تعتبر أنظمة ضخ المياه من بين الأنظمة الأساسية في عديد من التطبيقات المنزلية والصناعية، فهي تلعب دورا أساسيا من أجل التزود بالمياه واستمرارية تدفقها المياه بشكل فعال وآمن، وكمثال على هذه التطبيقات هناك ضخ المياه الصالحة للشرب وتصريف مياه الأمطار وعمليات الري.
![]() |
طريقة توصيل نظام لضخ المياه بمضختين ومفتاح عائم |
ومن بين أنظمة الضخ الأكثر استخداما، يبرز نظام ضخ المياه بواسطة مضختين يتم التحكم فيهما بواسطة مفتاح عائم واحد. حيث يساعد هذا النظام على التحكم الآلي في مستوى المياه داخل الخزانات، كما يعمل على تشغيل المضختين بالتناوب لتلبية احتياجات المستهلك من المياه. وفي هذا المقال، سنتعرف على مبدأ عمل هذا النظام وعلى مكوناته الرئيسية بالإضافة الى كيفية توصيل صندوق التحكم وضمان تشغيله بأمان.
1. ما هو نظام المضختين بمفتاح عائم واحد.
مبدأ عمل هذا النظام.
يقوم نظام الضخ بمضختين مع مفتاح عائم واحد على إدارة مستوى الماء داخل الخزان بشكل فعال. حيث يعمل المفتاح العائم على اكتشاف التغيرات في مستوى المياه، وعلى إثرها يقوم بتشغيل إحدى المضختين. فمثلا بمجرد أن ينخفض مستوى المياه داخل الخزان إلى الحد المعين، تبدأ المضخة الأولى بالعمل. وإذا ارتفع مستوى المياه الى المستوى المطلوب، فإن المضخة الأولى تتوقف عن العمل وفي نفس الوقت تبدأ المضخة الثانية في ضخ المياه في اتجاه الاستعمالات المختلفة. وهذا ما يجعل هذا النظام يضمن إدارة فعالة واقتصادية لموارد المياه.
فوائد هذا النظام.
من أهم فوائد نظام الضخ بمضختين ومفتاح عائم واحد ما يلي:
- سهولة التثبيت: حيث أنه يكفي استخدام مفتاح عائم واحد للتحكم في كلتا المضختين مما يسهل التركيب الكهربائي.
- خفض التكاليف: وذلك بفضل توفره على مكونات، فمثلا يمكن استعمال مضخة ذات قوة أقل لملء الخزان والأخرى ذات قوة أكبر لضخ المياه بضغط أكبر.
- تحسين الطاقة: بفعل تحكم هذا النظام بشكل فعال في تشغيل وإيقاف المضختين بالتناوب، فإن ذلك سيؤدي الى زيادة الكفاءة الطاقية.
- تقليل الصيانة: بما أن النظام يعمل على مبدأ التناوب، فهذا يسمح بإعطاء فرصة لكلتا المضختين للراحة، مما يزيد من عمرهما الافتراضي.
- كفاءة طاقية: من خلال إدارة الموارد المائية بشكل فعال ومثالي.
- تجنب التدخل اليدوي: حيث أن النظام يعمل تلقائيا وبدون أي تدخل بشري ما لم يحصل أي عطب كهربائي أو جفاف المياه من المصدر.
2. المكونات الأساسية لهذا النظام.
يتكون نظام الضخ بمضختين مع مفتاح عائم واحد من عدة مكونات أساسية، هي:
- العوامة: أو المفتاح العائم وهو جهاز استشعار خاص بالكشف عن مستوى المياه داخل الخزان أو البئر ، حيث يعمل على اكتشاف مستوى ارتفاع أو انخفاض السائل داخل الخزان ومن تم يرسل إشارة إلى الكونتاكتور لإيقاف أو تشغيل المضخة. وهناك أنواع مختلفة من العوامات نذكر منها ما يلي:
- العوامة الميكانيكية: تستخدم ذراعًا مفصليا يقوم بتفعيل أو إيقاف المفتاح الكهربائي عند تغيير وضعها.
- العوامة الكهربائية: هي صندوق عائم محكم الاغلاق يحتوي على مفتاح كهربائي داخلي. ويعمل على اكتشاف التغيرات في مستوى المياه ثم يرسل بعد ذلك إشارة كهربائية إلى النظام.
- مفتاح التشغيل: وهو جهاز كهربائي يتحكم في النظام ككل، حيث يعطي اشارة بدأ العملية عند تبديل حالته من مفتوح الى مغلق.
- الكونتاكتور: هو مفتاح كهربائي يمتاز بقدرته على تحمل التيارات المرتفعة بما في ذلك تيارات البدء. وهو المسؤول على تفعيل أو إيقاف تشغيل الدائرة الكهربائية للمضخات حسب الحاجة.
للمزيد عن هذا المكون أدعوكم لقراءة هذا المقال:
ما هو الكونتاكتور وكيف يعمل
- المضخات الغاطسة أو السطحية: هي مضخات تقوم بسحب المياه من الخزانات أو الآبار وضخها في اتجاه الاستعمالات المختلفة.
- قاطع الدارة الكهربائية: يعمل على حماية النظام من الأعطال الكهربائية مثل الدائرة القصيرة والأحمال الزائدة. مما يضمن سلامة وحماية النظام بشكل عام.
- المرحل الحراري (أوفر لود): يعد المرحل الحراري عنصرا مهمًا للغاية في الدارة الكهربائية للمضخات. حيث يعمل على حمايتها من الحمل الزائد الذي ينتج عنه زيادة في شدة التيار وبالتالي تجاوز للحد الأقصى للتيار الكهربائي المسموح به.
- صندوق التوصيل: وهو وحدة تضم جميع المكونات الكهربائية التي سبق ذكرها، بالإضافة الى ربط جميع الأسلاك والاتصالات الكهربائية بشكل آمن.
3. خطوات تثبيت نظام المضختين مع مفتاح عائم
- التحضير الأولي.
قبل بدء التثبيت، يجب التحقق من أن جميع مكونات النظام ذات جودة عالية ومناسبة لاحتياجاتك، والتأكد من أن المضخات والعوامة متوافقة مع مخطط التوصيل لديك، بالإضافة إلى التوفر على الأدوات اللازمة للربط.
- التوصيل الكهربائي والأمان.
لإنجاز التوصيل الكهربائي بشكل صحيح يجب اختيار الأسلاك والكابلات التي تتوافق مع قدرة المضخات، واستخدام صناديق كهربائية محكمة الإغلاق لمنع تسرب الغبار والرطوبة وبالتالي الحفاظ على سلامة المكونات والتوصيلات الكهربائية. وأهم شيء هو احترام للمعايير الأمنية المعتمدة.
يُفضل أن يتم تمثيل مخطط التوصيل في شكل رسم بياني باستخدام الرموز الكهربائية القياسية لكل مكون (العوامة، مفتاح التشغيل، الكونتاكتور، المرحل الحراري، المضخات، وغيرها).
- تركيب وتوصيل المفتاح العائم.
يجب وضع المفتاح العائم داخل الخزان أو البئر بحيث يكون في مكان مناسب للكشف عن مستوى المياه بشكل مضبوط. ثم بعد ذلك توصيل اسلاكه الثلاث (مع مراعات وظيفة كل سلك) على الشكل التالي :
- السلك الأول: (السلك المشترك) يتم توصيله بأحد سلكي مصدر الكهرباء.
- السلك الثاني: يتم توصيله مع أحد أطراف ملف الكونتاكتور الأول.
- السلك الثاني: يتم توصيله مع أحد أطراف ملف الكونتاكتور الثاني.
- توصيل المضخات والكونتاكتور
يتم توصيل كل مضخة مع الكونتاكتور وقاطع الدارة الكهربائية والمرحل الحراري الخاصين بها. بحيث يكون النظام قابلا لتشغيل كل مضخة على انفراد (حسب مستوى الماء في الخزان) عندما يستقبل الكونتاكتور الإشارة من المفتاح العائم ومفتاح التشغيل.
- الاختبار والتحقق
بعد الانتهاء من توصيل كل المكونات والاسلاك، يجب إجراء فحص شامل للتحقق من مدى صحة تركيب النظام وعمله بشكل صحيح. ومن بين هذه الاختبارات ما يلي :
- التحقق من أن كل مضخة تعمل وفقًا لمستوى المياه المتوافق معها.
- أن المفتاح العائم يعمل بشكل صحيح ويعطي اشارة بناء على مستوى الماء المكتشف.
- أن المرحل الحراري يعمل بشكل صحيح وذلك بالضغط على زر الاختبار.
4. الخاتمة:
يعتبر نظام الضخ بواسطة مضختين ومفتاح عائم واحد حلا مبتكرا يجمع بين الفعالية والكفاءة في إدارة مستويات المياه. حيث يوفر هذا النظام مزايا عدة تتمثل في خفض التكاليف المرتبطة بالصيانة وتشغيل المضخات، وتحقيق كفاءة الطاقة. كما يساهم في استدامة الموارد المائية في التطبيقات المختلفة مثل إدارة مياه الأمطار وأنظمة الري وإعادة تدوير المياه.