تُعدّ المضخة من المعدات الميكانيكية الشائعة، وتتمثل وظيفتها الأساسية في نقل السائل إلى نقطة النهاية أو رفع ضغطه. ويستند مبدأ عملها إلى نقل الطاقة الحركية الناتجة عن قوة الدفع أو أي مصدر خارجي آخر إلى السائل، مما يؤدي إلى ارتفاع طاقته الحركية بسرعة خلال فترة زمنية محددة وفي حيز مكاني معين. وبصفتنا عاملين في مجال المضخات، ينبغي لنا ألا نكتفي بتحسين كفاءة التشغيل وتقليل استهلاك الطاقة، بل أن نستخدم بذكاء ومرن الطاقة المتوفرة في تشغيل المضخة، مع مراعاة الظروف التشغيلية مثل معدل التدفق الكلي، والشفط، وارتفاع الرفع، وطاقة المحرك، وقوة المياه، وكفاءة التشغيل العالية، وغيرها من مؤشرات الأداء الخاصة بالمضخة؛ كما يجب تعزيز أعمال الصيانة والإصلاح لمعالجة الأعطال الشائعة، بما يضمن التشغيل الموثوق للمضخة.

1. طريقة كشف الأعطال البسيطة في المضخة
 
1، طريقة اللمس
 
يمكن للاستشعار باللمس مراقبة درجة الحرارة والاهتزاز والتغيرات في الفراغ داخل المعدات. إن الأعصاب السمبتاويّة في اليدين البشرية حسّاسة بشكل خاص تجاه درجة الحرارة، ما يتيح التعرّف الدقيق على درجات الحرارة حتى 80 درجة مئوية. ومن خلال لمس الأجزاء باستخدام مقبض، يمكن ملاحظة ما إذا كانت تُحدث تغييرًا في الصدمة والاهتزاز، وكذلك تقييم حالة الانزلاق لللوح التزلجي. كما يُستخدم ميزان حرارة مزوّد بكاميرا قياس مقاومة الحرارية السطحية لقياس درجة حرارة سطح محامل القلب، وصندوق عمود المخرطة، والمحامل الدوّارة، والمحركات وغيرها من الأجزاء بدقة عالية، مع القدرة على تمييز ارتفاع الحرارة غير الطبيعي.
 
2. طريقة السماعة الطبية
 
يتيح دور الجهاز السمعي البشري مقارنة وجود ضوضاء غير طبيعية في المعدات الآلية، وتمييز المخاطر الأمنية المحتملة مثل الاصطدام، والتخلّف، وعدم التوازن داخل المعدات. يُستخدم المطرقة للطرق بشكل معتدل على الأجزاء، مع الاستماع إلى وجود أصوات تشقق لتحديد ما إذا كانت هناك شروخ. أما السماعة الإلكترونية فتقوم بتحويل اهتزازات المعدات إلى إشارات إلكترونية وتكبيرها. ويستعين العمال بسماعات الهواتف المحمولة لمراقبة اهتزازات وأصوات المعدات أثناء التشغيل، بما يضمن دقة قياسات الحكم الصوتي. كما تُقاس وتُقارن الإشارات الرقمية الناتجة عن نقطة قياس واحدة، وفي مراحل مختلفة، وبذات نسبة السرعة وظروف التشغيل نفسها، وذلك لتحديد ما إذا كانت المعدات تعاني من أعطال مشتركة.

3. الملاحظة
 
تتيح التأثيرات البصرية البشرية ملاحظة ما إذا كانت أجزاء المعدات الآلية تعاني من تشققات أو ارتخاء أو أضرار أخرى؛ كما يمكن التحقق من سلامة عملية التشحيم، ومن عدم وجود احتكاك جاف أو تشغيل غير طبيعي، أو تسرب، أو تقطير، أو انسياب. كما تسمح بمراقبة سلامة وظائف المعدات أثناء التشغيل، والتأكد من خلوّها من الحالات الشاذة. ويمكن من خلال التحليل الشامل لمختلف أنواع المعلومات تمييز الأعطال الشائعة.
 
2. المشكلات الشائعة في تطبيقات المضخات
 
1. عند حدوث تسرب في صمام قاع المضخة، يعمد بعض الأشخاص إلى ملء أنبوب مدخل المضخة بالتربة الرملية وشطف الصمام بالماء الجاري؛ إلا أن هذا الإجراء غير مستحب. فعند إدخال التربة الرملية إلى مجرى الماء، ستتسرب هذه التربة إلى داخل المضخة عند بدء تشغيلها. وفي هذه الحالة، تتعرض الدفاعة الطاردة المركزية والمحامل داخل المضخة للتلف، مما يؤدي إلى تقليل عمر المضخة الافتراضي.
 
2- إذا كانت المضخة تعاني من جميع الأعطال الصغيرة الشائعة، فيجب عدم تشغيلها. وإذا تضرر مادة الحشو على عمود المضخة بشكل كامل، فينبغي استبدالها في الوقت المناسب؛ إذ إن إعادة تشغيل المضخة في هذه الحالة ستؤدي إلى تسرب. وفي الوقت نفسه، يزداد استهلاك الطاقة للمحرك، مما قد يؤدي إلى تلف الدافعة الطردية.
 
3. إذا لاحظت أثناء التشغيل اهتزازًا واضحًا، فيجب إبطاء سرعة المضخة للتحقق من مصدر المشكلة؛ وإلا فقد يؤدي ذلك إلى تلف المضخة.
 
4. يجب أيضًا إزالة الشريط المُثبت على المضخة، ثم تنظيفه بالماء النظيف وتجفيفه تحت أشعة الشمس. لا يلزم وضع الشريط في مكان مظلم وبارد. كما يجب ألا يُلوَّث شريط مضخة المياه بالزيت، ولا يُلصق عليه أي مواد لزجة.

5. احرص على صيانة مضخة المياه بعناية بعد الاستخدام. فمثلاً، عند انتهاء مدة استخدام المضخة، قم بتنظيف المياه المتبقية داخلها. ومن الأفضل فصل أنبوب المياه ثم غسله بالماء الجاري من الصنبور.

6. تحقق بعناية من وجود شقوق في المكره الطاردي، ومن ثبات المكره على المحمل، ومن عدم وجود أي ارتخاء. إذا وُجدت شقوق أو ارتخاء، قم بالإصلاح فورًا. وإذا كان هناك رمل على مكره مضخة المياه، فقم بتنظيفه.

7. يجب أن تكون الوصلة بين مضخة المياه والأنبوب محكمة الإغلاق، إذ إن دخول الأوساخ قد يؤدي إلى تلف الجزء الداخلي من المضخة.

8. يُعدّ محمل مضخة المياه أيضًا عنصرًا أساسيًا في عملية الفحص. تحقق من عدم تلف المحمل بعد الاستخدام. فإذا استُخدمت المضخة لفترة طويلة، فقد تتعرض الكرة الفولاذية الصغيرة داخل المحمل للتلف. لذلك، يُفضَّل وضع طبقة من الشحم التشحيمي على المحمل بعد استخدام المضخة للحفاظ على سلامة محمل المضخة.

3- أسباب المشاكل الشائعة في مضخة المياه وطرق إزالتها
1. أسباب وحلول نقص الرأس الكلي للمضخة.
السبب:
(1) سرعة المحرك غير كافية.
(2) تم فتح صمام المخرج بشكل كبير جدًا، مما أدى إلى تصريف كمية زائدة.
(3) ممر المروحة الدافعة مسدود.
(4) المسافة بين مكونات التيار الزائد في المضخة كبيرة جدًا.
(5) حلقة الختم تالفة بشكل جسيم.
(6) إن التنظيم المتوازن تضرر بشكل جسيم.
(7) يتعطل مقياس الضغط المائي، أو يُحظر استخدامه، أو يتعرض للتلف.
الحل:
(1) اكتشف وعالج سبب انخفاض سرعة المحرك.
(2) قم بتشغيل صمام المخرج لضبط حجم العادم داخل المنطقة الفعّالة.
(3) إزالة الانسداد في مسار المروحة.
(4) أوقف المضخة وفكّها. تحقق بانتظام من الفجوات في المضخة واضبطها.
(5) قم بإزالة واستبدال حلقة الختم بين المراحل.
(6) أوقف المضخة وتحقق من فجوة إشارة المعادلة.
(7) افحص مقياس الضغط الجوي أو استبدله.
2. سبب وحل ارتفاع حرارة المحمل في مضخة المياه الطردية
السبب:
(1) نقص الزيت أو زيادة كمية الزيت.
(2) يوجد بقايا في المحمل أو جلبة المحمل.
(3) حلقة الزيت عالقة.
(4) يكون الخلوص في جلبة المحمل صغيرًا جدًا، مما يسبب أضرارًا جسيمة للعمود.
(5) عمود المضخة ملتوي، والمحمل مائل.
(6) لا يتم تنظيف الشحم التشحيم، مما يؤدي إلى وجود بقايا، كما يتسرب الماء من المحمل (أو جلبة المحمل).
(7) درجة حرارة سائل النقل مرتفعة جدًا، مما قد يُعرّض درجة حرارة المحمل (أو جلبة المحمل) للخطر.
الحل:
(1) املأ أو خفّض كمية الشحم.
(2) قم بإزالة واستبدال الشحم التشحيمي المؤهل.
(3) افحص حلقة الزيت الضابطة بانتظام.
(4) افحص جلبة المحمل أو استبدل جلبة محمل الطحن.
(5) فحص انحناء عمود المضخة وميل المحمل، وإجراء الصيانة والضبط الفوريين.
(6) قم بتصفية الشحوم مرة أخرى ونظّف علبة المحمل. (7) خفّض درجة حرارة المواد المنقولة.
3. لا يتدفق الماء بعد تشغيل المضخة، ولا تُظهر البارومتر أي قيمة قياس، وسبب وحل الضغط السلبي المرتفع في مقياس فراغ السحب
الأسباب الرئيسية:
(1) لم يتم تشغيل مضخة المياه عند المدخل، أو أن فتحة المدخل غير كافية.
(2) سقط صمام البوابة الخاص بمضخة مياه المدخل.
(3) جهاز الترشيح أمام المضخة مسدود بالأتربة.
(4) يُسدّ أنبوب مدخل المضخة بسبب الأوساخ أو الطمي. (5) عند تركيب المضخة حديثًا وتشغيلها لإجراء اختبار تشغيل أولي، قد لا تكون حشوة شفة التركيب على مدخل المضخة مثقبة.
الحل:
(1) أولاً، افتح مدخل المضخة بالكامل. إذا لم يُمكن إزالة الانسداد بعد، أوقف المضخة، وأغلق صمامات المدخل والمخرج وصمام بوابة المخرج الخاص بخزان ضغط إمداد المياه، ثم افتح صمام التخفيف الآمن عند مخرج المضخة، وقم بإطلاق الضغط وتصريف الهواء. كما افتح صمام الفلتر في جهاز الترشيح أمام المضخة لتصريف المياه المتراكمة داخل المضخة وقسم أنبوب المدخل.
(2) إصلاح مضخة مياه مدخل المضخة.
(3) قم بإزالة الأوساخ العالقة في جهاز الترشيح أمام المضخة ونظّف شبكة الترشيح.
(4) فحص ونقل وتنظيف الطمي والأوساخ من خط الأنابيب المدخل.
(5) فكّ وفحص حشية القاعدة الخاصة بحافة اللحام المُلصقة المستوردة ذات الرقبة، وإجراء عملية ثقب إضافية أو استبدال حشية القاعدة.
4. أسباب وحلول الضوضاء غير الطبيعية أثناء التشغيل بعد تشغيل المضخة
(1) يكون الضجيج شديدًا جدًا. ومع ازدياد الاهتزاز، ينخفض تيار المحرك وترتجف المضخة، كما تهتز إبرة مقياس ضغط المضخة بشكل كبير وتتراجع قراءته، ويقل حجم التصريف، وهو ما يشير أيضًا إلى ظاهرة التجويف. ويمكن اتباع تدابير معاكسة مثل رفع ضغط السحب، وزيادة ضغط المضخة ببطء، وتقليل حجم التصريف، وذلك حتى يتلاشى الصوت غير الطبيعي؛ وفي حال استمرار الحالة بشكل خطير، يجب إيقاف المضخة فورًا.
(2) إذا لم يطرأ تغيير يُذكر على صوت «الخدش» الصادر عن المضخة، وكانت جميع المعايير الرئيسية لمختلف العمليات ضمن الحدود الطبيعية، فهذا يدل على وجود احتكاك طفيف بين الدافعة الطردية وريشة التوجيه أو في المنطقة الوسطى. يمكن للمضخة الاستمرار في التشغيل، وسيخفّ الصوت بعد فترة من التشغيل.
(3) يصدر صوت اصطدام داخل المضخة، ولا يتغير ضغط التشغيل للمضخة بشكل كبير، بينما يزداد التيار الكهربائي أو يتأرجح. يعود ذلك أيضًا إلى عدم الالتزام بلوائح التشغيل الآمنة، أو إلى أسباب أخرى تؤدي إلى حدوث اصطدام أو احتكاك شديد بين الجزء الثابت والجزء الدوار للمحرك، مما ينجم عنه سقوط حلقة الفم وجلبة العمود. وفي هذه الحالة، يجب إيقاف المضخة فورًا لمعالجة المشكلة.
5. أسباب وحلول اهتزاز المضخة الطردية والضوضاء الكبيرة نسبيًا
الأسباب الرئيسية:
(1) لم يتم تفريغ المضخة أو لم يتم إزالة الغاز من داخل المضخة قبل بدء تشغيلها.
(2) تعرّض المكره الطردي، وأنبوب المدخل، وشبكة الفلتر للانسداد، كما أن مياه البئر مسدودة، وتكون إمدادات الطاقة غير كافية.
(3) إن وضعية التوصيل في نهاية مدخل المضخة أو حلقة الختم غير محكمة، مما يؤدي إلى تسرب البخار.
(4) تعرّض جلبة المحمل لأضرار جسيمة، وصار الفراغ بينها كبيرًا جدًا.
(5) حجم التصريف في المضخة كبير جدًا أو صغير جدًا، مما يؤدي إلى حدوث تكهف أو ظاهرة «مضخة السلحفاة».
(6) يُصاب المكره الطردي بالتلف، أو يصبح دوار المحرك غير متوازن، مما يؤدي إلى حدوث اهتزاز.
(7) ينثني عمود المضخة أو لا يكون متمركزًا بشكل صحيح، مما يؤدي إلى احتكاك دوار المحرك بجزء الساكن.
(8) يعاني قرص التعادل من أضرار جسيمة وصار غير صالح للاستخدام، مما يؤدي إلى توليد قوة دفع شعاعية زائدة.
(9) برغي الأساس الأساسي غير ثابت أو غير مستقر، أو أن مخطط التصميم لم يُركّب بشكل صحيح.
(10) يكون التوصيل غير منتظم أو تكون مسمار التثبيت المتصل فضفاضًا، كما تتعرض غسالة المطاط الممتصة للاهتزازات لأضرار جسيمة، مما يؤدي إلى اختلال التوازن وامتصاص الاهتزازات.
(11) اهتزاز المضخة الناجم عن اهتزاز المحرك.
(12) دعامات المطاط لأنابيب الدخول والخروج غير ثابتة وغير مستقرة، مما يؤدي إلى تعليق الأنابيب في الهواء وحدوث اهتزازات.
(13) زاوية تثبيت جلبة محمل المضخة إما فضفاضة أو مشدودة.
الحل:
(1) أولاً، اضبط فتح صمام البوابة عند مخرج المضخة للتحكم الفعّال في نقطة الوسط التشغيلية للمضخة. وإذا استمرت الصعوبة في إزالتها، تأكد من إيقاف المضخة لإجراء الفحص.
(2) افتح صمام التخفيف الآمن عند مخرج المضخة، وقم بتصريف الغاز الموجود في المضخة، ثم أعد تشغيل المضخة.
(3) فحص وإزالة انسداد المكرّك الطردي، وأنبوب المدخل، وجهاز الترشيح أمام المضخة.
(4) إصلاح أو استبدال جلبة المحمل وضبط خلوصها بما يتوافق مع المعايير الفنية.
(5) قم بتسوية عمود المضخة أو المضخة لإعادة ضبطها إلى الوضع الصحيح.
(6) إصلاح أو استبدال منظمة التوازن.
(7) قم بضبط سعة الرفع لجلبة محمل المضخة مرة أخرى بما يتوافق مع المعايير الفنية.
(8) فحص وتشديد مسامير التثبيت الربطية، وإزالة واستبدال الوصلة أو غسالة المطاط المخففة للصدمات.
(9) تحقق من حالة شدّ حامل التثبيت لجلبة المحمل التعديلي.
(10) تشغيل المحرك بشكل مستقل للقضاء على الاهتزاز.
(11) فحص وتشديد مسامير الأساس وإعادة تركيبها وفقًا للاشتراطات التصميمية.
(12) فحص إطار دعم الأنابيب المُعزَّز.