مضخة التدفق المحورية عبارة عن مضخة كبيرة تعمل بالديزل أو بمحرك كهربائي ذي قدرة على تحريك كميات كبيرة من الماء عند رفع الضخ المنخفض نسبيًا. تنطوي الاستخدامات الأكثر شيوعًا لمضخات التدفق المحوري على تنظيف المياه من المناطق التي غمرتها الفيضانات، ورفع كميات كبيرة من ال تدفق داخل محطة معالجة أو نظام مياه، أو في الأغراض الزراعية، ولكنها لا تُستخدم غالبًا في المرحلة الشديدة من حالة الطوارئ.تدفق المياه داخل تقنية معينة.

مضخة التدفق المحورية عبارة عن مضخة سرعة تعمل على زيادة سرعة التدفق أو الضغط في دوَّارة المضخة لنقل الطاقة إلى السائل الذي يتم ضخه. يتناسب حجم السائل الذي يتم ضخه مع حجم الدوَّارة و سرعة الدوران. في هذه الفئة، يمكن تمييز مضخات التدفق المحورية من حيث إنها تدفع الماء في نفس اتجاه المحور أو العمود وليس شعاعيًا في الزوايا اليمنى للعمود، كما هو الحال في مضخات التدفق الشعاعي (راجع A.8 ). يتم تشكيل دوَّارة مضخة التدفق المحورية بشكل مماثل لمروحة القارب وهي مصممة لدفع المياه بدلًا من تشكيل ضغوط مرتفعة. تُستخدم مضخات التدفق المحورية الموجهة عموديًا لتحريك كميات كبيرة جدًا من المياه مع توفير الحد الأدنى من رفع الضخ الرأسي (على سبيل المثال، فوق الحاجز النهري). من الممكن أيضًا توجيه المضخات أفقيًا، وتوفر عمومًا سهولة الوصول إلى الأجزاء الدوارة في أوقات الجفاف.

اعتبارات التصميم

بإمكان مضخات الطرد المركزي أن تنتج تدفقًا عبر نطاقٍ واسعٍ من الضغوط ومعدلات التدفق. عند الحاجة إلى مُعدلات تدفق عالية ورأس منخفض جدًا (أقل من 5-10 أمتار من الرأس)، فينبغي التفكير في استخدام مضخات التدفق المحوري. يتم تركيب تلك المضخات بصفةٍ عامة بنظام مرحلة واحدة. عند الحاجة إلى تدفق إضافي، يتم تركيب المضخات بالتوازي بدلًا من التسلسل. لا تنتج مضخات التدفق المحورية ضغطًا كبيرًا لدفع السوائل إلى ارتفاع، ويكون الحد الأقصى بصفةٍ عامة 5 أمتار أو أقل. تُعد مضخات التدفق المحوري إحدى التقنيات الراسخة والمُختبرة جيدًا، وتوفرها العديد من الشركات المُصنعة التجارية والصناعية. لا ينبغي استخدامها في التطبيقات التي يُغلق فيها الصمام أثناء تشغيل المضخة. عند استخدام صناديق الطرد، فينبغي تصميم مضخات التدفق المحوري بعناية لاعتبارات الإعداد للتشغيل. وذلك بسبب استخدامها عادةً لضخ كميات كبيرة على ارتفاع مُعدلات تدفق، تُعد تلك المضخات كبيرة ماديًا ولها متطلبات مكانية خاصة. تتطلب وحدات الضخ العمودية التي يدفعها المُحرك وجود محركات تروس بزاوية قائمة ومساحة إضافية لصيانة المحركات وآلات الدفع والمضخات. يكون لمضخات التدفق المحوري عادةً استخدامًا منخفض ال سرعة يتطلب تصميمات محركات خاصة. ينبغي مراعاة المحركات المتزامنة، عند الاقتضاء، وذلك لتقليل التأثير على النظام الكهربائي.

المواد والمستلزمات

تُشحن معظم الأحجام العادية لمضخات التدفق المحوري مُجمعة. أما الاستخدامات الكبيرة جدًا، فقد تحتاج تلك المضخات إلى التجميع في الموقع. قد توجد حاجة إلى معدات ومواد إضافية (محليًا و/أو يتم إحضارها) وذلك اعتمادًا على الحجم. قد يشمل ذلك الزلاجات أو الصمامات أو المباني أو أغطية الوقاية من الطقس ومواد ومعدات البناء. تشمل المواد الاستهلاكية مواد التشحيم العامة للمحامل، مثل الزيت والشحوم.

القابلية للتطبيق

لا يُمكن لمضخات التدفق المحوري توفير ضغوط عالية عند ال تصريف، وبالتالي فهي غير مفيدة في تزويد المياه لأنظمة التوزيع الكبيرة أو الخزانات المرتفعة. إلا أنه عند الحاجة إلى مُعدلات تدفق عالية وضغوط منخفضة للغاية، فيُمكن التفكير في مضخات التدفق المحوري. تُعد مضخات التدفق المحوري الكبيرة عبارة عن تركيبات دائمة بصفةٍ عامة، وذلك رغم وجود مضخات التدفق المحوري التي تعمل بالجرار والتي تكون أصغر حجمًا وسهلة الاستخدام. وهي مُجدية للتحكم في الفيضانات ولكنها تكون أكثر فاعلية في حال تصميمها وتركيبها قبل حدوث الفيضان. ينبغي تقييم التصميم الجيوتقني والإنشائي بعناية، وذلك لأن تلك المضخات تكون كبيرة وثقيلة للغاية عادةً. إذا كانت أعماق المياه ضحلة على جانب الشفط، فلا تعمل تلك المضخات جيدًا، حيث تحتاج إلى عدة أمتار من الغمر لمنع تأثير الدوامات الضارة. في حالات الطوارئ، تُستخدم مضخات التدفق المحوري بشكلٍ أساسي خلال مرحلتي الاستقرار والتعافي.

التشغيل والصيانة

تشمل الصيانة الوقائية النموذجية الفحص الدوري للحشيات وموانع التسرب ومستويات مواد التشحيم. يتعين استبدال الأجزاء البالية على فترات منتظمة وفقًا لما تحدده الشركة المُصنعة.

الصحة والسلامة

ينبغي اتخاذ احتياطات السلامة بشأن أي معدات كهروميكانيكية. تنطوي المخاطر المرتبطة بمحطات الضخ على خطر حدوث الصدمات الكهربائية، والمعدات الدوارة، والمياه المفتوحة، والتدفق المضغوط. في حال استخدام مضخات تعمل بالمحرك، فينبغي تقييم المخاطر الصحية المُحتملة من انبعاثات المحرك.

التكاليف

تكاليف محطات الضخ الكاملة مرتفعة، وترتبط ارتباطًا وثيقًا بالسعة ومواد ومستلزمات ومواد الإنشاء. تعتمد التكاليف أيضًا على عناصر مثل المحرك الرئيسي (المحرك أو دافع المحرك)، وتشمل التكاليف الرأسمالية خزانات الوقود وأي خطوط طاقة كبيرة مُخصصة ولازمة للمحركات الخاصة.

الاعتبارات الاجتماعية والبيئية

لا يتفاعل المستخدمون النهائيون لنظام إمدادات المياه عادةً مع تلك المضخات. ينبغي مراعاة تعقيد التشغيل والصيانة للنظام، ويُعد وجود موظفين مدربين ومؤهلين شرطًا. أما المضخات التي تعمل بمحركٍ، تتعلق الاعتبارات البيئية الرئيسية باستخدام المواد الاستهلاكية (التشحيم والزيوت والمواد الكيميائية) ومصادر الطاقة. ينبغي وضع خطة للاحتواء المناسب والتخلّص من المواد الاستهلاكية. أما أنظمة الضخ الأصغر، تكون الطاقة الشمسية (راجع S.10 ) أو أنظمة الطاقة المختلطة المُزودة بألواح شمسية أمرًا مُمكنًا وغالبًا ما يكون لها تأثير بيئي أقل وفترة استرداد قصيرة.