Dobór zestawu hydroforowego

Dobór zestawu hydroforowego

Instalacje wodociągowe i kanalizacyjne 2

Wrocław 2014

Wyznaczenie obliczeniowego punktu pracy urządzenia 1. Wymagane ciśnienie podnoszenia zestawu p

2. Obliczeniowa wydajność Q

Dobór zestawu hydroforowego

Wyznaczenie punktu pracy

q Q  ₀

min ss min

p p p

p  

Dobór zestawu hydroforowego

Wyznaczenie punktu pracy

H [mH2O]

Q [m³/h]

Punkt pracy obliczeniowy

Charakterystyka pompy H=f(Q)

Wysokość podnoszenia

p_p

Wydajność obliczeniowa

Q_o

Ustalenie ciśnienia włączenia pompy w zestawie hydroforowym (p min)

h_g,tł – różnica wysokości między osią kolektora tłocznego zestawu hydroforowego a najniekorzystniej usytuowanym punktem czerpalnym w instalacji [m]

Przyjąć: oś kolektora tłocznego 0,15÷0,20 m nad posadzką p_wyp – ciśnienie wypływu z punktu czerpalnego [kPa]

p_str,tł – suma liniowych i miejscowych strat ciśnienia w przewodach i urządzeniach od zestawu hydroforowego (ZH) do najniekorzystniej usytuowanego punktu czerpalnego (n.p.cz.) [kPa]

p_cwu – strata ciśnienia na wymienniku ciepła, gdy n.p.c na instalacji wody ciepłej [kPa]

Dobór zestawu hydroforowego

Ciśnienie włączenia pompy p min

kPa p

p g

h

p



  



,

kPa p

p p

p

  ( 

 

)

 

,



Dobór zestawu hydroforowego

Minimalne ciśnienie zasilania ZH

kPa g

H p

g h

p



  



 ,

H_wgw – wysokość gwarantowanego ciśnienia w wodociągu zewnętrznym [m]

h_g,ss- różnica wysokości między osią wodociągu a osią kolektora ssawnego zestawu hydroforowego [m]

Przyjąć: oś kolektora ssawnego 0,15÷0,20 m nad posadzką

p_str,ss – suma liniowych i miejscowych strat ciśnienia w przewodach i urządzeniach od wodociągu (W) do zestawu hydroforowego (ZH)

kPa p

p p

p p

p

  ( 

 

)

 

 

 

,



p_wod – strata ciśnienia na wodomierzu głównym [kPa]

p_ZA– strata ciśnienia na zaworze antyskażeniowym [kPa]

p_F – strata ciśnienia na filtrze wody [kPa]

Ciśnienie wyłączenia pompy (p max)

p

 p

czyli p

 600 kPa p

= p

+ 1015 mH

O

p

– ciśnienie maksymalne (wyłączenia pompy w zestawie) p

– ciśnienie minimalne (włączenia pompy w zestawie)

Dobór zestawu hydroforowego

Ciśnienie wyłączenia pompy p max

Dobór zestawu hydroforowego

Potencjalne wysokości podnoszenia ZH

Potencjalna wysokość podnoszenia (przy zerowej wydajności)

• w momencie włączenia pompy:

• w momencie wyłączenia pompy:

wgw ss

g

p h p H

H ₁  _,  _min 

wgw ss

g

p h h p H

H ₂  _,   _max 

h – różnica wysokości między kolektorem ssawnym i tłocznym dobranego zestawu [m]

(gdy kolektory na takiej samej wysokości h=0)

Dobór zestawu hydroforowego

Charakterystyka rurociągu współpracującego z pompą

Charakterystyki rurociągu współpracującego z pompą

Charakterystyki rurociągu współpracującego z pompą w ZH wyznaczyć należy dla charakterystycznych momentów pracy pompy:

1. moment włączenia pompy 2. moment wyłączenia pompy

3. moment otwarcia zaworu bezpieczeństwa

H [mH2O]

Q [m³/h]

Hp1 włącz Hp2 wyłącz

Charakterystyka przewodu w momencie włączenia pompy

Charakterystyka przewodu w momencie wyłączenia pompy

W celu wrysowania charakterystyki należy wyznaczyć p dla kilku wartości przepływu Q, podstawiając za:

Q - dowolną wartość przepływu [m

/h]

Q

- obliczeniową wydajność pompy [m

/h]

p

- całkowitą stratę ciśnienia w rurociągu współpracującym z pompą przy przepływie obliczeniowym [m]

H

– odpowiednią wartość policzonej wysokości potencjalnej [m]

dla włączenia H

=H

dla wyłączenia H

=H

Dobór zestawu hydroforowego

Charakterystyka rurociągu współpracującego z pompą

Charakterystyki przewodu współpracującego z pompą tworzy się na podstawie zależności:

p o

ss

str H

Q p Q

p   





 



 



2 ,

81 , 9

 

Dobór zestawu hydroforowego

Charakterystyka rurociągu współpracującego z pompą

H [mH2O]

Q [m³/h]

Hp1 włącz Hp2 wyłącz

Charakterystyka przewodu w momencie włączenia pompy

Charakterystyka przewodu w momencie wyłączenia pompy

Hp1 włącz

Punkt pracy rzeczywisty

Q_rzecz

Punkt pracy obliczeniowy

Zakres pracy ZH

UWAGA!

Rzeczywista wydajność ZH w momencie włączenia

Po sporządzeniu wykresu pracy ZH należy odczytać rzeczywistą wydajność rzeczywistą wydajność Q

Q

, jaką będzie miała pompa w momencie włączenia.

Dla odczytanej wartości Q

należy sprawdzić, czy dobrany wodomierz, filtr, zawór antyskażeniowy oraz średnice na odcinkach W - ZH przy rzeczywistej

wydajności pompy są dobrane prawidłowo.

Jeśli urządzenia nie będą działały prawidłowo, należy je dobrać jeszcze raz

w oparciu o nowy przepływ.

Dobór zaworu bezpieczeństwa na przewodzie tłocznym, kontakt z wodą

Każdy ZH musi być zabezpieczony na wypadek wzrostu ciśnienia powyżej dopuszczalnego za pomocą ZB umieszczonego po stronie tłocznej ZH. W tym celu należy określić

następujące parametry:

1. Ciśnienie otwarcia zaworu p

2. Potencjalna wysokość podnoszenia H

pompy przy ciśnieniu p

Pozostałe punkty charakterystyki przewodu

Dobór zestawu hydroforowego

Dobór zaworu bezpieczeństwa

wgw ZB

ss g

pZB h h p H

H  _,   

dop

ZB p

p  1 1 , 

pZB o

ss

str

H

Q p Q

p   





 



 

 



2 ,

81

,

9

Dobór zestawu hydroforowego

Dobór zaworu bezpieczeństwa

H [mH2O]

Q [m³/h]

Hp2 wyłącz

Hp1 włącz

Punkt pracy rzeczywisty

Q_rzecz

Zakres pracy ZH

HpZB

Charakterystyka przewodu w momencie otwarcia ZB

G_ZB

Określenie pola wypływu zaworu bezpieczeństwa F_ZB

GZB – odczytane z wykresu pracy pompy, UWAGA! G_ZB podstawiać w kg/s p_ZB – ciśnienie otwarcia zaworu, UWAGA! p_ZB podstawiać w MPa

 = 0,9·_rz- współczynnik wypływu

_rz – współczynnik dla danego typu zaworu wg katalogu producenta

 = 998 kg/m³ – gęstość wody w temperaturze 10C

Określenie średnicy gniazda zaworu bezpieczeństwa d_o Dobór zaworu na obliczoną średnicę

Dobór zestawu hydroforowego

Dobór zaworu bezpieczeństwa

UWAGA!

Jeśli charakterystyka przewodu w momencie otwarcia zaworu nie przecina się z charakterystyką pompy wówczas zgodnie z wymaganiami UDT

należy dobrać najmniejszy możliwy ZB

] [ 5

, 1414

m

p F G

ZB ZB ZB



  





] 4 [

0

F m

d



 