اگر در یک شهر یا شهر زندگی می کنید، احتمالاً به این فکر نمی کنید که چگونه آبی که هر روز استفاده می کنید به خانه شما می رسد. حتی روستاهای کوچک نیز اغلب شبکه ای از لوله های تامین آب را به هر خانه در محله منتقل می کنند. تنها چیزی که باید بدانید این است که چگونه شیر آب را در سینک باز کنید.
چند مایل به خارج از شهر حرکت کنید و تصویر می تواند تغییر کند. در حالی که عملکرد داخلی هنوز – خوشبختانه – نامرئی است، منبع آب شما مستقل از همسایه های پایین جاده است. هر خانه چاه مخصوص به خود را دارد که از آن آب می کشد. بیشتر از آن، هر خانه دارای سیستم الکترومکانیکی خاص خود برای رساندن آب از چاه به خانه است. در قلب هر سیستم یک پمپ قرار دارد و رایج ترین انواع آن پمپ های جت و پمپ های شناور هستند.
در بسیاری از مناطق کشور، یافتن آب آشامیدنی به آسانی بیرون آمدن از بیل و حفر چاله در زمین است. بسیار خوب، شاید «آسان» کلمه درستی نباشد، اما هر جا که سطح آب تنها چند فوت زیر سطح زمین باشد، ممکن است بخشی از نبرد تمام شده باشد. در چنین وضعیت چاه کم عمق، بلند کردن آب تا خانه کمی آسان‌تر خواهد بود، البته فقط به این دلیل که فاصله‌ای که باید آن را جابه‌جا کنید کم است.
اگر منطقه شما سطح آب بالایی ندارد، یا اگر منبع آب آشامیدنی پایداری در نزدیکی سطح ندارد، باید عمیق‌تر حفاری کنید تا به نتیجه مشابه برسید. و از آنجایی که یک چاه عمیق به این معنی است که آب باید دورتر بلند شود، استراتژی های حرکت آن تغییر می کند.
پمپ های کم عمق
این روزها رایج ترین پمپ برای چاه های کم عمق، پمپ جت است. پمپ های جت در بالای چاه، چه در خانه و چه در خانه چاه، نصب می شوند و آب را از طریق مکش از چاه بیرون می کشند (نمودار سیستم پمپ جت تک قطره را در صفحه بعد ببینید). از آنجا که مکش درگیر است، فشار اتمسفر چیزی است که واقعا کار را انجام می دهد. سیستم را مانند یک نی بلند در نظر بگیرید. همانطور که نی را می مکید، در نی بالای آب خلاء ایجاد می کنید. هنگامی که خلاء وجود دارد، وزن هوا یا فشار اتمسفر، آب را به سمت بالا می راند. در نتیجه، ارتفاعی که می توانید آب را با یک پمپ جت چاه کم عمق بالا ببرید به وزن هوا مربوط می شود. در حالی که فشار هوا با ارتفاع تغییر می‌کند، معمولاً عمق چاه کم عمقی که با پمپ جت کار می‌کند به حدود 25 فوت محدود می‌شود.
الکتروپمپ های جت مکش را به روشی نسبتاً جدید ایجاد می کنند. این پمپ توسط یک موتور الکتریکی کار می کند که یک پروانه یا پمپ گریز از مرکز را به حرکت در می آورد. پروانه آب را به نام آب محرک از چاه از طریق یک روزنه باریک یا جت که در محفظه جلوی پروانه نصب شده است به حرکت در می آورد. این انقباض در جت باعث افزایش سرعت آب در حال حرکت می شود، دقیقاً مانند نازل روی شلنگ باغچه. با خروج آب از جت، خلاء جزئی ایجاد می شود که آب اضافی را از چاه می مکد. مستقیماً در پشت جت یک لوله ونتوری قرار دارد که قطر آن افزایش می یابد. عملکرد آن کاهش سرعت آب و افزایش فشار است. آب پمپ شده – آب جدیدی که توسط مکش جت از چاه خارج می شود – سپس با آب محرک ترکیب می شود تا با فشار بالا به سیستم لوله کشی تخلیه شود.
از آنجایی که پمپ های جت چاه کم عمق از آب برای کشیدن آب استفاده می کنند، معمولاً قبل از اینکه کار کنند، باید پرایم شوند – با آب پر شوند. برای جلوگیری از برگشت آب در پمپ و سیستم لوله کشی به داخل چاه، یک شیر برگشتی یک طرفه در خط تغذیه پمپ نصب شده است.
متأسفانه، ممکن است مجبور شوید برای آب خود کمی عمیق تر از 25 فوت بروید. با کمال تعجب، هنوز هم می توانید این کار را با یک پمپ جت انجام دهید. این به سادگی شامل جدا کردن جت از محفظه موتور و پروانه و قرار دادن مجموعه جت در آب است (نمودار سیستم پمپ جت دو قطره را ببینید). در یک پیکربندی معمولی پمپ جت چاه عمیق، یک لوله که روی محفظه پروانه نصب شده است، آب را به داخل بدنه جت که در حدود 10 تا 20 فوت زیر حداقل سطح آب چاه قرار دارد، هدایت می کند. لوله دوم سمت خروجی بدنه جت را به پمپ متصل می کند.
در جت، افزایش سرعت آب خلاء جزئی ایجاد می کند که آب چاه ایستاده را به لوله دوم و سپس به پمپ و سیستم لوله کشی می کشد. پمپ های جت چاه عمیق هم از مکش جت برای آوردن آب به سیستم و هم از فشار اعمال شده توسط پروانه برای بلند کردن آب استفاده می کنند.
برای جلوگیری از پمپاژ بیش از حد چاه، نصب جت پمپ چاه عمیق ممکن است شامل یک لوله اگزوز به طول 35 فوت باشد. به انتهای ورودی محفظه جت متصل می شود و به سمت پایین چاه امتداد می یابد. اگر سطح آب به زیر سطح محفظه جت برسد، پمپ به همان روشی عمل می کند که پمپ چاه کم عمق عمل می کند. در حالی که سرعت جریان کاهش می یابد، آب تا زمانی که سطح به کمتر از 25 فوت از محفظه جت – حد مجاز برای یک پمپ کم عمق – کاهش یابد، در دسترس خواهد بود. لوله اگزوز 35 فوتی به طور موثر تضمین می کند که چاه هرگز خارج نخواهد شد. البته ارتفاع جت از سطح آب بر روی عملکرد تاثیر می گذارد. هر چه دورتر باشد، پمپاژ کارآمدتر می شود.
مانند سیستم های چاه کم عمق، یک پمپ جت در یک سیستم چاه عمیق برای کار کردن نیاز به آماده سازی دارد. یک شیر پایی در پایین لوله‌کشی چاه از تخلیه آب از لوله‌ها و پمپ جلوگیری می‌کند. پمپ های جت که دارای دو یا چند پروانه هستند، پمپ های چند مرحله ای نامیده می شوند.
حرکت به سمت منبع
در حالی که یک پمپ جت می تواند به طور قابل اعتماد یک چاه را با عمق چند صد فوت اداره کند، یک راه حل موثرتر این است که پمپ را به سمت پایین به داخل چاه منتقل کنید تا به جای بلند کردن آب، آن را به سمت بالا هل دهد. یک پمپ شناور معمولی با یک شکل استوانه ای بلند مشخص می شود که در داخل محفظه چاه قرار می گیرد. نیمه پایینی از یک موتور پمپ مهر و موم شده تشکیل شده است که به منبع برق بالای زمین متصل است و توسط سیم کنترل می شود. نیمی از پمپ واقعی واحد از یک سری پروانه انباشته تشکیل شده است – هر کدام توسط یک پخش کننده از هم جدا شده اند – که آب را به سمت لوله به سمت سیستم لوله کشی هدایت می کند.
در تاسیسات مدرن، محفظه چاه خارج از خانه توسط لوله ای که از زیر زمین تا زیرزمین امتداد دارد به سیستم لوله کشی متصل می شود (نمودار سیستم پمپ شناور را ببینید). این لوله افقی در یک رابط به نام آداپتور بدون چاله به لوله چاه می پیوندد. عملکرد آداپتور اجازه دسترسی به پمپ و لوله کشی چاه از بالای محفظه چاه است، در حالی که آب را از پمپ به سیستم لوله کشی هدایت می کند.
در حالی که پمپ‌های شناور در رساندن آب بیشتر به موتورهای هم اندازه نسبت به پمپ‌های جت کارآمدتر هستند، مشکلات پمپ یا موتور مستلزم بیرون کشیدن دستگاه از محفظه چاه است – کاری که بهتر است به یک متخصص سپرده شود. با این حال، شناورها به دلیل قابلیت اطمینان خود شناخته می شوند و اغلب نقش خود را بین 20 تا 25 سال بدون سرویس انجام می دهند. پمپ های شناور ممکن است در چاه های کم عمق نیز استفاده شوند. با این حال، سیلت، ماسه، جلبک ها و سایر آلاینده ها می توانند عمر پمپ را کوتاه کنند.
برای خواندن ادامه مطلب پمپ آب چطور کار می‌کند کلیک کنید.
