HYA2 - Hydraulika potrubí

Created by Nikol Vypior (osobní/personal)

#hydraulika, #hydrodynamika, #proudění, #tlakové proudění

Specifické množství balastních vod

30 l/os/den

Počet obyvatel O

• RD 4EO
• Byt do 50m2 2 EO
• 50-75m2 3EO
• 75m2 4EO

EO = ekvivalentní obyvatel

výpočtový parametr definovaný produkcí znečištění 60 g BSK5 za den … pro návrh ČOV

Biochemická Spotřeba Kyslíku za 5 dní, tzn. biologický ukazatel znečištění (v mg/l)

v relativních tlacích

Splaškové OV

Splaškový průtok q [l/ob./den] = spec. potřeba/produkce vody

z počtu ekvivalentní obyvatel

• trvala žijící
• pracovní příležitosti
• průmysl

Pro současný stav se uvažuje 150 l/EO/den, pro výhledový 160l/EO/den

v absolutních tlacích

Q_24,m

Q_h,max

Průběh průtoků při částečném plnění

Částečné plnění

Hydraulicke hodnoty pri castecnem plneni.pdf

Q_dim

Variace denních průtoků ve stokové síti

Posouzení tlakových poměrů v potrubí

Bernoulliho rovnice pro ustálené proudění skutečné kapacity

Ztráty

• vlivem nenulové vazkosti dochází při proudění k přeměně mechanikcé energie na jinou formu

Ztráty místní

Pražský standard k provzdušnění

Při větších průtokových rychlostech strhává voda s sebou i vzduch. Takto vytvořená směs vzduchu a vody má větší objem než čistá voda. Míra provzdušnění se vyjadřuje součinitelem provzdušnění ρa, který udává poměr průtoků vody a směsi vody a vzduchu. Pokud jsou sklony větší než 35 ‰ pro všechny kruhové profily do 1000 mm (včetně) a 30 ‰ pro profily nad 1000 mm, je nutno počítat při hydraulickém výpočtu s provzdušněním vodního proudu. Profily jiného druhu, než kruhové se posuzují podle kruhového tvaru se stejným hydraulickým poloměrem R.

Ztráty třením

Odečtení Q-kap a v_kap pro DN a i z tabulek

Tabulky kapacitniho plneni a kapacitni rychlosti.pdf

Výpočet kapacity potrubí (gravitační)

Provzdušnění proudu

vlivem turbulence, směs vody a vzduchu, zvýšení objemu

stupeň turbulence Qv/Qz <1

Struktura proudění a rozdělení rychlostí (HY3)

při sklonu nad 3,5%

hydraulická drsnost (Manning)

C ... rychloslotní součinitel

n ... Manningův souč. drsnosti

Manningův součini

Soustava čerpadel PARALELNĚ

Specifické případy při proudění v potrubí

hydraulický poloměr R

R= S/O

Čerpadla

Výtok do volna

Minimální velikost potrubí stoky pro veřejnou potřebu = DN250

Lokálně, např. Praha DN300

sklon

Tečné napětí > 4Pa

ρ ... průměrná měrná hmotnost (hustota) [kg/m3]

i ... sklon [m/m]

v_max

při kapacitním plnění max 5m/s

v odůvodněných případech 10 m/s s podm. použití odolných materiálů

pro návrh počítat n=0,014

bere v úvahu faktor spojů trub, zaústění přípojek

pro PP n=0,012

porovnání zapojení

Soustava čerpadel SÉRIOVĚ

ID = vnitřní průměr potrubí [mm]

Plocha a Omočený obvod

v_opt = 3m/s

Otevřené velké nádrže

Paralelní potrubí

i min

Pracovní bod soustavy potrubí - čerpadlo

konkrétní dle Standardů

v_min = 0,7 m/s (0,5)