سیستم های انتقال آب
معرفی واحد سیستم‌های انتقال آب
واحد سیستم‌های انتقال آب گروه پژوهشی انرژی‌های دریاپایه دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل در سال 1390 و با هدف ایجاد ارتباط بین صنعت و دانشگاه و آسیب شناسی طراحی، اجرا، مدیریت و راهبری سیستم‌ها و تاسیسات آب و فاضلاب شکل گرفت. این واحد در حوزه‌های مرتبط با کلیات طراحی و مدیریت سیستم‌های آبرسانی شامل: مدل‌سازی و بهبود شبکه توزیع آب و بیان رفتار هیدرولیکی سیال، کنترل و مدیریت پیشرفته فشار، شبکه هوشمند توزیع آب، استفاده از هیدروپاور به‌عنوان PRVs، تحلیل شرایط گذرای جریان، پش‌بینی موقعیت و مقدار نشت و استفاده از سامانه‌های مدرن فعالیت دارد. چاپ چندین مقاله در مجلات و کنفرانس‌های معتبر داخلی و خارجی و معرفی چندین نفر از افراد این واحد به صنعت آب و فاضلاب از مهمترین دستاوردها بوده است. در ادامه برخی از تجهیزات و پروژه‌های همکاری با صنعت معرفی می‌شود.
شبکه آزمایشگاهی
شبکه‌ی آزمایشگاهی دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل در اردیبهشت سال 1399 طراحی و ساخته شد. از آن‌جاکه این شبکه دارای رقوم ارتفاعی متغیر می‌باشد، می‌تواند تداعی‌کننده شرایطی نزدیک به حالت واقعی شبکه‌های آبرسانی باشد. این شبکه از سه حلقه مربعی به ابعاد ۲ متر در ۲ متر تشکیل شده است. تعداد لوله‌های اصلی 12 و تعداد گره‌ها 10 می‌باشد. خطوط لوله به کار رفته، از جنس پلی‌اتیلن PE80 با قطر نامی 50 میلی‌متر و ضخامت جداره 3/7 میلی متر است. این شبکه دارای چهار شاخه شیب‌دار به شیب 0/25 در راستای عرضی می‌باشد. برای ثابت نگه‌داشتن هد ورودی به سیستم، از یک مخزن هوایی استفاده شده است که در بالای مخزن یک لوله‌ی سرریز تعبیه شده است. در این شرایط می‌توان از مقادیر دبی بیشتر اما با نوسانات محدودتر استفاده کرد.
شماتیک تجهیزات و مسیر جریان شبکه آزمایشگاهی
برخی از ویژگی‌های مهم این شبکه عبارت‌اند از:
- سطح آب در مخزن حدود 7 متر بالاتر از انتهای شبکه حلقوی قرار دارد.
- با تنظیم شیر خروجی، جریان گذرا در شبکه شکل می‌گیرد.
- طول لوله‌ها با دقت خوبی برابرند؛ لذا عدد کورانت آن‌ها برابر خواهد بود.
- محل انشعاب‌گیر نصب شیرها و سنسورها بر روی نقطه گام طولی عدد کورانت قرار دارد.
- توانایی ایجاد هد ثابت و بدون نویز
- توانایی اعمال هدهای مختلف به شبکه
- حلقوی بودن مشابه اکثر شبکه‌های شهری
تجهیزات
یکی از مهمترین بخش‌های انتخاب تجهیزات، تهیه سنسورها و لاگر متناسب با آن می‌باشد. در این شبکه از یک لاگر و 4 سنسور فشار استفاده شده است. مشخصات فنی آن عبارتند از:
- قابلیت داده‌برداری با فرکانس 20 هرتز
- همزمانی داده‌برداری از تمامی سنسورها
- قابلیت اندازه‌گیری فشارهای منفی
- دارای حافظه داخلی متصل به کامپیوتر و ارسال داده وای فای
- فشار کاری تا 6 بار
- تراشه با قابلیت داده برداری با دقت 1 سانتیمتر آب
- بازده دمایی 10 تا 50 سانتی‌گراد
معرفی پروژه‌های تحقیقاتی انجام شده واحد سیستم‌های انتقال آب
- روش‌های افزایش طول عمر و بهینه‌سازی مصرف انرژی در ایستگاه‌های پمپاژ آب شرب روستاهای مازندران
این پروژه تحقیقاتی در سال 1390 و در راستای بهینه‌سازی مصرف انرژی در پنج ایستگاه پمپاژ آب شهرستان ساری شامل؛ گوهرباران فاز 1 و 2 و ایستگاه‌های معلم‌کلا، پهنه‌کلا و خزرآباد مرکزی، با هدف توسعه راه‌کارهای موثر بهینه‌سازی در تمامی ایستگاه‌های تحت پوشش و با حمایت شرکت آب و فاضلاب روستایی استان مازندران انجام شد. محتوای این پروژه شامل مطالعه‌ی میدانی، شناسایی سیستم‌های موجود و بررسی انواع روش‌های بهینه‌سازی ایستگاه‌های پمپاژ آب، تحلیل و ممیزی هزینه‌های انرژی و غیره طی چهار گزارش و در مجموع 704 صفحه به آبفار تقدیم گردید. همچنین نتایج حاصل‌شده از سه روش استفاده از کنترل‌کننده‌های دور موتور، انتخاب آرایش پمپی مناسب و انتقال بار از ساعات پیک مصرف (با دیدگاه سیستمی)، در قالب چهار مقاله علمی به نشریات، کنفرانس‌ها و همایش‌های مرتبط با موضوع ارسال و مورد تأیید قرار گرفت.
2- بررسی جامع هدررفت و آب بدون درآمد در مشترکین شرکت آب و فاضلاب روستایی استان مازندران (پایلوت شهرستان بابل)
این پروژه در سال 1397 و با هدف مطالعه جامع جهت بیان انواع روش‌های تشخیص نشت روز دنیا و همچنین کاربرد هوشمندسازی شبکه و تعیین نقاط بهینه صورت گرفته است. مجتمع دو روستایی شیردارکلا و گاوانکلا بخش بابلکنار شهرستان بابل با 1521 مشترک، 1.88 کیلومتر خط انتقال از چاه تا مخزن و 35 کیلومتر شبکه آبرسانی که با متوسط دبی تولیدی 13.8 و متوسط دبی فروش 7 لیتر بر ثانیه دارای هدررفت 47 درصدی، به عنوان پایلوت تحقیقاتی انتخاب گردید. بر مبنای داده‌ها این روستاها با داشتن حدود 2 شکستگی در روز سالانه بیش از 70 میلیون تومان (در سال 1398) هزینه رفع شکستگی را تحمیل می‌کند و از طرفی هزینه‌های تولید آب هدررفته نیز بالغ بر 700 میلیون ریال در سال می‌باشد.
