Instalatia de pompare a apei reci cu plata cu rezervor de acumulare a apei

INSTALATIA DE POMPARE A APEI RECI CU PLATA CU REZERVOR DE ACUMULARE A APEI

1. Dimensionarea conductei de bransament

Bransamentul se dimensioneaza pentru debitul total Q_br compus din debitul de calcul pentru consum menajer Q_m, debitul de calcul pentru alimentarea ventiloconvectoarelor, bateriilor de racire, respectiv incalzire aferente centralei de tratare a aerului, agregatului de producere a apei racite pentru alimentarea ventiloconvectoarelor:

Q_br = Q_m + Q_v + Q_BI + Q_BR + Q_chiller (1)

Q_br = 995 l/s

Din nomograma de dimensionare a conductelor de apa rece din otel zincat Hg <15m), a rezultat pentru conducta de bransament: D = 65 mm; v = 1.4 m/s;

i = 30 mmH O.

Pierderile de sarcina se calculeaza cu formula:

h_r = h_ri + h_rl    (2)

h_ri = il (3)

unde:

l -lungimea tronsonului;

i -panta hidraulica sau pierderea de sarcina liniara specifica; i rezulta din nomogramele de calcul ale conductelor din otel pentru apa rece.

Pierderea liniara de sarcina va fi:

h_ri = 3015 = 450 mm H₂O

h_{r apometru} (4)

Pierderile locale de sarcina:

2 robinete sertar :    =2*0.3=0.6

2 coturi Ф65: =2*1=2

----- ----- ----------

Pierderea de sarcina locala in apometru este : h_{r apometru} = 2500 mm H₂O

Rezulta astfel pierderea locala de sarcina:

Pierderea totala de sarcina va fi:

h_r = h_ri + h_rl = 450 + 2758 = 3208 mm H₂O

Reteaua exterioara de distributie a apei reci s-a racordat la conductele de serviciu ale sistemului de alimentare cu apa a uzinei in mod direct prin intermediul unei instalatii de ridicare a presiunii apei reci intrucat Hdisp<Hnec.

Conducta de bransament s-a dimensionat cunoscand debitul de calcul al retelei exterioare si utilizand valorile vitezei economice ale apei redate in tabelul 3.3. Pe conducta de bransament se monteaza robinetul de bransament (vana de concesie) si contorul de apa (apometrul) pentru masurarea si inregistrarea debitului de apa.

Hu = HA - (hri+hrl) (5)

unde:

HA -presiunea disponibila la sursa;

HA =H* -Hg (6)

H* -presiunea disponibila in reteaua uzinala (10 mH2O);

Hg -cota geodezica a robinetelor cu plutitor fata de punctul de racord

Hg = 1.5 mH2O

deci:

HA = 10-1.5=8.5 mH2O

Hu = 8.5-3.204=5.296 mH2O.

2. Calculul volumului necesar al rezervoarelor pentru acumularea apei reci

Acumularea apei reci este necesara pentru asigurarea rezervei de apa pentru consum menajer care este variabila in timp si pentru procesele de incalzire, racire, realizate prin ventilarea-climatizarea cladirii.

Capacitatea utila a rezervoarelor de acumulare se stabileste astfel:

V_rez = 150(G_P (7)

unde:

G_P -reprezinta debitul de apa rece,

G_p=5 l/s

V_rez = 150 ( + 10) = 2250 l

Se va alege un rezervor tampon deschis cu capacitatea nominala de 3000 l.     Inaltimea utila a rezervorului tampon deschis se determina cu urmatoarea relatie:

(8)

Inaltimea totala a rezervorului tampon va fi:

H_{total RT} = 0.5 + h_{u rez} + 0.15 = 2.65 m (9)

3. Calculul hidraulic al conductelor aferente rezervorului de acumulare a apei reci.

Conducta de alimentare cu apa a rezervorului este prevazuta cu un distribuitor care trebuie sa aiba minim trei racorduri, pe care sunt montate robinetele cu plutitor. Toate conductele cu care este echipat rezervorul, cu exceptia celei de preaplin trebuie prevazute cu vane.

Capacitatea de evacuare a conductei de preaplin s-a luat cel putin egala cu capacitatea maxima de transport a conductelor de alimentare.

3.1. Determinarea diametrului si numarului robinetelor cu plutitor.

Diametrul cnductei de alimentare cu apa a rezervorului tampon deschis este egal cu diametrul conductei de bransament, deci va fi de 65 mm.

Numarul de robinete cu plutitor a fost ales: N=3.

Diametrul robinetelor cu plutitor este:

(10)

unde:

D₁ - reprezinta diametrul conductei de alimentare a rezervorului tampon

N - reprezinta numarul robinetelor cu plutitor.

mm

Diametrul distribuitorului se alege constructiv cu una sau doua dimensiuni mai mare decat diametrul conductei de alimentare. Astfel s-a ales diametrul distribuitorului D_distribuitor = 100mm.

3.2. Dimensionarea conductelor de preplin

Se alege un rezervor tronconic cu diametrul superior D = 0,6 m si diametrul inferior d = 0,3 m si inaltimea de 0.6 m. La partea inferioara, vasul de preaplin are un stut pentru racordarea la conducta de evacuare.

Diametrul circular al orificiului preaplinului se determina cu relatia:

(11)

unde:

- reprezinta coeficientul de debit al orificiului de preaplin, =0.63;

- reprezinta coeficient de pierdere locala de sarcina, =0;

h_u - reprezinta inaltimea utila a rezervorului tampon.

m

Diametrul conductei verticale de scurgere se determina cu relatia:

(12)

unde:

h₁- reprezinta statica coloanei de apa din rezervorul preaplinului, h₁=0.4 m

- reprezinta coeficientii de pierdere locala de sarcina ale orificiului vasului de preaplin, , , .

Alegerea pompelor pentru instalatia de pompare a apei.

1. Alegerea pompei pentru alimentarea cu apa rece pentru consum menajer a cosumatorilor de la parter.

Q_P = 1.19 l/s = 28m /h

Inaltimea de pompare necesara este:

H_P = H_nec = Hg + H_u + h_i = 5 + 2 + 1.532 = 8.532 mH O (13)

unde:

H_g -cota geodezica la care se afla consumatorul cel mai dezavantajat fata de nivelul liber al apei din rezervor;

H_u -presiunea de utilizare la consumator, H_u=2mH O;

h_r -pierderea de sarcina.

Deci pentru: Qp=1.19 m /h; Hp= 8.53 mH O se va alege o pompa: KT 20/200 furnizata de firma DAB.

2. Alegerea pompei pentru alimentarea cu apa rece pentru consum menajer a cosumatorilor de la subsol.

Q_P = 0.731/s = 2.62m³/h

Inaltimea de pompare necesara este:

H_P = H_nec = H_g + H" + h_i =1.5+2+1.271=771 mH O    (14)

unde:

H_g -cota geodezica la care se afla consumatorul cel mai dezavantajat fata de nivelul liber al apei din rezervor;

H_u -presiunea de utilizare la consumator, H_u= 2mH

h_r -pierderea de sarcina

Deci pentru Qp = 2.62 m /h; H_P =771 mH₂O se va alege o pompa JET 61 furnizata de firma DAB.