POLITECHNIKA WARSZAWSKA

Wydział: Inżynierii Środowiska.

Specjalizacja: Inżynieria Sanitarna i Wodna.

Projekt z przedmiotu:

„Sieci i obiekty wodociągowe i kanalizacyjne.”

Prowadzący: dr inż. Jarosław Chudzicki

Wykonał: Tomasz Buza

.........................

Grupa: ISiW2

Ćwiczenie 3: Projekt przepompowni ścieków.

Dane wyjściowe do projektu:

- Dopływ ścieków Q_hmax [m³/h]: 10

- Docelowo dopływ ścieków Q_hmax [m³/h]: 15

- Rzędna dna dopływu ścieków R_d [m.n.p.m.]: 96,10

- Rzędna dna odpływu ścieków R_o [m.n.p.m.]: 99,10

- Rzędna terenu R_t [m.n.p.m.]: 100

- Maksymalna częstotliwość włączeń pompy [1/h]: 20

- Długość przewodu tłocznego [m]: 360

Obliczam przepustowość obliczeniową pompowni:

Q_p= Q_hmax*k. gdzie:

Q_hmax przyjmuję z danych wyjściowych,

k - współczynnik nadwyżki, ze względu na nierównomierność pracy pompy; k=1,2

Q_p=10*1,2=12 [m³/h]

Obliczam maksymalny poziom ścieków w komorze pompowej H_max, zakładając jego obniżenie względem dopływu ścieków o 0,5 metra:

H_max=R_d-0.5=96,10-0,5=95,6 [m.n.p.m.]

Minimalny poziom ścieków H_min obliczam korzystając z zależności:

h=H_max-H_min=V_u/F, gdzie:

V_u - objętość użyteczna komory

F - powierzchnia przekroju poprzecznego komory

Przyjmując średnicę komory: D=1,4 [m], otrzymuję:

, a zatem podstawiając:

Obliczam geometryczną wysokość podnoszenia pompy:

H_geom=R_o-H_min=99,10-95,5=3,6[m]

Korzystając z wykresu doboru parametrów hydraulicznych dla rur ciśnieniowych z MPDE, przy znanej wydajności Q_p odczytuję:

Średnicę przewodu: d=90 [mm], przy

prędkości rzeczywistej w przewodzie: V=1,0 [m/s]

spadku hydraulicznym: i=15 ‰

Obliczam starty ciśnienia na przewodzie:

- liniowe:

Δh_l=i*(L+H_geom)=(15/1000)*(733+3,55)=11,05 [m]

- miejscowe, przy założeniu uzbrojenia kanału w dwie zasuwy płaskie (zp), dwa kolanka 90^o <przy R/D=1.0> (k), jedną zasuwę zwrotną (zz), o następujących współczynnikach oporów miejscowych:

ζ_zp=0,33

ζ_zz=0,7

ζ_k=0,5

Obliczam całkowitą wysokość podnoszenia pompy, przy współczynniku nierównomierności k=1,2:

H_p=(H_geom+h_L+h_m)*k=(3,55+11,05+0,12)*1,2=17,7[m]

Na podstawie obliczonych parametrów:

Q_p=16,8[m³/h]=4,7[l/s]

H_p=17,7[m]

Korzystając z katalogu firmy „INSTAL Compakt” dobieram pompy zatapialne do ścieków:

DM 300T

Korzystając z charakterystyki pompy obieram rzeczywiste parametry pracy pompy:

• Wysokość podnoszenia H'_P=8,75 m

• Wydajność pojedynczej pompy Q'_P=22 l/s

Dla nowych parametrów sprawdzam obliczenia, i otrzymuję następujące wartości:

V'_u=1,1 m²

Skorygowana średnica studni wynosić będzie: D'=1,5 m

H'=0,62 m

H'_min=93,38 mnpm.

H'_geom=3,7 m

Korzystając z wykresu doboru parametrów hydraulicznych dla rur ciśnieniowych z MPDE, przy znanej wydajności Q_p odczytuję:

Średnicę przewodu: d=200 [mm], przy

prędkości rzeczywistej w przewodzie: V=0,87 [m/s],

spadku hydraulicznym: i=4,0 ‰.

Straty ciśnienia wynoszą:

Δh'_l=3,76 m

Δh'_m=0,13 m

Nowa wysokość podnoszenia powinna być nie mniejsza niż obliczona: H'_p=8,7 m.

Korzystając z otrzymanych wartości projektuję przepompownię na dwie pompy typu: Wilo-TP 80 E210/34, pracujące wymiennie, tak aby jedna zawsze mogła pełnić funkcję pompy awaryjnej. Na przekroju studzienki zaznaczam ogólnie sposób zamocowania pompy, natomiast załączam ksero kopię charakterystyk, właściwości, oraz szczegółowego montażu pompy na dnie studzienki; są to materiały pobrane z katalogu firmy „WILO”.