داخل الخزان، وعندما يصل مجددًا إلى المستوى المحدد مسبقًا تتوقف المضخة عن العمل. وبهذه الطريقة، لا تعمل المضخة عند الحاجة إلى تدفق صغير، وتُلبّى مع ذلك حاجة النظام.

كيفية اختيار مجموعة رفع الضغط

كما هو الحال في اختيار المضخة، يلزم عند اختيار مجموعة رفع الضغط تحديد معدل التدفق والضغط. وإذا أخذنا مبنى سكنيًا كمثال، فإن حساب معدل التدفق يكون كما يلي.

Q = A x T x B x f (لتر/ساعة)
Q: معدل التدفق (لتر/ساعة)
A: عدد الأسر أو عدد الشقق: A
T: الاستهلاك اليومي للفرد من الماء: T = 100 – 150 لتر / يوم
B: متوسط عدد الأفراد لكل أسرة: B = 4 – 5
f: عامل الاستخدام المتزامن للماء

يُستخدم عامل الاستخدام المتزامن للماء للتخطيط لعدد الأشخاص الذين سيحتاجون إلى الماء في الوقت نفسه. ويمكن الاستناد إلى الجدول أدناه في الحساب.

عامل الاستخدام المتزامن للماء (f)
حتى 4 شقق	0.66
حتى 10 شقق	0.45
حتى 20 شقة	0.40
حتى 50 شقة	0.35
حتى 100 شقة	0.30
أكثر من 100 شقة	0.25

أما بالنسبة لارتفاع الضخ،

Hm = ( A x B x C ) + Hخاص + Hاستخدام (متر عمود ماء)
Hm: ارتفاع الضخ (متر عمود ماء)
A: ارتفاع الطابق (عادةً ما بين 2.8 و3 أمتار في التطبيقات السكنية)
B: عدد الطوابق
C: معامل الأمان (C=1.20 للمباني الجديدة، C=1.30 للمباني القديمة)
Hخاص: الضغط اللازم للمعدات الخاصة (من الجدول)
Hاستخدام: الضغط عند نقطة الاستخدام (Hاستخدام = 15 متر عمود ماء)

Hخاص: ضغط الماء اللازم للمعدات الخاصة
لكل عداد مياه	10 متر عمود ماء
للترشيح	15 متر عمود ماء
لري الحديقة بالخرطوم	10 متر عمود ماء
لري الحديقة بالرشاش	30 متر عمود ماء
للدُش الصادم	15 متر عمود ماء