برای خرید هر وسیله‌ای لازم است که به فاکتورها، پارامترها و مشخصات مختلفی توجه داشت، در غیر اینصورت ممکن است که وسیله خریداری شده با نیازهای پروژه مطابقت نداشته و در نهایت راندمان و عملکرد مناسبی از خود نشان ندهد. در زمان خرید انواع پمپ‌های آب، مکش و … نیز باید به نکاتی همچون میزان مصرف انرژی، قدرت و توان پمپ، طراحی ظاهری، نحوه عملکرد پمپ، محیط استفاده از پمپ، برند تولیدکننده و … توجه داشت. یکی از مهم‌ترین فاکتورهای انتخاب و خرید یک پمپ آب مناسب میزان هد و دبی آن است. در ادامه مطلب به بررسی روش محاسبه هد و دبی پمپ پرداخته خواهد شد.
اهمیت میزان هد و دبی پمپ
دبی در حقیقت به نرخ سیالی گفته می‌شود که پمپ می‌تواند در واحد زمان از خود عبور دهد و با مقیاس‌های مختلفی همچون متر مکعب در ساعت (m3/hr)، لیتر در ثانیه (L/sec)، لیتر در دقیقه (L/min) و گالون مایع بر دقیقه (gpm) اندازه‌گیری می‌شود. هرچقدر میزان دبی یک پمپ بیشتر باشد به معنی توان بالاتر آن در عبور سیالات از خود در واحد زمان است.
هد پمپ آب یا فشار دستگاه نیز به میزان ارتفاعی گفته می‌شود که پمپ قادر است سیالات را بالا ببرد. این پارامتر نیز بر اساس متر یا فوت بیان می‌شود و به اختصار با حرف H نشان داده خواهد شد. در اصل می‌توان گفته هد پمپ میزان ارتفاع حداکثری است که یک پمپ می‌تواند با غلبه بر جاذبه، سیال را به آن ارتفاع ارسال کند.
آگاهی از میزان هد و دبی پمپ می‌تواند اهمیت زیادی در انتخاب آن‌ها برای پروژه‌های مختلف داشته باشد. در صورتی که از یک پمپ با هد و دبی نامناسب در یک پروژه استفاده شود ممکن است مشکلات متعددی همچون افت فشار، قطعی و وصلی آب و … به وجود بیاید.
روش محاسبه هد و دبی پمپ
همان‌طور که گفته شد برای انتخاب پمپ آب یا پمپ وکیوم لازم است که به تمام پارامترها و مشخصات آن توجه شود تا توانایی تأمین نیازهای پروژه را داشته باشند. به صورت کلی هر کدام از شرکت‌های سازنده پمپ‌ها برای محصولات خود اطلاعاتی همچون هد ماکزیمم، دبی ماکزیمم، توان و … را بر اساس آزمایش‌ها و تست‌های مختلف تعریف می‌کنند اما افراد نیز می‌توانند با استفاده از فرمول‌ها و داده‌های مختلف اطلاعات دقیقی از شاخص‌های مختلف پمپ به دست بیاورند.
برای محاسبه و ارزیابی می‌توان هد پمپ، پارامترهای مختلفی مانند ارتفاع کلی ساختمان، تعداد اتصالات و زانویی‌های سر راه مسیر لوله‌کشی، مقدار فشار خروجی لازم از شیرآلات، محل نصب پمپ خلا یا هر پمپ دیگری، طول مسیر لوله‌کشی از جایی که پمپ نصب شده تا دورترین محل مصرف آب و … موثر هستند اما فرمول کلی محاسبه هد پمپ به صورت H(m)=h+(L×0.105)+P می‌باشد.
- در این فرمول حرف H مقدار ارتفاع کل برحسب متر بوده و L طول مسیر لوله‌کشی و P افت فشار در شیرها خواهد بود
برای محاسبه دبی نیز می‌توان از فاکتورهای مختلفی استفاده کرد. به صورت کلی مقدار مصرف آب در یک ساختمان نسبی بوده و می‌تواند تحت تأثیر فاکتورهای مختلفی باشد. به صورت کلی فرمول محاسبه دبی به صورت Q=A*B*C*D/1000 می‌باشد. در این فرمول A تعداد واحدهای ساختمان، B متوسط تعداد نفرات هر واحد، C متوسط مصرف آب روزانه و D ضریب هم‌زمانی مصرف آب است.
نمونه‌هایی از محاسبه هد و دبی پمپ
همان‌طور که گفته شد هد و دبی پمپ هر کدام تحت تأثیر فاکتورها و عوامل مختلفی بوده و می‌توانند بر اساس فرمول‌های ویژه‌ای بیان شوند. برای درک بهتر این دو پارامتر می‌توان نمونه‌های زیر را بررسی نمود. میزان هد در یک ساختمان 4 طبقه که طولانی‌ترین مسیر لوله‌کشی آن 15 متر، تعداد زانویی 90 درجه در سیستم لوله‌کشی 8 عدد و 4 شاخه T و همچنین قطر لوله 1 به شرح زیر خواهد بود:
معمولاً ارتفاع هر طبقه ۳.۵ متر است که به معنی ارتفاع کلی 14 متر خواهد بود. طولانی‌ترین مسیر لوله‌کشی ۱۵ متر است و افت هد ناشی از اتصالات برابر است با 4.1=0.52×8 برای زانویی و 7=1.77×4 برای شاخه T. فشار خروجی از شیرآلات باید ۲ بار باشد که هد ۲۰ متری را ایجاد کند؛ بنابراین هد کل طبق فرمول برابر است با:
h=14 m
L=14+4+7=25 m
P=20 m
H=14+(25×0.105)+20=36.5 m
همچنین میزان دبی در یک آپارتمان 4 طبقه که هر طبقه آن یک واحد و هر واحد دارای 4 نفر جمعیت باشد با توجه به فرمول گفته شده
A= 4
B= 4
C= 150
D= 0.66
Q=4× 4 ×150× 0.66/1000=1.58m3/h
جمع‌بندی نهایی
هد و دبی به عنوان دو مشخصه اصلی و مهم پمپ آب شناخته می‌شود که توانایی و قدرت دستگاه در انتقال سیال از نقطه‌ای به نقطه دیگر را نشان می‌دهند. روش محاسبه هد و دبی پمپ بر اساس فرمول‌های ریاضی بوده و محاسبه این دو مشخصه تحت تأثیر عواملی همچون ارتفاع ساختمان، طول مسیر لوله‌کشی و … خواهد بود.
