水電篇更換抽水機苦澀的經驗 

      每年的冬末春初是地下水水位最低的季節,近年來竹北地區地下水水位更有逐年下降的趨勢。我推估每年的冬末春初,春雨帶來雨水前,應是更換抽水機的旺季。因為,很多使用地下水的人,因水位下降,抽水機抽不上水而燒毀馬達,或因水電師傅因找不出抽不到水的原因而更換抽水機;前者只能靠馬達保護電路提供,後者其實不必什麼專業,只要簡單的物理常識,就能判斷是否該把裝置於地面上的『大氣壓力抽水機』換成置於水中的『深水馬達』,避免換東換西,虛耗許多時間摸索後,才恍然大悟要改裝『深水馬達』。

 

怪哉,井裡明明有水,抽水機也正常,為什麼水抽不上來? 

     2010年下半年幾乎沒下雨,20111月底農曆過年前的某一個早上,我起床轉開水龍頭,沒想到滴了幾滴水後就沒水了,立即查看抽水機,發現抽水機空轉了一整個晚上,抽水機產生高熱,熱氣使水管扭曲變形,大驚,立即關閉電源。

      缺水,整個生活立刻失序,這個狀況非立刻解決不可。評估這台抽水機已經用了20幾年,又空轉了一晚上,即便能用,性能也大打折扣,因此,當機立斷請水電師傅帶一個新的抽水機來,希望速戰速決解決缺水問題。沒想到水電師傅將新抽水機換上,仍然抽不上水,明明井裡有水為什麼抽不上來?身經百戰的師傅不信邪,將所有的接頭、逆止閥都一再檢查,甚至一一更換,最後又加長水管,這樣折騰了一整天仍然無解,水電師傅說從來沒碰到這樣的案子? 

      旁觀者清,看師傅盡一切可能的努力無功後,我冷靜分析應該是地下水水位太低的關係吧?猶記得大氣壓力抽水機的吸水高度極限大約是10.33公尺,我用簡單的三用表測量出地面到井水水面距離超過10.3公尺,這意味著大氣壓力抽水機絕對抽不上水,我把這個結論告訴水電師傅,他一直不願相信這個簡單的物理原理,最後在無計可施的情況下,當然是換上深水馬達解決問題!

簡單測量出地面到井水水面距離示意圖
測井水深度1  

電線沒碰處到水,成開路狀態,顯示10M歐姆圖

未碰觸水面電阻值

 

 

二條電線都碰觸到水形成迴路,顯示294K歐姆圖

碰觸水面電阻值    

 

鄰居的抽水機,三天二夜搞不定!

      過不了幾天鄰居的抽水機也出現同樣抽不上水的狀況,鄰居叫另一家水電行來處理,我的鄰居一向信賴專業,就交給他們去處理。結果在我家發生的狀況在我鄰居家,又再重演一次,所有的元件都更換完仍無起色,最後我覺得這家水電師傅比我請的師傅『高明』一點 => 他回去調一台號稱抽水能力更強抽水機。這樣來來回回不斷的更新元件,耗了三天二夜(調抽水機),結果當然還是無解。在百般無奈的狀況下,半信半疑地接受我的建議,把抽水機位置下移。這招果然奏效,只是效果無法持久,因為一抽水位又下降,當水面高度降到距離抽水機10.3公尺以上時又斷水。雖然無法解決用水問題,但至少證明我推論水位太低是抽不上水的原因是正確的。

 

了解大氣壓力抽水機的極限,別做白工!

      一般使用地下水的家用抽水機有二種型式:

1)  深水馬達:使用時整顆馬達抽水機直接沉入井裡,價格較高,絕緣要求高(以免漏電),一般問題較少,但是只要出問題大都報銷。

深水馬達已經安奘在井裡,外表只能看到出水管與電線

深水馬達  

2)  大氣壓力抽水機:應用大氣壓力泵水的抽水機,裝在地面上使用,價格便宜,壽命長,管路要求高(不可漏氣),抽水機有效淨吸水高度10.3公尺。

請水電師傅帶來,卻因水位太低無法抽水的大氣壓力抽水機圖

大氣壓力抽水機

  

  一般最常發生問題的大氣壓力抽水機,有它的物理極限,很多人誤以為只要井裡有水就應該抽得上來,這個錯誤觀念常常使人做許多白工。希望下圖能讓有需要的人理解大氣壓力抽水機的極限、省去摸索嘗試的時間。唯個人才疏淺薄,若有謬誤請不吝指正。

 

一大氣壓力轉換成真空水管中水柱高度:

1 atm = 76 cm-Hg        

=>76 cm-Hg * 13.6  (水銀的密度為水的13.6)

=10.336 m-H2O     (真空水管中水柱高度)

 

大氣壓力抽水機的有效吸水高度極限示意圖

大氣壓抽水機原理2.1    

 

 

 

 

 

 

 

文章標籤
創作者介紹
創作者 錫安居 的頭像
錫安居

六家蓋房子

錫安居 發表在 痞客邦 留言(1) 人氣()


留言列表 (1)

發表留言
  • sheree
  • 哇~又上了一課!板大好厲害~我都不記得物理有上過這個~哈哈!
  • 將學到的知識能應用到生活中是一種智慧,共勉之!

    錫安居 於 2013/11/29 20:46 回覆