הנדסת מים

25 דיאפרגמה , מבית רפאל מגופים - FDV-DE0 התקנת מודל מערכות הצפה מופעלות חשמלית עם אתחול מקומי ללחוץ על כל שטח הדיאפרגמה העליון ולסגור את המגוף, הדיאפרגמה לא תנוע ממקומה היות ומכפלות הלחץ בשטח מעליה ומתחתיה, יוצרות כוחות השווים בערכם. נדרשת אם כך תוספת כוח כדי לגרום לדיאפרגמה לרדת ולהתחיל לסגור את המגוף. ומדוע שימוש בכוח קפיץ בדיאפרגמה הגדולה של מגוף הצפה, אינו בבחינת פתרון מיטבי? עקב גמישות הדיאפרגמה, תוספת הכוח המשמעותית לסגירה, מתרחשת בעיקר תחת הקפיץ הממוקם במרכזה. כפועל יוצא מכך, בגלל גודלה החריג במגוף ההצפה, שטח נרחב מידי לא יושפע במידה הדרושה ותחילת תהליך הסגירה של המגוף עלול להימנע. חשיבה מקורית הולידה ברפאל את רעיון המגוף ללא קפיץ שבו העיצוב הייחודי של הדיאפרגמה נותן מענה על כל הבעיות בו-זמנית: הדיאפרגמה במגופי ההצפה של רפאל היא עבה ומחוזקתבכמהשכבותשל יריעות מסיבים חזקים וגמישים שמקנים לה את היכולת לפעול לאורך שנים בלחץ .250 psi )17.2 bar גבוה יחסית של ( צלע ו ת הממ ו קמ ו ת לכל ר ו חב הדיאפרגמה בצידה התחתון, לפני ואחרי אזור האטימה, מצמצמות את העיוות הנובע מכך המבנה הייחודי והמתוחכם של הדיאפרגמה, בשילוב עם גוף יצוק שמעברי המים שלו מעוצבים בקווים זורמים התורמים להקטנת “לחץ ), יצרו Head loss ראש״ ( מגוף הצפה פשוט ואמין כזו שתאפשר העברת ספיקות גבוהות דרך מעברי מים גדולים, יצר שורה של אתגרים טכניים. קושי בעמידה בלחצים גבוהים, נטייה לעיוות וסחיפת הדיאפרגמה לכיוון אזור הלחץ הנמוך וכמובן, קושי בשימוש באמצעי המקובל - קפיץ, כדי לסייע לדיאפרגמה בתחילת תהליך סגירת המגוף, היו רק חלק מאותם האתגרים. נשאל: מדוע לחץ המים על שטח הדיאפרגמה בתא הפיקוד של המגוף אינו מספיק כדי לגרום לה לרדת, להיצמד לאזור האטימה ולסגור את המגוף ומעל לכל, מדוע הפתרון הנפוץ של שימוש בקפיץ אינו המיטבי כאן? כדי להיכנס לנעליו של מהנדס הפיתוח ולהציע פתרון מקורי כפי שנעשה ברפאל, נידרש להבין את הבעיה על בוריה: כשהמגוף פתוח לגמרי, הלחצים במעלה ובמורד שווים. עם כניסת מים בלחץ המעלה לתא הפיקוד במטרה מגוף הצפה