Αυτοματισμός σε άντληση

[CostasV]

Το ανώτατο σημείο δικτύου φτάνει σχεδόν στο μέσο της δεξαμενής, 3m.

 

Χμμ, ... αυτό δεν είναι ευχάριστο. Να φανταστώ ότι η στάθμη στην δεξαμενή μπορεί να είναι 1-2 μέτρα πάνω από την μέση, αλλά μπορεί να είναι και κάτω από την μέση;

 

Μπορεί να σχηματιστεί θύλακας αέριας φάσης (από αέρια διαλυμένα στο νερό που θα απελευθερώνονται από το νερό και θα συγκεντρώνονται στο σιφώνι) στο ανώτερο σημείο του δικτύου, τέτοιος που να διακόπτει τελικά την φυσική ροή του νερού προς τα κάτω. Ο θύλακας αυτός θα ισοδυναμεί με την βάνα που ανέφερε σε μήνυμά του ο Παπαγεωργίου.

 

Δεν είμαι ειδικός στα δίκτυα μεταφοράς νερού, αλλά νομίζω ότι η παρεμβολή αντλίας στο δίκτυο (όπως φαίνεται στο αρχικό σχήμα) δεν είναι σκόπιμη. Χρειάζεται απαραιτήτως ενδιάμεσο δοχείο.

Θα ήταν σκόπιμη μόνο εάν η αντλία βρισκόνταν στο σημείο που δείχνει το αρχικό σχέδιο, αλλά το δίκτυο να τροφοδοτούσε μία άλλη ενδιάμεση δεξαμενή (με την στάθμη του νερού σε ατμοσφαιρική πίεση) κατάντι της αντλίας και φυσικά κατάντι τον ανώτατου σημείου του δικτύου.

[gnusselt]

Ενδιάμεση δεξαμενή δεν υπάρχει περίπτωση να μπει εκεί λόγω χώρου και κόστους.

Ήδη η υφιστάμενη δεξαμενή είναι αρκετά μεγάλη (280m2 εμβαδό, 5m ύψος)

[Παπαγεωργίου]

Κρητικέ, σφάλεις στο σκεπτικό σου.

 

Αντί να λύσεις τα υδραυλικά προβλήματα (παροχής, διατομών, απωλειών σε οριακές τιμές) σκέφτεσαι το πρόβλημα που εύκολα θα σου λύσει ο ηλεκτρολόγος, ο οποίος η πρώτη ερώτηση που θα σου θέσει είναι η ισχύς του κινητήρα και οι απαιτούμενες στροφές.

 

Τι θα του απαντήσεις;

[CostasV]

Ενδιάμεση δεξαμενή δεν υπάρχει περίπτωση να μπει εκεί λόγω χώρου και κόστους.

Τότε θα πρέπει να διατηρείται η στάθμη της δεξαμενής τουλάχιστον 1-2 μέτρα πάνω από το ανώτατο σημείο του δικτύου, για να αποφύγεις θύλακα και όλα τα επακόλουθα.

 

Το 1-2 μέτρα που λέω είναι λίγο αυθαίρετο. Η καλή γνώση της συγκέντρωσης του νερού σε διαλυμένα αέρια, και ένας (όσο γίνεται) ακριβής υπολογισμός απώλειων πίεσης (ανάλογα φυσικά με την μέγιστη αναμενόμενη ροή), θα επιτρέψει την ακριβέστερη οριοθέτηση του χαμηλότερου επιτρεπόμενου επιπέδου για την στάθμη της δεξαμενής.

 

edit: Mία άλλη δυνατότητα είναι να προβλεφθεί μία διαταξη στο ανώτατο σημείο του δικτύου από όπου, σε έκτακτες περιπτώσεις που σχηματίζεται ο θύλακας, να μπορεί κάποιος να συμπληρώνει το επιπλέον νερό και να κάνει εξαέρωση. ΔΕΝ θα πρότεινα αυτόματες βαλβίδες εξαέρωσης. Χρειάζεται να συμπληρώνει κάποιος νερό (από το ανώτατο σημείο), και αυτό δεν μπορεί να το κάνει καμία βαλβίδα.

[gnusselt]

CostasV :

Η δεξαμενή κατά το άδειασμα της, όταν υπάρχει ζήτηση, κάποια στιγμή θα αδειάσει. Άρα σίγουρα θα βρεθεί η στάθμη της κάτω από το ψηλότερο σημείο εκεί στην ανηφόρα του δρόμου.

 

==========

 

Παπαγεωργίου :

Η επιλογή της αντλίας δεν έχει σχέση με το πρόβλημα του αυτοματισμού. Αν μια αντλία 1000 ίππων μπει εκεί, σίγουρα θα με καλύψει(!), αλλά ο αυτοματισμός θα την ξεκινήσει όταν πρέπει (ζήτηση νερού) και θα την σταματήσει όταν σταματήσει η ζήτηση ή αδειάσει η δεξαμενή.

Σαφώς και πρέπει να δω τη αντλία θα βάλω εκεί. Άσε που το νερό εκεί είναι σκέτη θάλασσα και πρέπει να βρω αντλία. Αλήθεια, αν μια αντλία απλά κολυμπάει μέσα στο θαλλασινό νερό, χωρίς να δουλεύει κινδυνεύει να διαβρωθεί; Μήπως πρέπει με βάννες να την απομονώσω από το δίκτυο και να την αδειάσω με έναν τρίτο σωλήνα;

[CostasV]

CostasV :

Η δεξαμενή κατά το άδειασμα της, όταν υπάρχει ζήτηση, κάποια στιγμή θα αδειάσει. Άρα σίγουρα θα βρεθεί η στάθμη της κάτω από το ψηλότερο σημείο εκεί στην ανηφόρα του δρόμου.

 

Eίναι και θέμα χρονικής διάρκειας.

Εϊναι δυνατόν να συνεχίζεται κανονικά η παροχή νερού από την δεξαμενή στα σημεία λήψης, ακόμη και αν η στάθμη της δεξαμενής πέσει κάτω από το ανώτατο σημείο του δικτύου. Αρκεί αυτό να συμβεί για περιορισμένο χρονικό διάστημα. Πόσο περίπου; Εκτιμώ λιγότερο από ένα 24ωρο (τάξη μεγέθους). Εάν διαρκέσει πολλά 24ωρα η χαμηλή στάθμη τότε η χαμηλή πίεση στο ανώτατο σημείο δικτύο θα έχει σαν αποτέλεσμα την απελευθέρωση των διαλυμένων αερίων από την υγρή φάση του νερού και την συγκέντρωσή τους υπό μορφή αέριου θύλακα στο σιφώνι. Αυτός ο αέριος θύλακας δεν θα γίνει αντιληπτός μέχρι που κάποια στιγμή (παρότι θα υπάρχει νερό στην δεξαμενή) δεν θα τροφοδοτούνται τα σημεία λήψης. Και μάλιστα τα σημεία 1 και 3 (που είναι χαμηλότερα) θα στραγγίξουν το νερό και είναι σίγουρο ότι θα εισέλθει αέρας από το σημείο 2 (που είναι ψηλότερα), μέχρι να αδειάσει όλος ο κατηφορικός αγωγός. Αυτό υποθέτω ότι ΔΕΝ πρέπει να συμβεί επ' ουδενί. Σωστά; Ρωτώ διότι είπες ότι κάποια στιγμή θα αδειάσει. Είναι αποδεκτό το άδειασμα της δεξαμενής; Αν ναι, ποιά συχνότητα είναι αποδεκτή; Μία φορά το έτος, μία φορά τον μήνα ή μία φορά κάθε 10 χρόνια;

 

 

Εάν από την άλλη μεριά, η χρονική διάρκεια που η στάθμη στην δεξαμενή είναι χαμηλά, είναι μικρή, τότε δεν προλαβαίνει να σχηματιστεί αέριος θύλακας, και όλα καλά.

[Παπαγεωργίου]

Νεκτάριε είσαι μέγας τεμπέλης, αλλά η τεμπελιά είναι το θεμέλιο του πολιτισμού!

 

Θα μετρήσεις ακριβώς την υψομετρική διαφορά (h) μεταξύ αντλίας και λόφου. Η μόνη περίπτωση να μην τρέχει νερό είναι να μαζευτεί αέρας στο λόφο και η στάθμη στη δεξαμενή να είναι στο ίδιο ύψος με το λόφο, όπου πρέπει να υπάρχει αυτόματη βαλβίδα εξαέρωσης

 

Η πίεση τότε είναι δεδομένη P1=ρgh Ένας αισθητήρας πίεσης (piezzo Εffekt) θα δίνει εντολή στην αντλία, η οποία θα εργάζεται μέχρι την πίεση P2 (ικανή και για την εξαέρωση).

 

Ανυπομονώ να μάθω τις τεχνικές προδ. της αντλίας. Εσύ υπολόγισες τη διατομή Φ200;

[κόκκινος]

Συνάδελφοι,

έχουνε ανακατευτεί διάφορα θέματα χωρίς να έχει αντιμετωπιστεί το βασικό: ο σχεδιασμός του δικτύου.

Ένα δίκτυο σχεδιάζεται λαμβάνοντας ως δεδομένα:

1) Tην ζητούμενη πίεση στο πιο απομακρυσμένο σημείο του δικτύου, τη λεγόμενη battery limit. Αυτή μπορούμε να υποθέσουμε ότι είναι 1,5 bar. Μας ενδιαφέρει μόνο το πιο απομακρυσμένο σημείο λήψης, ασχέτως αν παρεμβάλονται άλλα 15 ή 115 σημεία λήψης.

2) Την παροχή του νερού στο δίκτυο. Αυτό δεν το είδα πουθενά να αναφέρεται. Η διαστασιολόγηση των σωληνώσεων γίνεται με βάση την παροχή. Αυτό το Φ200 πως το έβγαλες αν δεν ξέρουμε την παροχή? Η χωρητικότητα της δεξαμενής σε κυβικά μέτρα δεν μας ενδιαφέρει, μας ενδιαφέρει η παροχή του νερού στο δίκτυο σε κυβικά μέτρα την ώρα. Την παροχή αυτή την υπολογίζουμε για την δυσμενέστερη περίπτωση, ήτοι να έχουν ανοίξει ταυτόχρονα και να ζητάνε νερό και οι 15 βρύσες.

Έχοντας την παροχή διαστασιολογούμε τους σωλήνες με διάφορα κριτήρια όπως ότι για σωληνώσεις νερού η ταχύτητά του στους σωλήνες δεν πρέπει να ξεπερνάει τα 3,5 m/sec ή η πτώση πίεσης να μην υπερβαίνει τα 1,5 psi/100feet.

Παρακάτω. Η υψομετρική διαφορά μεταξύ της δεξαμενής και του δυσμενέστερου σημείου λήψης μας δίνει την υδροστατική πίεση (δυναμική ενέργεια) που θα κινεί το νερό. Αν αυτή είναι, αν θυμάμαι καλά, 25 μέτρα τότε η υδροστατική πίεση είναι 2,45 bar. Είναι δηλαδή σαν να έχουμε μία αντλία με διαφορική πίεση 2,45 bar.

Ενδιάμεσα, τι διαδρομές και τι υψομετρικές διαφορές θα έχουμε στο δίκτυο δεν μας ενδιαφέρει. Μας ενδιαφέρει μόνο επαναλαμβάνω η διαφορά μεταξύ της δεξαμενής και του δυσμενέστερου σημείου λήψης. Ενδιάμεσα, οι σωλήνες μπορεί να ανεβαίνουν στο φεγγάρι και να ξανακατεβαίνουν.

Ξεκινώντας με πίεση 2,45 bar και υπολογίζοντας την πτώση πίεσης στις σωληνώσεις της διαδρομής από τη δεξαμενή στο δυσμενέστερο σημείο για την δοσμένη παροχή βρίσκουμε την τελική πίεση στο τελικό σημείο. Αν αυτή είναι πάνω από το battery limit των 1,5 bar τότε δεν χρειάζεται αντλία, αν πέφτει κάτω από αυτό το όριο τότε χρειάζεται.

Από τη στιγμή που όλα τα σημεία λήψης είναι χαμηλότερα από τη στάθμη της δεξαμενής δεν πρόκειται να γίνει αναρρόφηση νερού προς τα πίσω.

Όλα τα δίκτυα νερού με αυτό το βασικό σκεπτικό δουλεύουν.

[CostasV]

Συνάδελφοι,

έχουνε ανακατευτεί διάφορα θέματα χωρίς να έχει αντιμετωπιστεί το βασικό: ο σχεδιασμός του δικτύου.

Επειδή θεωρήσαμε ότι το δίκτυο είναι δεδομένο. Διευκρίνησε, σε παρακαλώ. gnusselt αν δεν είναι ήδη κατασκευασμένο.

 

Ενδιάμεσα, οι σωλήνες μπορεί να ανεβαίνουν στο φεγγάρι και να ξανακατεβαίνουν.

Το θεωρητικό όριο (για τροφοδοσία από ατμοσφαιρική δεξαμενή) είναι τα 10 m , ενώ το πρακτικό όριο είναι (ανάλογα πάντα με την περίπτωση) γύρω στα 5 μέτρα. Συνήθως δεν ξεπερνάμε τα 2 μέτρα.

 

Αν αυτή είναι πάνω από το battery limit των 1,5 bar τότε δεν χρειάζεται αντλία, αν πέφτει κάτω από αυτό το όριο τότε χρειάζεται.

Φαίνεται ότι χρειάζεται αντλία. Αλλά η αντλία δεν θα μπορεί να δουλέψει σωστά. Σκεφτείτε: θα μπορούσε να λειτουργεί σωστά το πιεστικό (διότι και το πιεστικό έχει μία αντλία) σε μια πολυκατοικία, ΧΩΡΙΣ ενδιάμεσο δοχείο διαστολής;

Χρειάζεται απαραιτήτως ενδιάμεσο δοχείο. Και επειδή για μεγάλες παροχές δικτύων τα δοχεία διαστολής θα έπρεπε να καταλαμβάνουν μεγάλο όγκο, προτείνεται μία ενδιάμεση δεξαμενή

[gnusselt]

Επειδή έχει ξεφύγει το θέμα από το βασικό μου ερώτημα επαναλαμβάνω :

Δεν μας ενδιαφέρει η αντλία, δεν μας ενδιαφέρουν οι σωληνώσεις τι χαρακτηριστικά έχουν.

Ψάχνω να βρω αν έχετε εμπειρία (που εγώ δεν έχω) πάνω σε αυτοματισμούς μεταφοράς νερού με αντλία, τι να χρησιμοποιήσω ώστε η αντλία να λειτουργεί όταν πρέπει.

Τι εξαρτήματα πρέπει να μπουν δηλαδή.

 

Παπαγεωργίου : Δεν κατάλαβες τον συλλογισμό μου για την αναφορά μου σε αντλία 1000 ίππων. Δεν... βαριέμαι να υπολογίσω τι αντλία απαιτείται.

 

κόκκινος, CostasV : Το δίκτυο δεν υπάρχει. Απλά η Υπηρεσία του έργου μου δίνει σωληνώσεις αυτών των διαστάσεων. Αλλά και πάλι, αυτό το θέμα που ανάρτησα εδώ δεν το έβαλα για να υπολογίσω το δίκτυο. Απλά ανάφερα το δίκτυο για να έχετε μια εικόνα του προβλήματος.

Πάντως, απαντώντας στα ερωτήματα σας, αναφέρω ότι η δεξαμενή θα χρειαστεί να δουλέψει 1 φορά έως να αδειάσει. Θα έχω νέα λήψη, μπορεί και μετά από μήνες, χρονικό διάστημα όπου η δεξαμενή θα έχει προλάβει να γεμίσει. Στην κάθε έξοδο - σημείο λήψης απαιτείται πίεση 6 bar!

 

Η αρχική μου ερώτηση (είναι σημειωμένη και με έντονα γράμματα) παραμένει :

Τι αυτοματισμό πρέπει να βάλω;

Σας παρακαλώ, για να διευκολύνω τη συζήτηση, ξεχάστε τον σχεδιασμό του δικτύου... εκτός (δεν ξέρω) αν πρέπει να αναφέρω λεπτομέρεις του δικτύου που επηρεάζουν τον σχετικό αυτοματισμό.