Ćwiczenie projektowe
TWS
Projekt
mechaniczno-
biologicznej
oczyszczalni ścieków
komunalnych
Zajęcia 2
Wymiarowanie krat
Krata schodkowa
Krata hakowa
Krata łukowa
Kraty – podstawowe
informacje
Jedną z podstawowych wielkości
charakteryzujących kraty jest
prześwit, czyli odległość miedzy
dwoma sąsiednimi prętami.
W zależności od wielkości prześwitu
wyróżnia się
•
kraty rzadkie o prześwicie
powyżej 40mm,
•
kraty średnie – 10 – 40 mm
•
kary gęste o prześwicie powyżej
10mm
Wymiarowanie krat
•
Prześwit – 20 mm, oczyszczane
mechanicznie
•
Pręty :
•
Grubość 8 – 10 mm
•
Szerokość 25 – 38mm
•
Długość do 2,4m
Przyjęte rozwiązanie –
krata płaska
L
1
L
L
2
B
kr
B
B
= 60º
Prześwit kraty
[mm]
Jednostkowa ilość skratek
„a” [dm
3
/M∙a]
kraty czyszczone
ręcznie
kraty czyszczone
mech.
16
5,0
6,0
20
4,0
5,0
25
3,5
4,0
•
max. prędkość przepływu między
prętami kraty oczyszczanej
mechanicznie
≤ 1,0 m/s (0,6 – 1,0m/s),
•
min. prędkość przepływu w komorze
przed kratą ≥ 0,4 m/s
1. Wyznaczenie dobowej
objętości skratek zatrzymanych
na kracie
•
a - jednostkowa ilość skratek dm
3
/M
.
a, przyjęto a
= …….. dla prześwitu kraty wynoszącej
……….mm
•
Warunek:
•
Kraty czyszczone mechanicznie V
d
≥ 0,2 m
3
/d
•
Kraty czyszczone ręcznie V
d
≤ 0,2 m
3
/d
3
[
/ ]
1000 365
d
OLM a
V
m d
�
=
�
2. Wyznaczenie wymaganej
powierzchni przekroju czynnego
kraty
v
kr_max
- maksymalna prędkość przepływu między
prętami kraty,
v
kr_max
= 1 m/s
2
max
_ max
[ ]
3600
h
kr
kr
Q
f
m
v
=
�
3. Wyznaczenie maksymalnej
dopuszczalnej szerokości komory
krat
•
v
min
- minimalna prędkość przepływu ścieków w
komorze krat, v
min
= 0,4m/s
•
h
min
- minimalne napełnienie w przewodzie
doprowadzającym, m
min
_ max
'
min
min
[ ]
3600
h
kr
Q
B
m
v
h
=
� �
4. Wyznaczenie liczby prześwitów
między prętami krat
•
b - szerokość prześwitu między prętami, m
5. Wyznaczenie rzeczywistej
liczby prześwitów między prętami
kraty
•
Dla kraty czyszczonej mechanicznie
max
[ ]
kr
f
n
szt
b h
=
�
1,05
[ ]
rz
n
n szt
=
�
6. Wyznaczenie rzeczywistej
szerokości komory krat
•
s – grubość pręta 8 – 10 mm
•
B
kr
– co 10cm
•
Warunek
B
kr
< B
kr max
(
1)
[ ]
kr
rz
rz
B
n b n
s m
= �+
- �
8. Rzeczywista prędkość miedzy
prętami kraty w oparciu o
wielkości poprawione
•
Warunek
v
kr
<1,0 m/s
7. Obliczenia sprawdzające
[ ]
popr
kr
B
s
n
szt
s b
+
=
+
2
max
[ ]
popr
popr
kr
f
n
b h
m
=
��
popr
kr
h
kr
f
Q
v
3600
max
9. Wymiary komory krat
1
2
1
1
2
1,3 (
)[ ]
0,5 [ ]
1,5 2,0[ ]
[ ]
kr
c
L
B
B m
L
L m
L
m
L
L L
L m
= � -
=
�
=
�
= + +
10. Sprawdzenie prędkości
przepływu w komorze przed
kratą
11. Wyznaczenie wysokości
strat na kracie
k - współczynnik uwzględniający stopień zanieczyszczenia kraty k =
2-3
β – współczynnik zależny od kształtu przekroju pręta kraty, dla
prostokątnego β = 2,42
v – rzeczywista prędkość ścieków w kanale bezpośrednio przed
kratą przy Q
hmax
'
min
min
min
'
min
[ / ]
3600
0,4 /
h
kr
Q
v
m s
B h
v
m s
=
� �
>
4
2
3
2
sin [
]
2
kr
s
v
h
k
mH O
b
g
b
a
� �
= � �
� �
� �
� �
•
- kat nachylenia kraty względem dna kanału
max
max
[ / ]
3600
h
kr
Q
v
m s
B h
=
� �