URZĄDZENIA MECHANICZNE W INŻYNIERII ŚRODOWISKA
PROJEKT
Prowadzący:
Dr inż Zbigniew Ferenc
Obliczenia:
Wyniki:
Mk= 25 000 mk
1. Obliczenia natężeń pracy pomowni dm 3
1.1 Obliczenie dopływu ścieków do pompowni qi=140
=
d⋅ mk
m 3
Q
= M ⋅ q
śr , d
k
i
0,140 d⋅ mk
m 3
Q
k =1,6
śr , d = 25000⋅0,140=3500 d g
Obliczanie średniego godzinnego dopływu Q
Q
= śr,d
śr , h
24
3500
m 3
Qśr,h=
=145,833≈145,8
24
h
Obliczenie maksymalnego zrzutu ścieków: Q
= Q
⋅1,6
max , h
śr ,h
m 3
Qmax ,h=145,8⋅1,6=233,28≈233,3 h Wg. poradnika projektanta firmy Flygt wydajność pompowni wynosi:
Q
= k⋅ Q
pompowni
max h
Współczynnik nadmiaru wydajności pompy k odczytywany jest z tabeli i
1
2
3
4
5 i wiecej
k
2
1,5
1,3
1,25
1,1
i – ilość pomp czynnych
przyjęto i=2
Q
=
pompowni
m 3
m 3
Q
pompowni=1,5⋅233,3=349,95 ≈350
350
h
h
Wydajność pojedyńczej pompy Q
Q
=
Q
= pompowni
pompy
pompy
i
m 3
0,0486
350
m 3
m 3
s
Q
pompy=
=175
=0,0486
2
h
s
1.2 Obliczenia wymaganej objętości czynnej zbiornika T =11 mim=
min
Wg poradnika firmy FLIGT elementarna objętość czynna 660 s
przypadająca na 1 pompe czynną będzie wynosiła: Q
=
Q
pompy
V
= pompy⋅ T
m 3
cz , P ( i ) 4
min
0,0486 s
0,0486
V
=
V
=
⋅660=8,019≈8 m 3
cz , P ( i ) cz , P ( i ) 4
8 m 3
Załorzono prace pomp naprzemiennie: V ≈ V
cz
cz , P ( i) V cz=8 m 3
2. Obliczenia wymaganej pracy pompowni Założenie wysokości zbiornika z zakresu <0,4m-0,6m> Przyjęto h =0,5 m cz
V
Obliczenia powierzchni czynnej cz=8 m 3
V = P ⋅ h cz
cz
cz
V
8
P = cz =
=16 m 2
cz
hcz 0,5
Założono proporcje boków w przedziale 2:1 – 3:2
dobrane zostały boki 6x3m Powierzchnia rzeczywista
Prz=6⋅3=18 m 2
Prz=18 m 2
Wysokość rzeczywista
V
8
h = cz =
=0,44 m
h =0,44 m
rz
P
rz
rz
18
Wysokość rzeczywista mieści się w zakresie <0,4m-0,6m>
Obliczenia:
Wyniki:
3. Dobór parametrów ciśnieniowych rurociągu tranzytowego transportującego ścieki pomiędzy pompownią a odbiornikiem Q
=
pompowni
Dopieramy parametry rurociągu: m 3
350
=
h
założenia:
m 3 Przewód będzie o przekroju kołowym.
0,097
Jest przyjęte że dla danych średnic, przyjmuje się następujące s
prędkości
d
m
<250 mm
w
dla v =(1,0−1,5 ) s
d
m
≥250 mm
w
dla v =(2,0−2,5 ) s
m
Przyjęto prędkość v =2 s Maksymalny przepływ
m 3
Q pompowni=350 h Obliczenia średnicy wewnętrznej π⋅ d 2
Q
= F⋅ v=
w⋅ v
pompowni
4
4⋅ Q
d =
pompowni )
w
√( π⋅ v
4
d
⋅0,097
w=√(
)=0,248 m=248 mm 3,1416⋅2
Dobrano rure PE firmy BUDMECH (patrz załącznik 1) kod 411050319 d =280 mm z
g =13,4 mm
d =280−2⋅13,4=253,2 mm w
Prędkość rzeczywista
4⋅ Q
v =
pompowni
rz
π⋅ d 2 w
4
m
v
⋅0,097
=
=1,93
rz
3,1416⋅0,25322
s
4. Obliczenia oporów hydraulicznych przepływu ścieków w rurociągu tranzytowym.
Wyznaczenie liczby Reynoldsa v ⋅ d
R e= rz w
ν
gdzie:
ν=1,31⋅10−6 m 2 jest kinematyczny współczynnik lepkości i został
s
przyjęty jak dla wody o temperaturze 10 oC.
1,93
R e
⋅0,2532
=
=373035
1,31⋅10−6
Wyznaczenie współczynnika liniowego strat, który jest funkcją: λ= f ( R e ) λ= f ( R e , e) Opór hydrauliczny jest sumą strat oporów liniowych Δhl oraz oporów miejscowych Δhm.
Δ h=Δ h +Δ h l
m
gdzie:
l v 2
Δ h =λ
⋅ rz
l
d
g
w
v 2
Δ h =∑ ζ⋅ rz
m
g
W przpadku długich rurociągów takich jak w tym przypadku, założono że Δ h ≈5 Δ h m
l
Dane:
Obliczenia:
Wyniki: