تحديد قدرة الأحمال الميكانيكية في المنشآت

أعمال المصاعد- أعمال تكيف الهواء بالمباني- الطلمبات والسخانات

تناولنا في الجزء الثاني من المقال أعمال تكيف الهواء بالمباني من خلال تناول أعمال التدفئة باستخدام تسخين الهواء بمقاومات كهربائية ووحدات التبريد الخاصة بالمنازل والمنشآت وفي الجزء الثالث سنتناول كل ما يتعلق بالطلمبات والسخانات.

د/ جمال عبدالحميد الرويني

ثالثًا: الطلمبات والسخانات

 1- تكون تغذية المياه للمباني المنخفضة (ذات الطابقين أو الثلاثة طوابق من مصدر مرفق مياه الشرب مباشرة اعتماده على ضغط الشبكة (3.5 بار إلى 4.8 بار) وهو ضغط كاف لدفع الماء من الصنابير عند ضغط يتراوح ما بين (.35 بار إلى 1.35 بار) بعد التغلب على الاحتكاك في المواسير والصنابير.

2- يتم في المباني متوسطة الارتفاع حتى 30 مترا (حوالي 10 طوابق) ضخ الماء من المصدر.

 

م	الساعة (لفة/ د)	قدرة المحرك (ك وات)
1	1500	15
2		20
3		35
4	2900	77
5		102
6		130
7		155
8		175
9		205

جدول رقم (9): قدرة محرك طلمبات الحريق حسب السرعة عند رفع مائو متري (01) بار وتعمل عند جهد 083/ 05/ 03

الرئيسي مباشرة (أو من خزان أرضي بالبدروم يملا من الشبكة العمومية تثاقليا) إلى خزان علوي فوق سطح المبنى (ـو فوق شخشيخة السلم) ويلاحظ أن الضغط عند الأدوار أسفل الخزان مباشرة ويكون منخفضًا. ولا بد من استخدام مضخة صغيرة لرفع الضغط وتركب بالسطح (قدرة حوالي 1.5 ك. و) مزودة بخزان تندد (Expansion tank) تعمل تلقائيًا وذلك لضمان ضغط أعلى عند هذه الأدوار.

3- يتولى رفع المياه إلى الخزان العلوي فوق سطح المبنى طلمبة كهربائية تعمل بمحرك في حدود 7.5 ك.و. لملئ الخزان وتعمل تلقائيًا من مفتاح منسوب (Level switch) ويوجد عادة طلمبتان أحدهما تعمل والثانية احتياطية.

ويمكن تحدي قدرات المحركات حسب الارتفاع وكمية المياه من قوانين الهيدروليكا.

يبين شكل (20) رسما تخطيطيا لنظام تغذية خزان علوي لمبنى مكون من 64 طابقا تم تقسيمه إلى ثلاثة مناطق تتولى الرفع لكل منطقة مجموعة من طلمبتين.

4- يمكن في المباني متوسطة الارتفاع استخدام ضغط ثابت عن طريق خزان تمدد (expansion tank) وحساس للضغط (pressure- stat) يبين شكل (21) أ.ب رسما تخطيطيا للتغذية أعلى عمود ضغط ثابت. ويمكن أن تكون هناك مجموعة من ثلاثة حسب الاحتياج كما يمكن أن تكون هذه المضخات مزودة بمحركات متغيرة السرعة وبالتالي يمكن الحصول على عدد كبير من معدلات الضخ ما بين الصفر والقيمة القصوى، حيث تعمل هذه المضخات طبقا لتتابع معين حيث تعمل أصغر مضخة (Joeky pump) عند أقل سرعة ثم يقوم حساس الضغط ولوحة التشغيل والتحكم

معدل التصرف (م3/ ساعة)	قدرة الطلمبة (ك وات)
18	5.5
21.6	7.5
22.4	7.5

  جدول رقم (9) قدرة محرك طلمبات الحريق حسب السرعة عند رفع مانو متري (01) بار وتعمل عند جهد 083/ 05/03

بتابع التشغيل من الطلمبتين الكبيرتين بحيث تعملان بالتبادل.

5- نظرًا لأن تشغيل المجموعة من ثلاثة طلمبات وقت الذروة في المبنى قد يؤثر على ضغط المياه في الماسورة الرئيسية بالشارع فقد تضر السلطات إلى إجبار الملاك ببناء خزان أرضي بالبدروم للسحب منه. وكما هو موضح في شكل (21) ب.

يبين شكل (22) الطلمبات المستخدمة لرفع ضغط المياه وتوصيلها إلى الأدوار العليا بالعمارات السكنية متوسطة الارتفاع، وقد توجد وحدات متعددات يمكن أن يصل عددها إلى 6 مضخات ويمكن استخدام نفس الأسلوب في المباني السكنية أو التجارية أو في المباني العامة أو الفنادق أو المستشفيات وتصل القدرة في المجموعة 6*2.98 ك.و.عند سرعة 2900 لفة/ د وجهد 380/ 50/ 3 وتقوم برفع 40م3/ ساعة عند 5 بار.

ويمكن حساب قدرة محرك الطلمبة ((P من المعادلة التالية:

؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟؟

: Qمعدل التصرف (م3/ ث).

:H الرافع الاستاتيكي (م)

 :N الكفاءة (حوالي 80%)

:W الكثافة= 1000 (كجم/ م3)

ويوضح جدول (8) قدرة طلمبات المياه حسب معدل التصرف عند رفع (10) بار وتعمل عند جهد 380 فولت ثلاثي الأطوار.

(ب) طلمبات الحريق

(1) يمكن أن تستخدم طلمبة منفردة لضخ المياه عند حدوث حريق فعلى سبيل المثال قد يكون تصرفها حوالي 40م3/ ساعة عند رفع حوالي 10 بار وتكون قدرة محركها الكهربائي 22 ك. و. عند سرعة 2900 لفة/ د وجهد 380/ 50/ 3

(2) يجب أن تحقق نظام الإطفاء بالماء في المناطق الكبيرة أو المباني الشاهقة الارتفاع التوازن الهيدروليكي بين أبعد وأقرب نقطة لمحطة الضخ.

(3) يمكن أن يتم إدارة المضخة من المحرك الكهربائي إما مباشرة بدون استخدام كوبلنج أو باستخدام كوبلنج استخدام طلمبة كهربائية وأخرى تدار بماكيىنة ديزل:

(1) في معظم المباني يكون في محطة الضخ طلمبة نذار بمحرك كهربائي وأخرى تدار بواسطة محرك ديزل يقوم تلقائيًا عند حدوث

أأأاا

ججات

3to 31/2				2to 21/2				1to 11/2			عدد الحمامات
6	5	4	3	5	4	3	2	3	2	1	عدد حجرات النوم
300	250	250	140	250	190	190	150	150	115	75	سعة خزان السخان باللتر
5.5	5.5	5.5	5.5	5.5	5.5	5.5	4.5	4.5	3.5	2.5	القدرة بالكيلووات
385	380	330	270	330	270	270	220	225	170	115	كمية السحب من الخزان في ساعة واحدة باللتر
84	84	84	84	84	84	84	68	68	55	3	مياه الأستعواض / لتر / ساعة

 

حريق وتتولى جوكي jokey pump  إيجاد ضغط على مجمع المواسير (Header) الرئيس يؤدي إلي عمل الطلمبات باستخدام حساس ضغط ولوحة تشغيل.

(2) يبين جدول (9) قدرة محرك طلمبات الحريق حسب السرعة.

(3) يبين شكل (23) نماذج لهذه الأنظمة ولوحة التشغيل.

(ث) سخانات حمامات السباحة

(1) يتم عادة استخدام سخانات الزيت أو سخانات لتسخين الماء المستخدم في حمامات السباحة وقد يتم أحيانا استخدام الكهرباء في عملية التسخين.

(2) يجب أن تزود حمامات السباحة بوسائل للتحكم للحد من ارتفاع درجة حرارة الماء حني لا تزيد عن 26.5 درجة مئوية (يستثني ذلك الحمامات المستخدمة لأغراض العلاج)

(3) بالنسبة للحمامات المكشوفة في الأندية والفنادق والقرى السياحية فيتم التحكم في درجة حرارة الماء بحيث يتوقف التسخين تلقائياً إذا قُلتُ درجة حرارة الهواء الخارجي عن 16 درجة مئوية (توفيراً للطاقة).

السخانات المستخدمة في تسخين المياه في المنازل الصغيرة.

• يبين جدول (10) قدرة الدخول للسخانات المستخدمة في المنازل الصغيرة (عائلة أو عائلتين) باستخدام الكهرباء وتكون هذه السخانات مركزية وتوضع بالبدروم ويتم التوزيع منها باستخدام شبكة مياه خاصة ويتم فيها استخدام طلمبة تقليب لضمان بقاء الماء الساخن وكذلك طلمبات الرفع إن اقتضت الضرورة.
• في المباني السكنية ذات الشقق تستخدم أحياناً سخانات كهربائية قائمة بذاتها (غير مركزية) وتوضع بالقرب من دورات المياه بسعات حني 30، 50، 70، 100 لترا قد تصل قدرة السخانات بها ما بين 1.2 ك.و. وحتى 4.5 ك.و.