Inżynieria ścieków. Podręcznik projektowania instalacji.

advertisement
Inżynieria ścieków.
Podręcznik projektowania instalacji.
rubriken
Przybliżony sposób postępowania przy wykonywaniu obliczeń dla instalacji
ściekowych z uwzględnieniem wytycznych normatywnych.
PN EN 12056
DIN 1986-100
Przepisy lokalne
Przepisy krajowe
PN EN 12056
DIN 1986-100
Przepisy lokalne
Przepisy krajowe
Wyjaśnić kryteria wstępne
PN EN 12050
PN EN 12056
EN 752
Wyjaśnić kryteria ustawienia
Ustawienie wewnątrz
PN EN 12050
PN EN 12056
PN EN 12050
PN EN 12056
DIN 1986-100
Zawierające fekalia
Bez fekaliów
System
otwarty
PN EN 12050
Z jedną
pompą
Z dwoma
pompami
Ustawienie na zewnątrz
Z jedną
pompą
Z dwoma
pompami
Zawierające fekalia
Bez fekaliów
EN 752
DIN 1986-100
EN 1610, ATV-DVWK
DIN 1986-100
System
zamknięty
Z jedną
pompą
Z dwoma
pompami
Z jedną
pompą
Z dwoma
pompami
Z jedną
pompą
Z dwoma
pompami
Parametry studzienki
Akcesoria
2
Akcesoria
Zmiany zastrzeżone
Spis treści
Informacje podstawowe
Normy obowiązujące przy odprowadzenia ścieków z budynków
5
Pojęcia podstawowe
6
Podstawowe pojęcia z zakresu hydrauliki i rurociągów
17
Podstawowe pojęcia z zakresu elektryki i ich znaczenie
24
Instalacje i przykłady obliczeń
Ogólne wskazówki dotyczące obliczeń
31
Wskazówki projektowe dla instalacji wewnętrznych
32
Wskazówki projektowe dla instalacji zewnętrznych
40
Peryferia 63
Dalsze wskazówki projektowe
Wybór urządzeń sterujących dla pomp zatapialnych
64
Projektowanie szachtu
66
Diagnoza błędów
67
Listy kontrolne montażu, eksploatacji i konserwacji 69
Aneks
Tabele i wykresy do przykładów obliczeń
76
Tabele przeliczania średnic
85
Skróty
86
Zastosowane normy 86
Indeks
88
Metryczka
91
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
3
Informacje podstawowe
Normy obowiązujące przy odprowadzaniu ścieków z budynków PN EN 12056
PN EN 12050
ATV-DVWK
PN EN 12050
DIN 1986-100
DIN 1986-100
EN 752
Granica budynku
Ze względu na zmiany strukturalne w Europie
normy opracowane zostały ponownie w taki sposób, aby odnosiły się do wielu krajów
(do wszystkich krajów członkowskich UE).
Właściwe dla poszczególnych krajów normy
przerobione zostały na obowiązujące normy
międzynarodowe EN, które tylko w swoim
indywidualnym wstępie wykazują nieznaczne
dostosowanie do warunków typowych dla danego kraju.
Nadal obowiązywać mogą krajowe normy
uzupełniające, o ile nie kolidują z obowiązującymi
normami EN ani ich nie ograniczają.
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
Granica działki
Normy są oficjalnymi wytycznymi dotyczącymi zakresu obowiązywania, zastosowań, instalacji,
środków bezpieczeństwa i konserwacji
i obowiązują jako uznane zasady techniczne.
Nie stanowią one prawa, które musi być
przestrzegane. Te standardy znajdują
jednak zastosowanie w razie trudności
przy ustalaniu sprawców. Dzięki temu w razie ich
nieprzestrzegania może przestać obowiązywać
ochrona ubezpieczeniowa albo można pociągnąć
do odpowiedzialności osobę wykonującą
instalację.
5
I n f o r ma c j e p o ds taw o w e
Pojęcia podstawowe
Współczynnik odpływu C
Rodzaje ścieków
Podaje wartość lub współczynnik dla opadów
w odniesieniu do właściwości powierzchni np. bruku, na którą spada deszcz i z której jest
odprowadzany.
Pod pojęciem ścieków rozumiany jest każdy
rodzaj zanieczyszczonej wody, jaka pojawia się
w obrębie gospodarstw domowych i obiektów
przemysłowych. Obejmuje to wodę deszczową,
wodę zanieczyszczoną w wyniku jej użytkowania,
wodę używaną do celów przemysłowych itd.
Wskaźnik odpływu K
Podaje wartość częstotliwości użytkowania
instalacji służących do odprowadzania ścieków.
Każdej instalacji służącej do odprowadzania
ścieków przyporządkowywany jest według tego
bezwymiarowy współczynnik (patrz Aneks,
tabela 1 „Wartości dla charakterystycznych
odpływów K”).
Abrazja
Wycieranie/ścieranie materiału na skutek tarcia
cząsteczek stałych zawartych w ściekach
o ściany wewnętrznych powierzchni instalacji
(np. podzespoły pompy i rurociągi). Najczęstszą
przyczyną abrazji jest piasek.
Ilość ścieków
Ilość odprowadzanych ścieków zmienia się
w zależności od typu budynku, czasowego
wykorzystywania instalacji oraz przyzwyczajeń
mieszkańców. Dodatkowo do ilości ścieków
dolicza się wodę pochodzącą z opadów (patrz „System mieszany”, str. 12, „System
rozdzielny” str. 14).
Ścieki z gospodarstw domowych
Ścieki z gospodarstw domowych są mieszanką
wody pitnej, substancji organicznych
i nieorganicznych w formie stałej i rozpuszczonej.
Substancjami występującymi w ściekach
z gospodarstw domowych są przede wszystkim
fekalia, włosy, odpady spożywcze, środki
czyszczące i piorące oraz różnorodne chemikalia,
papier, ścierki oraz piasek (np. w systemach
mieszanych ze względu na wymywanie go
przez wodę deszczową). Doświadczenie
wskazuje jednak, że ze względu na niewiedzę
lub nieprzestrzeganie zaleceń do ścieków
wprowadzane są wszelkie odpady, które muszą
zostać następnie odprowadzone przez instalację
ściekową.
oniższe substancje nie powinny jednak dostać
P
się do ścieków z gospodarstw domowych, gdyż
w przeciwnym razie istnieje prawdopodobieństwo
uszkodzenia instalacji i dalej sieci kanalizacyjnej:
• odpady o dużych rozmiarach, jak odpady
z gospodarstw domowych
• składniki ciał stałych jak piasek, popiół, skorupy
• domowe organiczne odpady stałe jak resztki
warzyw, obierki, kości itp.
• strzępy materiałów, damskie artykuły higieniczne
• substancje, które stanowią zagrożenie (np. rozpuszczalniki agresywne chemicznie)
Woda deszczowa
Nieużywana woda pochodząca z opadów,
która zanieczyszczona jest jedynie przez
zanieczyszczenia z powietrza, brud na powierzchni
odpływowej lub inne warunki ekologiczne. Stopień
zanieczyszczenia zależny jest w pierwszej linii
od położenia geograficznego, sąsiedztwa miast
(zanieczyszczenie powietrza i powierzchni)
oraz częstotliwości opadów. Zanieczyszczenia
zawierają często oleje, sole, piasek lub smary.
DIN
1986-100
ATV-DVWK
A 118
Ze względu na bardzo różne warunki klimatyczne
wartości opadów mogą się odpowiednio różnić.
Wartości opadów rozróżniane są w oparciu
o częstotliwość i intensywność.
Szacunkowo można liczyć się z wartością
300 l/(s x ha), jeśli koniecznie należy unikać
zalania.
6
Zmiany zastrzeżone
I n f o r ma c j e p o ds taw o w e
Przy obliczaniu ilości opadów wychodzi się
z doświadczenia, że silne opady deszczu trwają
krótko i mają formę nawałnicy deszczowej.
Dłuższe deszcze nie mają za to takiej
intensywności. Ilość deszczu zmniejsza się wraz ze zwiększaniem się czasu trwania opadów.
(patrz „Obliczeniowa ilość deszczu”, str. 9)
Ścieki przemysłowe (ścieki zakładowe)
Ścieki przemysłowe wymagają szczegółowej
analizy medium, ponieważ ich skład chemiczny
może się bardzo różnić, a poprzez to stanowić
zagrożenie dla instalacji. Uszkodzenia na skutek
korozji są tu najczęściej obserwowane. Szczególną
uwagę należy poświęcić ściekom z przemysłu
tekstylnego i spożywczego. Typ wirnika (np. zapchanie), wielkość studzienki (ze względu
na bardzo różne wypływy) oraz kombinacja
materiałów (np. korozja) instalacji stanowią
tu centralne punkty krytyczne.
Skropliny
ATV-DVWK
A 251
Ze względu na zmniejszoną zawartość składników
mineralnych wartość pH skroplin jest mniejsza
niż wartość neutralna (wartość neutralna = pH 7).
Agresywność zwiększa się wraz ze zmniejszającą
się zawartością składników mineralnych. Zgodnie
z niemieckimi wytycznymi (np. ATV A251)
skroplin nie należy odprowadzać bezpośrednio
do kanalizacji, jeśli proporcje mieszanki
pomiędzy ściekami zawierającymi fekalia
(wysoki współczynnik pH przed wydzieleniem
siarkowodoru) a skroplinami (niski współczynnik
pH) klasyfikowane są jako wątpliwe.
Właściwości skroplin (wartość orientacyjna)
Opalanie olejem:
1,8 do 3,8 pH
(obowiązek neutralizacji)
Opalanie gazem:
3,8 do 5,3 pH
Woda morska
Mianem wody morskiej określa się ogólnie wodę
z oceanów o różnym zasoleniu. Warunkiem
wyboru materiałów przy projektowaniu instalacji
jest znajomość stężenia poszczególnych
składników. Ze względu na wysoką jonizację
przewodnictwo może wynosić do 7500 µS/m.
Przy przewodnictwie powyżej 3200 µS/m medium
ma zwiększone oddziaływanie korozyjne.
To w połączeniu z wpływem temperatury
powoduje zwiększoną korozję, ponieważ wzrost
temperatury działa jako przyspieszacz reakcji.
Poniżej podano orientacyjne wartości różnych
stężeń jonów dla jonów chlorku sodu.
Atlantyk
3,0-3,7 % = 30 - 37 g/l
Pacyfik 3,6 % = 36 g/l
Ocean Indyjski
3,5 % = 35 g/l
Morze Północne
3,2 % = 32 g/l
Morze Bałtyckie
<2 % = < 20 g/l
Morze Kaspijskie
1,0 - 3,0 % = 10 - 30 g/l
Morze Śródziemne
3,6 - 3,9 % = 36 - 39 g/l
Morze Martwe 29 % = 290 g/l
Morze Czerwone
3,7 - 4,3 % = 37 - 43 g/l
Woda słonawa
Mianem wody słonawej określa się mieszankę
różnych rodzajów wód i rodzajów medium
z wo­dą morską jako substancją podstawową.
Woda słonawa może być przy tym równie
do­brze mieszaniną wody słodkiej i morskiej
jak i mieszaniną wody morskiej z olejami,
benzyną lub składnikami zawierającymi fekalia.
Nierównomierne (również czasowo) stężenie
składników wymaga kompleksowego doboru
zastosowanych materiałów. Bez analizy wody nie
wolno dokonywać wyboru produktu!
• Instalacje o mocy do 25 kW kwalifikowane są
jako bez zastrzeżeń, ponieważ można założyć
dostateczne przemieszanie powstających
skroplin.
• Instalacje o mocy do 200 kW kwalifikowane są
jako bez zastrzeżeń, o ile 25-krotna objętość
ścieków w stosunku do skroplin wprowadzana
jest do tego samego punktu wejściowego,
gdyż również i w tym przypadku stosunek
przemieszania jest wystarczający.
• Większe instalacje wymagają ogólnej
neutralizacji przed wprowadzeniem do urządzenia przetłaczającego skropliny lub do kanalizacji.
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
7
I n f o r ma c j e p o ds taw o w e
Urządzenia o ograniczonym zastosowaniu
Te małe urządzenia przetłaczające (np. Wilo-DrainLift KH 32) instalowane są
bezpośrednio za toaletą położoną poniżej
poziomu odpływu (patrz str. 12). Zastosowanie
tych systemów wiąże się jednak z pewnymi
warunkami. Jedna alternatywna toaleta musi
znajdować się powyżej poziomu odpływu,
aby mogła być używana w razie awarii małego
urządzenia przetłaczającego. Ponadto dopływy
ograniczone są przez dodatkowo maks.
1 umywalkę, 1 prysznic i jeden bidet (pisuar), przy czym wszystkie te urządzenia muszą
znajdować się w jednym pomieszczeniu. Wanny, pralki i zmywarki są niedozwolone.
Instalacja powyżej poziomu odpływu dozwolona
jest tylko w szczególnych wypadkach, jak np. modernizacja.
PN EN
12056-1
i
PN EN
12050-3
W przypadku tych oferowanych przez większość
producentów rozwiązań kompleksowych (np. Wilo-Drain WS) studzienki mają już
optymalną geometrię, aby zagwarantować
pompie bezpieczną i długotrwałą pracę. Ponadto
wszystkie komponenty są już dostosowane
wzajemnie do siebie, a wszystkie elementy
wyposażenia wchodzą w zakres dostawy.
Wykonanie jako stacjonarne pionowe
ustawienie suche
Współczynnik odbioru DU
Oznacza średnią ilość odpływu ścieków
z poszczególnych urządzeń sanitarnych.
Wartości podaje się w l/s (patrz Aneks, tabela 2
„Współczynniki odbioru DU dla urządzeń
sanitarnych”).
Rodzaje ustawienia
Wykonanie jako stacjonarne poziome
ustawienie suche
Wykonanie jako stacjonarne
ustawienie mokre
W ostatnich latach znaczną popularność zyskały
gotowe studzienki pompowe z betonu lub tworzywa sztucznego, gdyż można je łatwo
i szybko zainstalować a tym samym zaoszczędzić
na kosztach instalacyjnych. Zalety pomp
ustawionych na mokro leżą po stronie kosztów
i miejsca, ponieważ nie jest konieczne oddzielne
pomieszczenie techniczne do ustawienia pompy
tak jak w przypadku ustawienia suchego. Z drugiej
strony podczas konserwacji nakład pracy w celu
kontroli lub naprawy pompy jest większy ze względu na konieczność podniesienia pompy.
8
W przeszłości wiele przepompowni wyposażanych
było w pompy dławnicowe. Jednak z przyczyn
wymienionych w dalszej części nastąpiła zmiana,
tak że instalowanych jest więcej przepompowni
z suchym ustawieniem pomp zatapialnych
– niezależnie od tego czy montowane są poziomo
czy pionowo.
Zmiany zastrzeżone
I n f o r ma c j e p o ds taw o w e
Przyczyny > Zalety:
• Zabezpieczenie przed zalaniem > bezpieczeństwo użytkowe.
• Brak uszczelnienia dławnicowego, zamiast
nich bezobsługowe uszczelnienie pierścieniem
ślizgowym SiC/SiC > redukcja kosztów.
• Brak sprzęgieł lub pasów klinowych, dzięki temu
mniej części podlegających zużyciu i mniejsze
nakłady na konserwację > redukcja kosztów.
• Wbudowany płaszcz chłodzący > redukcja
szumów, możliwy montaż poza komorą
ścieków.
• Łatwy dostęp w celu przeprowadzenia prac
konserwacyjnych i naprawczych > redukcja
kosztów.
Zabezpieczenie wyporowe
Zabezpieczenie wyporowe jest zamocowaniem
urządzenia/pompy do podłoża lub w przypadku
studzienki pompowej w ziemi, aby zapobiec ich
wyporowi w razie zalania terenu (lub podwyższonego poziomu wód gruntowych),
gdyż w wy­niku tego mogą wystąpić uszkodzenia
na połą­czeniach/rurociągach, które mogą
prowadzić do wycieku medium. Zabezpieczenie
wyporowe znajduje się bezpośrednio na zbiornikach lub montowane jest dodatkowo.
Napowietrzanie
Zawory napowietrzające dozwolone są
z uwzglę­dnieniem prEN 12380 dla instalacji
z odwadnianiem grawitacyjnym. Zwymiarowanie
należy przeprowadzić w połączeniu z przewodem
przyłączeniowym lub przewodem grawitacyjnym
wody zanieczyszczonej. Napowietrzanie urządzeń
przetłaczających należy wykonać zgodnie
z EN 12056-1.
EN 12380
PN EN
12056-1
Obliczeniowa ilość deszczu
Wersja jako przenośne ustawienie mokre
W przypadku przenośnego ustawienia mokrego
urządzenia wyposażane są w stopę. Przyłącze
ciśnieniowe wykonywane jest albo w wersji
elastycznej (wąż wysokociśnieniowy) lub sztywnej (rurociąg). W celu opróżniania
wykopu lub zbiornika pompy opuszczane są na krótko do medium.
Należy zwrócić uwagę na to, aby pompy stały
stabilnie na podłożu i były zabezpieczone przed
obróceniem się i by nie mogły się przesuwać.
Ponadto agregaty nie mogą wisieć swobodnie,
jak również niedopuszczalne jest zawieszanie
pomp na kablach zasilających. Powyższy montaż
możliwy jest i stosowany dla krótkotrwałej pracy.
Jeśli zastosujemy taki sposób montażu jako
docelowy, należy się liczyć ze zmniejszeniem
żywotności na skutek zwiększonych drgań i ich
szkodliwy wpływ na pompę.
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
Wartość ta ustalana jest przez miejscowe
urzędy. Wartości orientacyjne znajdują się
w przypadku Niemiec w normie DIN 1986-100
i ATV-DVWK A 118, Tab.3. Należy wychodzić
od minimalnej wartości r5 (0,5). Jeśli nie podano
żadnej wartości dla r, wówczas w przypadku
powierzchni z ograniczonym zezwoleniem
na spiętrzenie należy wyjść od 200 l/(s x ha).
Jeśli ogólnie istnieje konieczność zapobiegania
zalaniu wówczas zgodnie z doświadczeniem
należy liczyć się z wartością 300 l/(s x ha).
W każdym razie należy dostosować się do danych
pochodzących z urzędów (patrz Ilość ścieków
– woda deszczowa).
DIN 1985-100
i
ATV-DVWK
A118
9
I n f o r ma c j e p o ds taw o w e
PN EN
12056-3
Powierzchnia dachu (skuteczna)
DIN 1986
Konieczna do obliczeń powierzchnia dachu
ustalana jest w wyniku przemnożenia długości
okapu dachu przez poziomy rzut głębokości
dachu. W zasadzie oddziaływania wiatru nie
uwzględnia się, chyba że jest to wymagane
w przepisach krajowych. To obliczenie należy
przeprowadzać dla każdej powierzchni dachu.
Części normy DIN obowiązują dziś w Niemczech
jako pozostałości tej normy. DIN 1986 zastąpiona
została przez nowe normy, takie jak PN EN 12050
i PN EN 12056 i stosowana jest dziś w Niemczech
jeszcze w formie normy DIN 1986-100 jako norma
uzupełniająca do EN 752.
Bez uwzględnienia działania wiatru
Długość okapu
Głębokość
dachu (rzut)
PN EN 12050
Obszarem obowiązywania tej międzynarodowej
normy jest Unia Europejska. Wszystkie kraje
wzywane są do przestrzegania danych i zaleceń
tej normy. Norma PN EN 12050 dotyczy swoimi
częściami zasad konstrukcji i kontroli urządzeń
i ‌zabezpieczeń przed przepływem zwrotnym.
PN EN
12050
Współczynnik DU
Patrz „Współczynnik odbioru DU”, str. 8
Z uwzględnieniem działania wiatru
Długość okapu 1
Głębokość dachu
(rzut pionowy)
Długość okapu 2
Głębokość dachu
(rzut poziomy)
W przypadku deszczu pod kątem prostym do powierzchni dachu:
Powierzchnia dachu =
= Długość okapu 1 x Długość okapu 2
Opady deszczu pod kątem 26° do prostopadłej:
Powierzchnia dachu =
= Długość okapu 2 x Głębokość dachu
(w poziomie) + 0,5 x Głębokość dachu
(w pionie)
Ponadto przy uwzględnieniu działania wiatru
należy wziąć pod uwagę powierzchnię ściany, na którą wiatr spycha deszcz. Jest ona dodawana
do powierzchni dachu. Oznacza to: Powierzchnia ściany do obliczenia deszczu =
= 0,5 x powierzchnia ściany
Powierzchnia całkowita = powierzchnia dachu +
powierzchnia ściany do obliczenia deszczu
10
Odwadnianie ciśnieniowe
Jeśli kanalizacja grawitacyjna ze względów
geograficznych lub finansowych nie jest możliwa
lub uzasadniona, wówczas odwadnianie można
przeprowadzać przy pomocy przepompowni.
Rurociągi można wówczas ułożyć jako sieć
pierścieniową lub jako sieć rozgałęzioną od odwadnianego obszaru do oczyszczalni
ścieków.
EN 1671
Wykonanie
Średnica rur powinna wynosić w przypadku
urządzeń tłoczących bez rozdrabniarek DN 80
przy PN 10. W przypadku pomp z nożami tnącymi
można zastosować rurociągi o średnicy DN 32.
Stacje przepłukiwania sprężonym powietrzem
wspomagają usuwanie wody zanieczyszczonej
poprzez regulację procesu przepływu
i ciśnienia. Skrócenie czasu przebywania wody
zanieczyszczonej i zmniejszenie zarastania
osadami oraz wdmuchiwanie tlenu stanowią zalety
takiej instalacji. Całkowita wymiana objętości
powinna być zagwarantowana co 4-8 godzin (co 4 godziny w głównych lub zbiorczych
przewodach ciśnieniowych, co 8 godzin
w spustowym przewodzie ciśnieniowym).
EN 1671
i
PN EN
12050-3
ATV-DVWK
A 116
i
ATV-DVWK
A 134
Zmiany zastrzeżone
I n f o r ma c j e p o ds taw o w e
Dalszymi przyczynami stosowania systemów
odwadniania ciśnieniowego są:
• brak spadku terenu
• wysoki poziom wód gruntowych
• niewielka gęstość zasiedlenia
• trudne podłoże
• okresowa obecność ścieków (pola campingowe,
domy wycieczkowe itp.)
• zagadnienia ekologiczne
Ocena rodzajów instalacji
i technik odwadniania
Ustawienie* Ustawienie* Odwadnianie
wewnętrzne zewnętrzne ciśnieniowe
Dokuczliwe zapachy –
o
o
Dokuczliwe dźwięki
o
+
+
Koszty rurociągów
o
–
+
(koszty ułożenia)
Koszty instalacyjne
+­–
–
Łatwość konserwacji
++
o
+
Koszty następcze
– –
o
o
w przypadku
niewłaściwego
działania, np.
awarii zasilania
Woda mieszana
nie
+
nie
(z wodą deszczową)
możliwa
możliwa
* bez rozdrabniania
++ bardzo dobrze
+ dobrze
o średnio
– słabo
– –bardzo słabo
Przewodność elektryczna
Przewodność elektryczna ma znaczenie zarówno
dla niektórych systemów kontroli poziomu jak
również dla żywotności agregatów. Oznacza ono
stężenie soli w medium. Przewodność wyrażana
jest ogólnie w µS/cm (=10-4 S/m) lub w µS/m.
PN EN 12056
PN EN 12056
Obszarem obowiązywania tej międzynarodowej
normy jest Unia Europejska. Wszystkie kraje
wzywane są do przestrzegania danych i zaleceń
tej normy. Przed tą normą obecny jest krajowy
wstęp w każdym z krajów członkowskich.
Poszczególne części tej normy odnoszą się
do zastosowania grawitacyjnych instalacji
odwadniających w budynkach. Ustalona jest
w niej np. przestrzeń montażowa, jaka powinna
zostać zachowana dla urządzeń przetłaczających
zgodnie z 12056-4, oraz montaż bez naprężeń,
tzn. stosowne do masy podparcie armatur
i rurociągów.
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
Ponadto opisana jest częstotliwość prac
konserwacyjnych, jaka powinna być przestrzegana
w celu bezawaryjnej eksploatacji.
Przetłaczane medium
W celu właściwego doboru pompy niezbędna
jest dokładna znajomość przetłaczanego
medium. Nie musi chodzić przy tym w przypadku
zastosowania pompy wyłącznie o ścieki. Dzięki właściwemu doborowi pompy możliwe jest
przetłaczanie różnego rodzaju zanieczyszczeń.
W celu dokładnego zdefiniowania ścieków patrz
„Ilość ścieków” (str. 6), „Właściwości materiałów”
(str. 16), „Swobodny przelot kuli” (str. 19),
„Rodzaje wirników” (str. 21).
Emisja dźwięków
(patrz również izolacja dźwiękowa)
Należy uwzględnić hałaśliwość instalacji
przy projektowaniu w budynkach, ponieważ
poprzez to na dłuższy czas wytwarza się czynnik
stresogenny. Poszczególne spodziewane
obciążenia zgodnie z PN EN 12056-1 zdefiniowane
są w odpowiednich przepisach krajowych
i regionalnych. W Niemczech stosowana jest
tu norma DIN 4109. W oparciu o nią w sąsiednim
pomieszczeniu dozwolone jest obciążenie
dźwiękowe o natężeniu maks. 30 dB(A).
DIN 4109
Korozja
Pojęcie korozji opisuje reakcję materiału z jego
gazowym lub ciekłym otoczeniem. Ta reakcja
powoduje strukturalne zmiany powierzchni
materiału, a tym samym niekorzystny wpływ
na pierwotną funkcję. Siła korozji zależna
jest od kombinacji materiału z agresywnością
przetłaczanego medium. W oparciu
o doświadczenia stwierdzono, że tworzywa
sztuczne i ceramiczne są w znacznym stopniu
odporne na korozję.
PN EN 12056
Słabymi punktami w przypadku materiałów
metalicznych są uszkodzenia powierzchni
oraz spoiny spawalnicze i łączące.
Chlorki
Jony chlorków mają agresywne działanie
na materiały metaliczne, co wyraża się
pod postacią korozji wżerowej materiału
metalicznego przy stężeniu powyżej 150 mg/l.
11
I n f o r ma c j e p o ds taw o w e
Azotany
Współczynnik pH
Azotany atakują materiały metaliczne
już w niewielkim stężeniu. Stężenia przy
niewielkiej twardości wody do 30 mg/l są
już wystarczające, aby spowodować korozję.
Współczynnik pH opisuje kwasowość wody
lub stężenie jonów wodorowych. Składnikami
wody mogą być m.in. składniki kwasu solnego,
azotowego, siarkowego lub węglowego. Ponadto
na agresywność wody wpływ mają siarczany,
tłuszcze, benzyny i rozpuszczalniki. Z drugiej
strony brak minerałów, np. w skroplinach albo
częściowo lub całkowicie zdemineralizowanej
wodzie również oznacza wzrost agresywności
(w tym przypadku np. spadek wartości pH poniżej
neutralnego poziomu).
Azotyny są składnikami ścieków zawierających
fekalia i wywołują korozję już w niewielkich
stężeniach.
Siarczany
Jony siarczanów są agresywne w stosunku
do wszystkich materiałów o strukturze metalicznej
jak i w stosunku do betonu. Powodują one korozję
wżerową od stężenia 250 mg/l i rozkładają również
beton już przy niskich stężeniach. W takich
wypadkach zalecane są studzienki z polietylenu.
System mieszany
System odprowadzania ścieków, który odprowadza wodę deszczową, wodę
zanieczyszczoną oraz wodę zawierającą fekalia
przez jeden rurociąg. Informacje na temat
możliwości zastosowania systemu mieszanego
znaleźć można w miejscowych przepisach
lub uzyskać w urzędzie miejskim.
Objętość użyteczna
(wymagana objętość czynna)
Jako objętość użyteczna określana jest ogólnie
objętość pomiędzy punktem włączenia
i wyłączenia pompy. W szczególnych przypadkach,
gdzie dopływ do przepompowni znajduje
się poniżej punktu włączenia pompy, a tym
samym jest spiętrzany, objętość dopływu może
być wykorzystana do pokrycia wymaganej
objętości martwej. Powinna być ona wymieniana
przy każdym procesie pompowania.
Strumień przepływu
największej pompy
Q [l/s] x 0,9
V [m 3] =
z
Częstotliwość załączania
12
• pH 0 do 3,9
= silna kwasowość
(np. ścieki z produkcji piwa* ∼4 skropliny
ze spalania gazu ~3,5 skropliny ze spalania paliw
ciekłych ~2,0)
• pH 4 do 6,9
= słaba kwasowość
(np. woda z rzek lub zbiorników słodkowodnych*
~5,5, ścieki po wytrąceniu węglowodorów < 6,5)
• pH 7 = neutralne
• pH 7,1 do 10
= słaba zasadowość
(np. ścieki z ubojni * ~8,2, woda morska ~8)
• pH 10,1 do 14 = stark alkalisch
(np. zawierające fekalia ścieki przed wytrąceniem
węglowodorów ~10,5)
*Dane przy temp. ok. 20° C
Woda zanieczyszczona z gospodarstw domowych
ma zazwyczaj współczynnik pH pomiędzy 6,5 a 7,5. W przypadku systemów mieszanych
woda uboższa w minerały (niski współczynnik pH)
mieszana jest z wodą bogatą w sole i minerały,
przez co dochodzi do zbliżenia do poziomu
neutralnego (w zależności od proporcji mieszania).
Poziom przepływu zwrotnego
Najwyższy punkt instalacji, do którego może
podnieść się zanieczyszczona woda. Poziom
przepływu zwrotnego znajduje się w strefie
największego rozszerzenia przekroju. Instalacje
powinny być projektowane w taki sposób,
aby woda z kanalizacji nie mogła powracać
do przepompowni. Mogłoby się to zdarzyć
w przypadku burz, powodzi i silnych opadów
deszczu, jeśli kanalizacja komunalna nie byłaby
zaprojektowana na takie ilości medium. Szkody
powstające w wyniku tego zjawiska nie są
pokrywane przez towarzystwa ubezpieczeniowe
i tylko w rzadkich przypadkach udaje się dojść
swoich roszczeń sądownie z pozytywnym
skutkiem. Zabezpieczenie jest obowiązkiem
użytkownika/właściciela. Informacja o poziomie
przepływu zwrotnego ustalana jest w lokalnych
przepisach. Według doświadczeń za poziom
przepływu zwrotnego we wstępnych kalkulacjach
można przyjąć poziom ulicy.
PN EN
12056-1
Zmiany zastrzeżone
I n f o r ma c j e p o ds taw o w e
Instalacja powyżej poziomu przepływu
zwrotnego
1
Poziom
przepływu
zwrotnego
Niekonieczna
instalacja
przetłaczająca
Instalacja poniżej poziomu przepływu
zwrotnego
2
3
Zastosowanie
Poziom
urządzenia
przepływu zapobiegającego
zwrotnego przepływowi
zwrotnemu
w pomieszczeniach
technicznych jest
dozwolone, nie
gwarantuje jednak
100% zabezpieczenia.
Zastosowanie
urządzenia
przetłaczającego
Poziom
gwarantuje
przepływu zabezpieczenie
zwrotnego przed przepływem
zwrotnym medium
oraz bezpieczne
odprowadzanie
ścieków dzięki
zastosowaniu
lewara lub syfonu
zapobiegającej
przepływowi
zwrotnemu.
Instalacja poniżej poziomu przepływu
zwrotnego bez naturalnego spadku
do kanalizacji
4
Odprowadzanie
Poziom
przepływu ścieków możliwe
zwrotnego jest tylko przy
zastosowaniu
urządzenia
przetłaczającego.
Przyczynami przepływu zwrotnego mogą
być np. nadzwyczaj obfite opady deszczu,
redukcja swobodnego przelotu rurociągu
ze względu na zarastanie osadem lub zapchanie
oraz techniczne awarie przepompowni.
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
Lewar lub syfon zapobiegający przepływowi
zwrotnemu
Pętla zapobiegająca przepływowi zwrotnemu
stanowi sztucznie podniesione wyprowadzenie
rur (powyżej poziomu przepływu zwrotnego),
(patrz „Poziom przepływu zwrotnego” str. 12,
rys. 3 i 4) po to, aby spiętrzająca się woda mogła
najpierw rozlać się do wszystkich niżej położonych
pustych przestrzeni. Ponieważ wychodzi się
z założenia, że w całym systemie sieci rur obecna
jest wystarczająco duża pojemność, pętla
zapobiegająca przepływowi zwrotnemu stanowi
najpewniejsze zabezpieczenie przed przepływem
zwrotnym.
W razie braku lub niewłaściwego zabezpieczenia
przed przepływem zwrotnym odpowiedzialność
ponosi osoba wykonująca instalację,
przy czym właściciel domu traci swoją ochronę
ubezpieczeniową.
Przykrycie studzienki
Studzienki dzieli się na różne klasy nośności. Na te klasy znaczny wpływ ma konstrukcja
stropnicy i pokrywy, podczas gdy odporność
samej studzienki określana jest bezpośrednio
przez nacisk ziemi.
EN 124
Klasa A:
do obciążenia w ruchu pieszym
chodniki, drogi rowerowe
Klasa B:
warunkowo do obciążenia
przez pojazdy
chodniki, deptaki,
powierzchnie parkingowe
dla samochodów osobowych
Klasa C:
do obciążenia
przez pojazdy
w ograniczonym
stopniu
strefa przykrawężnikowa
(wystająca na ulicę
na szerokość do 0,5 m)
Klasa D:
do obciążenia
przez pojazdy
jezdnie, pasy boczne, parkingi
przystosowane dla ciężarówek,
powierzchnie logistyczne
i przemysłowe, przeznaczony
do ruchu wózków widłowych
Klasa E:
do obciążenia
przez pojazdy
powierzchnie dokowe,
pasy startowe lotnisk
Klasa F:
do obciążenia
przez pojazdy
pasy startowe lotnisk
Izolacja dźwiękowa
(patrz również „Emisja dźwięków”)
W instalacjach należy od początku podjąć
odpowiednie działania, aby zmniejszyć ich
hałaśliwość. Jest to uzasadnione faktem,
iż późniejsze zmiany związane są z wysokimi
kosztami lub oznacza zmniejszenie wartości całej
strefy. Wytyczną jest tu norma DIN 4109.
DIN 4108
13
I n f o r ma c j e p o ds taw o w e
Dzięki odpowiednio zwymiarowanym
armaturom i właściwym prędkościom przepływu
w rurociągach oraz odpowiedniemu prowadzeniu
rur w ścianach można z góry zredukować
hałaśliwość instalacji. W pomieszczeniach
mieszkalnych i sypialnych w przypadku instalacji
wodnych dozwolone jest maks. natężenie dźwięku
30 dB(A) a w pomieszczeniach wykładowych
i roboczych maks. 35 dB(A).
Nie zostały tu uwzględnione krótkotrwałe skoki
natężenia dźwięku powodowane przez klapy,
armaturę itp.
Dźwięki napełniania (np. gdy strumień wody
natrafia na ściankę) lub dźwięki opróżniania
(zbyt duża prędkość przepływu, silna zmiana
kierunku przepływu itd.) mogą powodować dużą
hałaśliwość. Należy zapobiegać im za pomocą
odpowiednich środków (płytki rozpryskowe,
przestrzeganie wytycznych dot. prędkości
przepływu, materiału rurociągów itd.), gdyż
dźwięki te ze względu na wibracje przenoszone są
przez rury i medium dalej.
System rozdzielny
System odwadniania w którym woda deszczowa
i woda zanieczyszczona odprowadzane są
oddzielnymi rurociągami. Rozdzielenie ścieków
musi mieć miejsce również wówczas, jeśli
urządzenie do przetłaczania ścieków znajduje się
w budynku.
Woda deszczowa nie może być odprowadzana
do budynku!
Opisuje techniczne kontrole i w razie potrzeby
wymianę podzespołów/części ulegających zużyciu,
które gwarantują długotrwałą eksploatację
instalacji i chronią przed uszkodzeniami i awarią.
W zależności od warunków roboczych i typu
urządzenia właściwa lub wymagana przez normę
PN EN 12056-4 będzie poniższa częstotliwość prac
konserwacyjnych.
Częstotliwość prac konserwacyjnych
Użytek prywatny w małych budynkach;
domy jednorodzinne co rok
14
Mianem stopnia twardości wody określa się
stężenie jonów berylowców. Są to głównie
chlorki, siarczany, wodorowęglany itd. Dodatkowo
rozróżnia się tutaj wodę miękką (do 7° d twardości
całkowitej), średnio twardą (do 14° d), twardą
(do 21° d) i bardzo twardą (powyżej (do 21° d).
Im wyższy stopień twardości tym więcej jonów
obecnych jest w wodzie. Dziś nie używa się
już jednostki °d (niemiecki stopień twardości),
lecz określenia technicznego mmol/l.
Twardość
całkowita
[mmol/l]
0-1
[°d] (w zaokrągleniu)
Ocena
0-6
bardzo miękka
1-2
6-11
miękka
2-3
11-17
średnio twarda
3-4
17-22
twarda
> 4
>22
bardzo twarda
Materiały
ABS (kopolimer styrenu z butadienem
i akrylonitrylem)
Odporne na wysokie temperatury, niepalne
tworzywo sztuczne, które wyróżnia się wysoką
odpornością udarową i dobrymi właściwościami
wytrzymałościowymi. Znajduje zastosowanie m.in. w urządzeniu do przetłaczania skroplin Wilo-DrainLift Con.
Beton
Konserwacja
PN EN
12056-4
Stopień twardości wody
Domy wielorodzinne i apartamenty
co pół roku
Użytek przemysłowy
co kwartał
Materiał do wykonywania studzienek zgodnie
z DIN 4034-1. Jakość betonu wykorzystywana
przez Wilo odpowiada normie DIN EN 206
(poprzednio DIN 1045). Dokładne określenie
to B45WU o zalecanej zgodnie z normą głębokości
przenikania wody 30 mm. Według wartości
doświadczalnych maksymalna głębokość
przenikania Wilo-DrainLift WB wynosi 20 mm.
Substancjami, które atakują beton są: media o wartości pH < 6,5, kwas siarkowy, solny,
masłowy i mlekowy, siarczany, sole tłuszcze
oraz oleje zwierzęce i roślinne.
DIN EN 206
i
DIN 4034-1
Żeliwo
Żeliwo jest standardowym materiałem
wykorzystywanym do budowy pomp. Od lat większość agregatów wytwarzanych
jest z żeliwa. Głównymi zaletami żeliwa są
przedewszystkim niska cena i masywność.
Zmiany zastrzeżone
I n f o r ma c j e p o ds taw o w e
Stal nierdzewna 1.4301 – V2A
(AISI304 – X5CrNi18-10)
Określenie V2A pochodzi z definicji koncernu
Thyssen Krupp (Versuchsreihe 2 Typ Austenit
– seria doświadczalna 2 typ austenit) dla stali
chromowo-niklowej. Jest ona ogólnie
obowiązującym standardem dla stali nierdzewnej
w przemyśle produkcji pomp, gdyż łączy w sobie
dobre właściwości wytrzymałościowe z wysoką
odpornością na wysokie temperatury. Ponadto
materiał ten wykazuje bardzo dobrą odporność
na roztwory organiczne (patrz „Właściwości
materiałów”, str. 16).
Stal nierdzewna 1.4404 – V4A
(AISI316L – X2CrNiMo17-12-2)
Określenie V4A pochodzi z definicji koncernu
Thyssen Krupp (Versuchsreihe 4 Typ Austenit
– seria doświadczalna 4 typ austenit) i oznacza
wysokostopową stal nierdzewną (w porównaniu
do 1.4301) z udziałem molibdenu, która częściowo
może być stosowana również w wodzie
morskiej. Wysoka odporność i elastyczność są
charakterystycznymi cechami, które stanowią
o przewadze stali nierdzewnej nad żeliwem (patrz „Właściwości materiałów”, str. 16).
PE-HD (polietylen – high density)
Najczęściej stosowany materiał do budowy
rurociągów ściekowych o bardzo dobrej
odporności chemicznej i bardzo niskiej
chropowatości powierzchni, zapobiegającej
osadom i zmniejszeniu przepływu. Wysoka
udarność i wydłużenie przy zrywaniu przy niewielkim wpływie temperatury są kolejnymi
zaletami. Materiał PE100 znajduje w praktyce
coraz większe zastosowanie i zastępuje przy tym PE 80 i GGG. Zalety takie jak wciąganie
rur przy renowacjach niosą z sobą duży potencjał
oszczędności kosztów (patrz „Właściwości
materiałów”, str. 16).
PP (Polipropylen)
Materiał ten wyróżnia odporność temperaturowa
oraz chemiczna. Jest on też bardzo mocny
ze względu na wysoką udarność (patrz „Właściwości materiałów”, str. 16).
DIN 8078
PUR (Poliuretan)
Poliuretan dostępny jest w wielu wersjach.
Wysuwającymi się na czoło zaletami stosowanego
przez Wilo i wykorzystywanego w aplikacjach
przemysłowych sprawdzonego materiału Baydur
GS, takie jak wysoka odporność na chemikalia
np. rozcieńczone kwasy, ługi, oleje silnikowe,
smary, benzyny, itd. oraz odporność na korozję
i drobnoustroje predestynują go do zastosowania
w agresywnych mediach. Ponadto wyróżnia
się on większą odpornością na zużycie,
odpornością na rozkład, odpornością na warunki
atmosferyczne, odpornością na odkształcenia
cieplne i udarnością od materiałów metalicznych,
jak np. żeliwa, mając przy tym znacznie mniejszą
masę (patrz „Właściwości materiałów”, str. 16).
PVC (Polichlorek winylu)
Koszty
100 %
50 %
0%
Wciąganie rur
z PE
Układanie rur
z PE
Układanie rur
z żeliwa
S tudzienki z PE wykonywane są zgodnie
z DIN 19537 i posiadają ogromne zalety
w porównaniu z tradycyjnymi studzienkami
betonowymi, takie jak długowieczność,
elastyczność, łatwość montażu, i niewielkie koszty instalacyjne. Trudnopalny materiał,
który łączy w sobie jednocześnie odporność
mechaniczną i chemiczną (patrz „Właściwości
materiałów”, str. 16).
DIN 19537-1
i
DIN 8075
DIN 8061
Tabela norm materiałowych
Oznaczenie DIN
Oznaczenie US
Nr materiału
Skrócona nazwa
Norma
chemiczna
Europejska
Amerykańska
AISI
EN
ASTM
Stale austenityczne
1.4301
304
X5CrNi18-9
10088-3
A 167 / 276
1.4401
316
X5CrNiMo17-12-2
10088-3
A 167 / 276
1.4404
316 L
X2CrNiMo17-12-2
10088-3
A 167 / 276
1.4571
316 Ti
X6CrNiMoTi17-12-2
10088-3
A 167 / 276
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
15
I n f o r ma c j e p o ds taw o w e
Właściwości materiałów
Nazwa
Temperatury
użytkowe [°C]
Odporny na
Nieodporny na
Zakres zastosowania
Materiały uszczelniające
EPDM
-30 do +120
-30 do +120
woda bez dodatków
chem., ługi sodowe,
kwas solny, kwas
fosforowy, woda
zawierająca sole
paliwa,
nafta świetlna
kwas siarkowy
kwas azotowy
uszczelnienia obudowy,
mieszki uszczelnienia
pierścieniem ślizgowym
FPM (= Viton)
-25 do +140
ścieki o pH 3 do pH 10,
paliwa, oleje mineralne,
kwas fosforowy i kwas
siarkowy
kwas octowy,
kwas azotowy
benzol
uszczelnienia obudowy,
mieszki uszczelnienia
pierścieniem ślizgowym
NBR
-30 do +100
ścieki o pH 6 do pH 10,
woda bez dodatków
chemicznych, paliwa,
oleje mineralne, woda
zawierająca sole
kwas azotowy
kwas siarkowy
uszczelnienia obudowy,
mieszki uszczelnienia
pierścieniem ślizgowym
Materiały na obudowy
PE
0 do +90
ścieki o pH 4 do pH 9,
woda bez dodatków
chemicznych, słabe
media nieorganiczne
stężone kwasy i ługi
obudowy pompy,
wirniki, rurociągi,
studzienki pompowe i armaturowe
PP
0 do +90
ścieki o pH 4 do pH 9,
woda bez dodatków
chemicznych, słabe
media nieorganiczne,
woda zawierająca sole
stężone kwasy i ługi
obudowy pompy,
wirniki, klapy
przeciwzwrotne,
studzienki pompowe
PUR
0 do +80
woda morska*),
kwasy, zasady, pH 3
do 13, tłuszcze, oleje
maszynowe, benzyna
bardzo żrące kwasy i zasady
obudowy pompy,
wirniki, elementy
połączeniowe,
mieszadła
Stal nierdzewna
1.4301
(AISI 304, V2A)
-20 do +120
oleje mineralne,
woda bez dodatków
chemicznych, alkohole
woda morska*), kwas solny, stężone
kwasy i ługi
obudowy silnika,
obudowy hydrauliki,
wirniki
-20 do +120
oleje mineralne,
woda bez dodatków
chemicznych, alkohole,
woda morska*)
woda morska*), kwas solny, stężone
kwasy i ługi
obudowy silnika,
obudowy hydrauliki,
wirniki
Stal nierdzewna
1.4404
(AISI 316, V4A)
*) Materiał warunkowo odporny w zależności od temperatury medium i dalszych składników organicznych i nieorganicznych.
16
Zmiany zastrzeżone
I n f o r ma c j e p o ds taw o w e
Podstawowe pojęcia z zakresu hydrauliki i rurociągów
Charakterystyka instalacji
(charakterystyka rurociągu)
H
charakterystyka
instalacji
H VL +H VA
H całk.
Hgeo
Q
HVL = straty ciśnienia w rurociągach
Zmiana punktu pracy następuje wówczas,
gdy np. w stacjonarnej przepompowni ścieków
geodezyjna wysokość podnoszenia waha się
pomiędzy wartością maksymalną i minimalną.
Poprzez to zmienia się wydajność pompy,
gdyż może ona realizować jedynie punkty pracy
na charakterystyce pompy.
Przyczynami wahania punktu pracy mogą być m.in.
różny poziom wody w studzience lub zbiorniku,
ponieważ w takim przypadku ze względu na różne
poziomy zmienia się ciśnienie dopływu do pompy.
Po stronie ciśnienia wyjściowego ta zmiana może
być spowodowana również przez zapchanie
się rurociągów (zarastanie osadem) lub przez
przydławienie przez zawory lub odbiorniki.
HVA = straty ciśnienia na armaturach
Hgeo=geodezyjna różnica wysokości
(wysokość geometryczna, jaką trzeba pokonać)
Hcałk.=całkowita wysokość strat
Charakterystyka instalacji wskazuje wymaganą
przez system wysokość podnoszenia Hcałk . Składa się ona ze składników Hgeo , HVL i HVA.
Podczas gdy Hgeo (statyczna) pozostaje
niezmienna niezależnie od strumienia przepływu
HVL i HVA (dynamiczne) wzrastają ze względu
na uwarunkowane przez różne czynniki straty
w rurociągach, armaturach kształtkach, wzrost
tarcia spowodowany przez temperaturę itd.
Kanał/przewód przyłączeniowy
DIN 4045
Według DIN 4045 pojęcie to opisuje połączenie
pomiędzy publicznym kanałem ściekowym
a granicą działki.
Punkt pracy
Punkt pracy jest punktem przecięcia
charakterystyki instalacji i charakterystyki pompy.
Punkt pracy ustawia się w przypadku pomp
ze stałą prędkością obrotową samoczynnie.
Przykład: wahania poziomu wody w zbiorniku
Przewód ciśnieniowy
Pojęcie to opisuje prowadzące dalej przewody
za urządzeniami lub pompami. W normach
PN EN 12050-1 lub w PN EN 12056-4 ustalono,
jakie powinny być wykorzystywane średnice
przewodów. Dla instalacji bez rozdrabniarki
minimalna przewidziana średnica to DN 80
a dla instalacji z rozdrabniarką DN 32.
PN EN
12050-1
i
PN EN
12056-4
Uderzenie hydrauliczne
Uderzenia hydrauliczne spowodowane przez nagłe
zmiany prędkości cieczy wewnątrz systemu
rurociągów, które w zależności od siły mogą
spowodować uszkodzenie lub zniszczenie
instalacji. Szczególnie narażone na nie są
instalacje, w których rurociągi nie są ułożone
z ciągłym nachyleniem w górę lub z ciągłym
nachyleniem w dół. Ponieważ w punktach
wysokościowych może dojść do przerwania słupa
wody (i powstania próżni) lub przy spotkaniu
się słupów wody do powstania podwyższonego
ciśnienia, rurociągi mogą pęknąć.
Szczególnie narażone są tu bardzo długie rurociągi
i układy o zbyt dużych prędkościach przepływu.
H
charakterystyka pompy
charakterystyka instalacji 2
B
charakterystyka instalacji 1
A
H geo
A, B = punkty pracy
poziom
maksymalny
Hgeo
poziom
minimalny
Q
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
17
I n f o r ma c j e p o ds taw o w e
Straty ciśnienia w rurociągach
i na armaturach
Straty ciśnienia oznaczają zmniejszenie ciśnienia
pomiędzy wejściem a wyjściem podzespołu.
Do tych podzespołów należą rurociągi i armatury.
Straty występują ze względu na zawirowania
i tarcie. Każdy rurociąg i armatura ma, w zależności
od materiału i przekroju, swoją własną,
specyficzną wartość straty ciśnienia. Dane na ten
temat można znaleźć w dokumentacji producenta.
Przegląd armatur stosowanych przez Wilo
oraz ich start znajduje się w aneksie. (patrz Tabela
6 „Straty ciśnienia w stosunku do strumienia
przepływu w rurociągach z tworzyw sztucznych
PE-HD”).
Tryb pracy z jedną pompą
Oznacza pracę z jedną pompą w jednej instalacji
podczas której punkt pracy pompy znajduje się
w punkcie przecięcia charakterystyki pompy
i charakterystyki instalacji.
W instalacjach do przetłaczania wody
zanieczyszczonej należy zaplanować
odpowietrzanie, przy czym norma PN EN 12056 - 2
nie podaje informacji na temat jej rodzaju.
Należałoby zalecić odpowietrzanie przez dach
lub wyposażenie w filtr z węglem aktywnym.
Przewód grawitacyjny
Oznacza wszelkie znajdujące się w budynku
pionowe przewody, czasem wyposażone również
w odpowietrzanie przez dach.
Prędkość przepływu
Znajdujące się w ściekach substancje stałe
i osadzająca się zawiesina mogą osadzać
się w rurociągach i w ten sposób prowadzić
do zapchania systemu odprowadzania ścieków.
Aby zapobiec zapychaniu się rurociągów, zaleca
się zachowanie następujących minimalnych
prędkości przepływu:
Grawitacyjne odprowadzanie ścieków
H
Norma
1
Poziome rurociągi
3
Pionowe rurociągi
A
Rurociągi syfonowe
Wartość wg. normy
Zalecenie
–
Vmin = 0,7-1,0 m/s
–
Vmin = 1,0-1,5 m/s
wartość wg. normy
Vmin = 2,0-3,0 m/s
Ciśnieniowe odprowadzanie ścieków
2
Q
1 = charakterystyka pompy
2 = wymagana geodezyjna wysokość podnoszenia
3 = straty na armaturze i rurociągach spowodowane
przez prędkość przepływu/ strumień przepływu.
A = punkt pracy pompy
Odpowietrzanie
Wykonanie przewodu wentylacyjnego opisane
zostało w normie PN EN 12050-1,2,3 dla instalacji
w budynkach. Zgodnie z normą dziś dla urządzeń
przetłaczających fekalia wystarczający jest
przewód wentylacyjny (odpowietrzanie
przez dach) o średnicy co najmniej 50 DN,
podczas gdy stara wytyczna krajowa DIN 1985
nakazywała średnicę DN 70. Ten przewód
odpowietrzający może być wykonany zarówno
jako przewód pierwotny jak i przewód wtórny.
Zawór napowietrzający/odpowietrzający nie jest
dozwolony jako zastępstwo dla przewodu
odpowietrzającego w urządzeniach
przetłaczających fekalia.
PN EN
12050-1
i
PN EN
12056-2
18
Norma
Wartość wg. normy
Zalecenie
Przewód płukany sprężonym powietrzem
EN 1671
0,6 ≤ Vmin ≤ 0,9
0,7 ≤ Vmin
Przewód nie płukany
sprężonym powietrzem
ATV-DVWK A 134
0,5 < Vmin < 0,9
0,7 ≤ Vmin ≤ 2,5
W zależności od składu przetłaczanego medium
(np. wysoki procent piasku, tłoczenie szlamu)
powyższe wartości mogą być większe. Należy
jednak przestrzegać odpowiednich norm
regionalnych i krajowych. Prędkość przepływu
określana jest przez przetłaczany strumień
przepływu (m3/s) na jednostkę powierzchni (m2)
i ogólnie powinna wynosić pomiędzy 0,7 m/s
a 2,5 m/s. Przy wyborze średnicy rur należy
uwzględnić poniższe informacje.
EN 1671
i
DIN 1986-100
Im większa prędkość przepływu, tym mniejsze
osady i mniejsze niebezpieczeństwo zapychania
się instalacji. Jednak wraz ze wzrostem prędkości
przepływu zwiększają się opory w rurociągu,
co prowadzi do nieekonomiczności systemu
a przy obecności składników powodujących
abrazję może powodować przedwczesne
uszkodzenie komponentów systemu.
Zmiany zastrzeżone
I n f o r ma c j e p o ds taw o w e
Swobodny przelot (kuli)
Przewód grawitacyjny
Ze względu na różne cechy i odpowiednie
składniki przetłaczanych mediów dostosowywane
są do nich elementy hydrauliczne pomp
ściekowych. Należy jednak przy tym pamiętać,
jaki kształt konstrukcyjny wirnika najlepiej nadaje
się dla danego medium o określonym składzie.
W przypadku przewodu grawitacyjnego
odwadnianie powodowane jest przez spadek
geodezyjny. Przewód napełniony jest przy
tym częściowo tylko do punktu szczytowego
rurociągu.
Należy tu jednak pamiętać, że zwiększenie
swobodnego przelotu kuli oznacza redukcję
sprawności hydraulicznej. Prowadzi
to do zwiększania mocy silnika przy takich
samych wynikach hydraulicznych, co odbija się
na kosztach użytkowych i kosztach zakupu.
Ze względów ekonomicznych konieczne jest
więc sumienne zaprojektowanie instalacji.
Wysokość podnoszenia
Ścieki zawierające fekalia (=woda zanieczyszczona)
Niezbędny Zalecana Przykładowa
swobodny przelot hydraulika seria Wilo
Woda drenażowa,
10–14 mm
swobodny przelot,
TMW, TS, CP, TC 40
wielokanałowa VC
Woda przesiąkająca
10–14 mm
swobodny przelot, TMW, TS, CP, TC 40,
wielokanałowa VC
Woda zanieczyszczona z gospodarstw domowych
10–12 mm
swobodny przelot
TMW, TS, CP, TC 40
wielokanałowa
Woda deszczowa, mniejsze powierzchnie spływowe1),
większe powierzchnie spływowe2)
12-35 mm
swobodny przelot,
TMW, TS, CP, TC 40,
1)
35-50 mm jednokanałowa
TP 50-65, TP 80-150,
70-100 mm2)
wielokanałowa
STC 80-100
Przemysłowa woda zanieczyszczona
35–50 mm
swobodny przelot
TC 40, TS, TP 50-65,
wielokanałowa
40, TP 80-150,
STC 80-100,
STS 80-100
Ścieki z przepompowni
≥ 100 mm
swobodny przelot,
TP 100-150,
jednokanałowa
STS 100, TP 80
wielokanałowa
Woda zanieczyszczona zawierająca fekalia,
woda mieszana (=ścieki)
Niezbędny Zalecana swobodny przelot hydraulika Ścieki z gospodarstw domowych
10–80 mm
swobodny przelot,
rozdrabniarka
jednokanałowa
Ścieki przemysłowe
< 80 mm
swobodny przelot,
jednokanałowa
Przykładowa
seria Wilo
MTS 40, TP 50-100
EN 476
DIN 1986-100
Jako wysokość podnoszenia H pompy określa
się różnicę energii pomiędzy wlotem i wylotem
pompy. Jednostką wysokości podnoszenia
jest m lub bar (10 m ~ 1 bar). Składowe energii
wyrażane są przy tym jako wysokości energii
(=wysokość podnoszenia). Ciśnienie jest przy tym
składnikiem wysokości energii, jednak potocznie
określane jest jako synonim różnicy energii
(różnica energii = ciśnienie).
Wysokość podnoszenia, jaka powinna być
dostarczana przez pompę (różnica energii)
jest sumą geodezyjnej różnicy wysokości
(=statyczna różnica wysokości) i strat ciśnienia
(wysokość strat) w rurociągach i armaturach.
H VL
H VL
Wylot
Straty ze względu
na różnicę wysokości H geo
H VL
Średni poziom wody
H VA
HVL = straty ciśnienia w rurociągach (liniowe)
H VL = Druckverluste in Rohrleitungen
HVA = straty ciśnienia na armaturach (miejscowe)
H VA = Druckverluste in Armaturen und Bögen
(patrz „Charakterystyka instalacji”, str. 17)
Przy podawaniu wysokości podnoszenia
należy zwrócić uwagę na dokładne określenie ciśnienia. Istnieje podstawowa różnica pomiędzy
ciśnieniem w optymalnym punkcie pracy,
ciśnieniem przy najlepszej sprawności pompy
(Hopt) a maksymalnym ciśnieniem pompy
(Hmaks.). Ze względu na omyłkowe dane, których
skutkiem jest nadmierne zwymiarowanie
lub wybór zbyt małych pomp, wystąpić mogą
uszkodzenia w instalacji i w pompie a systemy
mogą ulec chwilowej awarii. Należy uwzględnić
przy tym ewentualne wysoko położone punkty,
tzn. najwyżej położony punkt rurociągu
to Hgeo - max.
TP 80-150,
STC 80-100,
STS 80-100
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
19
I n f o r ma c j e p o ds taw o w e
W przypadku rurociągów ciśnieniowych
układanych w sposób nieciągły
bez odpowietrzania poszczególne wartości należy
zsumować zgodnie ze zmianami wysokości.
Jest to uwarunkowane tym, że ze względu
na poszczególne różnice wysokości częściowe
napełnienia przewodów są najbardziej
prawdopodobne, a z tego względu sumuje się kilka
słupów wody.
NN1 10,0 m
NND 0 m
Strata ciśnienia
Przepompownia
NN3 11,0 m
3
2
1
4
NN2 5,0 m
NNA 6,0 m
Punkt przekazania
H geo
Hgeo-max
Przy całkowitym
napełnieniu g
NN -1,0 m
Poziom wody po wyłączeniu pompy
Przy częściowym napełnieniu sumuje się
wznoszące się piony:
Hgeo-max
= (NN1 - NN) + (NN3 - NN2) = [10 m - (-1 m)] + (11 m - 5 m) = 17 m
Gdyby należało wyjść z założenia całkowitego
napełnienia, trzeba by obliczyć tylko geodezyjną
różnicę wysokości pomiędzy średnim poziomem
wody a zbiornika a punktem przekazywania.
Podczas pracy z odpowietrzaniem: podczas
pracy pompa zachowuje się w taki sam sposób
jak w opisie „bez odpowietrzania”.
W celu właściwej eksploatacji pompy należy
obliczyć napełnienie całkowite i częściowe,
gdyż punkt pracy może się drastycznie zmienić,
a poprzez to pompa może być użytkowana
w niedozwolonych zakresach.
Wydajność pompy (=ilość przetłaczanej
cieczy = strumień przepływu)
Wydajność pompy Q jest osiąganym przez pompę
hydraulicznym strumieniem przepływu (ilością
przetłaczanego medium) w określonej jednostce
czasu jak np. l/s lub m3/h. Cyrkulacja niezbędna
dla wewnętrznego chłodzenia lub straty
wskutek wycieku są stratami wydajności,
które nie są doliczane do wydajności pompy.
Przy podawaniu ilości cieczy, jaka ma być
przetłaczana, należy zaznaczyć, czy chodzi
tu o szczyt sprawności pompy, (Qopt),
maksymalny wymagany strumień przepływu
(Qmaks), czy najmniejszy wymagany strumień
przepływu (Qmin) podczas pracy pompy.
Ze względu na omyłkowe dane, których skutkiem
jest nadmierne zwymiarowanie lub wybór zbyt
małych pomp, wystąpić mogą uszkodzenia
w instalacji i w pompie i mogą one ulec
chwilowej awarii.
W przypadku całkowitego napełnienia:
Hgeo = NNA - NN
= 6 m - (-1 m)
=7m
Przykanalik
Oznacza ułożony w ziemi przewód odwadniający
aż do kanału.
Pomoc przy obliczeniach:
Dla rozruchu pompy bez odpowietrzania:
sumowanie wszystkich wznoszących się pionów
(pion 1 + pion 3), ponieważ powietrze jest
sprężane w opadającym pionie (pion 2). Dlatego w celu pokonania wysoko położonych
punktów konieczne jest wysokie ciśnienie.
Podczas pracy bez odpowietrzania: po wyparciu
powietrza z rurociągu będzie on całkowicie
napełniony. Dlatego ciśnienie, jakie powinna
dawać pompa jest jeszcze tylko maksymalną
geodezyjną różnicą wysokości Hgeo pomiędzy
wylotem/punktem przekazywania NNA
a poziomem wody w studzience NN po wyłączeniu pompy.
Rozruch pompy z odpowietrzaniem: należy tutaj
uwzględnić różnicę ciśnień pomiędzy poziomem
wody w studzience (punkt włączenia pompy)
a najwyższym punktem instalacji Hgeo-max.
20
Zmiany zastrzeżone
I n f o r ma c j e p o ds taw o w e
Kawitacja (patrz również NPSH)
Mianem kawitacji określa się implozję powstałych
pęcherzyków par przetłaczanej cieczy. Zjawisko
to jest skutkiem spadku ciśnienia przetłaczanej
cieczy poniżej odpowiadającego jej ciśnienia
parowania. Miejscem powstawania zjawiska
kawitacji są najczęściej obszary powierzchni łopat
wirnika. Powoduje to spadek mocy (wysokości
podnoszenia), nierównomierność pracy,
spadek sprawności, emisję dźwięków i zniszczenie
materiału (we wnętrzu pompy). Mikroskopijnie
małe eksplozje powodują poprzez rozprężanie
się i łączenie (implozję) małych pęcherzyków
powietrza w strefach wysokiego ciśnienia
(np. w zaawansowanym stadium przy wyjściu
z wirnika) uderzenia ciśnienia, których skutkiem
jest uszkodzenie lub zniszczenie hydrauliki.
Pierwszymi oznakami tego są dźwięki
lub uszkodzenia na wlocie wirnika.
Wielkość uszkodzeń uzależniona jest od rodzaju
materiału: np. staliwo stopowe jakości 14408
(ASI 316) jest około dwudziestokrotnie bardziej
odporne niż standardowy materiał stosowany
w przemyśle do produkcji pomp - żeliwo (GG 25).
W przypadku brązu należy liczyć się z podwójną
żywotnością.
Wykorzystanie zależności prędkości przepływu
i ciśnienia oraz temperatury parowania pomaga
zapobiegać kawitacji. Duża prędkości przepływu
oznacza małe ciśnienie, którego skutkiem jest
z kolei obniżenie temperatury wrzenia medium.
I tak np. poprzez zwiększenie ciśnienia dopływu
(np. przez zwiększone zatopienie, wyższy
poziom wody studzience) zmniejsza się/unika się
wytwarzania pęcherzyków pary. Dalsze metody
znajdują się w rozdziale „Diagnoza błędów,
str. 67f.
Rodzaje wirników – zalety
przy zastosowaniu
Wirniki jedno- lub wielokanałowe są odpowiednie dla cieczy zawierających składniki
stałe. Inne zastosowanie znajdują przy tłoczeniu
wody deszczowej, chłodniczej, użytkowej
oraz ścieków przemysłowych.
Zalecenia
Otwarty
wirnik
jedno-
kanałowy
Odporność d d
na zapychanie
Media zawierające gazy
d
Szlam
d
Sprawność
d d
Równomierność pracy
d
Odporność na ścieranie d d
Nachylenie charakterystyki d
ddd
Otwarty
wirnik
wielo-
kanałowy
Wirnik
o swobodnym
przepływie
d
ddd
d
s
d
d
d d
d d
d
dd
s
ddd
ddd
s
optymalny d d bardzo dobry d dobry s warunkowo
Spadek rurociągu przy odwadnianiu
grawitacyjnym
Wszystkie rurociągi ściekowe muszą posiadać
możliwość opróżniania dzięki wykorzystaniu
spadku. Ponadto poprzez odpowiednie ułożenie
można uniknąć dźwięków przepływu i osadów.
Ponadto należy zadbać o to, aby wszystkie
rurociągi układane były w sposób chroniący
je przed mrozem (zalecenie: minimalna głębokość
w Niemczech > 80 cm).
Minimalny spadek według DIN 1986, część 1
DN
Woda Woda zanieczyszczona
deszczowa
Rurociągi wewnątrz budynków
≥ 100
1 : 50
1 : 100
150
1 : 66,7
1 : 100
200
1 : 100
1 : 100
Rurociągi na zewnątrz budynków
≥ 100
1 : 50
1 : 100
150
1 : 66,7
1 : 100
200
1 : 100
1 : 100
Woda
mieszana
1 : 50
1 : 66,7
1 : 100
1 : 50
1 : 66,7
1 : 100
Wirnik o swobodnym przepływie optymalnie
nadaje się do mediów z długimi składnikami
włóknistymi, ponieważ taki kształt wirnika
nie powoduje jego oplatania. Ze względu
na równomierność jego pracy i masywność
ten kształt jest idealny do zastosowania
w budynkach. Ponadto kształt ten wyróżnia się
wysoką odpornością na ścieranie w przypadku
występowania w medium składników
powodujących abrazję (np. piasek).
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
21
I n f o r ma c j e p o ds taw o w e
Minimalny spadek
Zakres wyd.
Minimalny
spadek
Nie wentylowane
1,0 %
przewody przyłączeniowe
Wentylowane
0,5 %
przewody przyłączeniowe
Rurociągi główne i zbiorcze:
a)do wody zanieczyszczonej
0,5 %
b)do wody deszczowej
0,5 %
(stopień napełnienia 0,7)
Rurociągi główne i zbiorcze
0,5 %
DN 90 (muszle klozetowe
o pojemności wody
płuczącej 4,5l – 6l)
Rurociągi główne do wody
0,5 %
deszczowej poza budynkami (stopień napełnienia 0,7)
do DN 200
0,5 %
od DN 250
1:DN*
Wskazówka
na normę i ustęp
PN EN 12056-2,
Tabela 5
DIN 1986-100,
Ustęp 8.3.2.2
PN EN 12056-2,
Tabela 8
DIN 1986-100,
Ustęp 8.3.4,
Ustęp 8.3.5
DIN 1986-100,
Ustęp 9.3.5.2
DIN 1986-100,
Tabela A.2
DIN 1986-100,
Ustęp 9.3.5.2
* prędkość przepływu od min. 0,7 m/s do maks. 2,5 m/s.
Za studzienką z otwartym przepływem
w celu pełnego napełnienia można pracować
bez nadciśnienia.
Minimalne średnice znamionowe
Opisuje najmniejszą znajdującą się w instalacji
średnicę znamionową (wielkość przyłączeniową)
lub najmniejszą wymaganą wielkość rurociągu.
PN EN 12050-1
PN EN
12056-4
Awaryjna pojemność spiętrzenia
Awaryjna pojemność spiętrzenia opisuje
dodatkowe zabezpieczenie przed wyciekiem
medium. Mierzy się ją w oparciu o codzienną
średnią ilość wody zanieczyszczonej i wyraża się
ją jako 25% tej wartości. Stanowi ona dodatkową,
będącą do dyspozycji, objętość pomiędzy
punktem włączenia urządzenia pompującego
a danym wylotem medium. W praktyce jako
zabezpieczenie przyjmuje się również często
objętość po stronie dopływu rurociągu.
EN 1671
NPSH (patrz również kawitacja)
Ważną wielkością dla pompy wirnikowej jest
wartość NPSH (Net Positive Suction Head). Podaje
ona minimalne ciśnienie na dopływie do pompy,
jakiego wymaga ten typ pompy, aby móc
pracować bez kawitacji, tzn. dodatkowe ciśnienie,
jakie jest wymagane, aby zapobiec parowaniu
cieczy i utrzymać ją w stanie ciekłym. Na wartość
22
NPSH ze strony pompy wpływ ma kształt wirnika,
prędkość obrotowa pompy, a ze strony otoczenia
temperatura medium, wysokość słupa cieczy
nad wlotem pompy oraz ciśnienie atmosferyczne.
Rozróżnia się dwie wartości NPSH:
1. NPSH pompy = NPSH wymagane
Określa ciśnienie dopływu, jakie jest wymagane,
aby uniknąć kawitacji. Jako ciśnienie dopływu
rozumiane jest również zatopienie (różnica
wysokości pomiędzy dopływem do pompy
a poziomem wody w studzience).
2. NPSH instalacji = NPSH obecne
Podaje, jakie ciśnienie obecne jest na dopływie
pompy.
NPSHinstal >NPSHpompy lub NPSHobec.>NPSHwymag.
W przypadku pomp w ustawieniu mokrym wartość
NPSHinstalacji obliczana jest poprzez zsumowanie
ciśnienia atmosferycznego, wysokość słupa
cieczy nad wlotem pompy pompy w medium
minus ciśnienie parowania. W ustawieniu suchym
odejmuje się dodatkowo straty wysokości
ciśnienia po stronie dopływu. Wartość NPSHpompy
podawana jest przez producenta jako definicja
kryterium kawitacji.
Podłączenie równoległe
Celem równoległej eksploatacji pomp jest
zwiększenie strumienia przepływu, a oznacza
ona eksploatację 2 lub więcej pomp, podczas
której wszystkie pompy równocześnie tłoczą
medium do wspólnego przewodu ciśnieniowego
(za pomocą odpowiednich
własnych armatur i własnych
przewodów doprowadzających). Jeśli wszystkie pompy tłoczą
medium jednocześnie,
wówczas strumienie przepływu
przy jednakowej wysokości
podnoszenia mogą być
zsumowane, aby obliczyć
całkowity strumień przepływu.
Punkt pracy jest tak jak w przypadku jednej
pompy punktem przecięcia charakterystyki
pompy i charakterystyki instalacji. Każda pompa
pracuje dalej na swojej własnej charakterystyce.
W przypadku pomp tego samego typu oznacza
to, że wszystkie pompy mają taki sam strumień
przepływu (patrz. rysunek na str. 23). Należy
jednak pamiętać, że przewód doprowadzający
do zbiorczego przewodu ciśnieniowego ma własne
armatury z odpowiednimi stratami. Należy odjąć je
przy obliczaniu punktu pracy.
Zmiany zastrzeżone
I n f o r ma c j e p o ds taw o w e
W zasadzie reguły te obwiązują również
przy eksploatacji dwóch pomp niejednakowej
wielkości, przy czym obie pompy pracują dalej
na swojej własnej charakterystyce i odpowiednio
dzielą między siebie strumień przepływu
(przy jednakowym ciśnieniu zsumować
strumienie przepływu).
Istnieją różne przyczyny zastosowania kilku pomp:
• praca równoległa z pompą obciążenia
podstawowego i odpowiednim dołączaniem
pompy obciążenia szczytowego, przy czym
pompy obciążenia szczytowego włączane są
dopiero przy zwiększonych wymaganiach,
których nie jest w stanie zrealizować pompa
obciążenia podstawowego (np. większy dopływ
ścieków niż maksymalny strumień przepływu
pompy obciążenia podstawowego);
• praca równoległa w celu podzielenia strumieni
przepływu, aby zredukować koszty użytkowania
albo w przypadku bardzo zmiennych warunków;
• eksploatacja pompy z załączaniem pompy
rezerwowej w razie awarii agregatu roboczego.
Należy zwrócić uwagę na czasowe przełączanie
pomp, aby zagwarantować możliwe jednakowy
rozkład roboczogodzin na wszystkie pompy
i w ten sposób zapewnić dłuższą żywotność
instalacji. Oferowane przez Wilo urządzenia
sterujące do instalacji z wieloma pompami
posiadają taką funkcję.
H
5
6
8
A
4
B1
7
7. Prostopadła projekcja punktu przecięcia
charakterystyki instalacji ze zredukowaną
charakterystyką pompy w górę, aż do pierwotnej
charakterystyki pompy.
B1 = punkt pracy pompy przy pracy równoległej
B2= punkt pracy pompy 1 lub 2 w ujęciu
oddzielnym przy pracy równoległej.
Podłączenie szeregowe
Celem podłączenia szeregowego jest zwiększenie
ciśnienia (wysokości podnoszenia) i oznacza ono
eksploatację jednej lub kilku pomp przy której
wszystkie pompy równocześnie tłoczą medium
do wspólnego przewodu ciśnieniowego
(za pomocą odpowiednich własnych armatur
i własnych przewodów doprowadzających).
Podłączenie szeregowe
oceniane jest jednak raczej jako
wątpliwe, ponieważ występować mogą tu różne
trudności.
Począwszy od kawitacji aż po zjawiska turbinowe,
w których pierwsza pompa napędza drugą,
czego skutkiem może być uszkodzenie obu pomp.
Bezwzględnie konieczne jest tu precyzyjne
zaprojektowanie oraz ciągły nadzór.
1
B2
6. Redukcja charakterystyki pompy 2 o straty
(przez armatury lub zapchanie) w przewodzie
ciśnieniowym (aż do przewodu zbiorczego).
Aby obliczyć odpowiednią
całkowitą charakterystykę
pomp, sumuje się ciśnienia
przy jednakowym strumieniu
przepływu.
Graficzny sposób postępowania przy obliczeniu
2
5. Naniesienie charakterystyki pompy 2 (dodanie strumienia przepływu przy jednakowej
wysokości podnoszenia)
3
Objętość czynna
Q
1. Naniesienie charakterystyki pompy 1
2. Redukcja charakterystyki pompy 1 o straty
(przez armatury lub zapchanie) w przewodzie
ciśnieniowym (aż do przewodu zbiorczego)
3. Naniesienie charakterystyki instalacji
4. Prostopadła projekcja punktu przecięcia
charakterystyki instalacji ze zredukowaną
charakterystyką pompy w górę aż do pierwotnej
charakterystyki pompy.
Określa objętość ścieków w zbiorniku (studzience
itp.) jaka obecna jest pomiędzy punktem
włączenia i wyłączenia instalacji. Punkty włączenia
i wyłączenia definiowane są przez przełączniki
pływakowe, sondy poziomu napełnienia itp.
Objętość ta opisuje ilość ścieków znajdującą się
w zbiorniku, jaka jest wypompowywana podczas
jednego procesu pompowania.
Objętość martwa
Oznacza pozostałą objętość w studzience
po wyłączeniu pompy przez czujnik poziomu.
A = punkt pracy pompy przy pracy jednej pompy
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
23
I n f o r ma c j e p o ds taw o w e
Podstawowe pojęcia z zakresu elektryki i ich znaczenie
Prąd rozruchowy
Oznacza prąd, jaki podczas procesu uruchamiana
maszyny jest niezbędny, aby pokonać straty
na skutek tarcia i moment rozruchowy.
Prąd rozruchowy w zależności od rodzaju
rozruchu może wynosić siedmiokrotność prądu
znamionowego. W razie niestabilności sieci
elektrycznej lub zastosowania większych silników
należy zaplanować odpowiednie urządzenia
w celu zredukowania prądu rozruchowego.
Mogą to być urządzenia do rozruchu łagodnego, przetwornice częstotliwości i inne. Redukcja prądu
rozruchowego może zostać osiągnięta
już przy wykonaniu silnika jako silnika typu
gwiazda-trójkąt, które w Niemczech nakazywane
jest przez przedsiębiorstwa energetyczne
przy mocy silnika P2 > 4 kW.
Jeśli podane są dwie wartości, oznacza to np.
S3 - 5 min/20 min
Czas pracy 5 min
Czas przestoju 15 min
S3 - 25%/20 min
Czas pracy 5 min
Czas przestoju 15 min
Technologia magistral bus
Patrz ochrona przeciwwybuchowa, str. 24
Tryb pracy (według DIN EN 60034-1)
Pojedynczy komunikat roboczy
S1 = praca ciągła
Temperatura silnika wrasta podczas pracy
do temperatury roboczej (termiczny stan
ustalony). Podczas pracy temperatura
odprowadzana jest za pomocą płynu chłodzącego
lub opływającego silnik medium. Maszyna może
być w tym stanie eksploatowana w trybie ciągłym.
Należy dodatkowo przestrzegać informacji
o sposobie ustawienia (wynurzona/zanurzona)
lub instalacji! Pojęcie tryb ciągły nie określa tego
jednoznacznie. S1 nie oznacza ściśle 24h na dzień,
7 dni w tygodniu!
Pojedynczy komunikat roboczy wskazuje na pracę
urządzenia (nie na gotowość do pracy).
Prosimy o przestrzeganie danych dotyczących
żywotności lub czasu pracy w ciągu roku,
znajdujących się w odpowiedniej dokumentacji.
S2 do S9
Silnik nie może być eksploatowany ciągle
ponieważ strata mocy, która w silniku zamieniana
jest na ciepło, jest większa niż ciepło, jakie może
odprowadzić układ chłodzenia. Silnik przegrzałby
się po jakimś czasie i w razie potrzeby zostałby
wyłączony przez wyłącznik ochronny silnika.
S3
Ten tryb pracy jest powszechnie stosowany
przy obciążaniu pomp ściekowych. Opisuje
on stosunek czasu pracy i czasu przestoju.
Obie wartości muszą być podane na tabliczce
znamionowej lub w instrukcji obsługi.
W przypadku trybu S3 obliczenie odnosi się
zawsze do okresu 10 min.
S3 – 30% oznacza:
zas pracy 20%
C
z 10 min = 2 min
Czas przestoju 80%
z 10 min = 8 min
Czas pracy 3 min
Czas przestoju 7 min
Pod pojęciem technologii magistral bus rozumie się
inteligentne połączenie w sieć podzespołów
elektrycznych. Przewód bus stanowi tu magistralę
dla danych, za pomocą której wymieniane są
informacje. Dziś na rynku obecne są różne
systemy (patrz „LON”, str. 26).
ATEX
24
Przykłady:
S3 – 20% oznacza:
Pojedyncza sygnalizacja zakłócenia
Wskazuje na zakłócenie pojedynczej pompy
i przedstawia dokładną metodę diagnozy
dla systemów nadrzędnego sterowania w budynku.
Ochrona przeciwwybuchowa
Ochrona przeciwwybuchowa została
zmodyfikowana w Unii Europejskiej. Od 1 czerwca
2003 obowiązuje Dyrektywa Europejska 94 / 9 / EG
dotycząca ochrony przeciwwybuchowej.
Modyfikacje polegają przede wszystkim na tym,
że cały agregat (a nie tylko część elektryczna)
powinien być sprawdzony i certyfikowany
pod względem ochrony przeciwwybuchowej.
Definicja strefy, w jakiej należy zastosować
ochronę przeciwwybuchową jest obowiązkiem
użytkownika. Agregaty wskazane przez Wilo jako
przeciwwybuchowe przeznaczone są dla strefy 1,
grupa II, kategoria 2, tzn. posiadają wysoki stopień
bezpieczeństwa na wypadek, gdyby trzeba było
liczyć się z atmosferą zagrożoną wybuchem.
Zmiany zastrzeżone
I n f o r ma c j e p o ds taw o w e
Ochrona przeciwwybuchowa
Przykład
np. EEx de IIB T4
Wilo-Drain TP 80 E 160/14 ma zgodnie
z katalogowymi informacjami klasę ochrony IP 68.
EExOgólne oznaczenie skrótowe
de Skrót dla rodzaju ochrony przeciwzapłonowej
d Hermetyzacja odporna na ciśnienia
o Hermetyzacja olejowa
p Hermetyzacja nadciśnieniowa
q Hermetyzacja piaskowa
e Zwiększone bezpieczeństwo i Urządzenie samobezpieczne
II Skrót dla grupy urządzenia elektrycznego I Ochrona przeciwwybuchowa dla gazów kopalnianych
IIOchrona przeciwwybuchowa
B P
odkategoria grupy II
A-B-C Różne rozmiary szczelin granicznych,
minimalny prąd zapłonowy
T4 Skrót dla klasy temperaturowej
T1 < 450°C
T2 < 300°C
T3 < 200°C
T4 < 135°C
T5 < 100°C
T6 < 85°C
Przeciwwybuchowy przekaźnik rozdzielający
Dzięki przeciwwybuchowemu przekaźnikowi
rozdzielającemu przełączniki pływakowe mogą
być stosowane również w strefach zagrożonych
wybuchem (strefa 1 w przypadku mediów
zawierających fekalia). Te przekaźniki zmniejszają
przepływający prąd do takiej wielkości, aby nawet
w przypadku wystąpienia błędu nie mogła
powstać iskra zapłonowa, która mogłaby
spowodować zapłon medium lub jego otoczenia.
Klasy ochronne IP
EN 60034-5
Oznaczenia numeryczne klasyfikacji IP składają
się z dwóch zakresów. Pierwsza cyfra oznacza
ochronę przed dotykiem i stycznością z ciałami
obcymi, podczas gdy druga definiuje stopień
ochrony przed wodą. Przedstawiona tabela
zawiera podstawowe dane. Szczegółowe informacje znaleźć można w EN 60034-5 i IEC 34-5.
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
Oznacza to, że w tym przypadku chodzi
o wersję całkowicie chronioną przed dotykiem
i pyłoszczelną (6..), która ponadto może być
na stałe zanurzona w medium (..8).
Cyfra 1 – ochrona przed stycznością z obcymi ciałami
Cyfra 2 – ochrona
przed wodą
0 Brak specjalnej ochrony 0 Brak specjalnej ochrony
1Ochrona przed wnikaniem 1 Ochrona przed kapiącą
ciał stałych > 50 mm pionowo wodą
2 Ochrona przed wnikaniem ciał stałych > 12 mm 2 Skośnie spadająca woda,
kąt kapania do 15°
3 Ochrona przed wnikaniem 3 Skośnie spadająca woda,
ciał stałych > 2,5 mm kąt kapania do 60°
4 Ochrona przed wnikaniem 4 Bryzgi wody
ciał stałych > 1mm ze wszystkich stron
5 Ochrona przed wnikaniem
5 Strumień wody,
pyłów (dopuszczalne woda skierowana z dyszy
w mniejszych ilościach),
ochrona przeciwpyłowa,
pełna ochrona przed dotykiem
6Ochrona przeciwpyłowa, 6 Zalanie wodą, strumień
pełna ochrona przed dotykiem wody w małych ilościach
7 Zanurzenie w określonych
warunkach ciśnieniowych
i czasowych
8 Trwałe zanurzenie,
warunki użytkowania
opisane przez producenta
*wg. PN EN 60529:2003 (kod IP), PN IEC 60364
Moc
Moc pompy można podzielić na moc elektryczną
i moc hydrauliczną. Moc hydrauliczna wyrażana
jest za pomocą Q (m3/h lub l/s) oraz H (m lub bar).
Moc elektryczna rozróżniana jest z kolei jako kilka
parametrów.
I tak np. pobór mocy określany jest jako P1
i wyrażany w kilowatach (kW).
Symbolem P2 określa się moc wałka silnika,
tzn. moc przenoszoną z silnika na hydraulikę.
P3 oznacza moc hydrauliczną jaką oddaje pompa.
25
I n f o r ma c j e p o ds taw o w e
Pobierana czynna moc elektryczna P1
(prąd trójfazowy)
Moc wałka P2 (moc znamionowa)
P2 = M x 2n x
Hydrauliczna moc użyteczna P3
P3 = x g x Q x H
U = napięcie [V]
I
= natężenie prądu [A]
cosw = dana producenta
silnika
M = moment znamionowy [Nm]
n = znamionowa prędkość obrotowa [1/min]
r = gęstość medium [g/dm3]
g = 9,81 m/s2
Q = strumień przepływu [m3/h]
H = wysokość podnoszenia [m]
LON (Local Operating Network)
Oznacza sieć automatyki (np. automatyki
budynków), która rozdziela zakres
odpowiedzialności (inteligencje) na podzespoły
niecentralne (np. pompę, urządzenie
sterujące itd.). Dzięki ujednoliconemu
protokołowi wszystkie funkcje mogą być
wykorzystywane w odpowiednich węzłach
sieci. Modułowa konstrukcja sieci zapewnia
ciągłą elastyczność i możliwość rozszerzania.
Ujednolicona konstrukcja strukturalna nie jest już
konieczna, ponieważ wszystkie podzespoły mogą
przesyłać informacje we wszystkich kierunkach
(patrz „Technologia magistrali bus” str. 24).
Ochrona silnika
Termiczny przekaźnik (np. termistor PTC)
Te przekaźniki wyzwalają w zależności
od temperatury i przerywają pracę urządzenia.
Wyzwalają one przy określonych temperaturach
(pod wpływem wzrostu temperatury uzwojenia)
i ze względu na zwiększony pobór prądu.
Przyczyną takiego nadmiernego nagrzania może
być zablokowana hydraulika lub wahania napięcia.
Wyłącznik ochronny silnika
Wyłączniki ochronne silnika montowane są
w urządzeniach sterujących w celu ochrony
agregatów elektrycznych. Włączają i wyłączają
one silnik odpowiednio do swoich zdolności
łączenia i w razie zbyt wysokich prądów
wejściowych. Ponadto są zabezpieczeniem
przed zwarciem i brakiem fazy. Są one wyzwalane
przez PTO (przełączniki bimetalowe)
oraz termistory PTC.
Wbudowane czujniki temperatury
Te czujniki temperatury umieszczane
są w uzwojeniu silnika w celu ochrony
przed nadmierną temperaturą. Dzięki temu
zagwarantowana jest bezpośrednia kontrola
temperatury w uzwojeniu.
• Przełącznik bimetalowy
Te funkcje ochronne wyzwalane są przez
przełącznik bimetalowy. Ze względu
na zwymiarowanie metalowych płytek
powodowana jest zmiana kształtu płytki
bimetalowej, która otwiera styk w razie
przekroczenia określonej temperatury.
Powrót do poprzedniego kształtu
(i odpowiednie zezwolenie na pracę agregatu)
odbywa się dopiero po większym ochłodzeniu się
silnika. W przypadku agregatów na prąd zmienny
zezwolenie na użytkowanie możliwe jest również
bez urządzenia sterującego. Nowe stosowane
przez Wilo przekaźniki ochronne umożliwiają
tę funkcję również bez urządzenia sterującego
w przypadku silników trójfazowych. Prosimy
zwrócić przy tym uwagę na dane dokumentacji
katalogowej.
R []
Temperatura wyzwalania
T[oC]
26
Zmiany zastrzeżone
I n f o r ma c j e p o ds taw o w e
• Termistory
Przy analizie temperatury za pomocą
termistorów PT 100 jako informacja referencyjna
wykorzystywana jest krzywa oporności zależna
od zmiany temperatury. Innym rodzajem
termistorów są termistory PTC.
R []
R []
T[oC]
T[oC]
PTC
PT 100
W przypadku zastosowania termistorów PT 100
istnieje możliwość ciągłej i precyzyjnej analizy
temperatury uzwojenia w °C lub °F.
Systemy określenia poziomu
Sterowanie poziomem za pomocą
elektrycznego sygnału poziomu medium
Przełącznik pływakowy (np. Wilo–MS 1).
Każdy przełącznik pływakowy zawieszany jest
na odpowiednim poziomie wyzwalającym.
W przełączniku pływakowym znajduje się łącznik,
który przerywa wysyłany prąd po otworzeniu
styku, wysyłając w ten sposób odpowiednią
informację do urządzenia sterującego.
Dzięki zastosowaniu przeciwwybuchowego
przekaźnika rozdzielającego przełączniki
pływakowe mogą być stosowane również
w strefach zagrożonych wybuchem (strefa 1
mediów zawierających fekalia). Te przekaźniki
zmniejszają przepływający prąd do takiej
wielkości, aby nawet w przypadku wystąpienia
błędu nie mogła powstać iskra zapłonowa,
która mogłaby spowodować zapłon medium
lub jego otoczenia. Liczba przełączników
pływakowych zależna jest od ilości pomp
lub od ilości i rodzaju zabezpieczeń. Każdy
przełącznik pływakowy zwisa od góry
w studzience i może być swobodnie przesuwany
na powierzchni medium lub wisząc w powietrzu
w studzience.
W razie przekroczenia poziomu medium
przełączniki przewracają się wokół swojej osi
odniesienia i wyzwalają w ten sposób daną funkcję
w urządzeniu sterującym. Ten punkt wyłączania
poziomu regulowany jest za pomocą długości
kabla w studzience.
Przełącznik pływakowy (Wilo MS 1)
Aby zapobiec „zapętleniu się“ kilku przełączników
pływakowych w przypadku silnych turbulencji
w studzience, należy nakładać rurki ochronne
na kable w celu ich zabezpieczenia.
W zależności od liczby przełączników
pływakowych należy w studzienkach
o małych średnicach zastosować inny rodzaj
sterowania poziomem (dzwon pomiarowy
lub czujnik ciśnienia).
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
27
I n f o r ma c j e p o ds taw o w e
Sterowanie poziomem za pomocą
hydrostatycznego sygnału wyzwalającego
W przypadku tego rodzaju detekcji sygnału,
poziom medium ustalany jest na podstawie
ciśnienia otoczenia membrany. To ciśnienie
otoczenia zmienia się, gdy membranę otacza
medium. Dalsze przesyłanie tej informacji
może odbywać się drogą elektryczną
(analogowo) jak również za pomocą sygnału
ciśnienia (pneumatycznie). Regulacja poziomu
cieczy w studzience odbywa się dopiero
poprzez ustawienia w urządzeniu sterującym
(w przeciwieństwie do przełączników
pływakowych).
• Dzwon pomiarowy (dzwon zanurzeniowy)
Dzwon pomiarowy nadaje się ze względu
na większą powierzchnię otworu do silnie
zanieczyszczonych mediów. Jako materiał
dzwonu zanurzeniowego wykorzystuje się
żeliwo, aby również w przypadku mediów o dużej
gęstości utrzymać dzwon w zanurzeniu. W chwili
zatopienia dzwonu pomiarowego przez medium
zamknięte w nim powietrze atmosferyczne
jest odpowiednio sprężane. Ta zmiana ciśnienia
analizowana jest przez elektroniczny przetwornik
poziomu napełnienia, który znajduje się
przy lub w urządzeniu sterującym,
i wyrównywana do wartości zapisanych
w urządzeniu sterującym. Zaletami dzwonu są
ciągła detekcja poziomu z możliwością analizy
poziomu (w cm lub m itd.) oraz możliwość
stosowania w strefach zagrożonych wybuchem
(np. w zawierających fekalia ściekach strefy 1)
dzięki przekazywaniu dalej czystego sygnału
ciśnienia metodą barbotażową bez dodatkowej
konieczności zabezpieczeń. Analiza odbywa się
w urządzeniu sterującym przy wykorzystaniu
wbudowanej tam sensoryki.
• Elektroniczny detektor ciśnienia
(czujnik ciśnienia)
Elektroniczne detektory ciśnienia funkcjonują
zgodnie z tą samą zasadą, co dzwony
zanurzeniowe. Główna różnica polega na tym,
że przetwornik ciśnienia wbudowany jest
bezpośrednio w detektor ciśnienia, tzn. że sygnał
ciśnienia przetwarzany jest bezpośrednio
w studzience na elektryczny sygnał analogowy
(4-20 mA). Urządzenie sterujące nie wymaga
zgodnie z tym dodatkowego przetwornika
ciśnienia. Podczas gdy w przypadku
dzwonu zanurzeniowego występować
mogą niedokładności ze względu na przecieki
w wężu ciśnieniowym, zmiany termiczne
z odpowiednim oddziaływaniem na ilość
powietrza w wężu itp., analiza za pomocą
elektronicznego czujnika ciśnienia jest
precyzyjniejsza. Poza tym materiał stosowany
w czujnikach ciśnienia jest bardziej odporny
na korozję (zazwyczaj AISI 316 lub lepszy).
Czujnik instalowany jest w studzience
w zwisie a w razie silnych turbulencji
w medium może zostać zainstalowany w rurce
ochronnej. W przypadku czujnika ciśnienia
wykorzystywanego przez Wilo możliwe
jest zastosowanie w strefach zagrożonych
wybuchem. Jednak tak jak w przypadku
wszystkich czujników w strefach zagrożonych
wybuchem należy zastosować barierę Zenera,
aby w razie awarii/uszkodzeń uniknąć iskier,
które mogłyby spowodować wybuch.
Elektroniczny czujnik ciśnienia
W celu zwiększenia bezpieczeństwa można
zainstalować dodatkowy przełącznik pływakowy
Wilo–MS 1 jako alarm o wysokim poziomie wody.
Dzwon pomiarowy
Metoda barbotażowa (kompresor powietrza)
gwarantuje równomierną ilość powietrza
w systemie.
28
Zmiany zastrzeżone
I n f o r ma c j e p o ds taw o w e
Prąd znamionowy
Oznacza prąd pobierany przez napęd w punkcie
najlepszej sprawności przy określonym napięciu.
Styki bezpotencjałowe
Służy jako styk sygnalizacyjny lub sterujący
dla podłączonych urządzeń. Musi być zasilany
z zewnątrz napięciem. Należy przy tym podać
maksymalną obciążalność napięciową w woltach
i maksymalną obciążalność prądową w amperach.
W przypadku urządzeń Wilo sterujących
odprowadzaniem ścieków te wartości wynoszą
maksymalnie 250 V/1 A. Te styki są czystymi
wyjściami, za pomocą których nie można
przeprowadzać żadnych ustawień w urządzeniu
sterującym. Często żądane informacje jak np.
prąd przeciążeniowy, nadmierna temperatura,
nieszczelności itd. mogą być przekazywane
do systemów analizujących (np. komputerów,
kart sygnalizacyjnych, nadrzędnego sterowania
w budynku itd.) oraz do przekaźników w celu
oddzielnego ustawienia funkcji.
Zbiorczy komunikat roboczy
Zbiorczy komunikat roboczy informuje
o gotowości roboczej systemu (nie o pracy!).
Zbiorcza sygnalizacja awarii
Przekazuje sygnał kilku pomp/instalacji
pojedynczych do mechanizmu analizującego
lub stacji sygnalizacyjnej. Punktami
sygnalizacyjnymi mogą być: alarm akustyczny,
alarm optyczny, licznik itd. Gdy tylko jeden
składnik systemu zawiedzie, wówczas
wyzwolona zostanie zbiorcza sygnalizacja
awarii jako sygnalizacja błędu całego systemu
(nie pojedynczej pompy!).
Napięcie zasilające
Stałe napięcie zasilające gwarantuje dłuższą
żywotność agregatu elektrycznego. Ponieważ przy
zmniejszaniu się napięcia wzrasta natężenie
prądu wymagane przez silnik, następuje
automatycznie wzrost temperatury w uzwojeniu.
Prowadzi to do szybszego starzenia się silnika
i szybszej awarii. Wzrost natężenia prądu
spowodowany jest zmniejszeniem sprawności
i oporności indukcyjnej. Ponadto zmniejszają się
moment obrotowy silnika i prędkość obrotowa,
tak iż agregat nie daje mocy hydraulicznej,
na jaką został zaprojektowany. W razie potrzeby
urządzenia ochronne silnika wyłączą agregat.
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
Wśród pomp na prąd zmienny efektem będzie
uszkodzenie kondensatorów.
Poniższe zestawienie podaje tendencje
wzajemnych oddziaływań przy wahaniach
napięcia:
Napięcie wzrasta o 10%:
• prędkość obrotowa pozostaje niezmienna
• sprawność przy pełnym obciążeniu nieznacznie
wzrasta
• prąd rozruchowy wzrasta o ok. 10%
• prąd znamionowy przy pełnym obciążeniu spada o ok. 7%
• temperatura uzwojenia nieznacznie się zmniejsza
Napięcie spada do 90% napięcia znamionowego:
• prędkość obrotowa pozostaje niezmieniona
• sprawność przy pełnym obciążeniu nieznacznie
spada
• prąd rozruchowy spada o ok. 10%
• prąd znamionowy przy pełnym obciążeniu
wzrasta o ok. 10%
• temperatura uzwojenia zwiększa się
Sygnalizacja zakłóceń
Może być wykonana jako sygnalizacja zakłóceń
pojedynczych i zbiorczych. Są one wykrywane
i sygnalizowane przez urządzenie sterujące
lub przy odpowiednim zaprogramowaniu
przerywają daną funkcję. Przyczynami wyzwolenia
sygnalizacji zakłóceń mogą być uszkodzenia
silnika, przekroczenie poziomu w górę lub w dół, itd.
(patrz „Pojedyncza sygnalizacja zakłócenia”,
str. 24, i „Zbiorcza sygnalizacja zakłócenia”,
str. 29).
Bariera Zenera
Bariera Zenera jest pasywnym podzespołem
do redukcji przesyłanego natężenia i napięcia
po to, aby systemy wykrywania poziomu
mogły być stosowane w strefach zagrożonych
wybuchem. Zawarta w barierze dioda Zenera
ogranicza napięcie podczas gdy wewnętrzny
opornik ogranicza natężenie. W razie błędu
wyzwolony zostaje wbudowany bezpiecznik,
przerywając połączenie. Bariera Zenera może być
wykorzystywana tylko w połączeniu z czujnikiem
poziomu.
29
Instalacje i przykłady obliczeń
Ogólne wskazówki odnośnie obliczeń
Ogólne wskazówki
• Strumień przepływu, jaki powinna mieć pompa,
musi być większy od strumienia przepływu
napływających ścieków. Należy zwrócić
uwagę na to, aby pompy w miarę możliwości
pracowały w optymalnym punkcie pracy,
aby zagwarantować optymalną moc i długą
żywotność.
• Należy uwzględnić redukcję mocy postępującą
z wiekiem pompy. Abrazja i korozja mogą
wywierać niekorzystny wpływ na strumień
przepływu i ciśnienie.
• Pompę należy dobierać zawsze w taki sposób,
aby wykorzystywany był zakres +/-15% wokół
punktu najwyższej sprawności pompy.
• Strome charakterystyki pomp zapobiegają
zapychaniu się przewodu ciśnieniowego,
gdyż przy zwiększonym oporze pompa zwiększa
ciśnienie wzdłuż swojej charakterystyki i w ten
sposób wypłukuje osady.
• Przy wyborze akcesoriów należy uwzględnić
właściwości materiałowe, jak również podatność
na korozję i abrazję.
• W przypadku większych geodezyjnych wysokości
podnoszenia należy zastosować szybko
zamykającą armaturę, aby uniknąć uderzeń
hydraulicznych.
• Szczytowe dopływy ścieków powinny być
kompensowane ze względów ekonomicznych
i ze względów bezpieczeństwa poprzez
zastosowanie urządzeń z dwoma pompami
(podział pomp, pompa rezerwowa powinna być
zawsze traktowana jako oddzielna).
• Jeśli studnia rozprężna (kanał) położona jest
poniżej poziomu studzienki, należy przewidzieć
odpowietrzniki, gdyż w przeciwnym razie
powstające ssanie mogłoby opróżnić całą
studzienkę wraz z pompą. Skutkiem tego byłyby
trudności z odpowietrzeniem. Dlatego należy
sprawdzić to już w fazie projektowania.
• Należy zwrócić uwagę na różne warunki robocze
w przypadku rurociągów układanych w sposób
nieciągły. Trzeba zwrócić uwagę na sytuację
napełnienia częściowego i całkowitego! (patrz
„wysokość podnoszenia”, strona 19/20)
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
Materiały rurociągów i pomp
• Przy projektowaniu pamiętaj, że poniższe
czynniki mogą stanowić dodatkowe
obciążenie dla Twojego systemu:
• prędkość przepływu medium > dźwięki,
zużycie
• współczynnik pH medium > uszkodzenie
materiału, korozja
• chemiczne składniki medium > korozja
• warunki atmosferyczne jak wilgotność
powietrza, cząsteczki soli w powietrzu itd.
> korozja
• temperatura zewnętrzna i temperatura
medium > agresywność medium, korozja
• czas przebywania medium w rurociągach >
zapachy
Ze względu na wytrzymałość materiałową
rurociągi w ziemi powinny być zawsze wykonane
jako rurociągi PN 10.
31
I N S TA L A C J E I P R Z Y K Ł A D Y O B L I C Z E Ń
Wskazówki dotyczące planowania instalacji w budynkach
Zamknięte instalacje przetłaczające wewnątrz budynków
Media zawierające fekalia – system rozdzielny
Założenia
1 toaleta dla gości z umywalką i WC
2 łazienki (2 WC, 2 prysznice, 2 umywalki
i jedna wanna), w tym jedna łazienka
z odpływem podłogowym DN 50
1 kuchnia ze zmywarką
1 pralnia z 1 pralką (10 kg), jedną umywalką
i 1 odpływem podłogowym DN 50
4,5 m
4m
1m
0
0
1m
1. Ustalenie wstępnych warunków
• Znajdująca się wewnątrz budynku instalacja
do przetłaczania fekaliów
• System rozdzielny
• Poziom przepływu zwrotnego znajduje się
na poziomie ulicy
2. Ustalenie warunków brzegowych
Wyjaśnić kwestię napięcia i prądu zasilania:
• możliwy prąd zmienny i trójfazowy
• częstotliwość sieciowa 50 Hz
32
10,5 m
• PN EN 12050
• PN EN 12056
• EN 752
• DIN 1986–100
• EN 1610
• ATV–DVWK
Zmiany zastrzeżone
I N S TA L A C J E I P R Z Y K Ł A D Y O B L I C Z E Ń
3. Obliczenie dopływu wody
zanieczyszczonej Qs
Współczynnik odpływu K dla domów
mieszkalnych 0,5 l/s
Odwadniane urządzenia
Współczynnik DU
(współczynnik przyłączeniowy)
2 Prysznice
2 x 0,8 l/s
1 Wanna 1 x 0,8 l/s
1 Zlew 1 x 0,8 l/s
1 Zmywarka 1 x 0,8 l/s
1 Pralka (10 kg)
1 x 1,5 l/s
2 Odpływy podłogowe DN 50 2 x 0,8 l/s
3 WC ze spłuczką 9 l 3 x 2,5 l/s
4 Umywalki
4 x 0,5 l/s
16,6 l/s
Współczynnik
• patrz załącznik,
tabela 1
„Wartości charakterystycznych
odpływów K”
• PN EN 12050
• PN EN 12056
• patrz załącznik,
tabela 2
„Współczynniki
przyłączeniowe
(DU) dla urządzeń
sanitarnych”
• PN EN 12050
• PN EN 12056
Współczynnik
przyłączeniowy [l/s]
odpływu [l/s]
Qs [l/s] = K x
DU + Qb
Qs = 0,5 l/s x 16,6 l/s + 0
Wartość odpływu
przy szczególnym
obciążeniu [l/s]
= 2,04 l/s < 2,5 l/s (9 m3/h)
Ponieważ obliczona wartość jest mniejsza
niż współczynniki przyłączeniowe (DU)
największego odwadnianego urządzenia, należy się
liczyć z większą spośród obu tych wartości!
4. Obliczenie dopływu wody
deszczowej Qr
Niekonieczne, ponieważ system rozdzielny
5. Obliczenie dopływu wody
mieszanej Qm
Niekonieczne, ponieważ system rozdzielny
6. Projektowanie rurociągów
lub ustalenie najmniejszej prędkości
przepływu
Warunki: rurociąg o długości 15,5 m
Wybrano: żeliwo (GG) jako materiał rurociągu
średnica DN 80
• ATV-DVWK A134
• PN EN 12056-4
Sprawdzenie prędkości przepływu
• Patrz załącznik
tabela 7
„Wewętrzna
średnica nowych
rur“.
Wymagany przepływ [m3/h]
Vmin [m/s] =
Qben
Vmin =
π
x (di)2
4
Wewnętrzna średnica rurociągu [m]
Vmin [m/s] =
Qben [m3]
π
x (di[m])2 x 3600 s
4
9 m3/h
0,785 s x (0,08 m) 2
=
9 m3
2826 s x 0,0064 m2
= 0,5 m/s
Średnica rurociągu nie ma dostatecznej wielkości
pod względem zabezpieczania przed osadami
i ze względu na straty, ponieważ
0,7 m / s < Vmin< 2,5 m/s. Konieczne jest sprawdzenie
charakterystyki pompy pod względem faktycznego
punktu pracy.
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
33
I N S TA L A C J E I P R Z Y K Ł A D Y O B L I C Z E Ń
7.Wybór niezbędnej armatury
i kształtek
1 x armatura odcinająca DN 80 = 0,56 m
1 x zabezpieczenie przed przepływem zwrotnym
DN 80 = 3,3 m
5 x kolanka 90° DN 80 = 3,95 m
• patrz załącznik,
tabela 9 „Straty
na armaturach“
• PN EN 12050-1
• DIN 1988-T3
8.Obliczenie wymaganej całkowitej
wysokości podnoszenia
A.Geodezyjna różnica wysokości
Hgeo-max [m] = NN1 - NN0
Hgeo-max = 4,5 m - 0 m
= 4,5 m
Maksymalna wysokość osi Wysokość lustra
rurociągu na trasie lub dna wody [m]
lewara zapobiegającego
przepływowi zwrotnemu
w punkcie zmiany kierunku [m]
B. Straty w rurociągach
Zgodnie z wykresem dla nowego rurociągu z żeliwa
o długości 15,5 m, o średnicy DN 80:
HVL [m] = H*VL x L
Straty w rurociągu zgodnie z wykresem
H*VL = 0,45 m/100 m
odpowiada 0,0045 m/m rurociągu
Długość
rurociągu [m]
• patrz załącznik,
tabela 8 „Straty
w rurociągach
na skutek tarcia
i współczynniki
korekty“
HVL = 0,0045 x 15,5 m
= 0,07 m
C. Straty na armaturze
HVA [m] = (HVA1 + HVA2… + HVAn) x H*VL
HVA = (0,56 m + 3,3 m + 3,95 m) x 0,0045
= 0,035 m
Straty Straty Straty
na armaturze 1
na armaturze 2
w rurociągu
[m]
[m]
zgodnie
• patrz załącznik,
tabela 9 „Straty
na armaturach“
• PN EN 12050-1
• DIN 1988-T3
z wykresem
D. Łączne straty
HGes [m] = Hgeo-max + HVA + HVL
HGes = 4,5 m + 0,07 m + 0,035 m
Geometryczna
Straty
Straty
różnica
na armaturze
w rurociągach
wysokości [m]
[m]
[m]
34
= 4,61 m
Obliczony punkt pracy (wartość minimalna):
Qmax = 9 m3/h (2,5 l/s)
Hges = 4,61 m
Zmiany zastrzeżone
I N S TA L A C J E I P R Z Y K Ł A D Y O B L I C Z E Ń
[m]
9. Wybór pompy
6
DN 100
B
A
H
• patrz „Katalog
produktów Wilo“
Wilo-DrainLift S
Q min
Q min
DN 80
H geo•max
4
1
2
2
0
0
10
20
30
40
50
[m3/h]
Q
1 = DrainLift S 1/5
2 = DrainLift S 1/7
A = obliczony punkt pracy
B = faktyczny punkt pracy
Wybrana instalacja przetłaczająca to Wilo-DrainLift
S 1/7, ponieważ punkt pracy ze względu na
przeciwciśnienie przesuwa się w zakres wymaganego
wydatku a poprzez to spełnione jest kryterium
minimalnego strumienia przepływu. Czas eksploatacji
instalacji skraca się odpowiednio bez negatywnego
wpływu na żywotność.
Faktyczny punkt pracy instalacji Wilo:
QReal = 16 m3/h (4,44 l/s)
HReal = 5,2 m
10. Zaprojektowanie rurociągu
lub określenie rzeczywistej
prędkości przepływu
Skorygowany strumień przepływu [m3/h]
Vmin [m/s] =
QReal
π
x (di)2
4
Wewnętrzna średnica rur [m]
=
Vmin =
16 m3/h
2826 x 0,0064 m 2
= 0,88 m/s
Qkor [m3]
π
x (di[m])2 x 3600 s
4
11. Wybór sterowania i wyposażenia
Wyposażenie elektryczne:
Wszystkie niezbędne podzespoły wchodzą
w zakres dostawy.
• patrz „Katalog
produktów Wilo“
Wyposażenie mechaniczne:
• 1 x zawór klapowy przeciwzwrotny (od roku 2005
wchodzi w zakres dostawy)
• 1 x zasuwa odcinająca DN 80
• 5 x kolanko DN 80
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
35
I N S TA L A C J E I P R Z Y K Ł A D Y O B L I C Z E Ń
Zamknięte instalacje przetłaczające wewnątrz budynków
Media nie zawierające fekaliów – system rozdzielny
Założenia
Pralnia z pralką (10 kg),
1 umywalka
Wszystkie inne odwadniane urządzenia
odwadniane są bezpośrednio
Długość rurociągu do kanalizacji: 15 m
Geodezyjna różnica wysokości
pomiędzy odwadnianym urządzeniem
a kanalizacją: 2,5 m
3m
2,5 m
0
0
1m
4m
1. Ustalenie wstępnych warunków
• Znajdująca się wewnątrz budynku instalacja
do przetłaczania wody zanieczyszczonej
• System rozdzielny
• Poziomu przepływu zwrotnego znajduje się
na poziomie ulicy
2. Ustalenie warunków brzegowych
Wyjaśnić kwestię napięcia i prądu zasilania:
• możliwy prąd zmienny i trójfazowy
• częstotliwość sieciowa 50 Hz
36
11,5 m
• PN EN 12050
• PN EN 12056
• EN 752
• DIN 1986-100
• EN 1610
• ATV-DVWK
Zmiany zastrzeżone
I N S TA L A C J E I P R Z Y K Ł A D Y O B L I C Z E Ń
3.Obliczenie dopływu wody
zanieczyszczonej Qs
Współczynnik odpływu K dla domów
mieszkalnych: 0,5 l/s
Odwadniane urządzenia
Współczynnik DU
(współczynnik przyłączeniowy)
1 Pralka (10 kg)
1 x 1,5 l/s
1 Umywalka
1 x 0,5 l/s
2,0 l/s
Współczynnik
Współczynnik
przyłączeniowy
odpływu [l/s]
[l/s]
Qs [l/s] = K x
DU + Qb
• patrz załącznik,
tabela 2
„Współczynniki
przyłączeniowe
(DU) dla urządzeń
sanitarnych”
• PN EN 12050
• PN EN 12056
Qs = 0,5 l/s x 2,0 l/s + 0
• patrz załącznik,
tabela 1
„Wartości charakterystycznych
odpływów K
• PN EN 12050
• PN EN 12056
= 0,71 l/s < 1,5 l/s (5,4 m3/h)
W
artość odpływu
przy szczególnym
Ponieważ obliczona wartość jest mniejsza
niż współczynniki przyłączeniowe (DU)
największego odwadnianego urządzenia, należy się
liczyć z większą spośród obu tych wartości!
obciążeniu [l/s]
4. Obliczenie dopływu wody
deszczowej Qr
Niekonieczne, ponieważ system rozdzielny
5. Obliczenie dopływu wody
mieszanej Qm
Niekonieczne, ponieważ system rozdzielny
6. Projektowanie rurociągów
lub ustalenie najmniejszej
prędkośc przepływu
Warunki: rurociąg o długości 15 m
Wybrano: PE100HD jako materiał rurociągu
średnica DN 40
Vmin [m/s] =
Sprawdzenie prędkości przepływu
Wymagany przepływ [m3/h]
Qben
π
x (di)2
4
Wewnętrzna średnica rurociągu [m]
Vmin [m/s] =
Vmin =
5,4 m3/h
0,785 s x (0,041 m)2
=
5,4 m3
2826 s x 0,0017 m2
• patrz załącznik
tabela 7
„Średnice
wewnętrzne rur”
= 1,12 m/s
Qben [m3]
π
x (di[m])2 x 3600 s
4
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
37
I N S TA L A C J E I P R Z Y K Ł A D Y O B L I C Z E Ń
6 x kolanko 90° DN 40 = 1,62 m
7.Wybór niezbędnej
armatury i kształtek
• patrz załącznik,
tabela 9 „Straty
na armaturach“
• PN EN 12050-1
• DIN 1988-T3
8.Obliczenie wymaganej całkowitej
wysokości podnoszenia
A.Geometryczna różnica wysokości
Hgeo-max [m] = NN1 - NN0
Hgeo-max = 3,0 m - 0 m
= 3,0 m
Maksymalna wysokość osi Wysokość lustra
rurociągu na trasie lub dna wody [m]
lewara zapobiegającego
przepływowi zwrotnemu
w punkcie zmiany kierunku [m]
B. Straty w rurociągach
Zgodnie z wykresem dla nowego rurociągu z PE-HD
o długości 15 m i średnicy DN 40:
HVL [m] = H*VL x L
H*VL = 3,5 m/100 m
odpowiada 0,035 m/m
Straty w rurociągu
Długość
zgodnie z wykresem
rurociągu [m]
HVL = 0,035 x 15 m
• patrz załącznik,
tabela 6 „Straty
w stosunku
do strumienia
przepływu
w rurociągach
z tworzyw
sztucznych”
= 0,53 m
C. Straty na armaturze
HVA [m] = (HVA1 + HVA2… + HVAn) x H*VL
HVA = (1,62 m) x 0,035
= 0,06 m
Straty Straty Straty
na armaturze 1
na armaturze 2
w rurociągu
[m]
[m]
zgodnie
• patrz załącznik,
tabela 9 „Straty
na armaturach“
• PN EN 12050-1
• DIN 1988-T3
z wykresem
D. Łączne straty
HGes = 3,0 m + 0,06 m + 0,053 m
HGes [m] = Hgeo-max + HVA + HVL
= 3,59 m
Geometryczna
Straty
Straty
różnica
na armaturze
w rurociągach
wysokości [m]
[m]
[m]
Obliczony punkt pracy (wartość minimalna):
Qmax = 5,4 m3/h (1,5 l/s)
Hges = 3,59 m
38
Zmiany zastrzeżone
H [m ]
I N S TA L A C J E I P R Z Y K Ł A D Y O B L I C Z E Ń
9. Wybór pompy
Wilo-Drain TMP
7
40
/8
6
B
32
5
·0
4
,5
.1
H
• patrz „Katalog
produktów Wilo“
A H geo·max
3
2
1
0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
Q [m3/h]
Q
A = obliczony punkt pracy
B = faktyczny punkt pracy
Wybrana instalacja przetłaczająca to
Wilo-DrainLift TMP 40/8
Faktyczny punkt pracy instalacji Wilo:
QReal = 7,2 m3/h (2,0 l/s)
HReal = 4,2 m
10. Zaprojektowanie rurociągu
lub określenie rzeczywistej
prędkości przepływu
Skorygowany strumień przepływu [m3/h]
Vmin [m/s] =
QReal
π
x (di)2
4
Vmin =
7,2 m3
2826 s x 0,0017 m2
Wewnętrzna średnica rur [m]
=
Qkor [m3]
π
x (di[m])2 x 3600 s
4
11. Wybór sterowania i wyposażenia
= 1,5 m/s
Wyposażenie elektryczne:
Wszystkie niezbędne podzespoły wchodzą
w zakres dostawy
• małe urządzenie alarmowe
Wilo-Alarm Control 1 opcjonalnie
• patrz „Katalog
produktów Wilo“
Wyposażenie mechaniczne:
• 6 x kolanko 90°
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
39
I N S TA L A C J E I P R Z Y K Ł A D Y O B L I C Z E Ń
Wskazówki dotyczące planowania instalacji na zewnątrz budynków
– przepompownie w studzienkach
Otwarta instalacja na zewnątrz budynku
Media zawierające fekalia – system mieszany
Założenia
8 łazienek (4 z prysznicem i wanną,
4 tylko z prysznicem)
4 kuchnie ze zmywarkami
Pralnia z 4 pralkami (10 kg)
i odpływem podłogowym DN 50
Długość rurociągu do kanalizacji: 25 m
Różnica wysokości: 4 m
Wszystkie odwadniane urządzenia
znajdujące się poniżej poziomu
przepływ zwrotnego odwadniane
są do studzienki za pomocą małych
urządzeń do przetłaczania
Powierzchnia dachu: 150 m2
Brukowany podjazd: 30 m2
4 pojedyncze garaże: 10 m2
4m
3m
1m
0
25 m
1. Ustalenie wstępnych warunków
• Instalacja ze studzienką na zewnątrz budynku
• Dopuszczalne odprowadzanie wody mieszanej
• Poziom przepływu zwrotnego znajduje się
na poziomie ulicy
• Przepompownia z dwoma pompami, ponieważ jest
to dom wielorodzinny
• Oddziaływania wiatru należy pominąć
• Deszcz pionowo do powierzchni dachu (150 m2)
2. Ustalenie warunków brzegowych
Wyjaśnić kwestię napięcia i prądu zasilania:
• możliwy prąd zmienny i trójfazowy
• częstotliwość sieciowa 50 Hz
40
• PN EN 12050
• PN EN 12056
• EN 752
• DIN 1986-100
• EN 1610
• ATV-DVWK
Zmiany zastrzeżone
I N S TA L A C J E I P R Z Y K Ł A D Y O B L I C Z E Ń
3.Obliczenie dopływu wody
zanieczyszczonej Qs
Współczynnik odpływu K
dla domów mieszkalnych 0,5 l/s
Odwadniane urządzenia
Współczynnik DU
(współczynnik przyłączeniowy)
8 pryszniców 8 x 0,8 l/s
4 wanny
4 x 0,8 l/s
4 zlewy kuchenne
4 x 0,8 l/s
4 zmywarki 4 x 0,8 l/s
4 pralki (10 kg)
4 x 1,5 l/s
1 odpływ podłogowy DN 50
1 x 0,8 l/s
8 WC ze spłuczkami o pojemności 6 l
8 x 2,0 l/s
9 umywalek
9 x 0,5 l/s
43,3 l/s
• patrz załącznik,
tabela 1
„Wartości charakterystycznych
odpływów K”
• PN EN 12050
• PN EN 12056
• patrz załącznik,
tabela 2
„Współczynniki
przyłączeniowe
(DU) dla urządzeń
sanitarnych”
• PN EN 12050
• PN EN 12056
Współczynnik
przyłączeniowy [l/s]
Współczynnik
odpływu [l/s]
Qs [l/s] = K x
DU + Qb
Qs = 0,5 l/s x 43,3 l/s + 0
= 3,29 l/s (11,84 m3/h)
Wartość odpływu
przy szczególnym obciążeniu [l/s]
4. Obliczenie dopływu
wody deszczowej Qr
Jeśli żadna wartość nie została ustalona
przez miejscowe urzędy budowlane, należy
wyjść od ilości 300 l/h (s x ha), jeśli konieczne
jest uniknięcie zalania.
Dopływ
wody Powierzchnia
deszczowej
opadów [m2]
Współczynnik
odpływu
Gdyby obliczona wartość była mniejsza niż
współczynniki przyłączeniowe (DU) największego
odwadnianego urządzenia, należałoby się liczyć
z większą spośród obu tych wartości!
Qr [l/s] = ((C1 x A1) + … + (Cz x Az))
x r T(n)
Obliczeniowa
l
ilość opadów
(s x ha)
Zamknięta powierzchnia
Powierzchnia dachu 150 m2
Podjazd z kostki brukowej 30 m2
Oddzielne garaże po 10 m2
Współczynnik C
1,0
0,7
1.0
Qr = ((1 x 150 m2) + (0,7 x 30 m2) + (1 x 40 m2)) x
• patrz załącznik,
tabela 4 „Opady
w Niemczech”
• patrz załącznik,
tabela 5
„Współczynniki
odpływu C
do obliczania
ilości opadów
Q r”
300 l/(s x ha)
10.000 m2
= 211 x 0,03 l/s
1 ha = 10.000 m2
= 6,33 l/s
5. Obliczenie dopływu
wody mieszanej Qm
Qm [l/s] = Qs [l/s] + Qr [l/s]
Qm = 3,29 l/s + 6,33 l/s
= 9,62 l/s (34,63 m3/h)
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
41
I N S TA L A C J E I P R Z Y K Ł A D Y O B L I C Z E Ń
6. Projektowanie rurociągów
lub ustalenie najmniejszej
prędkości przepływu
Wymagany przepływ [m3/h]
Qben
Vmin [m/s] =
Wewnętrzna średnica rurociągu [m]
Qben [m3]
x (di[m])2 x 3600 s
4
Sprawdzenie prędkości przepływu
Vmin =
π
x (di)2
4
Vmin [m/s] =
Warunki: rurociąg o długości 25 m
Wybrano: żeliwo (GG) jako materiał rurociągu
średnica DN 100
7. Wybór niezbędnej
armatury i kształtek
34,63 m3/h
0,785 s x (0,1 m)2
=
34,63 m 3
• patrz tabela 7
„Średnice
wewnętrzne
rur”
2826 s x 0,01 m2
= 1,23 m/s
Średnica rurociągu jest dostatecznie
zwymiarowana pod względem zabezpieczania
przed osadami i ze względu na straty, ponieważ
0,7 m/s < Vmin < 2,5 m/s.
1 x złączka DN 100 = 8,85 m
1 x armatura odcinająca DN 100 = 0,7 m
1 x zabezpieczenie przed przepływem zwrotnym
DN 100 = 4,26 m
1 x kolanko kołnierzowe ze stopką DN 100 = 1,11 m
1 x kolanko 90° DN 100 = 1,11 m
• patrz załącznik,
tabela 9 „Straty
na armaturach“
• PN EN 12050-1
• DIN 1988-T3
8. Obliczenie wymaganej całkowitej
wysokości podnoszenia
A. Geodezyjna różnica wysokości
Hgeo-max [m] = NN1 - NN0
Hgeo-max = 4 m - 1 m
=3m
Maksymalna wysokość osi Wysokość lustra
rurociągu na trasie lub dna wody [m]
lewara zapobiegającego
przepływowi zwrotnemu
w punkcie zmiany kierunku [m]
B. Straty w rurociągach
Zgodnie z wykresem dla nowego rurociągu z żeliwa
o długości 25 m (DN 100):
H*VL =2 m/100 m rurociągu
odpowiada 0,02 m/m
HVL = 0,02 x 25 m
HVL [m] = H*VL x L
Straty w rurociągu Długość
zgodnie z wykresem
rurociągu [m]
42
= 0,5 m
• patrz załącznik,
tabela 6 „Straty
w stosunku
do strumienia
przepływu
w rurociągach
z tworzyw
sztucznych”
Zmiany zastrzeżone
I N S TA L A C J E I P R Z Y K Ł A D Y O B L I C Z E Ń
C. Straty na armaturze
HVA [m] = (HVA1 + HVA2… + HVAn) x H*VL
HVA = (8,95 m + 4,26 m + 0,7 m + 1,1 m + 1,1 m) x 0,02
= 0,32 m
Straty Straty Straty
na armaturze 1
na armaturze 2
w rurociągu
[m]
[m]
zgodnie
• patrz załącznik,
tabela 9 „Straty
na armaturach“
• PN EN 12050-1
• DIN 1988-T3
z wykresem
D. Łączne straty
HGes [m] = Hgeo-max + HVA + HVL
Geometryczna
Straty
HGes = 3 m + 0,5 m + 0,32 m
= 3,82 m
Straty
różnica
na armaturze
w rurociągach
wysokości [m]
[m]
[m]
9. Zaprojektowanie pompy/instalacji
Obliczony punkt pracy (wartość minimalna):
Qmax = 34,63 m3/h (9,62 l/s)
HGes = 3,82 m
• Należy dobrać odpowiedni wirnik według własnych
priorytetów
• Bezpieczny w użytkowaniu i bezproblemowy:
Vortex
• Niedrogi w eksploatacji:
wirnik jedno- lub wielokanałowy
• Tu: zalecany Vortex, ponieważ mamy do czynienia
z mieszanką najróżniejszych składników medium
[m ]
• patrz „Katalog
produktów Wilo”
Wilo-Drain
TP 100F
14
• patrz rozdział
Podstawowe
pojęcia z zakresu
hydrauliki
i rurociągów
„Rodzaje
wirników”
12
H
10
8
6
B
4
A
x
x
x
x
x
13
H geo-max
2
9
0
0
0
20
5
0
40
10
100
60
15
80
20
200
4
10
Q
100
25
30
300
12
120 [m3/h]
35 [l/s]
400
9 = TP 100 F 155/20
11
[lgpm]
13
12
10=3 TP 100 F 165/24
11
P2 [W]
11=2 TP 100 F 180/27
9
12= TP 100 F 190/32
10
1
13= TP 100 F 210/34
0
0
20
40
60
A = obliczony punkt pracy
80
100
120 [m3/h]
Q
B = faktyczny punkt pracy
Wybrana pompa to Wilo-Drain TP 100 F 155/20
(przy 3~400 V: 6,1 A).
Faktyczny punkt pracy pompy Wilo:
QReal = 38 m3/h (10,6 l/s)
HGes = 4,2 m
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
43
I N S TA L A C J E I P R Z Y K Ł A D Y O B L I C Z E Ń
10. Zaprojektowanie studzienki
A. Pojemność użytkowa
• patrz załącznik,
tabela 10
„Częstotliwość
załączania
pomp Wilo”
Strumień przepływu największej pompy [l/s]
VNutz [m3] =
0,9 x Q
Z
VNutz =
Częstotliwość załączania [1/h]
0,9 x 10,6 l/s
20 1/h
= 0,48 m3
B. Wysokość studzienki (wewnętrzna)
a. Wysokość dopływu zależna
od strumienia przepływu
Pojemność Minimalny poziom
użytkowa zbiornika = zalanie
zbiornika [m3]
pompy wodą
HZu-Q [m] =
VN-Beh
( π x (DBeh)2)
4
+ HBeh-min
Średnica zbiornika zgodnie
z danymi producenta [m]
Obliczenie wartości minimalnej:
HZu-Q =
=
( π x (1,5 m)2)
4
0,48 m3
(0,785 x 2,25 m2)
0,48 m3
+ 0,34 m
+ 0,34 m
= 0,79 m
b. Całkowita wysokość studzienki
Wysokość
rurociągu dopływowego Średnica
ze względu na strumień
rurociągu
przepływu [m]
ciśnieniowego [m]
HSch-Ges = HZU-Q + HZu-DL + HDr-L + HFr
Obliczenie wartości minimalnej:
HSch-Ges = 0,79 m + 0,15 m + 0,1 m + 1 m
= 2,04 m
Średnica rurociągu Wysokość bezpieczeństwa
dopływowego [m] w celu zabezpieczenia
przed mrozem [m]
44
Zmiany zastrzeżone
I N S TA L A C J E I P R Z Y K Ł A D Y O B L I C Z E Ń
11. Obliczenie punktów załączania
Pojemność użytkowa zbiornika[m3]
HSignal [m] =
VN-Beh
π x (DBeh)2
4
Średnica wewnętrzna zbiornika
zgodnie z danymi producenta [m]
HSignal =
HSignal =
0,48 m3
(
≠
x (1,5 m)2)
4
0,48 m3
(0,785 x 2,25 m2)
= 0,27 m
• Minimalny punkt załączania: 0,61 m
• Punkt wyłączania: 0,34 m
12. Wybór sterowania i wyposażenia
Wyposażenie elektryczne: :
• Wilo-DrainControl PL 2 (sterowanie)
• Wilo-Czujnik poziomu 4-20 mA
Wyposażenie mechaniczne:
• 2 x kolanko kołnierzowe ze stopką wraz
z prowadnicą,
• 2 x zabezpieczenie przed przepływem zwrotnym
• 1 x zasuwa odcinająca
• 1 x kolanko rurowe 90°
• 1 x złączka
• 2 x łańcuch 5 m.
• patrz „Katalog
produktów
Wilo”
• patrz rozdział
Dalsze
wskazówki
projektowe
„Wybór
urządzeń
sterujących
dla pomp
zatapialnych”
Wilo-Drain WB są kompletnie wyposażone
fabrycznie.
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
45
I N S TA L A C J E I P R Z Y K Ł A D Y O B L I C Z E Ń
Odwadnianie grawitacyjne
Media zawierające fekalia – system mieszany
Założenia
1 łazienka z prysznicem i wanną
1 łazienka z prysznicem
1 toaleta dla gości
1 pralnia z 1 pralką (10 kg) z
1 odpływem podłogowym i 1 zlewem
1 Kuchnia ze zmywarką i zlewem
Brukowane podjazdy,
całkowita powierzchnia 40 m2
Pojedynczy garaż o pow. 10 m2
Długość domu = 10 m (długość okapu)
13,5 m
9,5 m
4,5 m
3,5 m
3m
1m
0m
0
3m
0 1m
1. Ustalenie wstępnych warunków
• Dopuszczalne odprowadzanie wody mieszanej
• Oba domy posiadają jednakową powierzchnię
podstawową
• Miejscowość: Dortmund
• Przepompownia z dwoma pompami
• Oddziaływania wiatru należy uwzględnić
ze względu na odprowadzanie wody deszczowej
• Odprowadzana ilość wody deszczowej
pojedynczych domów jest identyczna ponieważ
nie wyróżnia się strony odwietrznej zawietrznej
• Wszystkie odwadniane urządzenia odwadniane są
do studzienki
• Odwadniane urządzeń w piwnicy do studzienki
zagwarantowane jest przez małe urządzenia
przetłaczające
2. Ustalenie warunków brzegowych
Wyjaśnić kwestię napięcia i prądu zasilania:
• możliwy prąd zmienny i trójfazowy
• częstotliwość sieciowa 50 Hz
46
26 m
• PN EN 12050
• PN EN 12056
• EN 752
• DIN 1986-100
• EN 1610
• ATV-DVWK
Zmiany zastrzeżone
I N S TA L A C J E I P R Z Y K Ł A D Y O B L I C Z E Ń
3. Obliczenie dopływu wody
zanieczyszczonej Qs
Współczynnik Współczynnik
odpływu [l/s]
przyłączeniowy [l/s]
Qs [l/s] = K x
DU + Qb
W
artość odpływu
Współczynnik odpływu K dla domów
mieszkalnych 0,5 l/s
Odwadniane urządzenia
Współczynnik DU
(współczynnik przyłączeniowy)
4 prysznice
4 x 0,8 l/s
2 wanny
2 x 0,8 l/s
2 zlewy kuchenne
2 x 0,8 l/s
2 zmywarki
2 x 0,8 l/s
2 pralki (10 kg)
2 x 1,5 l/s
2 odpływy podłogowe DN 50
2 x 0,8 l/s
6 WC ze spłuczkami o pojemności 6 l
6 x 2,0 l/s
8 umywalek
8 x 0,5 l/s
28,6 l/s
• patrz załącznik,
tabela 1
„Wartości
charakterystycznych
odpływów K”
• PN EN 12050
• PN EN 12056
• patrz załącznik,
tabela 2
„Współczynniki
przyłączeniowe
(DU) dla
urządzeń
sanitarnych”
• PN EN 12050
• PN EN 12056
Qs = 0,5 l/s x 28,6 l/s + 0
= 2,67 l/s (9,61 m3/h)
przy szczególnym obciążeniu [l/s]
4. Obliczenie dopływu wody
deszczowej Qr
A. Obliczenie powierzchni dachu
Powierzchnia Pozioma
dachu
głębokość dachu [m]
ADach [m2] = LT2 (Thor + 0,5 x Tvert)
Długość okapu [m] Pionowa wysokość dachu [m]
• patrz rozdział
„Ogólne pojęcia
podstawowe”
• PN EN 12056-3
ADach = 10 m (3 m + 0,5 x 4 m)
= 50 m2 na jedną powierzchnię dachu
= 100 m2 powierzchni dachu każdego domu
B. Obliczenie powierzchni ściany
Powierzchnia ściany
Długość okapu2 [m]
AWand [m2] = 0,5 x (LT2 x HWand)
Wysokość ściany [m]
AWand = 0,5 x (10 m x 6 m)
= 30 m2
C. Obliczenie całkowitej powierzchni
opadów dla każdego z dachów
Powierzchnia dachu [m2]
Powierzchnia ściany [m2]
AGesamt [m2]= ADach + AWand
Na każdy z domów:
AGesamt = 100 m2 + 30 m2 = 130 m2
Całkowita ilość:
130 m2 x 2 = 260 m2
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
47
I N S TA L A C J E I P R Z Y K Ł A D Y O B L I C Z E Ń
Miejscowość: Dortmund
D. Obliczenie dopływu
wody deszczowej Qr
Dopływ
wody Powierzchnia
deszczowej
opadów [m2]
Współczynnik
odpływu
Qr [l/s] = ((C1 x A1) + … + (Cz x Az))
x r T(n)
Obliczeniowa
ilość opadów
Zamknięta powierzchnia Powierzchnia dachu 260 m2
Podjazd z kostki brukowej 40 m2
2 garaże po 10 m2
Współczynnik C
1,0
0,6
1,0
Qr = ((1 x 260 m2) + (0,6 x 40 m2) + (1 x 20 m2)) x
277 l/(s x ha)
l
10.000 m2
(s x ha)
• patrz załącznik,
tabela 4
„Opady
w Niemczech”
• patrz
„Ustalenie
wstępnych
warunków”
• DIN 1986-100
• ATV-DVWK A 118
= 8,42 l/s
1 ha = 10.000 m2
5. Obliczenie dopływu
wody mieszanej Qm
Qm [l/s] = Qs [l/s] + Qr [l/s]
Qm = 2,67 l/s + 8,42 l/s
= 11,09 l/s (39,92 m3/h)
6. Projektowanie rurociągów
lub ustalenie najmniejszej
prędkości przepływu
Warunki: rurociąg o długości 29 m
Wybrano: PE-HD jako materiał rurociągu średnica DN 80
Sprawdzenie prędkości przepływu
Wymagany przepływ [m3/h]
Vmin [m/s] =
Vmin [m/s] =
Qben
π
x (di)2
4
39,9 m3/h
0,785 s x (0,08 m)2
=
39,9 m3
2826 s x 0,0064 m2
= 2,21 m/s
Wewnętrzna średnica rurociągu [m]
Qben [m3]
π
x (di[m])2 x 3600 s
4
7. Wybór niezbędnej
armatury i kształtek
48
Vmin =
• patrz tabela
7 „Średnice
wewnętrzne
nowych rur”
Średnica rurociągu jest dostatecznie zwymiarowana
wielkości pod względem zabezpieczania przed osadami
i ze względu na straty, ponieważ
0,7 m/s < Vmin < 2,5 m/s. Jest ona ponadto
wystarczająca, aby transportować ciężkie cząsteczki
wody drenażowej.
1 x złączka DN 80 = 6,58 m
2 x armatury odcinające DN 80 = 1,12 m
2 x zabezpieczenia przed przepływem zwrotnym
DN 80 = 6,6 m
2 x kolanko kołnierzowe ze stopką DN 80 = 1,58 m
1 x kolanko 45° DN 80 = 0,79 m
• patrz załącznik,
tabela 9 „Straty
na armaturach
• PN EN 12050-1
• DIN 1988-T3
Zmiany zastrzeżone
I N S TA L A C J E I P R Z Y K Ł A D Y O B L I C Z E Ń
8. Obliczenie wymaganej całkowitej
wysokości podnoszenia
A. Geodezyjna różnica wysokości
Hgeo-max = 3 m - 1m
Hgeo-max [m] = NN1 - NN0
Maksymalna wysokość osi Wysokość lustra
rurociągu na trasie lub dna wody [m]
=2m
lewara zapobiegającego
Zgodnie z wykresem dla nowego rurociągu z żeliwa o
długości 29 m:
przepływowi zwrotnemu
w punkcie zmiany kierunku [m]
H*VL = 7,5 m/100 m rurociągu
B. Straty w rurociągach
odpowiada 0,075 m/m
HVL [m] = H*VL x L
HVL = 0,075 x 29 m
= 2,18 m
Straty w rurociągu Długość
zgodnie z wykresem
rurociągu [m]
• patrz załącznik,
tabela 8 „Straty
w rurociągach
na skutek tarcia
i współczynniki
korekty”
C. Straty na armaturze
HVA [m] = (HVA1 + HVA2… + HVAn) x H*VL
Straty Straty Straty
na armaturze 1
na armaturze 2
w rurociągu
[m]
[m]
zgodnie
HVA = (6,58 m + 1,12 m + 6,6 m + 1,58 m +
0,79 m) x 0,02
= 0,33 m
• patrz załącznik,
tabela 9 „Straty
na armaturach”
• PN EN 12050-1
• DIN 1988-T3
z wykresem
D. Łączne straty
HGes [m] = Hgeo-max + HVA + HVL
HGes = 2 m + 2,18 m + 0,33 m
= 4,51 m
Geometryczna
Straty
Straty
różnica
na armaturze
w rurociągach
wysokości [m]
[m]
[m]
Obliczony punkt pracy (wartość minimalna):
Qmax = 39,92 m3/h (11,09 l/s)
HGes = ~4,5 m
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
49
I N S TA L A C J E I P R Z Y K Ł A D Y O B L I C Z E Ń
9. Wybór pompy
• Należy dobrać odpowiedni wirnik według własnych
priorytetów
• Bezpieczny w użytkowaniu i bezproblemowy:
Vortex
• Niedrogi w eksploatacji: wirnik jedno lub
wielokanałowy
[m]
Wilo-Drain
TP 65 E
20
H
16
• patrz rozdział
Podstawowe
pojęcia
z zakresu
hydrauliki
i rurociągów
„Rodzaje
wirników
– zalety przy
zastosowaniu”
12
8
AB
4
0
H geo-max
0
8
0
16
24
32
5
1 = TP 65 E 114/11
40
10
1
48
2
56
15
3
[m3 /h]
• patrz „Katalog
produktów
Wilo”
[l/s]
Q
2 = TP 65 E 122/15
3 = TP 65 E 132/22
A = obliczony punkt pracy
B = faktyczny punkt pracy
Wybrana pompa to Wilo-Drain TP 65 E 114/11 122/15
(przy 3~400 V: 3,2 A).
Faktyczny punkt pracy pompy Wilo:
QReal = 48 m3/h (13,3 l/s)
HReal = 4,6 m
10. Zaprojektowanie studzienki
A. Pojemność użytkowa
Strumień przepływu największej pompy [l/s]
VNutz [m3] =
0,9 x Q
Z
VNutz =
0,9 x 13,3 l/s
20 1/h
= 0,6 m3
50
Częstotliwość załączania [1/h]
• ATV-DVWK A 134
• patrz załącznik,
tabela 10
„Częstotliwość
załączania
pomp Wilo”
Zmiany zastrzeżone
I N S TA L A C J E I P R Z Y K Ł A D Y O B L I C Z E Ń
B. Wysokość studzienki (wewnętrzna)
a. Wysokość dopływu zależna
od strumienia przepływu
Pojemność Minimalny poziom
użytkowa zbiornika = zalanie
zbiornika [m3]
pompy wodą
HZu-Q [m] =
• patrz „Katalog
produktów
Wilo”
VN-Beh
( π x (DBeh)2)
4
+ HBeh-min
0,6 m3
HZu-Q =
( π x (1,5 m)2)
4
Ś
rednica zbiornika zgodnie
z danymi producenta [m]
(0,785 x 2,25 m2)
b. Całkowita wysokość studzienki
Wysokość rurociągu
Średnica rurociągu
dopływowego ze względu
ciśnieniowego [m]
0,6 m3
=
+ 0,3 m
+ 0,3 m
= 0,64 m
na strumień przepływu [m]
HSch-Ges [m] = HZu-Q + HZu-DL + HDr-L + HFr
HSch-Ges = 0,64 m + 0,1 m + 0,08 m + 0,6 m
= 1,42 m
Średnica rurociągu Wysokość bezpieczeństwa
dopływowego [m] w celu zabezpieczenia
przed mrozem [m]
Ponieważ całkowita pojemność użytkowa i pojemność
studzienki są bardzo małe, zaleca się standardową
studzienkę Wilo-DrainLift WS 1100
11. Różnica pomiędzy załączaniem
i wyłączaniem
Pojemność użytkowa zbiornika [m3]
HSignal [m] =
VN-Beh
HSignal =
π x (DBeh)2
4
Średnica wewnętrzna zbiornika zgodnie
z danymi producenta [m]
HSignal =
0,6 m3
(
π
x (1,5 m)2)
4
0,6 m3
0,785 x 2,25 m2
= 0,34 m
• Minimalny punkt załączania: 0,64 m
• Punkt wyłączania: 0,3 m
12. Wybór sterowania i wyposażenia
Wyposażenie elektryczne:
• Wilo-DrainControl PL 2 (Sterowanie)
• Wilo-Czujnik poziomu 4-20 mA
Wyposażenie mechaniczne: • 2 x kolanko kołnierzowe
ze stopką wraz z prowadnicą, • 2 x zabezpieczenie
przed przepływem zwrotnym, • 2 x zasuwa odcinająca,
• 2 x kolanko rurowe, • 1 x złączka, • 2 x łańcuch 5 m.
Wilo-Drain WS są kompletnie zainstalowane
fabrycznie (nie jest konieczna żadna dodatkowa
armatura w studzience).
• patrz „Katalog
produktów
Wilo”
• patrz rozdział
Dalsze
wskazówki
projektowe
„Ilość urządzeń
sterujących
dla pomp
zatapialnych”
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
51
I N S TA L A C J E I P R Z Y K Ł A D Y O B L I C Z E Ń
Instalacje na zewnątrz budynków
Media zawierające fekalia - system rozdzielny
Założenia
6 łazienek
(3 z prysznicem i 3 z wanną)
3 kuchnie ze zmywarką
3 pralnie z 3 pralkami (10 kg)
i 3 odpływami podłogowymi DN 50
6m
1m
0
0 1m
1. Ustalenie wstępnych warunków
• 3 domy jednorodzinne – szeregowe
• System rozdzielny
• Poziom przepływu zwrotnego znajduje się
na poziomie ulicy
• Instalacja studzienki na zewnątrz budynku
• Przepompownia z dwoma pompami
• Wszystkie odwadniane urządzenia znajdujące
się poniżej poziomu przepływu zwrotnego
odwadniane są do studzienki przez małe urządzenia
przetłaczające.
2. Ustalenie warunków brzegowych
Wyjaśnić kwestię napięcia i prądu zasilania:
• możliwy prąd zmienny i trójfazowy
• częstotliwość sieciowa 50 Hzz
52
14 m
• PN EN 12050
• PN EN 12056
• EN 752
• DIN 1986-100
• EN 1610
• ATV-DVWK
Zmiany zastrzeżone
I N S TA L A C J E I P R Z Y K Ł A D Y O B L I C Z E Ń
3. Obliczenie dopływu wody
zanieczyszczonej Qs
Współczynnik odpływu K dla domów
mieszkalnych 0,5 l/s
Odwadniane urządzenia
3 prysznice
3 wanny
3 zlewy
3 zmywarki
3 pralki (10 kg)
3 odpływy podłogowe DN 50 9 WC ze spłuczką o pojemności 6 l
9 zlewów
Współczynnik Współczynnik
odpływu [l/s]
przyłączeniowy [l/s]
Qs [l/s] = K x
DU + Qb
• patrz załącznik,
tabela 2
„Współczynniki
przyłączeniowe
(DU)
dla urządzeń
sanitarnych”
• PN EN 12050
• PN EN 12056
Qs = 0,5 l/s x 39 l/s + 0
Wartość DU
3 x 0,8 l/s
3 x 0,8 l/s
3 x 0,8 l/s
3 x 0,8 l/s
3 x 1,5 l/s
3 x 0,8 l/s
9 x 2,0 l/s
9 x 0,5 l/s
39 l/s
• patrz załącznik,
tabela 1
„Wartości
charakterystycznych
odpływów K”
• PN EN 12050
• PN EN 12056
= 3,12 l/s (11,23 m3/h)
W
artość odpływu
przy szczególnym
obciążeniu [l/s]
Gdyby obliczona wartość była mniejsza niż
współczynniki przyłączeniowe (DU) największego
odwadnianego urządzenia, należałoby się liczyć
z większą spośród obu tych wartości!
4. Obliczenie dopływu
wody deszczowej Qr
Niekonieczne, ponieważ system rozdzielny
5. Obliczenie dopływu
wody mieszanej Qm
Niekonieczne, ponieważ system rozdzielny
6. Projektowanie rurociągów
lub ustalenie najmniejszej
prędkości przepływu
Warunki: rurociąg o długości 20 m
Wymagany przepływ [m3/h]
Vmin [m/s] =
Qben
π
x (di)2
4
Wybrano: PE100HD jako materiał rurociągu
średnica DN 50
Sprawdzenie prędkości przepływu
Vmin =
11,23 m3/h
0,785 s x (0,051 m)2
=
11,23 m3
2826 s x 0,0026 m2
= 1,53 m/s
Wewnętrzna średnica rurociągu [m]
Vmin [m/s] =
Qben [m3]
π
x (di[m])2 x 3600 s
4
Warunek 0,7 m/s < Vmin < 2,5 m/s jest tym samym
spełniony. Z większych średnic rurociągu należy
zrezygnować, ponieważ prowadziłoby do wzmożonego
tworzenia się osadów.
• patrz tabela 7
„Średnice
wewnętrzne
rur”
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
53
I N S TA L A C J E I P R Z Y K Ł A D Y O B L I C Z E Ń
7. Wybór niezbędnej
armatury i kształtek
1 x złączka DN 50 = 3,87 m
1 x armatura odcinająca DN 50 = 0,38 m
1 x zabezpieczenie przed przepływem zwrotnym
DN 50 = 1,84 m
1 x kolanko kołnierzowe ze stopką DN 50 = 0,38 m
1 x kolanko 90° DN 50 = 0,38 m
• patrz załącznik,
tabela 9 „Straty
na armaturach”
• PN EN 12050-1
• DIN 1988-T3
8. Obliczenie wymaganej całkowitej
wysokości podnoszenia
A. Geometryczna różnica wysokości
Hgeo-max [m] = NN1 - NN0
Hgeo-max = 6 m - 1 m
Maksymalna wysokość osi Wysokość lustra
rurociągu na trasie lub dna wody [m]
=5m
lewara zapobiegającego
przepływowi zwrotnemu
w punkcie zmiany kierunku [m]
B. Straty w rurociągach
Zgodnie z tabelą dla rurociągu o długości 20 m
z PE100HD (DN 50):
H*VL = 0,05 m/100 m rurociągu
• patrz załącznik,
tabela 8 „Straty
w rurociągach
na skutek tarcia
i współczynniki
korekty”
odpowiada 0,0005 m/m
HVL [m] = H*VL x L
HVL = 0,06 x 20 m
= 0,1 m
Straty w rurociągu Długość
zgodnie z wykresem
rurociągu [m]
C. Straty na armaturze
HVA [m] = (HVA1 + HVA2… + HVAn) x H*VL
HVA = (3,87 m + 0,38 mm + 1,84 m + 0,38 m +
0,38 m) x 0,1
Straty Straty Straty
na armaturze 1
na armaturze 2
w rurociągu
[m]
[m]
zgodnie
= 0,69 m
• patrz załącznik,
tabela 9 „Straty
na armaturach”
• PN EN 12050-1
• DIN 1988-T3
z wykresem
D. Łączne straty
HGes [m] = Hgeo-max + HVA + HVL
HGes = 5 m + 0,69 m + 1,2 m
= 6,9 m
Geometryczna
Straty
Straty
różnica
na armaturze
w rurociągach
wysokości [m]
[m]
[m]
54
Obliczony punkt pracy (wartość minimalna):
Qmax = 11,24 m3/h (3,12 l/s)
HGes = 6,9 m
Zmiany zastrzeżone
I N S TA L A C J E I P R Z Y K Ł A D Y O B L I C Z E Ń
9. Wybór pompy
• Należy dobrać odpowiedni wirnik według
własnych priorytetów
• Bezpieczny w użytkowaniu i bezproblemowy:
Vortex
• Niedrogi w eksploatacji: wirnik jednolub wielokanałowy
• Alternatywnie: pompa z urządzeniem tnącym
• Tu: zalecana pompa z urządzeniem tnącym
[m]
Wilo-Drain
MTS 40 E
36
• patrz „Katalog
produktów
Wilo”
32
28
24
H
• patrz rozdział
Podstawowe
pojęcia
z zakresu
hydrauliki
i rurociągów
„Rodzaje
wirników”
20
16
12
A
8
B
5
4
Hgeo-max
4
1
0
0
2
4
6
8
10
Q
12
14
2
16
6
3
18 [m3/h]
1 = MTS 40 E 17.13/11
2 = MTS 40 E 20.14/13
3 = MTS 40 E 23.15/15
4 = MTS 40 E 32.14/21
5 = MTS 40 E 35.15/23
6 = MTS 40 E 35.15/23
A = obliczony punkt pracy
B = faktyczny punkt pracy
Wybrana pompa to Wilo-Drain MTS 40 E 20.14/13
(przy 3~400 V, 2,8 A).
Faktyczny punkt pracy pompy Wilo:
QReal = 11,4 m3/h (3,2 l/s)
HReal = 7,8 m
10. Zaprojektowanie studzienki
A. Pojemność użytkowa
• ATV-DVWK A 134
Strumień przepływu największej pompy [l/s]
VNutz [m3] =
0,9 x Q
Z
Częstotliwość załączania [1/h]
VNutz =
0,9 x 3,2 l/s
20 1/h
• patrz załącznik,
tabela 10
„Częstotliwość
załączania
pomp Wilo”
= 0,14 m3
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
55
I N S TA L A C J E I P R Z Y K Ł A D Y O B L I C Z E Ń
B. Wysokość studzienki (wewnętrzna)
a. Wysokość dopływu zależna
od strumienia przepływu
Pojemność Minimalny poziom
użytkowa zbiornika = zalanie
zbiornika [m3]
HZu-Q [m] =
• patrz „Katalog
produktów
Wilo”
pompy wodą [m]
VN-Beh
( π x (DBeh)2)
4
+ HBeh-min
Ś
rednica zbiornika zgodnie
HZu-Q =
0,14 m3
( π x (0,84 m)2)
4
+ 0,245 m
= 0,5 m
z danymi producenta [m]
b. Całkowita wysokość studzienki
Wysokość rurociągu
Średnica rurociągu
dopływowego ze względu
ciśnieniowego [m]
na strumień przepływu [m]
HSch-Ges [m] = HZu-Q + HZu-DL + HDr-L + HFr
HSch-Ges = 0,5 m + 0,05 m + 0,05 m + 1 m
= 1,6 m
Średnica rurociągu Wysokość bezpieczeństwa
dopływowego [m] w celu zabezpieczenia
przed mrozem [m]
12. Wybór sterowania i wyposażenia
Ponieważ całkowita pojemność użytkowa i pojemność
studzienki są bardzo małe, zaleca się standardową
studzienkę Wilo-DrainLift WS 1100
Wyposażenie elektryczne:
• Wilo-DrainControl PL 2 (Sterowanie)
• Wilo-Czujnik poziomu 4-20 mA
Wyposażenie mechaniczne:
• 2 x kolanko kołnierzowe ze stopką wraz
z prowadnicą,
• 2 x zabezpieczenie przed przepływem zwrotnym,
• 1 x zasuwa odcinająca,
• 1 x kolanko rurowe 90°,
• 1 x złączka,
• 2 x łańcuch 5 m
• patrz „Katalog
produktów
Wilo”
• patrz rozdział
Dalsze
wskazówki
projektowe
„Wybór
urządzeń
sterujących
dla pomp
zatapialnych”
Wilo-Drain WS 1100 są kompletnie fabrycznie
wyposażone (nie jest konieczna żadna dodatkowa
armatura w studzience).
56
Zmiany zastrzeżone
I N S TA L A C J E I P R Z Y K Ł A D Y O B L I C Z E Ń
Instalacja na zewnątrz budynków – odwadnianie ciśnieniowe
Media zawierające fekalia – system rozdzielny – kalkulacja przybliżona
NN 47 m
579 m
337 m
NN 40 m
NN 40 m
NN 50 m
474 m
200 m
NN 51 m
70 m
NN 55 m
732 m
769
NN 48 m
m
Przepompownia
Budynek/dom
1. Ustalenie wstępnych warunków
• Geodezyjne różnice wysokości są znane
(czerwone cyfry)
• Liczba mieszkańców wynosi 126 osób
• System rozdzielny
2. Ustalenie warunków brzegowych
Wyjaśnić kwestię napięcia i prądu zasilania:
• możliwy prąd zmienny i trójfazowy
• częstotliwość sieciowa 50 Hz
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
• EN 1671
• ATV-DVWK A 116
57
I N S TA L A C J E I P R Z Y K Ł A D Y O B L I C Z E Ń
3. Obliczenie dopływu wody
zanieczyszczonej Qs
126 osób w 6 domach mieszkalnych
(21 osób na jeden dom)
Wzór według DIN EN 1671
Wartość zużycia [l/s]
Qmax [l/h] = Pers. x 0,005 l/s x 1,5
Liczba osób
Q max [l/h] =
Współczynnik bezpieczeństwa
Pers. x 120 l
Q max =
10 h
10 h
Średnia liczba godzin pracy pompy
na dzień (wartość doświadczalna)
126 Pers x 120 l
= 1512 l/h (~1,5 m3/h = 0,42 l/s)
Niekonieczne, ponieważ system rozdzielny
5. Obliczenie dopływu
wody mieszanej Qm
Niekonieczne, ponieważ system rozdzielny
6. Projektowanie rurociągów
lub ustalenie najmniejszej
prędkości przepływu
Warunki: maksymalnie 769 m przewodów rurociągu
Wybrano: PEHD, średnica DN 50
Vmin [m/s] =
Qben
π
x (di)2
4
Wewnętrzna średnica rurociągu [m]
Vmin [m/s] =
• Uwaga Wilo:
pomiary
wykazały
uśrednione
wartości
80-90 l.
Doświadczenie
wskazuje, że
wartość 120 l
na mieszkańca
na dzień wraz
z zabezpieczeniem jest
realistyczna
przy obliczaniu
instalacji pomp.
Ten przykład obliczeniowy obliczany będzie dalej
zgodnie z wartościami doświadczalnymi. Obliczenie
będzie więc ze względu na zastosowanie wartości
doświadczalnych realistyczne, jednak niezgodne
z normą DIN EN 1671.
4. Obliczenie dopływu
wody deszczowej Qr
Wymagany przepływ [m3/h]
• DIN EN 1671
Sprawdzenie prędkości przepływu
1,5 m3/h
Vmin [m/s] =
1,5 m3/h
Vmin [m/s] = 0,785 s x (0,051 m)2
0,785 s x (0,051
m)2
1,5 m3
=
1,5 m3
= 2826 s x 0,003 m2
2826 s x 0,003 m2
• patrz załącznik,
tabela 7
„Wewnętrzna
średnica
nowych rur”
Qben [m3]
π
x (di[m])2 x 3600 s
4
= 0,18 m/s
Prędkość przepływu jest niewystarczająca,
aby uniknąć osadów. Należy sprawdzić to ponownie
po wyborze pompy.
58
Zmiany zastrzeżone
I N S TA L A C J E I P R Z Y K Ł A D Y O B L I C Z E Ń
7. Wybór niezbędnej
armatury i kształtek
2 kolanka 90° DN 50 = 0,76 m
1 zabezpieczenie przed przepływem zwrotnym
DN 50 = 1,84 m
1 zasuwa odcinająca DN 50 = 0,38 m
• patrz załącznik,
tabela 9 „Straty
na armaturach”
• PN EN 12050-1
• DIN 1988-T3
8. Obliczenie wymaganej całkowitej
wysokości podnoszenia
A. Geometryczna różnica wysokości
Hgeo-max [m] = NN1 - NN0
Hgeo-max = 55 m - 50 m
=5m
Maksymalna wysokość osi Wysokość lustra
rurociągu na trasie lub dna wody [m]
lewara zapobiegającego
przepływowi zwrotnemu
w punkcie zmiany kierunku [m]
Zgodnie z wykresem dla nowego rurociągu z żeliwa
o długości 769 m (DN 50):
B. Straty w rurociągach
H*VL = 4 m/100 m rurociągu
Współczynnik korekty rurociągu
H [m] = H*VL x L x K
HVL = 0,04 x 769 m x 0,007
VL
odpowiada 0,04 m/m
• patrz załącznik,
tabela 8 „Straty
w rurociągach
na skutek tarcia
i współczynniki
korekty”
= 0,22 m
Straty w rurociągu Długość
zgodnie z wykresem
rurociągu [m]
C. Straty na armaturach
Współczynnik korekty
(komponent ze stali szlachetnej)
• patrz załącznik,
tabela 9 „Straty
na armaturach”
• PN EN 12050-1
• DIN 1988-T3
HVA [m] = (HVA1 + HVA2… + HVAn) x H*VL x HK
HVA = (0,76 m + 1,84 m + 0,38 m) x 0,02 x 0,8
Straty Straty Straty
= 2,98 m x 0,02 x 0,8
na armaturze 1
na armaturze 2
w rurociągu
[m]
[m]
zgodnie
= 0,05 m
z wykresem
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
59
I N S TA L A C J E I P R Z Y K Ł A D Y O B L I C Z E Ń
D. Łączne straty
HGes  = 5 m + 0,05 m + 0,22 m
HGes [m]= Hgeo-max + HVA + HVL
= 5,27 m
Geometryczna
Straty
Straty
różnica
na armaturze
w rurociągach
wysokości [m]
[m]
[m]
Obliczony punkt pracy (wartość minimalna):
Qmax = 1,5 m3/h (0,42 l/s)
HGes = 5,27 m
9. Wybór pompy
[m]
• patrz rozdział
Podstawowe
pojęcia
z zakresu
hydrauliki
i rurociągów
„Rodzaje
wirników”
Wilo-Drain
MTS 40/27
26
24
22
20
B
18
H
16
14
12
10
8
A
6
H geo-max
4
2
0
0
2
4
6
8
Q
10
12
[m3/h]
14
A = obliczony punkt pracy
B = faktyczny punkt pracy
Należy wykluczyć równoległą pracę pomp
w tym systemie.
1000
700
4
czas pracy jednej przepompowni [s]
500
400
5
6
7
8
9
10
12
14 16
3
300
200
2
100
70
50
40
30
20
10
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
liczba przepompowni w systemie kanalizacji ciśnieniowej
Gdyby wystąpiła równoległa praca pomp, patrz rozdział
Podstawowe pojęcia z zakresu hydrauliki, „Podłączenie
równoległe”.
Wybrana pompa to Wilo-Drain MTS 40/27
(przy 3~400 V: 3,0 A).
Faktyczny punkt pracy instalacji Wilo:
QReal = 8,1 m3/h (2,25 l/s)
HReal = 18,2 m
Ze względu na zmianę wydajności pompy w odniesieniu
do wymaganego punktu pracy zmniejsza się jedynie
czas pracy pompy, co ma pozytywny wpływ
na trwałość pompy.
60
Zmiany zastrzeżone
I N S TA L A C J E I P R Z Y K Ł A D Y O B L I C Z E Ń
10. Zaprojektowanie rurociągu
lub określenie rzeczywistej
prędkości przepływu
Skorygowany strumień przepływu [m3/h]
QReal
Vmin [m/s] =
Vmin [m/s] =
π
x (di)2
4
=
Wewnętrzna średnica rur [m]
=
Qkor [m3]
π
x (di[m])2 x 3600 s
4
11. Wybór studzienki
8,1 m3/h
0,785 s x 0,0017 m2
8,1 m3
2826 s x 0,0017 m2
= 1,69 m/s
Wybrano: pojemność użytkowa 120 l
Obecne: Wilo-Drain MTS 40/27
Q = 8,1 m3/h
H = 15,9 m
Dzienna ilość 120l/osobę
• Uwaga Wilo:
wartość
doświadczalna
Pojemność użytkowa [l]
Awaryjna pojemność spiętrzenia: 25% dziennej ilości
QNot = 120 l x 21 x 25 %
QNot [l] = Qnutz x Pers. x QTag
= 630 l
Liczba osób Dzienna ilość
w gospodarstwie [%]
domowym
12. Wybór sterowania i wyposażenia
Wybrana studzienka Wilo: Wilo-Drain WS 1100
Wyposażenie elektryczne:
Zalecany prąd trójfazowy ze względu na lepsze
zachowanie pompy przy rozruchu.
• Wilo-DrainControl PL1 (sterowanie)
• Wilo-Czujnik poziomu 4-20 mA
• patrz „Katalog
produktów
Wilo”
• patrz „Katalog
produktów
Wilo”
Wyposażenie mechaniczne do stacjonarnego ustawienia mokrego:
• 1 x kolanko kołnierzowe ze stopką
• 1 x zabezpieczenie przed przepływem zwrotnym
• 1 x zasuwa odcinająca
• 2 x kolanko rurowe, ewentualnie złącze
do przepłukiwania
• 1 x łańcuch 5 m
Wilo-Drain WS 1100 są kompletnie fabrycznie
wyposażone (nie jest konieczna żadna dodatkowa
armatura w studzience).
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
61
62
Zmiany zastrzeżone
D A L S Z E W S K A Z Ó WKI PROJEKTOWE
Peryferia
Napowietrzanie rurociągu ciśnieniowego
Długie czasy przebywania ścieków w rurociągach
ciśnieniowych powodują, że często pojawiają
się efekty zapachowe, wywoływane przez
siarkowodór. Poprzez dodatek powietrza
zapobiega się rozkładaniu się ścieków i utrzymuje
się je w „świeżym” stanie. W oparciu o literaturę
można stwierdzić, że w ciągu dwóch godzin
należy doprowadzić powietrze w ilości 10%
zawartości rurociągu, aby utrzymać ścieki
w „świeżym” stanie. Doprowadzenie powietrza
do rurociągu ciśnieniowego odbywa się za pomocą
odpowiedniego kompresora bez zbiornika
ciśnieniowego.
Przepłukiwanie lub przedmuchiwanie
rurociągu ciśnieniowego
Jeśli w rurociągu ciśnieniowym nie jest osiągana
wymagana minimalna prędkość przepływu
lub jeśli rurociąg ciśnieniowy ułożony został
w taki sposób, że istnieją punkty szczytowe
i punkty głębokościowe (tu napowietrzanie
odbywa się tylko do najbliższego punktu
szczytowego), wówczas pomocne będzie
przepłukiwanie ciśnieniowe. Wydajność instalacji
sprężonego powietrza należy dobrać w taki
sposób, aby prędkość przepływu słupa wody lub
poszczególnych czopów wodnych w rurociągu
ciśnieniowym wynosiła co najmniej 1m/s. Ogólnie
można przyrównać obliczenia wymaganego
ciśnienia powietrza oraz ilości powietrza
przy przepłukiwaniu do obliczeń dla instalacji
pomp. Prędkość słupa wody zwiększa się wraz
ze wzrostem opróżniania przewodu ciśnieniowego
odpowiednio do zachowania instalacji
sprężonego powietrza. Obliczenie instalacji
opiera się więc o teoretycznie najmniej korzystny
przypadek, początek procesu przepłukiwania
lub przedmuchiwania.
Ścieki zawierające fekalia ani woda deszczowa nie
mogą być doprowadzane do separatorów tłuszczu.
Ich eksploatowanie ogranicza się do wody
zanieczyszczonej.
Jeśli oddzielacz znajduje się poniżej poziomu
przepływu zwrotnego wówczas należy
zainstalować urządzenie przetłaczające.
Zaprojektowanie separatora jest w znacznym
stopniu zależne od dopływu wody
zanieczyszczonej, podłączonych dopływów
tłuszczu z instalacji (hotele, duże kuchnie itd.)
oraz stężenia/gęstości medium.
PN EN 12056
Separatory oleju i benzyny
Separatory oleju i benzyny stosowane są w celu
ekologicznej ochrony naturalnych akwenów
i kanalizacji. Zasada działania opiera się o różną
gęstość właściwą substancji nierozpuszczalnych
w wodzie. Substancje znajdujące się
na powierzchni wody oddzielane są za pomocą
odpowiednich systemów od wody i odprowadzane
oddzielnie.
Separatory tłuszczu
EN 1825-1
DIN 4040
Separatory tłuszczów służą do zatrzymywania
składników organicznych jak oleje i tłuszcze.
Nie można do nich doprowadzać ścieków
zawierających fekalia, wody deszczowej ani
ścieków zawierających oleje i smary mineralne.
Separator składa się z odmulnika, osadnika
tłuszczu oraz punktu poboru próbek. W odmulniku
oddziela się osady. Oddzielanie olejów i tłuszczów
osiągane jest dzięki samej tylko sile ciężkości.
Emulsje i zawiesiny z oleju i tłuszczu nie mogą
być zatrzymane lub mogą być zatrzymane tylko
w niewielkim stopniu.
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
63
D A L S Z E W S K A Z Ó WKI PROJEKTOWE
Wybór urządzeń sterujących do pomp zatapialnych
Wybór urządzeń sterujących
Przy dokonywaniu wyboru urządzeń sterujących
należy zwrócić uwagę na kilka czynników.
Znaczenie ma nie tylko wybór funkcji. O wiele
bardziej należy zwrócić uwagę na dopasowanie
pomiędzy częścią elektryczną pompy
a urządzeniem sterującym. Najważniejsze,
podstawowe znaczenie ma tu dopasowanie
znamionowej mocy silnika (ustawienie +10%
powyżej danych na tabliczce znamionowej)
przy odpowiednim napięciu znamionowym
i podanej wartości natężenia urządzenia
sterującego, ponieważ funkcje bezpieczeństwa
(funkcje urządzeń wyzwalających) jak ochrona
silnika opierają się na tych wartościach.
Ponadto należy dopasować urządzenie
sterujące do instalacji. Należy zwrócić tu
uwagę na położenie montażowe. Oznacza to,
że urządzenie sterujące posiada odpowiednią klasę
ochronną (IP), aby zapobiec wnikaniu wilgoci.
Istotne znaczenie ma również przestrzeganie
wytycznych przeciwwybuchowych.
ER1_A Liczba podłączanych pomp
1
Podłączenie elektryczne 3~400 V
3~230 V
1~230 V
Przewód zerowy
Rozruch bezpośredni Maks. moc przy rozruchu bezpośrednim
Natężenie przy rozruchu bezpośrednim
Rozruch gwiazda – trójkąt
Maks. moc przy rozruchu gwiazda – trójkąt
Maks. natężenie przy rozruchu gwiazda – trójkąt
Częstotliwość 50 Hz
Częstotliwość 60 Hz
Klasa ochronna Systemy wykrywania poziomu
Pneumatyczny czujnik ciśnienia (dzwon zanurzeniowy)
Elektroniczny czujnik ciśnienia (4-20 mA)
Przełącznik pływakowy Nadzór silnika Analiza styku ochronnego uzwojenia (WSK)
Analiza PTC
Analiza szczelności (Di)
Elektroniczne zabezpieczenie silnika
Wyłącznik ochronny silnika Komunikaty o usterkach/komunikaty robocze Zbiorczy komunikat roboczy (SBM)
Zbiorcza sygnalizacja awarii (SSM)
Pojedynczy komunikat roboczy sygnalizacja
Pojedyncza sygnalizacja zakłócenia Oddzielny styk sygnalizacyjny wysokiego poziomu wody
Wbudowany alarm (brzęczyk)
Alarm niezależny od napięcia sieciowego (wbudowany akumulator)
–
d
d
niekonieczny
niekonieczny
d
d
P2 # 4 kW
0,5-10 A
–
–
–
IP 41
P2 # 3 kW
1-10 A
–
–
–
d
–
IP 41
–
–
tak (maks. 2 szt.)
–
–
tak (maks. 3 szt.)
d
d
d
d
–
–
–
d
–
d
d
d
d
d
–
d
s
Obsługa/wyświetlacz Wyświetlacz ciekłokrystaliczny
Ustawianie parametrów
Sterowanie mikroprocesorowe
Wersja z wtyczką i kablem
Wyłącznik główny (3-stykowy) –
potencjometr –
–
d
–
potencjometr
–
–
–
Oprogramowanie
Rozruch pompy
Rozruch pompy
Zamienna praca pomp
–
–
–
–
–
d
Właściwości ogólne Temperatura otoczenia Regulowany czas opóźnienia
0 do +40 °C
0 do 120 s
0 do +40 °C
–
d
d
–
–
TC 40, TS 40, TS 50, TS 65, TP 50, TP 65, TM/TMW 32, MTS 40,
STS 80, STC 80, CP
TC 40, TS 40, TS 50,
TS 65, TP 50, TP 65,
TM/TMW 32, MTS 40,
STS 80, STC 80, CP
Zalecane zastosowanie
d standard
s opcjonalnie
d
d
–
–
–
–
–
Praca próbna
Zamiana logiczna wejść 64
d
SK530 z przełącznikiem
pływakowym
2 /1 możliwa
s
–
–
–
– funkcja niedostępna
Zmiany zastrzeżone
D A L S Z E W S K A Z Ó WKI PROJEKTOWE
Urządzenia sterujące WILO takie jak: pływaki,
urządzenie spiętrzające (dzwon pomiarowy),
czujnik poziomu, skonstruowane zostały
do montażu w otoczeniu nie zagrożonym
wybuchem. Oznacza to, że nie mogą być
one montowane w strefach wymagających
ochrony przeciwwybuchowej. Po zastosowaniu
przeciwwybuchowego przekaźnika rozdzielającego
lub bariery Zenera można użytkować urządzenia
sterujące w strefach zagrożonych wybuchem
(patrz „Przeciwwybuchowy przekaźnik
rozdzielający” str.25 oraz bariera Zenera str. 29).
DrainControl 1 Draincontrol 2 1
2
Te dodatkowe elementy zabezpieczające
umieszczone są pomiędzy urządzeniem
sterującym a szafą sterowniczą ale poza strefą
zagrożoną wybuchem.
Należy bezwzględnie pamiętać, że szafy
sterownicze w swoim podstawowym
wykonaniu nie mogą być montowane
w strefach zagrożonych wybuchem.
Wybór funkcji urządzenia sterującego należy
rozpatrywać pod względem instalacji (analizowane
informacje, funkcje sygnalizacyjne, alarm, itd.)
DrainControl PL1 DrainControl PL2 SK 545
1
2 / 1 możliwa
1 lub 2
d
d
d
d
d
d
d
–
–
d
z/bez
d
P2 # 4 kW
0,5-10 A
d
d
d
P2 # 4 kW
0,5-10 A
P2 # 4 kW
0,3-12 A
s
s
–
–
niekonieczne
–
–
–
–
–
–
d
d
d
d
z/bez
konieczne konieczne d
d
P2 # 5,5 kW
55,1-71A
d
–
IP 54
P2 # 5,5 kW
55,1-71 A
P2 # 4 kW
0,3-12 A
–
–
–
d
d
d
–
IP 54
d
d
IP 65
IP 65
s
–
–
d
d
d
d
d
d
tak (maks. 5 szt.)
tak (maks. 5 szt.)
tak (maks. 3 szt.)
tak (maks. 4 szt.)
tak (2xWSK)
–
–
–
IP 20
–
–
–
d
d
d
d
d
d
tak (2xWSK)
–
–
d
d
d
d
–
–
s
s
–
–
d
d
–
–
–
–
d
–
d
–
d
–
d
d
d
–
–
–
–
–
–
–
–
d
d
d
d
–
–
d
–
d
–
–
–
–
–
–
d
menu/klawisze
d
–
d
d
d
d
menu/klawisze
menu/pokrętło
menu/pokrętło
d
d
d
–
–
d
–
–
–
–
–
–
–
d
d
d
d
d
d
–
d
–
d
0 do +40 °C
0 d0 60 s dla pompy obciążenia podstawowego
–
–
0 do +40 °C
-20 do +60 °C
0 d0 60 s dla pompy
0 do180 s
obciążenia podstawowego
d
–
–
–
-20 do +60 °C
0-180 s dla pompy obciążenia podstawowego
d
–
0 do +40 °C
–
TC 40, TS 40, TS 50, TS 65, TP 50, TP 65, TP 80-150, STS 80-100,
STC 80-100, MTS 40, CP
TC 40, TS 40, TS 50,
TS 65, TP 50, TP 65,
TP 80-150, STS 80-100,
STC 80-100, MTS 40, CP
TC 40, TS 40, TS 50,
TS 65, TP 50, TP 65
MTS 40, STS 80, STC 80,
CP
TP 80-150, MTS 40,
CP
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
TC 40, TS 40, TS 50,
TS 65, TP 50, TP 65,
MTS 40, STS 80, STC 80,
CP
–
–
–
–
–
65
D A L S Z E W S K A Z Ó WKI PROJEKTOWE
Projektowanie studzienki
Projektowanie studzienki
• Nie tylko wielkość studzienki czy wybór pompy
mają decydujące znaczenie dla zwymiarowania
przepompowni. O wiele większe znaczenie mają
rurociągi, armatury, i podzespoły studzienek
takie jak prowadnice rur itd.
• Należy przewidzieć armatury odcinające do prac
serwisowych i naprawczych. Częściowo są one
już nakazywane przez normy.
• Końcowe rurociągi ciśnieniowe należy
zwymiarować zgodnie z parametrami
określonymi w normach (np. prędkości
przepływu).
• Aby zminimalizować uderzenia hydrauliczne,
należy przewidzieć układ tłumiący uderzenia
hydrauliczne zaraz nad zabezpieczeniem przed
przepływem zwrotnym (najlepiej z pływającą
kulą). Podobny efekt można uzyskać również
za pomocą zabezpieczenia przed przepływem
zwrotnym z pływającą kulą.
• Jeśli punkt przekazywania (kanał) znajduje się
poniżej poziomu studzienki należy przewidzieć
napowietrzanie, gdyż w przeciwnym razie
powstające ssanie całkowicie opróżniłoby
studzienkę z pompą. Skutkiem tego byłyby
trudności z odpowietrzeniem instalacji.
• Po stronie tłocznej należy stosować armaturę
odcinającą i zawory zwrotne w celu uniknięcia
cofania się ścieków i gromadzenia się osadów
w pompowni
• Dno studzienki powinno być ukształtowane pod
kątem maks. 40°, aby ułatwić dopływ substancji
stałych do hydrauliki pompy.
• Na wlocie do studzienki należy przewidzieć płyty
odbojowe, aby uniknąć uszkodzeń na pompie
przez wpływającą wodę i zapewnić przytłumienie
napływającego medium (zapobieganie
wprowadzaniu powietrza do pompy).
• Bezpośrednio w fazie budowlanej należy
przewidzieć uziom fundamentowy lub uziom
taśmowy jako wyrównanie potencjałów.
• Zawór klapowy zwrotny i zasuwa w studzience
powinny być zamontowane w rurociągu
daleko u góry, aby były łatwo dostępne w celu
konserwacji, czyszczenia i kontroli.
66
Zmiany zastrzeżone
D A L S Z E W S K A Z Ó WKI PROJEKTOWE
Diagnoza błędów
Diagnoza błędów
(patrz również lista kontrolna
przy konserwacji, str. 70)
Kiedy pojawia się kawitacja i jak można
rozwiązywać problemy z kawitacją
• Połączenie zbyt małego lub zapchanego
przewodu odpowietrzającego z wysoką
temperaturą medium > instalacja / ponowne
wymiarowanie lub czyszczenie przewodu
odpowietrzającego.
• Długi rurociąg ssący w przypadku pomp
w ustawieniu suchym > wybór nowej,
odpowiedniej pompy
• Cząsteczki powietrza lub gazu znajdują się
w medium > zapewnić zalanie pompy wodą
lub zamocować płytę odbojową na dopływie,
aby strumień wody nie docierał w pobliże pompy,
zmienić położenie czujnika sygnalizacyjnego.
• Warunek NPSHinstalacji > NPSHpompy lub NPSHobecne > NPSHwymagane nie został
uwzględniony przy wyborze pompy > redukcja
średnicy wirnika; redukcja wydajności pompy;
redukcja temperatury medium; ponowne
zaprojektowanie odpowiedniej pompy
• Dopływ do pompy lub wirnik są zapchane
> wyczyścić hydraulikę
• Zawór klapowy zwrotny jest zapchany
lub zablokowany > wyczyścić armaturę
• Zasuwa zamykająca w rurociągu ciśnieniowym
nie jest całkowicie otwarta > całkowicie
otworzyć zasuwę zamykającą
• Cząsteczki powietrza lub gazu znajdują się
w medium > zapewnić zalanie pompy wodą
lub zamocować płytę odbojową na dopływie,
aby strumień wody nie docierał w pobliże pompy
• Łożyska silnikowe pompy są uszkodzone
> wymienić łożyska silnika – konsultacja
z działem serwisowym Wilo.
• Przewód odpowietrzający pompę jest zapchany
(w przypadku problemów z wysokością
podnoszenia) > sprawdzić, w razie potrzeby
wyczyścić
Dlaczego urządzenie sterujące sygnalizuje
przeciążenie/przekroczenie dopuszczalnego
prądu
• Spadło napięcie sieciowe > sprawdzić wahania
napięcia
• Dopływ do pompy jest zapchany lub obrósł
osadem > czyszczenie rurociągu dopływu
lub studzienki; czyszczenie hydrauliki pompy
• Lepkość medium jest zbyt duża, tak iż dochodzi
do większego obciążenia silnika > zmniejszyć
średnicę wirnika lub zaprojektować nową pompę
• Temperatura medium jest wyraźnie zbyt wysoka
(> 75°C) > wybór nowej, odpowiedniej pompy
• Pompa nie pracuje na wybranej charakterystyce
> w razie potrzeby przydławić pompę za pomocą
armatury, aby zwiększyć sumaryczne opory
instalacji
• W pompie/ przewodzie ciśnieniowym znajduje
się powietrze i pompa nie może się odpowietrzać
> instalacja lub czyszczenie przewodu
odpowietrzającego
• Instalacja ma zbyt małe opory i pompa wybiega
w prawo poza charakterystykę > wybór
odpowiedniej pompy; zwiększenie oporu
w końcowym rurociągu ciśnieniowym poprzez
montaż sztucznych oporów jak dodatkowe
kolanka, rurociąg o większych stratach na skutek
tarcia itd.
Dlaczego pompa nie osiąga żądanej wydajności
(H,Q)?
• Kierunek obrotów pompy niewłaściwy (możliwe
tylko w przypadku prądu trójfazowego)> zamiana
dwóch faz (żyły na przyłączu prądu pompy),
aby skorygować kierunek obrotów
• Wirnik jest uszkodzony ze względu na abrazję
lub korozję > wymienić uszkodzone części
(np. skorodowany wirnik)
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
• Wzrost temperatury silnika zbyt duży
> sprawdzić ilość rozruchów i zatrzymań i w razie potrzeby ustawić granicę za pomocą
czasu opóźnienia
• Kierunek obrotów pompy niewłaściwy (możliwe
tylko w przypadku prądu trójfazowego) >
zamiana dwóch faz (żyły na przyłączu prądu
pompy), aby skorygować kierunek obrotów
• Awaria jednej fazy zasilania pompy > sprawdzić
przyłącza przewodów i w razie potrzeby
wymienić uszkodzony bezpiecznik
• Uszkodzone uzwojenie pompy > konsultacja
z działem serwisowym Wilo.
• Łożyska silnikowe pompy są uszkodzone
> wymienić łożyska silnika – konsultacja
z działem serwisowym Wilo.
67
D A L S Z E W S K A Z Ó WKI PROJEKTOWE
Dlaczego obudowa pompy i rurociąg
ciśnieniowy zapychają się osadami?
Dlaczego pompa/ instalacja jest zbyt głośna?
Jak można rozwiązać problemy z dźwiękami?
• Przy niewielkim strumieniu przepływu tworzą
się osady ze względu na zmniejszoną prędkość przepływu > sprawdzić punkt pracy pompy
i zwymiarowanie rurociągu pod względem
prędkości przepływu
• Kierunek obrotów pompy niewłaściwy (możliwe
tylko w przypadku prądu trójfazowego)
> zamiana dwóch faz (żyły na przyłączu prądu
pompy), aby skorygować kierunek obrotów
• Zbyt częsta praca na zbyt małych ilościach
> ponownie zdefiniować poziom załączania
instalacji (większa objętość przypadająca na
proces pompowania), w razie potrzeby zwiększyć
czas opóźnienia na urządzeniu sterującym.
Dlaczego powstają uderzenia
hydrauliczne i w jaki sposób można
ich uniknąć/zredukować je?
• Ze względu na małą średnicę rur przy
uruchamianiu pompy przepompowywana jest
duża objętość cieczy > sprawdzić punkt pracy
pompy i zwymiarowanie rurociągu pod względem
prędkości przepływu
• Poduszka powietrzna w rurociągu ciśnieniowym
> montaż zaworów napowietrzających
i odpowietrzających bezpośrednio nad klapowym
zaworem zwrotnym lub w najwyższych punktach
rurociągu.
• Pompa tłoczy przez zbyt krótki okres czasu całą
objętość do przewodu ciśnieniowego > zmienić
pompę z 2- biegunowej na 4- biegunową
lub zastosować urządzenie do miękkiego
rozruchu/ przetwornicę częstotliwości w celu
wolniejszego uruchamiania pompy
• Wirnik jest uszkodzony ze względu na abrazję
lub korozję > wymienić uszkodzone części
(np. skorodowany wirnik)
• Dopływ do pompy lub wirnik są zapchane
> wyczyścić hydraulikę
• Łożyska silnikowe pompy są uszkodzone
> wymienić łożyska silnika – konsultacja
z działem serwisowym Wilo.
• Przewód odpowietrzający pompę jest zapchany
> sprawdzić, w razie potrzeby wyczyścić
• Poziom medium w zbiorniku jest zbyt niski
> sprawdzić czujnik poziomu, w razie potrzeby
ponownie ustawić
• Rurociągi powodują dźwięki drgań > sprawdzić
połączenia elastyczne i zakotwić na stałe
rurociągi, sprawdzić punkty przeprowadzenia
przez mury.
• Pompę w studzience słychać również w budynku
> studzienka nie jest izolowana dźwiękowo
od budynku, rozdzielić bezpośrednie, sztywne
połączenie pomiędzy budynkiem a studzienką
• Instalację słychać w całym budynku > instalacja
nie jest izolowana w stosunku do ściany/podłogi
i powinna zostać wyposażona w pasy izolacyjne.
• Pompa uruchamia się bardzo często, tak że
w rurociągu ciśnieniowym tworzą się
nieregularne fale ciśnienia > ustawić czas
opóźnienia na urządzeniu sterującym.
W jaki sposób powstają dźwięki
zwrotnego zaworu klapowego i jak można
ich uniknąć/ zredukować je?
• Klapa nie zamyka się dostatecznie szybko
i jest przygniatana do gniazda zaworu przez
zalewający słup wody po wyłączeniu pompy
> wymiana klapy na szybszą, zastosowanie
zaworu klapowego z gumowym gniazdem
zaworu, ustawienie czasu opóźnienia
na urządzeniu sterującym
68
Zmiany zastrzeżone
Załącznik
Listy kontrolne przy montażu, eksploatacji i konserwacji
Lista kontrolna przy projektowaniu
1. Ustalenie wstępnych warunków
Wyjaśnić kryteria wprowadzenia ścieków Usuwanie wody deszczowej
(jeśli system mieszany)
Długość okapu 1
Głębokość dachu
(rzut pionowy)
Długość okapu 2
Głębokość dachu
(rzut poziomy)
Typ domu
Kryterium ustawienia Poziom cofnięcia ścieków
h System rozdzielny h System mieszany
Położenie budynku
Uwzględnić wpływ wiatru przy wodzie deszczowej
h tak
h nie
Opady w stosunku do powierzchni dachu
°
Długość okapu 1
m
Długość okapu 2
m
Głębokość dachu (pionowo)
m
Głębokość dachu (poziomo)
m
h dom jednorodzinny
h dom wielorodzinny
h biurowiec
h budynek przemysłowy
h budynek publiczny
h wewnątrz budynku
h na zewnątrz budynku
Poziom przepływu zwrotnego lub pokrywa studzienki znajduje się m
nad pompą (pompami)
Instalacja
Żądana liczba pomp z tego
szt.
szt. jako pompa rezerwowa
2. Ustalenie warunków brzegowych
Zasilanie
h 1~220 V
h 3~400 V
h 50 Hz
h 1~230 V
h 3~340 V
h 60 Hz
Rodzaj ścieków h ścieki z gospodarstwa domowego
h woda deszczowa
h ścieki przemysłowe
h woda morska
h woda słonawa
Media zawierające fekalia
h tak
h nie
Zawiera cząstki stałe
h tak
h nie
Maks. wielkość substancji stałych ∅
mm
Składniki z długimi włóknami w medium h tak
h nie
Współczynnik pH:
Temperatura medium:
°C
°F
Konieczna ochrona przed wybuchem dla strefy
h tak
Dalsze informacje o medium:
h nie
Lista nie może być traktowana jako kompletna, lecz jedynie jako pomoc orientacyjna.
Dlatego nie można dochodzić żadnych roszczeń z tego tytułu.
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
69
Załącznik
3. Obliczenie dopływu wody zanieczyszczonej Qs
Obliczenie wody zanieczyszczonej
Prysznic
Wanna
Bidet
Zlew
Zmywarka
Pralka (10 kg)
WC
Umywalka
Odpływ podłogowy DN 50
Odpływ podłogowy DN 70
Odpływ podłogowy DN 100
Pisuar
szt. x 0,8 l/s =
szt. x 0,8 l/s =
szt. x 0,8 l/s =
szt. x 0,8 l/s =
szt. x 2,0 l/s =
szt. x 1,5 l/s =
szt. x 1,0 l/s =
szt. x 1,0 l/s =
szt. x 0,8 l/s =
szt. x 1,5 l/s =
szt. x 2,0 l/s =
szt. x 0,5 l/s =
Suma
l/s
l/s
l/s
l/s
l/s
l/s
l/s
l/s
l/s
l/s
l/s
l/s
l/s
4. Obliczenie dopływu wody deszczowej Qr
Zamknięte powierzchnie tarasu
Taras Parking Carport Podjazd m 2
m 2
m 2
m 2
Garaż Dojazd
Inne powierzchnie m2
m2
m2
5. Obliczenie dopływu wody mieszanej Qm
Qm = Qr + Qs =
l/s = m3/h
6. Projektowanie rurociągów
a) obecne rurociągi
b) rurociągi w nowej instalacji
* W przypadku ścieków zawierających fekalia:
Średnica rurociągu = średnica znamionowa pompy
Długość rurociągu ciśnieniowego
Rurociągu ciśnieniowy* DN
Materiał
Rurociągu dopływowy DN
Materiał Długość rurociągu ciśnieniowego = odległość do kanalizacji
Średnica* pompy DN
Rurociągu ciśnieniowy* DN
Materiał
Rurociągu dopływowy DN
Materiał
Lista nie może być traktowana jako kompletna, lecz jedynie jako pomoc orientacyjna.
Dlatego nie można dochodzić żadnych roszczeń z tego tytułu.
70
Zmiany zastrzeżone
Załącznik
6. Projektowanie rurociągu
H VL3 =
H VL2 =
m
m
H geo-max =
H VL1 =
m
Średni poziom wody
w studzience
m
a) istniejąca armatura/złączki
b) nowa instalacja
istniejące kolanka 90°
istniejące kolanka 60°
istniejące kolanka 45°
powiększenie przekroju
zmniejszenie* przekroju
trójniki
istniejące kolanka 90°
istniejące kolanka 60°
istniejące kolanka 45°
powiększenie przekroju
zmniejszenie* przekroju
trójniki
szt. szt. szt. szt. z DN
szt. z DN
szt. szt. szt. szt. szt. z DN
szt. z DN
szt. *W przypadku ścieków zawierających fekalia:
Średnica rurociągu $ średnica znamionowa pompy
DN
DN
DN
na DN
na DN
DN
DN
DN
DN
na DN
na DN
DN
Lista nie może być traktowana jako kompletna, lecz jedynie jako pomoc orientacyjna.
Dlatego nie można dochodzić żadnych roszczeń z tego tytułu.
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
71
Załącznik
Lista kontrolna dot. wyboru urządzenia sterującego Temperatura otoczenia Czas opóźnienia
Praca próbna
tak / nie
h
°C
sek.
/ h
Informacje dot. analizy Rozruchy pompy Licznik roboczogodzin
Zamienna praca pomp
Liczba możliwych do podłączenia pomp Funkcje sterownicze
Pneumatyczny czujnik ciśnienia (dzwon zanurzeniowy)
Elektroniczny czujnik ciśnienia (sonda poziomu = czujnik ciśnienia)
Przełącznik pływakowy
Przyłącze elektryczne
1~230 V
3~230 V
3~400 V
Przewód zerowy
Rozruch bezpośredni
Rozruch gwiazda – trójkąt
Maksymalne natężenie prądu (p. tabliczka znamionowa)
Częstotliwość
Klasa ochronna
h
h
h
/ h
/ h
/ h
szt.
h
h
h
/ h
/ h
/ h
h
h
h
h
h
h
/
/
/
/
/
/
h
h
h
h
h
h
A
Hz
IP
Nadzór silnika
Analiza przez styk ochronny uzwojenia
h
Analiza przez PTC
h
Kontrola szczelności h
Elektroniczne zabezpieczenie silnika
h
Wyłącznik ochronny silnika
/
/
/
/
h
h
h
h
h
h
h
h
h
h
h
Sygnalizacja zakłóceń/komunikaty robocze
Zbiorczy komunikat roboczy (SBM)
Zbiorcza sygnalizacja awarii (SSM)
Pojedynczy komunikat roboczy
Pojedyncza sygnalizacja zakłócenia
Oddzielny styk sygnalizacyjny wysokiego poziomu wody
Wbudowany alarm (brzęczyk)
Alarm niezależny od napięcia sieciowego (wbudowany akumulator)
h
h
h
h
h
h
h
/
/
/
/
/
/
/
Obsługa/wyświetlacz
Wyświetlacz ciekłokrystaliczny
Diody świetlne
Czerwony przycisk
h
h
h
/ h
/ h
/ h
Wersja
Wyłącznik główny Urządzenie sterownicze z wtyczką i kablem
h
h
/ h
/ h
Lista nie może być traktowana jako kompletna, lecz jedynie jako pomoc orientacyjna.
Dlatego nie można dochodzić żadnych roszczeń z tego tytułu.
72
Zmiany zastrzeżone
Załącznik
Lista kontrolna instalacji (1)
Urządzenia do przetłaczania ścieków w budynkach
Instalacja
• Urządzenie do przetłaczania ścieków z fekaliami bez rozdrabniania o średnicy minimalnej DN 80
PN EN 12050-1
h
• Urządzenie do przetłaczania ścieków z fekaliami z rozdrabnianiem o średnicy minimalnej DN 32
PN EN 12050-1
h
• W budynkach, w których zalecono eksploatację takiej instalacji należy przewidzieć PN EN 12050-1
h
instalację z dwoma pompami
• Instancja do przetłaczania fekaliów jest zamknięta w stosunku do otaczającej ją przestrzeni
PN EN 12056-4
h
• Instancja zainstalowana została w sposób zabezpieczający ją przed obracaniem się i przed mrozem
PN EN 12056-4
h
• Instancja zainstalowana została w sposób zabezpieczający ją przed wyporem i naporem wody PN EN 12056-4
h
• Zbiornik nie jest połączony pod względem konstrukcji budowlanej z budynkiem (np. studzienka), PN EN 12056-4
h
• Przestrzeń otaczająca instalację wynosi co najmniej 60 cm z każdej strony
PN EN 12056-4
h
• Napływająca woda deszczowa nie jest doprowadzana do instalacji do przetłaczania ścieków PN EN 12056-4 h
PN EN 12056-4
h
• pętli zapobiegającej przepływowi zwrotnemu
PN EN 12056-4
h
• zamknięcia zapobiegającego przepływowi zwrotnemu, jeśli:
PN EN 12056-4
h
lecz jest wolnostojący
znajdującej się w budynku (odwadnianie mieszane dozwolone jest tylko na zewnątrz budynków)
• Przy instalacji na przedniej ścianie przewidziano otwór kontrolny
• Zabezpieczenie przed przepływem zwrotnym zainstalowano w formie:
• obecny jest spadek do kanału h
• pomieszczenie ma podrzędne znaczenie pod względem wykorzystania h
• obecne jest dalsze WC powyżej poziomu przepływu zwrotnego h
• w razie przepływu zwrotnego możliwa będzie rezygnacja z tego odpływu
• Zainstalowana została ręczna pompa przeponowa do odwadniania awaryjnego h
PN EN 12050-1
h
• Zainstalowano zbiorczą studzienkę odwadniającą do odwadniania pomieszczenia
PN EN 12050-1
h
• Zainstalowano zabezpieczenie przed przepływem zwrotnym po stronie ciśnieniowej PN EN 12050-1 h
w przypadku przepompowni z jedną pompą
(wyjątek: objętość rurociągu ciśnieniowego jest mniejsza niż objętość użyteczna instalacji)
• Po stronie odpływowej zainstalowano urządzenie odcinające PN EN 12050-1
h
• Po stronie ciśnieniowej za zabezpieczeniem przed przepływem zwrotnym zainstalowano PN EN 12050-1
h
• Odpowietrzanie instalacji przetłaczającej (jeśli jest obecne) tylko przez dach min. DN 70 dla instalacji bez rozdrabniania / DN 50 dla instalacji z rozdrabnianiem
PN EN 12050-1
h
• Wszystkie przyłącza zostały zainstalowane w sposób zapewniający ich wyciszenie
DIN 4109
h
urządzenie odcinające
• Szkodliwe substancje (patrz instrukcja obsługi) zostały usunięte
h
z medium przed dopływem do urządzenia
• Urządzenie sygnalizujące zakłócenia (akustycznie, optycznie lub za pomocą technicznego h
wyposażenia budynku) zainstalowane zostało w dobrze widocznym/słyszalnym miejscu
Rurociągi
• Wszystkie rurociągi mogą opróżniać się same
PN EN 12056-4
h
• Wszystkie rurociągi zostały ułożone bez naprężeń
PN EN 12056-4
h
• Masa armatury i rurociągów została podparta za pomocą podpór/mocowań
PN EN 12056-4 h
• Za urządzeniem przetłaczającym nie zostało wykonane żadne dalsze podłączenie do rurociągu ciśnieniowego (np. przewód grawitacyjny)
PN EN 12056-4 h
• Przekrój rurociągu nie został w żadnym punkcie zwężony
PN EN 12056-4
h
• Poszczególne przewody podłączone zostały w górnej części lub powyżej przewodu zbiorczego,
h
aby uniknąć osadów
Lista nie może być traktowana jako kompletna, lecz jedynie jako pomoc orientacyjna.
Dlatego nie można dochodzić żadnych roszczeń z tego tytułu.
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
73
Załącznik
Lista kontrolna instalacji (2)
Bezpieczeństwo użytkowe
• Wybrany punkt pracy znajduje się w środkowej trzeciej części charakterystyki hydraulicznej
podanej przez producenta, aby osiągnąć optymalne wykorzystanie mocy i żywotność
• Swobodny przelot kuli pompy jest zwymiarowany odpowiednio do wymogów
• NPSHAnlage > NPSHPumpe oder NPSHvorh. > NPSHerf.
• Zagwarantowany jest dostateczny dostęp w celu wykonywania prac konserwacyjnych i serwisowych
• Agregaty są w wystarczającym stopniu zabezpieczone przed wpływem czynników zewnętrznych
• Zasilanie zostało sprawdzone pod względem wahań napięcia
• Przeprowadzono odpowiednie ustawienia na urządzeniu sterującym
• Urządzenie sterujące zostało umieszczone w położeniu zabezpieczającym je przed zalaniem
• W rurociągu ciśnieniowym nie ma zwężeń przekroju
PN EN 12056-2
Urządzenie do ograniczonego wykorzystania
• Urządzenie zainstalowano poniżej poziomu przepływu zwrotnego (przy renowacji dozwolone również umieszczenie powyżej)
• Urządzenie zainstalowano bezpośrednio za WC
• Wszystkie odwadniane urządzenia znajdują się w tym samym pomieszczeniu • Instalacja znajduje się na tym samym poziomie co WC
• Nie są podłączone żadne wanny, pralki ani zmywarki
• Nie jest podłączony oddzielny przewód odpowietrzający
• Odpowietrzanie odbywa się bezzapachowo przez wbudowany odpowietrznik urządzenia
• Minimalna średnica rurociągu ciśnieniowego oraz armatur wynosi przynajmniej 20 mm w przypadku urządzeń z rozdrabnianiem (bez rozdrabniania 25 mm)
• Jedno WC znajduje się powyżej poziomu przepływu zwrotnego ze spadkiem do kanału • Użytkownik poinformowany został o niebezpieczeństwie zapchania przez podpaski, kondomy itp.
h
h
h
h
h
h
h
h
h
PN EN 12056-1
h
PN EN 12056-1
PN EN 12056-1
PN EN 12056-1
PN EN 12056-1
PN EN 12050-3
PN EN 12050-3
PN EN 12050-3
h
PN EN 12050-3 PN EN 12050-3
h
Przepompownie (na zewnątrz budynku)
• Rurociągi ułożone są z ciągłym wzniosem/spadkiem bez punktów szczytowych i głębokościowych
• W punktach szczytowych zainstalowano zawory odpowietrzające i napowietrzające
• Przez cały czas zapewniona jest minimalna prędkość przepływu
• W przypadku odwadniania ciśnieniowego rurociąg jest przepłukiwany co najmniej co ≤ 8 h (EN 1671), zalecenie – co ≤ 4 h
• Wszystkie armatury mają swobodny przepływ taki jak rurociąg ciśnieniowy
• Studzienka zbiorcza odwadniająca ma kształt leja o nachyleniu ° w celu lepszego dopływu medium do pompy
• Powierzchnie studzienki zbiorczej są gładkie
• Wszystkie pozostałości po pracach budowlanych zostały usunięte a studzienka zbiorcza jest czysta
• Studzienka pompowa może pomieścić objętość ścieków z rurociągów
• Przy projektowaniu uwzględniono straty wylotowe
• Uszczelnienie studzienki wykonano zgodnie z ATV-A 139 lub DIN EN 1610
DIN EN 1610
• Przeprowadzono próbę ciśnieniową zgodnie z obowiązującymi przepisami dla ciśnieniowej
DIN 4279 T1–T9
przepompowni odwadniającej (punkty szczytowe należy uprzednio odpowietrzyć)
h
h
h
h
h
h
h
h
h
h
h
h
h
h
h
h
h
h
h
Lista nie może być traktowana jako kompletna, lecz jedynie jako pomoc orientacyjna.
Dlatego nie można dochodzić żadnych roszczeń z tego tytułu.
74
Zmiany zastrzeżone
Załącznik
Uruchomienie
• Parametry urządzenia sterującego są dostosowane do danych na tabliczce znamionowej pompy • W strefach zagrożonych wybuchem pompa została sprawdzona pod kątem zabezpieczenia przeciwwybuchowego (tabliczka znamionowa, instrukcja montażu i obsługi), strefa Ex powinna być określona przez użytkownika!
• Studzienka została wyczyszczona przed uruchomieniem • Studzienka została napełniona w celach testowych, zagwarantowana jest możliwość kilkukrotnego, ręcznego napełnienia czystą wodą
• Wszystkie zależne od instalacji części są na stałe ze sobą połączone w sposób zapewniający szczelność ciśnieniową (rurociąg, dopływ do pompy itp.)
• Przeprowadzono odpowietrzanie pompy na przewodzie ciśnieniowym (lekkie podniesienie pompy na łańcuchu)
• Kierunek obrotów agregatu trójfazowego został sprawdzony
• Kontrola poboru prądu przez pompę h
h
h
h
h
h
h
h
Konserwacja
Zgodnie z PN EN 12056-4 urządzenia do przetłaczania ścieków powinny być konserwowane przez wykwalifikowany personel.
Podczas prac konserwacyjnych należy nosić rękawice ochronne, aby uniknąć infekcji i obrażeń. Zagwarantowane musi być kilkukrotne
napełnienie instalacji w celach testowych. Regularne terminy konserwacji powinny być przestrzegane zgodnie z PN EN 12056-4.5.1.
Prace, które powinny być przeprowadzane w regularnie użytkowanych małych urządzeniach przetłaczających o ograniczonym
stopniu wykorzystania. (np. Wilo-DrainLift KH 32)
• kilkakrotnie uruchomić płukanie
• wyciągnąć wtyczkę sieciową i zdjąć pokrywę
• nosić rękawice ochronne ze względu na obecność urządzenia tnącego – niebezpieczeństwo obrażeń.
• wyczyścić koszyczek sitka, usunąć substancje stałe ze zbiornika i wyczyścić odpowietrznik
• wymienić filtr z węglem aktywnym
• montaż urządzenia
• włożyć wtyczkę sieciową do gniazda
Prace, które powinny być przeprowadzane w urządzeniach przetłaczających fekalia (np. Wilo-DrainLift S1/7):
• kontrola szczelności połączeń rurociągu i armatur
• sprawdzenie działania zasuw, ewentualnie czyszczenie klapowego zaworu przeciwzwrotnego
• kontrola urządzenia przetłaczającego (zbiornik/pompa/wirnik)
• przerwanie dopływu prądu
• zamknięcie zasuwy odcinającej
• opróżnienie zbiornika (np.za pomocą ręcznej pompy przeponowej)
• usunięcie zanieczyszczeń na ściankach zbiornika i kilkakrotne przepłukanie zbiornika czystą wodą
• montaż instalacji
• otworzenie zasuwy odcinającej i podłączenie zasilania
• wizualna kontrola urządzenia sterującego i zbiornika
• kontrola działania urządzenia sterującego
• kontrola poboru prądu
Prace, które powinny być przeprowadzane w studzienkach przepompowni (np. Wilo-Drain WS):
• wszystkie urządzenia elektryczne odłączyć od prądu
• usunąć osad z elementów pompy ścianek studzienki
• sprawdzić, przepłukać lub przedmuchać rurociągi ciśnieniowe
• sprawdzenie pamięci urządzenia sterującego/ urządzeń wyposażenia technicznego budynku/ liczników lub sygnalizacji błędów
• kontrola działania urządzeń elektrycznych i armatur
• sprawdzić poziom załączania (np. sprawdzić szczelność dzwonu zanurzeniowego za pomocą węża ciśnieniowego)
• kontrola wizualna czujników poziomu
• włączyć prąd i sprawdzić pobór prądu
• sprawdzić gniazdo pompy pod względem szczelności (kontrola wizualna)
Lista nie może być traktowana jako kompletna, lecz jedynie jako pomoc orientacyjna.
Dlatego nie można dochodzić żadnych roszczeń z tego tytułu.
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
75
Załącznik
Tabele i wykresy do przykładów obliczeń
Tabela 1: Współczynniki dla charakterystycznych odpływów K
Typy budynków
Nieregularnie wykorzystywane budynki jak budynki mieszkalne, restauracje, pensjonaty, hotele, biurowce itp.
Duże obiekty gastronomiczne, obiekty hotelowe itd.
Regularnie wykorzystywane budynki jak szkoły, często wykorzystywane instalacje
w pralniach, toaletach publicznych, łaźniach itd.
Instalacje specjalnego wykorzystania jak laboratoria w zakładach przemysłowych
Współczynnik K
0,5
0,7
1,0*
1,2
* Jeśli nie podano innych współczynników odpływu.
Tabela 2: Współczynniki przyłączeniowe (DU) dla urządzeń sanitarnych (zgodnie z PN EN 12056-2:2000)
Dla pojedynczych instalacji grawitacyjnych z częściowo napełnionymi rurociągami przyłączeniowymi
Urządzenie sanitarne
DU [l/s]
DU [m3/h]
Umywalka, bidet
0,5
1,8
Zlew, domowa zmywarka do naczyń
0,8
2,88
Prysznic bez korka
0,6
2,16
Prysznic z korkiem
0,8
2,88
Pralka na 6 kg bielizny
0,8
2,88
Pralka na 10 kg bielizny
1,5
5,4
Zmywarki przemysłowe
2,0**
7,2
Pisuar ze spłuczką ciśnieniową (pojedynczy)
0,5
1,8
Do 2 pisuarów 0,5
1,8
Do 4 pisuarów
1,0
3,6
Do 6 pisuarów
1,5
5,4
Na każde dalsze 2 pisuary
0,5 1,8
Odpływ podłogowy: DN 50
0,8
2,88
DN 70   1,5   5,4
DN 100   2,0   7,2
WC ze spłuczką o poj. 6 l
2,0
7,2
WC ze spłuczką o poj. 7,5 l
2,0
7,2
WC ze spłuczką o poj. 9 l
2,5
9,0
Umywalka do stóp
0,5
1,8
Wanna 0,8
2,88
** Prosimy przestrzegać danych pochodzących od producenta.
76
Zmiany zastrzeżone
Załącznik
Tabela 3: Współczynniki zużycia wody (zgodnie z DON 1986-100, tabela 4)
Zastosowanie
Dom jedno-/wielorodzinny
Picie, jedzenie, czyszczenie, na osobę/dzień
Pranie bielizny, na kg
Spłukiwanie toalety, jednokrotne
Kąpiel w wannie
Kąpiel pod prysznicem
Podlewanie trawnika, na m2/dzień
Podlewanie warzywniaka, na m2/dzień
od…litrów do…litrów
20 25 6
150 40 1,5
5
30
75
10
250
140
3
10
Hotel/użyteczność publiczna
Szkoła, na osobę/dzień
Koszary, na osobę/dzień
Szpital, na osobę/dzień
Hotel, na osobę/dzień
Basen publiczny, na m3/dzień
Hydrant przeciwpożarowy, na sekundę
5
100 100 100 450 5
6
150
650
130
500
10
Przemysł
Ubojnia, na sztukę dużego bydła
Ubojnia, na sztukę małego bydła
Pralnia, na jedno stanowisko
Browar, na hektolitr piwa
Mleczarnia, na jeden litr mleka
Tkalnia, na 1 kg tkaniny Cukrownia, na kg cukru Masarnia, na kg mięsa/ wędliny Papiernia, na kg papieru wysokiej jakości
Betoniarnia, na m3 betonu
Budownictwo, na 1000 cegieł z zaprawą
Przemysł spożywczy, na kg skrobi Przemysł spożywczy, na kg margaryny
Tkalnia, na 1 kg wełny owczej
Górnictwo, na kg węgla
300 150 1000 250 0,5
900 90 1
1500 125 650 1
1
90 20 500
300
1200
500
4
1000
100
3
3000
150
750
6
3
110
30
Rolnictwo
Duże bydło, na sztukę/dzień
Owca, cielę, trzoda chlewna, koza, na sztukę/dzień 50 10 60
20
Transport
Mycie samochodu osobowego
Mycie samochodu ciężarowego
Mycie wagonu towarowego
Mycie wagonu do przewozu drobiu
100 200 2000 7000 200
300
2500
30000
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
77
Załącznik
Tabela 4 „Opady w Niemczech” (wyciąg z DIN 1986-100:2002-03 Tabela A1)
rX(Y) oznacza ilość opadów, które występują przez X minut (czas trwania) i rozpatrując statystycznie z częstotliwością 1/Y lat
Miejscowość Aachen Aschaffenburg Augsburg Aurich Bad Salzuflen Bad Tölz Bayreuth Berlin Bielefeld Bonn Braunschweig Bremen Chemnitz Cottbus Dessau Dortmund Dresden Düsseldorf Eisenach Emden Erfurt Frankfurt/Main Halle/Saale Hamburg Hannover Heidelberg Ingolstadt Kassel Kiel Köln Leipzig Lingen Magdeburg Mainz München Münster Neubrandenburg Nürnberg Rosenheim Rostock Saarbrücken Stuttgart Würzburg 78
r5,2 [l/(s x ha)]
240
293
285
240
282
416
285
341
260
266
289
238
340
260
292
277
297
227
269
246
243
314
285
258
275
338
283
273
230
281
324
316
277
333
335
283
330
296
402
232
255
349
293
r15,2 [l/(s x ha)]
121
143
138
121
133
205
144
169
132
132
143
118
162
129
137
134
145
135
135
124
121
145
137
129
124
158
138
140
112
138
147
148
129
164
166
137
148
145
191
118
131
169
140
r5,30 [l/(s x ha)]
431
539
499
416
455
655
524
605
475
505
498
403
552
477
530
441
540
518
478
444
404
577
503
423
538
579
456
505
404
535
545
588
517
603
577
510
607
533
733
375
448
663
511
r15,30 [l/(s x ha)]
214
267
243
214
233
355
276
321
248
248
267
202
288
232
250
226
268
245
249
230
214
268
250
232
230
287
243
266
192
266
276
284
232
304
305
250
284
272
350
202
240
325
266
r5,100
[l/(s x ha)]
516
649
595
494
532
762
630
723
570
611
591
477
646
574
635
513
648
626
570
532
476
695
601
497
655
686
534
608
481
648
690
709
624
723
685
611
731
638
880
438
534
802
608
Zmiany zastrzeżone
Załącznik
Tabela 5: współczynniki odpływu C do obliczenia dopływu wody deszczowej Qr
(DIN 1986-100:2002-03, Tabela 6)
Nr.
1
Rodzaj powierzchni
Współczynnik odpływu C
Powierzchnie nie przepuszczające wody, np.
• powierzchnia dachu o nachyleniu > 3°
1,0
• powierzchnie betonowe
1,0
• rampy
1,0
• powierzchnie utwardzone z wypełnieniem fug
1,0
• nawierzchnie asfaltowe
1,0
• bruk z wypełnieniem fug
1,0
• powierzchnia dachu o nachyleniu ≤ 3°
1,0
• dachy pokryte żwirem
0,8
• powierzchnie dachowe pokryte zielenią*
• dla intensywnych terenów zielonych   0,5
• dla ekstensywnych terenów zielonych o grubości powyżej 10 cm   0,3
• dla ekstensywnych terenów zielonych o grubości poniżej 10 cm   0,5
2
Powierzchnie o częściowej przepuszczalności i powierzchnie słabo odprowadzające wodę np.
• niewybrukowane ulice, podwórza, promenady
0,5
• powierzchnie wybrukowane płytkami
• powierzchnie wyłożone brukiem, ilość fug > 15%, 0,6
np. o wielkości 10 x 10 cm lub mniejsze
• powierzchnie związane hydraulicznie
0,5
• częściowo utwardzone place zabaw
0,3
• stadiony z drenażem
• powierzchnie z tworzyw sztucznych, sztuczny trawnik   0,6
• powierzchnie klepiskowe   0,4
• powierzchnie trawników   0,3
3
Powierzchnie przepuszczalne dla wody, z lub bez nieznacznego odprowadzania wody, np.
• Parki lub powierzchnie zielone, podłoże żwirowe lub gliniaste, 0,0
również z częściami powierzchni utwardzonych, jak:
• alejki ogrodowe o nawierzchni związanej hydraulicznie lub   0,0
• wjazdy lub pojedyncze parkingi z prefabrykatów pustakowych   0,0
wypełnionych trawą
* Zgodnie z wytycznymi dot. planowania, wykonania i konserwacji zieleni dachowej – wytyczne dla zieleni dachowej
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
79
Załącznik
Tabela 6: Straty w stosunku do strumienia przepływu w rurociągach
z tworzyw sztucznych PE-HD
(DIN 1986-100:2002-03, Tabela 6)
Średnica DN 25 DN 32 DN 40 DN 50 DN 65
  znam.
dxs 32 x 2,9 40 x 3,7 50 x 4,6 63 x 5,8 75 x 6,9
dl 26,2 32,6 40,8
51,4
61,2
Q
v
Strata
v
Strata
v
Strata
v
Strata
v
Strata
ciśnienia ∆ P
ciśnienia ∆ P
ciśnienia ∆ P
ciśnienia ∆ P
ciśnienia ∆ P
[l/s] [m/s] [bar/100 m] [m/s] [bar/100 m] [m/s] [bar/100 m] [m/s] [bar/100 m] [m/s] [bar/100 m]
0,0315 0,06 0,041
0,04
0,08 0,0061
0,05
0,09 0,0088
0,06 0,0031
0,063
0,12 0,013
0,08 0,0045
0,08
0,15 0,0195
0,1
0,0067
0,06 0,0024
0,1
0,19 0,0285
0,12 0,0098
0,08 0,0034
0,125
0,24 0,0417
0,15 0,0144
0,1
0,005
0,06 0,0017
0,16
0,3
0,0638
0,19 0,0219
0,12 0,0076
0,08 0,0027
0,05 0,0011
0,2
0,38 0,0939
0,24 0,0321
0,15 0,0111
0,1
0,0037
0,07 0,0016
0,25
0,47 0,1384
0,3
0,0473
0,19 0,0163
0,12 0,0055
0,09 0,0024
0,315
0,59 0,2072
0,38 0,0796
0,24 0,0244
0,15 0,0082
0,111 0,0036
0,4
0,75 0,3152
0,48 0,1071
0,31 0,0369
0,19 0,0123
0,14 0,0054
0,5
0,94 0,4672
0,6
0,1585
0,38 0,0544
0,24 0,0182
0,17 0,0079
0,63
1,19 0,7039
0,76 0,2381
0,48 0,0816
0,30 0,0272
0,21 0,0119
0,8
1,51 1,0776
0,96 0,3634
0,61 0,1242
0,39 0,0413
0,27 0,018
1,0
1,88 1,6072
1,2
0,5405
0,77 0,1842
0,48 0,0611
0,34 0,0266
1,25
2,35 2,4022
1,5
0,8053
0,96 0,2738
0,6
0,0906
0,43 0,0394
1,6
3,01 3,7567
1,92 1,2547
1,22 0,4253
0,77 0,1403
0,54 0,0609
2,0
2,4
1,8774
1,53 0,6345
0,96 0,2088
0,68 0,0904
2,5
3
2,8148
1,91 0,9483
1,21 0,3112
0,85 0,1345
3,15
2,41 1,4406
1,518 0,4714
1,07 0,2033
4,0
3,06 2,2247
1,928 0,7254
0,36 0,3123
5,0
2,41 1,0873
1,7
0,467
6,3
3,036 1,6567
2,14 0,7098
8,0
2,72 1,0965
10,0
3,4
1,6493
80
Zmiany zastrzeżone
Załącznik
Tabela 6: Straty w stosunku do strumienia przepływu w rurociągach
z tworzyw sztucznych PE-HD
(kontynuacja)
Średnica DN 25 DN 32 DN 40 DN 50 DN 65
  znam.
dxs 32 x 2,9 40 x 3,7 50 x 4,6 63 x 5,8 75 x 6,9
dl 26,2 32,6 40,8
51,4
61,2
Q
v
Strata
v
Strata
v
Strata
v
Strata
v
Strata
ciśnienia ∆ P
ciśnienia ∆ P
ciśnienia ∆ P
ciśnienia ∆ P
verlust ∆ P
[l/s] [m/s] [bar/100 m] [m/s] [bar/100 m] [m/s] [bar/100 m] [m/s] [bar/100 m] [m/s] [bar/100 m]
0,3
0,06 0,01
0,3
0,07 0,0015
0,4
0,09 0,0023
0,06 0,0009
0,5
0,12 0,0033
0,08 0,0013
0,06 0,0007
0,6
0,15 0,0049
0,1
0,0019
0,08 0,001
0,06 0,0006
0,8
0,19 0,0075
0,13 0,0029
0,1
0,0016
0,08 0,0009
1,0
0,24 0,0111
0,16 0,0043
0,12 0,0023
0,1
0,0014
1,3
0,29 0,0163
0,2
0,0063
0,15 0,0034
0,12 0,0002
1,6
0,38 0,0252
0,25 0,0097
0,2
0,0054
0,16 0,0031
2,0
0,47 0,0374
0,31 0,0143
0,24 0,0078
0,2
0,0046
2,5
0,59 0,0555
0,39 0,0212
0,31 0,0116
0,24 0,0068
3,2
0,74 0,0838
0,5
0,032
0,38 0,0174
0,31 0,0102
4,0
0,94 0,1285
0,63 0,489
0,49 0,0266
0,39 0,0155
5,0
1,18 0,1917
0,79 0,0729
0,61 0,0396
0,49 0,0231
6,3
1,48 0,2908
0,99 0,1103
0,77 0,0598
0,61 0,0348
8,0
1,88 0,448
1,26 0,1695
0,98 0,0919
0,78 0,0534
10,0
2,35 0,6722
1,57 0,2537
1,22 0,1373
0,97 0,0797
13,0
2,94 1,0104
1,97 0,3804
1,52 0,2056
1,22 0,1193
16,0
2,52 0,5966
1,95 0,3219
1,56 0,1865
20,0
3,14 0,8977
2,44 0,4836
1,95 0,2798
25,0
3,05 0,7279
2,43 0,4205
32,0
3,0650 0,6424
40,0
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
0,06
0,07
0,09
0,12
0,015
0,19
0,23
0,3
0,37
0,47
0,6
0,74
0,93
1,19
1,49
1,86
2,34
2,98
0,0005
0,0007
0,0011
0,0016
0,0024
0,0036
0,0054
0,0082
0,0121
0,0183
0,0281
0,0419
0,0625
0,0976
0,1463
0,2195
0,3347
0,5188
81
Załącznik
Tabela 7: wewnętrzna średnica nowych rur (według odpowiedniej normy DIN)
Zawsze najmniejsza średnica spośród średnic znamionowych
DN Rura z żeliwa
Rura z PVC
PN16
PN10
[mm]
[mm]
32 k. A. 36 40 k. A. 45,2 50 k. A. 57,0 65 k. A. 67,8 80 80 81,4
100 100
99,4 150 151 144,6 200 202 203,4 Rura z PE80HD
Rura z PE100HD
SDR11
SDR11
PN12,5
[mm]
[mm]
32,6 32,6 40,8 40,8 51,4 51,4 61,2 61,2 73,6 73,6 90,0 90,0 130,8 130,8 184 184 Minimalna średnica
PN EN 12056-2
(dla żeliwa)
[mm]
k. A.
34
44
k. A.
75
96
146
184
6000
4000
2000
1000
600
800
400
200
60
80
100
40
20
8
10
4
6
2
m 3 /h
0,8
1
0,4
0,6
Tabela 8: Straty w rurociągach na skutek tarcia i współczynniki korekty
30
m
30
m
20
20
20
k = 0,1 mm
(np. nowe rury z żeliwa,
25
bitumowane rury z żeliwa,
spawane wzdłużnie rury
32
8
50
8
10
stalowe)
4
40
10
6
3
80
65
6
4
100
4
2
150
125
2
250
1,5
200
2
8
0,
0,6
0,4
6
Straty na skutek tarcia w „m”
900
100
0
0,
0,8
700
80 0
rne n
0,
7
R oh
0,2
/s
60 0
ite
nw e
0,4
4
0,2
na 100 m nowego rurociągu
z żeliwa
2000
l/s
1000
800
600
400
200
60
80
100
40
20
6
8
10
4
2
0,8
1
0,4
0,6
0,1
0,2
0,1
0,1
Strata na skutek tarcia
0,
m
50 0
1
0,6
1
40 0
30 0
0,8
3 50
1
Przepływ
Współczynniki dopasowania do innych materiałów lub starszych rurociągów patrz str. 83.
82
Zmiany zastrzeżone
Załącznik
Tabela 8: Straty w rurociągach na skutek tarcia i współczynniki korekty
kontynuacja
Współczynniki dopasowania do innych materiałów lub starszych rurociągów
0,1
nowe galwanizowane rury stalowe
0,8
nowe walcowane rury stalowe, nowe rury z tworzyw sztucznych
1,0
nowa rura z żeliwa, bitumowana rura z żeliwa
1,25
stara, nadrdzewiała rura z żeliwa
1,5
nowe cynkowane rury stalowe, czyszczone rury z żeliwa
1,7
rury inkrustowane
2
nowe rury betonowe, średnio gładkie
2,5
rury kamienne 3
nowe rury betonowe, gładzone
15-30rury z żeliwa z lekkimi aż po silne osady
Tabela 9: Straty na armaturze
Wartości orientacyjne do kosztorysowej kalkulacji przy obliczaniu strat, wyrażone w m długości rurociągu
Typ oporu
Odgałęzienie lub trójnik
Zwiększenie przekroju
Zmniejszenie przekroju
Nagłe zwiększenie przekroju
Nagłe zmniejszenie przekroju
Kolanko o R = d i gładkiej
powierzchni 45°
60° DN 32
2,02 DN 40
2,74 DN 50
3,87 DN 65
5,61 DN 80
6,58 DN 100
8,85 DN 150
15,45 DN 200
23,36
-0,85 -1,13 -1,5 -2,29
-2,4 -3,72 -5,02 -13,22
1,08 1,45 1,94 2,46 3,19 4,85 8,04 19,25
-0,24 -0,34 -0,48 -0,56 -0,76
-1,05 -1,96 -2,6
0,29 0,42 0,6 0,7 0,95
1,31 2,45 3,25
0,11 0,15 0,2 0,3 0,4 0,55 0,95 1,4
0,15 0,2 0,28 0,43 0,59 0,93 1,5 2,28
90° 0,19 0,27 0,38 0,58 0,79 1,11 2,06 3,18
Zabezpieczenie przed przepływem zwrotnym
Zasuwa odcinająca, zawory kulowe
1,7 1,48 1,84 2,6 3,3
4,26 7,26 10,58
0,27 0,3 0,38 0,49 0,56 0,7 1,08 1,45
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
83
Załącznik
Tabela 10: Częstotliwość załączania pomp Wilo (zalecana)
30 1/h
15 1/h
30 1/h
20 1/h
20 1/h
20 1/h
20 1/h
20 1/h
20 1/h
15 1/h
10 1/h
Wilo-Drain TMW
Wilo-Drain CP
Wilo-Drain TC 40
Wilo-Drain VC
Wilo-Drain TS 40–65
Wilo-Drain MTS 40
Wilo-Drain TP 50–65
Wilo-Drain TP 80–150
Wilo-Drain STS 80–100
Wilo-Drain STC 80–100
Wilo-Drain FA 15.xx–20.xx
Tabela 11: Wykres do ustalania liczby jednocześnie pracujących przepompowni
1000
700
4
500
czas pracy jednej przepompowni [s]
400
5
6
7
8
9
10
12
14 16
3
300
200
2
100
70
50
40
30
20
10
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
liczba przepompowni w systemie kanalizacji ciśnieniowej
wg. T. Szabo, Debrecan, Węgry (KA 8/1988)
prawdopodobieństwo ok. 95 %
84
Zmiany zastrzeżone
Załącznik
Tabele przeliczników wymiarów
Tabela 12: tabela przeliczników – długość, objętość i masa
0,03937 inch=
0,3937 inch =
39,37 inch =
3,281 ft
=
1,0936 yd =
0,6214 milies=
1 mm 1 cm 1m
1m
1m
1 km 25,4 mm = 2,54 cm = 0,0254 m = 0,03048 m = 0,9144 m = 1,609 km = 1 inch
1 inch
1 inch
1 ft
1 yd
1 mile
1 kW
1 inch
1 ft
1 yd
=
=
=
=
1, 341 hp 0,0833 ft 0,3333 yd 0,000568 miles 0,7455 hp
1 ft
1 yd 1 mile =
=
=
=
1 kW
12 inch
3 ft
1,76 yd
1 l/sec
1 l/min
1 l/sec
=
=
=
0,016 I/Min 0,016 I/St 60 I/St 1 l/min
1 I/St 1 I/St =
=
=
60 l/sec
60 l/min
3600 l/sec
1 cm 1m
1 in 1 ft 1 yd cm 1
100 2,54 10,48 91,44 m
0,01 1
0,00254 0,3048 0,9144 in 0,3937 39,37 1
12 36 ft 0,0328 3,2808 0,0833 1
3
yd
0,0109336
1,0936
0,028
0,333
1
1 cm2 1 m2 1 in2 1 ft2 1 yd2 cm2 1
104 6,4516 929,034 8361,307 m2 10-4 1
6,4516258 x 10-4 0,092903412 0,8361307 in2 0,15499969 1549,9969 1
144 1296 ft2 1,0763867 x 10-3 10,763867 6,9444444 x 10-3 1
9
yd2
1,1959853 x 10-3
1,1959853
7,7160494 x 10-3
2
–
0,1111111
1 cm3 1 in3 1 ft3 1 ml 1l
1 gal cm3 1
16,387162 2,8317017 x 10-4 1,000028 1,000028 x 10-3 3,7854345 x 10-3 in3
0,061023378 6,4516258 x 10-4 0,092903412 0,8361307 836,1307 4,3290043 x 10-3 ft3
3,5314455 x 10-4
1
144
1296
1296000
7,4805195
1 cm3 1 in3 1 ft3 1 ml 1l
1 gal ml 0,999972 16,3867 2,831622 x 104 1
10-3 3,8785329 x 10-3 liter 0,9999720 x 10-3 1,63870 x 10-2 28,31622 0,001 1
0,3785329 gal
2,6417047 x 10-4
4,3290043 x 10-3
7,4805195
2,641779 x 10-4
0,2641779
1
1g
1 kg 1 lb 1 mt ton 1 ton g
1
103 4,5359243 x 102 106 907184,86 kg 10-3 1
0,45359243 10-3 907,18486 lb 2,2046223 x 10-3 2,2046223 1
2204,6223 2000 metric ton 10-6 10-3 4,5359243 x 10-4 1
0,90718486 ton
1,1023112 x 10-6
1,1023112 x 10-3
0,0005
1,1023112
1
Wilo — Inżynieria Ścieków. Podręcznik projektowania instalacji
85
Załącznik
Tabela 13: tabela przeliczników temperatury
Skróty
Normy
Tabela przeliczania   z na
 °C °F  K  °F °C  K   K °C °F Wzór do przeliczenia
t [°F] = 1,8 x t [°C] + 32
T [K] = t [°C] + 273,15
t [°C] = (t [°F] - 32) : 1,8
T [K] = (t [°F] + 459,67) : 1,8
t [°C] = T [K] - 273,15
t [°F] = 1,8 x T [K] - 459,67
Skrót AISI
ASTM
ATV-DVWK
DWA
IEC
ISO
DIN
EN
UL
CSA
VDE
VDMA
Opis
American Iron and Steel Institute
American Society for Testing and Materiale
Stowarzyszenie ds. Inżynierii Ścieków
Od roku 2005 nowa nazwa dla ATV-DVWK
International Electrotechnical Commission
International Standards Organization
Niemiecki Instytut ds. Normalizacji
Norma Europejska, publikowana przez CEN (Europejski Instytut ds. Normalizacji)
Underwriters Laboratories
Canadian Standards Association
Związek Elektrotechników, Elektroników i Technologów Informacyjnych
Związek Niemieckich Konstruktorów Maszyn i Urządzeń
ASTM 182 = EN 10088-3
PN EN 12050-3
Norma dot. stali nierdzewnej Instalacje do przetłaczania ścieków w celu odwadniania
budynków i działek, zasady budowy i kontroli – część 3:
instalacje do przetłaczania fekaliów do ograniczonego
wykorzystania.
ATV-DVWK A 116 (DWA A 116)
Specjalne metody odwadniania, odwadnianie
podciśnieniowe - odwadnianie ciśnieniowe
ATV-DVWK A 134 (DWA A 134)
ATV-DVWK A 157 (DWA A 157)
Instalacje do przetłaczania ścieków w celu odwadniania
budynków i działek, zasady budowy i kontroli – część 4: zabezpieczenie przed przepływem zwrotnym dla ścieków
nie zawierających fekaliów i ścieków z fekaliami
Budowle kanalizacyjne
EN 752 Część 1
ATV-DVWK M 168 (DWA M 168)
Systemy odwaniające na zewnątrz budynków, informacje
ogólne i definicje
Projektowanie i budowa przepompowni ścieków z małymi
dopływami
Korozja instalacji ściekowych – odprowadzanie ścieków
DIN EN 476
Ogólne wymogi stawiane podzespołom wykorzystywanym
w kanałach i rurociągach ściekowych do systemów
odwadniania grawitacyjnego
DIN 1986 część 1
Systemy odwadniania budynków i działek, techniczne
warunki budowy
DIN 1986-100: 2002-03 Załącznik A
Opady w Niemczech
Odwanianie ciśnieniowe na zewnątrz budynków
PN EN 12056-1
Grawitacyjne instalacje odwadniające wewnątrz budynków
– wymogi ogólne i wykonawcze
PN EN 12056-2
Grawitacyjne instalacje odwadniające wewnątrz
budynków – część 2: instalacje do wody zanieczyszczonej,
projektowanie i obliczenia
PN EN 12056-3
Grawitacyjne instalacje odwadniające wewnątrz budynków
– część 3: odwadnianie dachów, projektowanie i obmiar
Izolacja dźwiękowa w budownictwie nadziemnym
PN EN 12056-4
PN EN 12050-1
Grawitacyjne instalacje odwadniające wewnątrz budynków
– część 4: instalacje do przetłaczania, projektowanie i
obmiar
PN EN 12050-2
Instalacje do przetłaczania ścieków w celu odwadniania
budynków i działek, zasady budowy i kontroli – część
2: instalacje do przetłaczania ścieków nie zawierających
fekaliów
EN 1671
DIN 4109
Instalacje do przetłaczania ścieków w celu odwadniania
budynków i działek, zasady budowy i kontroli – część 1: instalacje do przetłaczania fekaliów
86
PN EN 12050-4
PN EN 12056-5
Grawitacyjne instalacje odwadniające wewnątrz budynków
– część 5: instalacja i kontrola, instrukcja obsługi,
konserwacji i użytkowania
EN 10088-3 = ASTM 182
Norma dot. stali nierdzewnej
Zmiany zastrzeżone
PUNKTY SERWISOWE WILO
Wybierz numer infolinii serwisowej:
0 801 DO WILO
czyli 0 801 369
- a my zajmiemy się resztą!
456
Wejherowo
Gdynia
Słupsk
Olsztyn
Szczecin
Białystok
Bydgoszcz
Poznań
Warszawa
Łódź
Bolesławiec
Lublin
Wrocław
Opole
Piekary Śląskie
Gliwice
Kraków
Bielsko-Biała
BIAŁYSTOK
JUWA
ul. E. Orzeszkowej 32
15-084 BIAŁYSTOK
tel. 085 740 87 80
fax 085 740 87 81
BIELSKO-BIAŁA
P.P.H.U UNITERM
ul. Bogusławskiego 19
43-400 BIELSKO-BIAŁA
tel. 033 814 96 48
fax 033 814 49 37
kom. 602 332 539
BYDGOSZCZ
EKO-TECH
ul. Chełmińska 72
86-260 BYDGOSZCZ
tel/fax 056 686 89 35
GDYNIA
IPAP ELECTRONEX
ul. Olimpijska 2
81-538 GDYNIA
tel/fax 058 662 24 60
GLIWICE
SERWO Serwis Pomp Wodnych
ul. Pszczyńska 69
44-100 GLIWICE
tel/fax 032 331 74 44
KRAKÓW
ELSTER S. C.
ul. Mogilska 20/7
31-516 KRAKÓW
tel. 012 421 99 65
fax 012 429 21 75
kom. 601 418 455
LUBLIN
TERMATEX
ul. Turystyczna 7A
20-207 LUBLIN
tel. 081 759 20 20
ŁÓDŹ
HYDROSERWIS
ul. Janosika 142
92-108 ŁÓDŹ
tel. 042 679 28 77
fax 042 679 22 32
Mielec
Tarnów
MIELEC
P.W. INWEST
L. Kaczmarczyk S.j.
ul. Żeromskiego 19
39-300 MIELEC
tel. 017 583 37 77
kom. 606 909 625
SŁUPSK
IGNACZAK-TECHNIKA
GRZEWCZA
ul. Wiejska 26
76-200 SŁUPSK
tel. 059 840 13 19
fax 059 840 27 99
OLSZTYN
BAMAX-SERWIS
ul. Jagiellońska 12/70
10-272 OLSZTYN
kom. 504 320 238
SZCZECIN
SIWIL
ul. Świętego Ducha 2a
71-481 SZCZECIN
tel. 091 812 65 09
kom. 504 026 614
OPOLE
AKOSPOL
ul. Cygana 5
45-131 OPOLE
tel. 077 454 75 06
fax 077 454 75 05
POZNAŃ
ELEKTROMECHANIKA
ul. Browarna 28a
61-063 POZNAŃ
tel. 061 876 83 48
fax 061 653 26 62
TARNÓW
Miejskie Przedsiębiorstwo
Energetyki Cieplnej S.A.
Zakład Serwisu i Wykonawstwa
ul. Spokojna 65
33-100 TARNÓW
tel/fax 014 626 69 17
WARSZAWA
Zakład Instalacyjno-Naprawczy
- Z.I.N.
ul. Igańska 24/34
04-087 WARSZAWA
tel/fax 022 813 33 30
Serwis na terenie całej Polski
24-godzinny dyżur serwisowy: 0 602 523 039
tel.: 022 702 61 32, fax: 022 702 61 80
e-mail: [email protected]
NAPRAWA POMP
HYDROFOROWYCH
ul. Mała 5
05-092 ŁOMIANKI
tel/fax 022 751 19 25
WEJHEROWO
MGB
ul. Przemysłowa 17a
84-200 WEJHEROWO
tel. 058 672 75 15
fax 058 672 04 85
WROCŁAW
SATCONTROL
ul. Opolska 11/19
52-010 WROCŁAW
tel. 071 342 86 46
fax 071 342 55 47
MAGA-INST
ul. Głogowska 6
53-638 WROCŁAW
tel/fax 071 373 50 19
kom. 602 348 169
Centrala:
Wilo Polska Sp. z o.o.
Al. Krakowska 38, Janki
05-090 Raszyn
tel.: 22 702 61 61
fax: 22 702 61 00
e-mail: [email protected]
www.wilo.pl
INFOLINIA:
801 DO WILO
(czyli 801 369 456)
Dział Dział Instalacji Grzewczych
i Sanitarnych
Gdańsk
Mariusz Śmigiel
Krzysztof Kiżewski
[email protected]
602 559 030
[email protected]
602 243 412
Olsztyn
Szczecin
Anna Zagubiniak
[email protected]
602 785 385
Bydgoszcz
Białystok
Warszawa i okolice
Dawid
Komorowski
Wojciech Fibiger
Poznań
[email protected]
604 900 666
Warszawa
[email protected]
608 328 040
Alicja Smyk
[email protected]
606 309 300
Zielona Góra
Łódź
Anna Zagubiniak
Robert Boncler
[email protected] [email protected]
Lublin
602 785 385
606 277 588
Ewa Wrocław
Skibińska
[email protected]
602 440 689
Opole
Kielce
Paweł Kyrcz
Zamość
[email protected]
604 277 800
Katowice
Kraków
Rzeszów
Grzegorz Bielecki
[email protected]
606 305 605
Gdańsk
Piotr Skowroński
[email protected]
602 200 414
Olsztyn
Paweł Mieczkowski
Szczecin
[email protected]
608 367 736
Bydgoszcz
Białystok
Poznań
Anita Halicka
Damian Rackiewicz
[email protected]
608 080 870
Dariusz Suski
Łódź
Jolanta Kucharska
[email protected]
600 078 510
woda czysta
[email protected]
785 500 016
Wrocław
Lublin
Kielce
Opole
Zamość
Andrzej Baran
[email protected]
604 783 283
Katowice
Bartłomiej Poremba
Kraków
woda czysta
[email protected]
785 500 159
Rzeszów
Data wydania: sierpień 2009
Zielona Góra
Dział Techniki Komunalnej
Warszawa
[email protected]
602 559 459
Serwis na terenie całej Polski
24-godzinny dyżur serwisowy: 602 523 039
tel.: 22 702 61 32, fax: 22 702 61 80,
e-mail: [email protected]
Download
Random flashcards
ALICJA

4 Cards oauth2_google_3d22cb2e-d639-45de-a1f9-1584cfd7eea2

Motywacja w zzl

3 Cards ypy

66+6+6+

2 Cards basiek49

Create flashcards