Úvodní list. Zdravotní technika 4. ročník (TZB) Kanalizace Výpočet přečerpávané odpadní vody

Transkript

1 Úvodní list Název školy Integrovaná střední škola stavební, České Budějovice, Nerudova 59 Číslo šablony/ číslo sady 32/09 Poř. číslo v sadě 06 Jméno autora Období vytvoření materiálu Název souboru Zařazení materiálu podle ŠVP Téma Druh výukového materiálu Anotace Použitý zdroj Ing. Jitka Zahradníková Únor 2013 VY_32_INOVACE_09_ZT_06 Zdravotní technika 4. ročník (TZB) Kanalizace Výpočet přečerpávané odpadní vody Prezentace pro interaktivní tabuli, pro projekci pomůcka pro výklad Žáci se dozvědí, jak se navrhuje přečerpávaná domovní kanalizace. Pro její správný návrh musíme znát množství odpadní vody, správně navrhnout čerpadlo, určit správnou velikost jímky a stanovit DN výtlačného potrubí. Dále se žáci dozvědí, jak čerpací stanici udržovat. Pomůcky: Interaktivní tabule ČSN EN : Vnitřní kanalizace gravitační systémy Část 2: Odvádění splaškových odpadních vod navrhování a výpočet, Český normalizační institut, 2001 ČSN EN : Vnitřní kanalizace gravitační systémy Část 4: Čerpací stanice odpadních vod navrhování a výpočet, Český normalizační institut, 2001 ČSN EN : Vnitřní kanalizace gravitační systémy Část 3: Odvádění dešťových vod ze střech navrhování a výpočet, Český normalizační institut, 2001 Tab. 1, 2, 6, 7, 8: ČSN EN : Vnitřní kanalizace gravitační systémy Část 4: Čerpací stanice odpadních vod navrhování a výpočet, Český normalizační institut, 2001, str. 7 - tab. 1, str tab. 2, str tab. 3, str. 15 tab. 4, str. 16 tab. 5 Tab. 3, 4: ČSN EN : Vnitřní kanalizace gravitační systémy Část 2: Odvádění splaškových odpadních vod navrhování a výpočet, Český normalizační institut, 2001, str. 16 tab. 3, str. 15 tab. 2 Tab. 5: ČSN EN : Vnitřní kanalizace gravitační systémy Část 3: Odvádění dešťových vod ze střech navrhování a výpočet, Český normalizační institut, 2001, str. 9 tab. 1 Obr. 1, 2: ČSN EN : Vnitřní kanalizace gravitační systémy Část 4: Čerpací stanice odpadních vod navrhování a výpočet, Český normalizační institut, 2001, str. 13 obr. 7, str obr. 9

2 Výpočet přečerpávané odpadní vody - Přečerpávání odpadní vody - Vyžaduje zvýšenou potřebu údržby - Je zvýšená možnost poruchy - Je energeticky náročné - Zařízení pro přečerpávání O.V. = směrná jímka + čerpadlo + připojovací potrubí + elektroinstalace + armatury - Návrh přečerpávané kanalizace = návrh čerpadla + velikost jímky + DN výtlačného potrubí Tab. 1 Značky

3 Tab. 2 - Jmenovitá světlost výtlačného potrubí čerpacích stanic O. V. Podklady pro dimenzování čerpacích stanic O. V.: 1. Q = celkový přítok 2. H tot = celková dopravní výška - zároveň provozní bod zvolené čerpací stanice musí mít parametry: Q p Q H p H tot Stanovení čerpaného průtoku Q P = EN a EN : A) Dle EN = Celkový přítok Q má být větší (popř. roven) Q P l/s Q ww = průtok odpadních vod K = součinitel odtoku bez rozměru viz tabulka 3 DU = součet výpočtových odtoků l/s viz tabulka 4

4 Tab. 3 Tab. 4

5 B) Dle EN = Průtok dešťové vody Q = r. A. C l/s Q = odtok dešťových vod l/s r = intenzita deště l/(s.m) 2 viz tabulka 5 A = účinná plocha střechy m 2 C = součinitel odtoku bez rozměru - C = 1, 0 pokud předpisy nestanovují jinak Tab. 5 - průtočná rychlost ve výtlačném potrubí = 0, 7 až 2, 3 m/s - stanovení dopravní výšky H p H tot = H geo + H V H V = H V, A + H V, R H tot = celková dopravní výška *m+ H V = tlaková ztrátová výška *m+ H V, A = tlakové ztráty v armaturách a tvarovkách *m+ H V, R = tlakové ztráty třením v potrubí *m+

6 Postup výpočtu dopravní výšky H p v provozním bodě čerpacího zařízení: Obr. 1 H geo = vzdálenost mezi dnem čerpacího zařízení a dnem smyčky výtlačného potrubí H V, A = tlakové ztráty armatur a tvarovek se sčítají V i = průtočná rychlost v armaturách a tvarovkách *m/s+ g = tíhové gravitační zrychlení = 9, 81 m/s 2 ξ i = součinitel ztrát místními odpory *bez rozměru+ Tab. 6 - Součinitelé ztrát místními odpory pro armatury a tvarovky

7 Tab. 7- Tlakové ztráty H V, A a průtočná rychlost v armaturách a tvarovkách

8 H V, R = tlakové ztráty třením se stanovují podle nomogramu na obr. 2 Obr. 2

9 Tlakové ztráty třením H V, R : [m] H V = tlakové ztráty vztažné na délku potrubí *bez rozměru+ L = délka přímého potrubí [m] - Platí pro čistou vodu o teplotě 10 C PŘÍKLAD: Zadáno = potrubí DN 80 = čerpaný průtok 20 m 3 /hod. - Odečteno z nomogramu = H V = 0, Tlakové ztráty třením na délku potrubí L = 10 m: H V, R = 0, 022 x 10 = 0, 22 m Stanovení provozního objemu V (pro čerpací stanice s fekáliemi): V = T. Q P [l] T = nejnižší doba chodu dle tabulky 5 Q P = čerpaný průtok *l/s+ Výkon motoru [kw] Nejkratší doba chodu T [s] až 2, 5 2,2 2,5 až 7,5 5,5 více než 7, 5 8,5 Tab. 8 POZNÁMKA - Tyto hodnoty vychází ze zkušenosti.

10 Čerpadla: - Ruční čerpadlo = malé zařízení, pro občasný provoz, při haváriiodstředivé čerpadlo s elektromotorem: - pro čisté O. V. - v kombinaci s ručním čerpadlem jako rezervou - se samočinným spínačem - Kalové čerpadlo - pro splaškové O. V. Návrh jímky: - Klasická = vodotěsná, betonová šachta a v ní čerpací zařízení - Moderní = kompaktní zařízení = čerpadlo + jímka + automatické ovládání - Různé velikosti dle počtu zař. př. Objem jímky: Závisí na době chodu čerpadla a četnosti spínání (obvykle 20x/hod., max. 30x/hod.) V jímky = 3, 6. Q v. (Q č Q v ) Z. Q p [m 3 ] Q v = množství O. V. - výpočet Q č = množství O. V. - čerpané Q p = množství O. V. - ve výtlačném potrubí Z = počet zapnutí za hodinu Jímka je větrána nad střechu objektu (minimální DN 70) Výtlačné potrubí - zavěsit, aby jeho tíhu neneslo čerpadlo - min. DN 32 = šedá O. V. - min. DN 80 = černá O. V.

11 - na potrubí za čerpadlem = zpětná klapka, u DN > 80 je šoupě na vstupu i na výtlačném potrubí - smyčka proti vzduté vodě = spodní hrana min. 0, 5 m nad hladinou vzduté vody Pravidelná obsluha čerpací stanice: Pro RD (1 byt) = 1 rok Pro více bytů (RD) = ½ roku Občanské a výrobní budovy = ¼ roku Přečerpávání stok: - výtlačné potrubí na dopravu O. V. z čerpací stanice na gravitační stokové síti se navrhuje jako vodovodní potrubí - výtlačné potrubí na dopravu O. V. má mít min. DN 150 (výjimečně DN 80 + zabezpečení proti ucpání = česla, síta, rozmělňovač, ) a možnost čištění potrubí - min. průtočná rychlost ve výtlačném potrubí má být pro splaškovou, dešťovou, průmyslovou, O. V. = 0, 8 m/s