Jätevesipumpun koon mitoitus: virtaus, pää ja kiinteät aineet

Jos kysyt jätevesipumpun mitoitusta, älä aloita hevosvoimalla.

Hevosvoimat kertovat jotain moottorista, mutta se ei kerro, kuinka paljon jätevettä pumppu siirtää putkesi läpi toimipaikallasi. Luotettava jätevesipumpun mitoitusprosessi alkaa käyttöpisteen - vaadittavalla virtauksella dynaamisella kokonaiskorkeudella -, minkä jälkeen se tarkistaa kiintoaineen käsittelyn, putken halkaisijan, altaan tilavuuden, toimintamallin ja sähkönsyötön.

Tällä on merkitystä, koska jätevesijärjestelmät ovat vähemmän anteeksiantavia kuin{0}}puhdasvesijärjestelmät. Neste voi sisältää pehmeitä kiinteitä aineita, kuitumaista materiaalia, hiekkaa, rasvaa ja mukana kulkeutunutta ilmaa. Pumppu käynnistyy ja pysähtyy, kun altaan taso muuttuu. Poistoputki voi olla osittain pystysuora, osittain vaakasuora ja täytetty liittimillä. Valinta, joka näyttää riittävältä maksimivirtaustiedoilla-, voi epäonnistua, kun todelliset paine- ja putkihäviöt otetaan huomioon.

Hyvän mitoitusprosessin ei tarvitse olla salaperäinen. Se tarvitsee tarkat paikkatiedot ja pumppukäyrän. Alla olevat vaiheet sopivat pienille asuinrakennusten ejektorijärjestelmille, pienikokoisille wc-masseraatioille, hotellien nostoasemille ja suurille WQ{2}}-tyyppisille uppopumpuille. Mittakaava muuttuu, mutta logiikka pysyy samana.

Viemäripumpun mitoitus alkaa virtauksesta ja noususta. Kun pää nousee, käytettävissä oleva virtaus laskee. Toimintapiste-jossa järjestelmäkäyrä kohtaa pumpun käyrän-näyttää, mitä pumppu voi tuottaa käytössä. Pumppu, jonka maksimivirtaus on 150 l/min ja suurin nostokorkeus 11 m, ei voi tarjota molempia kerralla; sen käyrän on vahvistettava vaadittu 90 l/min 8 m TDH:ssa. Mallikoodit, kuten 80WQ45-22-7.5, ovat vain ensimmäinen suodatin. Tarkista aina käyrä ja käytä sovelluksen realistista huippuvirtaa.

Ensimmäinen vaihe viemäripumppujen mitoituksessa on määrittää, kuinka paljon jätevettä pumpun on poistettava kiireisimmän käyttöjakson aikana. Tämä ei ole sama kuin pumppuluetteloon painettu maksimivirtaus. Luettelotiedot kuvaavat, mitä pumppu voi tuottaa tietyissä testiolosuhteissa. Vaadittu virtaus kuvaa, mitä rakennus tai prosessi todella lähettää altaaseen.

Talossa, pienessä liikerakennuksessa tai hotellissa aloita kytketyistä kalusteista ja todennäköisyydestä, että useat niistä purkautuvat samanaikaisesti. WC:t, suihkut, pesualtaat, pesukoneet ja lattiakaivot eivät normaalisti käy jatkuvasti, mutta niiden yhteenlaskettu virtaama voi olla paljon suurempi kuin vuorokauden keskiarvo. Pesuhuoneet ansaitsevat erityistä huomiota, koska useat pesukoneet voivat tyhjentää suuria määriä lyhyessä ajassa.

Jos järjestelmä on jo olemassa, altaan täyttötesti antaa usein hyödyllisemmän tuloksen kuin teoreettinen arvio. Sammuta pumppu, mittaa kuinka paljon nestepinta nousee tunnetussa ajassa ja laske lisätty tilavuus. Suorakaiteen muotoisen altaan tilavuus perustuu pituuteen, leveyteen ja tason muutokseen. Käytä lieriömäisessä altaassa sen sisähalkaisijaa ja tasomuutosta.

Perussuhde on:

Vaadittu virtaus=tilavuuden muutos/muutos ajassa

Toista mittaus kiireisenä aikana mieluummin kuin vähäisen käytön aikana. Jos tulovirta vaihtelee, käytä korkeinta realistista tulosta ja lisää kohtuullinen käyttövara. Vältä liiallisen turvamarginaalin lisäämistä, koska ylisuuri pumppu voi tyhjentää altaan liian nopeasti, käynnistyä ja pysähtyä liian usein ja toimia kaukana sen tehoalueelta.

Kun suunnitteluvirtaus on luotu, yhdistä se täydellisen dynaamisen pään kanssa työpisteen luomiseksi. Tämä käyttöpiste-ei pelkkä hevosvoima-on se, mitä pumppukäyrää vastaan ​​tulee tarkistaa. Kun pyydät jätevesipumppua, ilmoita odotettu normaali virtaus, arvioitu huippuvirtaama, jätevesilähde ja toimintamalli. Nämä tiedot antavat toimittajalle paljon vahvemman perustan oikean pumpun valinnassa.

Kun olet määrittänyt vaaditun virtauksen, laske dynaaminen kokonaiskorkeus, yleensä lyhennettynä TDH:ksi. Tämä on kokonaisvastus, joka jätevesipumpun on voitettava vaaditulla virtausnopeudella. Pelkän pystysuoran nostokorkeuden käyttäminen on yksi yleisimmistä virheistä jätevesipumpun mitoituksissa.

TDH sisältää staattisen noston, kitkahäviön ja mahdollisen paineen, joka vaaditaan lopullisessa purkupisteessä. Staattinen nosto on pystysuora korkeusero altaan käyttönesteen tason ja poistokohdan välillä. Vaakaputki ei lisää staattista nostovoimaa, mutta aiheuttaa silti kitkaa. Pitkät putkilinjat, pienet sisähalkaisijat, karkeat putkipinnat, kulmaukset, takaiskuventtiilit, eristysventtiilit ja muut liittimet voivat lisätä merkittävästi vastusta.

Ennen kuin valitset pumpun, kirjaa ylös pystykorkeus, putken kokonaispituus, putken sisähalkaisija, putken materiaali ja liitosten lukumäärä. Varmista myös, meneekö poisto avoimeen viemäriin, viemäriin vai paineistettuun johtoon. Takaiskuventtiili luo yleensä enemmän vastusta kuin suora putkiosuus, joten sitä ei pidä jättää huomiotta.

Kitkahäviö kasvaa virtausnopeuden kasvaessa. Tämä tarkoittaa, että pieni poistoputki saattaa näyttää taloudelliselta, mutta voi suurentaa vaadittua pumpun nostokorkeutta huomattavasti. Se voi myös lisätä käyttökustannuksia ja tehdä työpisteestä herkemmän järjestelmän muutoksille. Kitkahäviö voidaan laskea teknisillä kaavoilla tai ottaa luotettavista putki{3}}häviötaulukoista edellyttäen, että käytetään oikeaa virtausta ja sisähalkaisijaa.

Yksinkertaistettu suhde on:

TDH=staattinen nosto + putken kitkahäviö + sovitus- ja purkaushäviöt

Kun olet laskenut TDH:n, piirrä vaadittu virtaus ja nosto pumpun käyrälle. Valitun pumpun tulee kulkea tämän toimintapisteen läpi tai lähellä sitä, mieluiten käyrän vakaan osan sisällä. Älä valitse pumppua vain siksi, että sen maksimikorkeus on korkeampi kuin pystysuora nosto. Suurin nostokorkeus mitataan normaalisti nollavirtauksella, eikä se edusta normaalia toimintaa.

Normaalia epävarmuutta varten voidaan lisätä vaatimaton lisäys, mutta tarpeeton sekä virtauksen että paineen lisääminen johtaa usein ylimitoitettuun pumppuun. Tarkat paikkatiedot tuottavat luotettavamman jätevesipumppuvalikoiman kuin suuri, mielivaltainen turvatekijä.

Jätevesi ei ole puhdasta vettä, joten hydraulinen suorituskyky on vain osa valikoimaa. Pumpun on myös käsiteltävä kiintoaineet ja materiaalit, jotka todennäköisesti joutuvat järjestelmään. Ennen kuin valitset jätevesipumpun, selvitä, sisältääkö neste wc-jätettä, paperia, pyyhkeitä, kuituja, hiuksia, ruokahiukkasia, rasvaa, hiekkaa tai muuta roskaa.

Pyörre- tai kanava{0}}tyyppistä jätevesipumppua käytetään yleisesti, kun kiintoaineen vapaa kulku on päävaatimus. Hioma-, leikkuri- tai silppuripumppu voi olla sopivampi, kun jätevesi sisältää kuitumateriaalia, joka voisi kietoutua tavanomaisen juoksupyörän ympärille. Hotellien pesutupa, yleiset wc:t ja kaupalliset viemärijärjestelmät voivat kohdata erilaisia ​​tukosriskejä, vaikka niiden vaadittu virtaus olisikin sama.

Pumpun ilmoitettu kiintoainekulku tulee tarkistaa yhdessä sen tulo-, poisto- ja juoksupyörän suunnittelun kanssa. Suuri ulostulo ei automaattisesti takaa, että jokaisella sisäisellä kanavalla on sama välys. Jos käytät riepuja tai kuituja, kysy, kuinka pumppu käsittelee pitkää, joustavaa materiaalia sen sijaan, että tarkistaisit vain hiukkasten enimmäishalkaisijan.

Myös paineputken tulee sopia valittuun pumppuun. Liian pieni putki lisää virtausnopeutta ja kitkahäviötä. Liian suuri putki saattaa sallia kiintoaineiden laskeutumisen, kun pumppu pysähtyy tai kun virtaus on alhainen. Tavoitteena on ylläpitää riittävä nopeus ripustetun materiaalin kuljettamiseen ilman turhaa päähäviötä.

Vältä pienentämästä poistohalkaisijaa alle pumpun valmistajan suosituksen, ellei koko järjestelmää ole tarkistettu. Takaiskuventtiilin tulee myös olla läpinäkyvä ja soveltuva jätevesihuoltoon. Huonosti valitut venttiilit voivat vangita roskat, vaikka itse pumpulla olisi hyvä kiintoaine{2}}käsittelykyky.

Selvitä tämä valinnan yhteydessä, jos jätevesi sisältää rasvaa, hiekkaa tai epätavallisen hankaavaa materiaalia. Leikkausmekanismi voi auttaa kuitujen käsittelyssä, mutta ei ratkaise kaikkia hiekan, kivien tai kovettuneen rasvan aiheuttamia ongelmia. Luotettava jätevesipumpun mitoitus sovittaa juoksupyörän rakenteen, kiintoainereitin ja putken halkaisijan todelliseen jätevirtaan sen sijaan, että luottaisi pelkästään tehoon tai maksimivirtauslukuihin.

Pumppu voi täyttää vaaditun virtauksen ja noston, mutta silti toimia huonosti, jos allasta ja ohjausjärjestelmää ei soviteta kunnolla. Pumpun käynnistys- ja pysäytystasojen välinen käyttötilavuus määrää, kuinka kauan se käy ja kuinka usein se käynnistyy. Jos tämä tilavuus on liian pieni, pumppu voi käynnistyä toistuvasti lyhyen ajan sisällä, mikä aiheuttaa moottorin kuumenemista, kontaktorin kulumista ja tarpeetonta huoltoa.

Pumpun tulee normaalisti käydä riittävän kauan siirtääkseen jäteveden poistolinjan läpi ja välttääkseen välittömän uudelleenkäynnistyksen. Isompi pumppu ei aina ole parempi. Jos sen kapasiteetti on paljon suurempi kuin sisään tuleva virtaus, se voi tyhjentää altaan nopeasti ja aiheuttaa lyhyen kierron. Tarkista valmistajan suosittelemat enimmäiskäynnistykset tunnissa ja varmista, että käytettävissä oleva työmäärä voi täyttää tämän rajan.

Pysäytystason tulee jättää riittävästi nestettä uppopumpun ympärille jäähdytystä ja vakaata toimintaa varten. Liian alhaiseksi asettaminen voi vetää ilmaa pumppuun, aiheuttaa turbulenssia tai paljastaa moottorin. Aloitustason tulee tarjota riittävä varastointi ilman, että jätevesi pääsee tuloputkeen tai korkean tason hälytyspisteeseen.

Kellukytkimissä ja tasoantureissa tulee olla riittävästi tilaa liikkua vapaasti. Pidä ne poissa tuloaukon turbulenssista, ohjauskiskoista, pumppukaapeleista ja altaan seinistä. Kuitupitoisessa jätevedessä sidotut kellukkeet voivat jäädä loukkuun, joten niiden sijainti on yhtä tärkeä kuin itse valvontamenetelmä.

Kriittisemmille sovelluksille duplex-järjestelmä tarjoaa paremman luotettavuuden. Pumput voivat vaihdella jokaisen jakson jälkeen, kun taas toinen pumppu käynnistyy epätavallisen suuren sisäänvirtauksen aikana tai jos käyttöpumppu ei pysty hallitsemaan tasoa. Erillisen korkean -tason hälytyksen pitäisi varoittaa käyttäjää ennen ylivuotoa.

Käyttöönoton aikana täytä allas puhtaalla vedellä ja noudata koko järjestystä. Vahvista käynnistys- ja pysäytystasot, kelluntaliike, tarkistus-venttiilin toiminta, pumpun pyöriminen, moottorin virta ja tason laskemiseen tarvittava aika. Allas ja säätimet eivät ole lisävarusteita, jotka on lisätty jätevesipumpun mitoituksen jälkeen; ne ovat osa täydellistä pumppujärjestelmää.

Täydellisen jätevesipumpun mitoituskyselyn tulee sisältää seuraavat tiedot. Jos arvo on tuntematon, merkitse se tuntemattomaksi sen sijaan, että korvaat sen arvauksella:

• Sovellus: talo, hotelli, asunto, liikerakennus, kunnallinen asema tai teollisuusprosessi.
• Nesteen lähde, lämpötila, pH tarvittaessa ja kuvaus kiintoaineista tai kuiduista.
• Vaadittu virtaus suunnittelutilassa, mukaan lukien yksiköt ja huippukuvio.
• Staattinen nosto käyttötasolta purkausrajalle.
• Putken sisähalkaisija, materiaali, vaakapituus, pystypituus ja liitosten lukumäärä.
• Käytettävissä oleva jännite, taajuus, vaihe ja mahdolliset käynnistysvirran-rajoitukset.
• Altaan mitat, tulotaso, käynnistys- ja pysäytystasot sekä tarvittava hälytystilavuus.
• Yksi- tai kaksipuolinen kokoonpano, ohjauspaneelin toiminnot{0}}ja viestintävaatimukset.
• Asennustyyppi, tarvittavat materiaalit, kaapelin pituus, lisävarusteet ja paikalliset sertifiointitarpeet.

Näiden tietojen avulla toimittaja voi valita käyrän, tarkistaa kiintoaineiden kulun, arvioida käyntiajan, vahvistaa moottori- ja ohjaustiedot sekä tunnistaa riskit ennen tarjouksen tekemistä. Se tekee myös toimittajien vertailusta mielekkäämpää, koska jokainen ehdotus koskee samaa tehtävää.

1. Yleisin jätevesipumpun mitoitusvirhe on valinta maksimiarvoista. Maksimikorkeus ja maksimivirtaus eivät ole samanaikaisesti, joten pyydä aina koko käyrä. Toinen virhe on pystysuoran noston käsitteleminen kokonaispäänä. Pitkät vaakasuorat ajot, pienet putket ja venttiilit voivat lisätä tarpeeksi kitkaa mallin vaihtamiseen.
2. Kolmas virhe on ostaa lisää hevosvoimaa tarkistamatta allasta. Ylisuuri pumppu voi oikosulkea-syklin, aiheuttaa venttiilin paiskauksen ja siirtyä pois tehokkaalta alueeltaan. Neljäs on kiinteiden aineiden huomioimatta jättäminen. Puhtaalla-vesipumpulla voi olla houkutteleva käyrä ja se voi silti epäonnistua välittömästi viemäröintiin. Viides on oletus, että jokainen maseraattori hyväksyy käymälän; jotkin nostoyksiköt ovat harmaita-vesituotteita.
3. Toinen virhe on mitoittaa yksi pumppu duplex-järjestelmässä ja sitten oletus, että kaksi pumppua kaksinkertaistaa virtauksen. Rinnakkaiskäyttö muuttaa järjestelmän kitkaa ja toimintapistettä. Yhdistetty käyrä- ja putkihäviöt on arvioitava. Samoin varapumppu tarjoaa redundanssin vain, jos säätimet, venttiilit ja hälytykset on testattu.
4. Lopuksi monet tiedustelut jättävät pois purkamisreitin. Toimittaja saa virtauksen, noston ja tehon, mutta ei putken halkaisijaa, pituutta tai liittimiä. Jos ilmoitettu pää on vain staattinen nosto, tarjous voi olla väärä, vaikka se vastaa täsmälleen pyyntöä. Yksinkertainen luonnos korkeuksilla ja pituuksilla on usein arvokkaampi kuin useat sivut yleisiä tietoja.

Minkä hevosvoiman jätevesipumpun tarvitsen?

Hevosvoimat ovat tulosta hydraulisesta tehtävästä ja tehokkuudesta, eivät lähtökohta. Määritä tarvittava virtaus, TDH ja kiintoaineiden käsittely ja valitse sitten pumppukäyrä ja moottori, jotka kattavat kyseisen työn ilman ylikuormitusta.

Onko 1 hevosvoiman jätevesipumppu aina parempi kuin 1/2 hevosvoiman pumppu?

Ei. 1 HP:n pumppu voi tuottaa enemmän virtausta tai nostokorkeutta, mutta se voi olla liian suuri pieneen altaaseen ja saattaa pyöräillä liian nopeasti. Vertaa molempia käyriä todellisessa TDH:ssa ja tarkista minimikäyntiaika, putken nopeus ja käynnistykset tunnissa.

Kuinka paljon ylimääräistä päätä pitäisi lisätä?

Laske staattiset ja kitkahäviöt mahdollisimman tarkasti ja käytä sitten vaatimatonta, dokumentoitua epävarmuusvaraa. Vältä lisäämästä suuria turvallisuustekijöitä itsenäisesti virtaukseen, nousuun ja tehoon, koska yhdistetty ylimitoitus voi olla vakava.

Minkä kokoista kiintoainetta viemäripumpun tulisi käsitellä?

Se riippuu sovelluksesta ja paikallisesta koodista. WC-jätevesi vaatii yleensä todellisen jätevesipumpun, myllyn tai maseraattorin, jossa on ilmoitettu kiintoaine{1}}käsittelytapa. Vahvista vapaan kulkureitin tai hiontaan liittyvät tiedot; älä päättele sitä vain ulostulon koosta.

Lasketaanko vaakasuora putken pituus kannaksi?

Se ei lisää staattista korkeutta, mutta se lisää kitkahäviötä. Vaikutus voi olla merkittävä halkaisijaltaan pienellä-viivalla tai suurella virtauksella, joten sisällytä koko vastaava pituus ja liittimet TDH:hen.

Milloin minun pitäisi käyttää kahta pumppua?

Käytä kaksisuuntaisia ​​pumppuja, kun huippuvirtaus voi ylittää yhden yksikön, huolto ei voi pysäyttää tyhjennystä tai ylivuoto aiheuttaisi korkean kustannus- tai sanitaatioriskin. Vahvista sekä yksittäinen-pumppu että rinnakkaiset toimintapisteet.