حاسبة حجم مضخة البئر

ما الذي تحدده الحاسبة فعليًا؟

تُفحص مضخة البئر عند نقطة تشغيل: التدفق المطلوب عند الرفع الديناميكي الكلي (TDH) المطلوب. لذلك لا يكفي وصف المضخة بأنها «10 GPM» ما لم تستطع الاستمرار في توفير 10 GPM في مواجهة رفع النظام. استخدم النتيجتين معًا على منحنى أداء الشركة المصنّعة.

تستخدم الحاسبة المعادلة التالية:

TDH = منسوب الماء أثناء الضخ + فرق الارتفاع + رفع الضغط + فاقد الاحتكاك

في الوحدات الأمريكية: رفع الضغط (ft) = الضغط (psi) × 2.3067. وفي الوحدات المترية: رفع الضغط (m) = الضغط (bar) × 10.1972. تعرّف Franklin Water الرفع الديناميكي الكلي بأنه مجموع منسوب الماء أثناء الضخ، والضغط فوق سطح الأرض بعد تحويله إلى رفع، وفاقد الاحتكاك في العمود.

منسوب الماء أثناء الضخ مهم. وهو العمق حتى سطح الماء عندما ينتج البئر عند تدفق التصميم. أما المنسوب الساكن فيُقاس حين يكون البئر متوقفًا، وقد يمتد العمق الكلي للبئر إلى مسافة كبيرة أسفل سطح الماء. وقد يؤدي استخدام أي منهما بدلًا من منسوب الضخ إلى خطأ جوهري في تقدير الرفع. اختبار الضخ أو اختبار الهبوط المتدرج هو المصدر المناسب لمنسوب الضخ والإنتاجية المستدامة؛ إذ توضّح Penn State Extension أن تحديد قدرة الضخ المستمرة يتطلب اختبار ضخ.

طريقة ميشيغان التخطيطية لمدة 7 دقائق

يعيد خيار التقدير حسب عدد الحمّامات تطبيق جدول المساكن الوارد في دليل آبار المياه لولاية ميشيغان. ويتضمن استخدام حوض المطبخ والغسالة وغسالة الصحون، لكنه لا يشمل ريًّا أو استخدامًا زراعيًا أو طلب مكافحة حريق يحدث بالتزامن.

هذه طريقة تخطيط معتمدة في ميشيغان وليست قاعدة هندسية أو تنظيمية عالمية. اختر الطلب المخصص إذا كانت متطلبات بلدك أو قياسات تدفق التجهيزات أو التصميم المهني تعطي قيمة مختلفة.

تفسير عجز إنتاجية البئر

هامش الإنتاجية المستدامة هو إنتاجية البئر − ذروة التدفق. وإذا كان سالبًا، يكون عجز الذروة القصيرة المعروض:

العجز النظري = max(0, حجم ذروة الطلب − الإنتاجية المستدامة × مدة الذروة)

يستخدم وضع الجدول مدة ميشيغان البالغة 7 دقائق، بينما يستخدم وضع الطلب المخصص المدة التي تدخلها.

فمثلًا، ينتج عن طلب جدولي قدره 98 غالونًا وإنتاجية مستدامة قدرها 8 GPM عجز نظري يبلغ 42 غالونًا خلال سبع دقائق. هذه القيمة تقدير أولي، وليست حجم السحب المتاح من خزان الضغط ولا سعة خزان التخزين الموصى بها. فهي تفترض استمرار إنتاجية البئر المحددة طوال الذروة، ولا تحسب الماء القابل للاستخدام داخل تجويف البئر أو دورات تشغيل المضخة أو الاحتياطي. تشرح إرشادات Penn State للآبار منخفضة الإنتاجية محدودية التخزين القابل للاستخدام في خزان الضغط وسبب احتياج نظام التخزين الوسيط إلى تصميم مستقل.

قبل اختيار المعدات

• تحقّق من منسوب الضخ والإنتاجية المستدامة استنادًا إلى بيانات اختبار حديثة، ولا سيما بعد الجفاف أو تغيّر أداء البئر.
• قدّر الاحتكاك عند التدفق المطلوب باستخدام طول الأنابيب وقطرها ومادتها الفعلية، مع الصمامات والوصلات.
• تأكد من أن منحنى المضخة المختارة يمر بنقطة تشغيل التدفق/TDH ضمن نطاق تشغيل مناسب.
• اطلب من مختص آبار مرخّص أو مؤهل وفق الأنظمة المحلية التحقق من عمق تركيب المضخة والتغذية الكهربائية والحماية من كثرة دورات التشغيل والسحب المتاح من خزان الضغط والاشتراطات السارية.