بررسی مشخصات و ویژگی‌های هر تجهیزاتی، قبل از خرید آنها یکی از موارد مهم و ضروری است؛ چرا که باید بدانید با نیاز شما همخوانی دارد یا خیر. بررسی مشخصات و قابلیت‌های پمپ آب خانگی نیز به‌دلیل شناسایی بهتر آن و رفع نیازهای شما امری ضروری است. دو مشخصه مهمی که در پمپ‌ها وجود دارد، هد و دبی آن‌هاست. بررسی این دو این دو پارامتر اصلی به شما کمک می‌کند تا متوجه شوید که آیا میتواند پاسخگوی نیاز شما باشد یا خیر. اگر می‌خواهید بدانید هد و دبی چیست، در ادامه درباره این دو مشخصه بیشتر صحبت خواهیم کرد، اینکه هد و دبی پمپ چیست و در نهایت فرمول محاسبه هد و دبی پمپ را توضیح می‌دهیم.
همانطور که گفتیم، محاسبات پمپ به دو مولفه هد و دبی بستگی دارد؛ اما هد و دبی چیست؟ هد میزان توان پمپ برای پرتاب آب به ارتفاع بالاتر را نشان میدهد و دبی مقدار حجم آب پمپاژ شده در واحد زمان توسط پمپ را نمایش میدهد.
درست است که هنگام خرید پمپ آب، فروشنده با اطلاعاتی مثل تعداد طبقه و متراژ واحد میتواند پیشنهاد مناسب را ارائه دهد، اما بد نیست از نحوه محاسبه هد و دبی پمپ اطلاع داشته باشید تا در صورت نیاز انتخاب پمپ آب خانگی را شخصا انجام دهید. در این مقاله کالاصنعتی به فرمول محاسبه هد و دبی پمپ، فرمول‌ها و جداولی که در این زمینه وجود دارند، پرداخته است؛ به‌طوری که با خواندن آن میتوانید به‌راحتی و بادقت هد و دبی مورد نیاز برای واحد ساختمانی را محاسبه کرد.
هد پمپ چیست؟
اولین مشخصه پمپ، هد پمپ است. هد یا همان ارتفاع ماکزیمم پمپ، حداکثر ارتفاعی است که یک پمپ میتواند سیال را پمپاژ کند. برای فهم بهتر تعریف هد پمپ بهتر است یک مثال ساده زده شود. فرض کنید یک پمپ آب روی زمین نصب شده است و به خروجی آن یک لوله عمودی متصل شده است. وقتی که پمپ قادر است آب را تا ارتفاع مشخصی مثلا حداکثر 10 متر در داخل لوله پمپاژ کند به این معنی است که هد پمپ 10 متر میباشد.
اما با این حال پمپ همیشه سیال را فقط بصورت عمودی پمپ نمی‌کند و در مسیر پمپاژ مسیرهای افقی و اصطکاک نیز وجود دارد که در هد کلی تاثیرگذار است.
ارتفاع استاتیک چیست؟
ارتفاع استاتیک مقدار مسافتی است که سیال از قسمت تخلیه پمپ تا مقصد طی می‌کند. هد کل پمپ در واقع از سه متغیر تشکیل شده است؛ ارتفاع استاتیک، مقدار اصطکاک داخل لوله‌ها و دیگری مقدار فشار تخلیه لازم.
دبی پمپ چیست؟
دبی پمپ، دومین مشخصه پمپ آب خانگی است که با استفاده از آن محاسبات پمپ را انجام می‌دهند؛ دبی یا آبدهی پمپ، مقدار حجم سیالی است که پمپ میتواند در زمان مشخصی پمپاژ کند. به عنوان مثال، زمانی که گفته می‌شود دبی یک پمپ آب ۵۰ لیتر بر دقیقه است، یعنی پمپ قادر است ۵۰ لیتر را در یک دقیقه از نقطه‌ای به نقطه دیگر انتقال دهد.
محاسبه هد پمپ
آیا می‌دانید محاسبه هد پمپ در کارخانه‌ها چطور انجام می‌شود؟ با توجه به اینکه شرکت‌های سازنده پمپ برای هر یک از محصولات خود اطلاعاتی شامل هد ماکزیمم، دبی ماکزیمم، توان و… را داخل کاتالوگ ارائه می‌کنند، بد نیست درباره نحوه محاسبه هد در کارخانه نیز اطلاعاتی داشته باشیم.
یکی از اطلاعات مهم قابل مشاهده در کاتالوگ‌ها، نمودار مشخصه پمپ است. اصلی‌ترین نمودار پمپ نیز مربوط به نمودار هد بر حسب دبی است که در آن مقدار هد پمپ به ازای دبی‌های مختلف میتواند ایجاد کند، نمایش داده می‌شود.
نمودارهای مشخصه پمپ از طریق تست آزمایشگاهی به‌دست می‌آیند؛ یعنی شرکت سازنده پمپ را به صورت تصادفی جدا کرده و تحت فشار راه‌اندازی می‌کند. سپس در فشارهای مختلف مقدار دبی اندازه‌گیری و ثبت می‌شود و پس از میانگین‌گیری و اتصال نقاط روی نمودار، منحنی بر حسب دبی استخراج می‌شود.
فرمول هد پمپ
در فرمول هد پمپ، فاکتورهایی مانند ارتفاع کلی ساختمان، طول مسیر لوله‌کشی از جایی که پمپ نصب شده تا دورترین محل مصرف آب، تعداد اتصالات و زانویی‌های سر راه مسیر لوله‌کشی، مقدار فشار خروجی لازم از شیرآلات موثر هستند.
فرمول هد پمپ به صورت زیر است:
هر نوع اتصال و زانویی باتوجه به قطر لوله مقدار مشخصی افت فشار ایجاد می‌کند. این افت فشار را با طول معادل برحسب متر بیان می‌کنند که در مباحث مقررات ملی ساختمان مقدار استاندارد آن آورده شده است.
نکته: در جدول زیر میتوانید طول معادل برای اتصالات سر راه لوله‌کشی را مشاهده کنید.
مثالی از محاسبه هد پمپ از طریق فرمول هد
ساختمانی ۴ طبقه را با مشخصات زیر فرض کنید:
۱. طولانی‌ترین مسیر لوله‌کشی در ساختمان ۱۵ متر است.
۲. تعداد ۸ زانویی ۹۰ شعاع انحنای بزرگ و ۴ شاخه T نیز وجود دارد.
۳. با فرض اینکه قطر لوله ۱ اینچ باشد، هد لازم برای پمپ آب چقدر خواهد بود؟
پاسخ: به‌طور معمول به‌ازای هر طبقه ۳.۵ متر ارتفاع در نظر گرفته می‌شود؛ بنابراین ارتفاع کلی ساختمان ۱۴ متر است. 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 ۲۰متری را ایجاد کند. بنابراین هد کل برابر است با:
- h=14 m
- L=14+4+7=25 m
- P=20 m
- H=14+(25×0.105)+20=36.5 m
محاسبه دبی پمپ
مقدار مصرف آب در یک ساختمان عددی تقریبی است؛ چرا که تعداد افراد ساکن در واحدهای آن و میزان مصرف در زمان‌های مختلف میتواند متفاوت باشد. اما در جدول زیر، مصرف آب ساختمان‌های مختلف به صورت حدودی و با تخمین خوبی آورده شده است:
| نوع ساختمان مسکونی |
متوسط مصرف آب روزانه به ازای هر نفر (لیتر بر شبانه روز) |
| آپارتمان معمولی |
100-150 |
| آپارتمان لوکس |
150-200 |
| ویلای لوکس با سونا و جکوزی |
200-250 |
برای محاسبه مصرف آب، با توجه به اینکه احتمال استفاده از تمام شیرها و افراد ساکن در ساختمان در یک زمان واحد کم است، ضریب همزمانی لحاظ می‌شود که در جدول زیر برای تعداد واحدهای مختلف آورده شده است.
| تعداد واحد ساختمان |
ضریب همزمانی مصرف آب |
| 1 تا 4 واحد |
0.66 |
| 5 تا 10 واحد |
0.45 |
| 11 تا 20 واحد |
0.40 |
| 21 تا 50 واحد |
0.35 |
| 51 تا 100 واحد |
0.30 |
| بیشتر از 100 واحد |
0.25 |
با داشتن مقادیر مصرف روزانه هر نفر در ساختمان‌های مختلف مسکونی و ضریب همزمانی طبق فرمول زیر، میزان دبی مورد نیاز ساختمان با تقریب خوبی محاسبه می‌شود. فرمول محاسبه دبی پمپ به صورت زیر است:
مثالی از محاسبه دبی پمپ با فرمول دبی پمپ
آپارتمانی با ۴ طبقه تک واحد را فرض کنید؛ اگر ۴ نفر در هر واحد سکونت داشته باشند، مقدار دبی لازم برای انتخاب پمپ آب چقدر خواهد بود؟
با توجه به جداول بالا A برابر با ۴، B برابر با ۴، C برابر با ۱۵۰ و D برابر با ۰.۶۶ خواهد بود که به صورت زیر محاسبه می‌شود:
محاسبه قدرت پمپ آب
قدرت پمپ آب یکی از مشخصه‌های مهم آن است. قدرت یا توان پمپ نشان‌دهنده میزان توانایی آن در پمپاژ و افزایش فشار آب میباشد. دو مولفه اصلی پمپ آب یعنی هد و دبی در قسمت‌های قبلی توضیح داده شد. قدرت پمپ آب به نوعی بیان‌کننده این دو مولفه است و به آنها وابسته است.
رابطه بین قدرت پمپ آب با هد و دبی در فرمول زیر آورده شده است:
مطابق با فرمول بالا مقدار توان پمپ آب (P) بر واحد کیلووات محاسبه خواهد شد.
بازدهی پمپ در دبی‌های مختلف متفاوت است. هر نوع و مدل از پمپ‌های آب دارای یک نمودار بازدهی بر حسب دبی میباشد که توسط شرکت سازنده در دیتاشیت قابل مشاهده است.
جمع بندی
دو مشخصه اصلی پمپ هد و دبی هستند که توانایی و قدرت پمپ را در انتقال سیال از نقطه‌ای به نقطه دیگر نشان می‌دهند؛ بنابراین برای انتخاب و خرید پمپ آب خانگی دانستن این دو پارامتر ضروری است.
با اینکه میتوانید هنگام خرید پمپ آب، با ارائه مشخصات ساختمان از نظر متراژ، طبقات و تعداد افراد میتوانید پمپ مدنظر خود را از فروشنده دریافت کنید، اما با یادگیری نحوه محاسبه دقیق هد پمپ و دبی پمپ نیز میتوانید خودتان آن را به صورت دستی محاسبه کنید.
آشنایی با نحوه محاسبه هد و دبی و دانستن فرمول محاسباتی آنها به شما کمک می‌کند تا بهترین و مناسب‌ترین پمپ از لحاظ قدرت و کارایی انتخاب کنید؛ اگر قصد خرید اینترنتی پمپ را دارید و نمی‌دانید چطور میتوانید بهترین گزینه را انتخاب کنید، با دانستن این فرمول‌ها میتوانید محاسبات انتخاب پمپ را انجام دهید و تا حدودی بهترین گزینه پمپ آب را پیدا کنید.
همچنین میتوانید با کارشناسان ماهر کالاصنعتی در ارتباط باشید تا در زمینه انتخاب کارآمدترین پمپ آب و انتخاب بهترین برند پمپ آب خانگی مشاوره دریافت کنید.