Odtok dešťové vody QR

r 5/2 pětiminutový déšť, který je statisticky nutno očekávat jednou za 2 roky r 5/100 Pětiminutový déšť, který je statisticky nutno očekávat jednou za 100 let

Hodnoty pro řadu německých měst jsou uvedeny jako příklady v DIN 1986-100. Hodnoty se liší od r 5/2 = 200 až 250 l / (s ha) nebo r 5/100 = 800 l / (s ha) [1 ha = 10,000 m]. Informace o událostech deště lze získat od místních úřadů nebo alternativně od německé meteorologické služby. Referenční hodnoty jsou uvedeny v příloze A DIN EN 1986-100. Pokud nejsou k dispozici žádné hodnoty, mělo by se předpokládat r T (n) = 200 l / (s ha). Systémy vedení a související komponenty dešťového odvodňovacího systému je třeba z ekonomických důvodů a pro zajištění samočisticí schopnosti dimenzovat na středně silný déšť. Vypočítaný déšť je v rámci DIN 1986-100 idealizovaný déšť (blokový déšť) s konstantní intenzitou deště po dobu 5 minut. Roční počet (T n ), který se má v každém případě použít pro návrhový případ, je určen zadáním. Déšť nad vypočítaným deštěm (r 5/2 ) je třeba očekávat podle plánu.

Křivka čerpadla

Charakteristická křivka čerpadla je zakřivená a klesá v diagramu zleva doprava s rostoucím průtokem. Sklon charakteristické křivky je určen konstrukcí čerpadla a zejména tvarem oběžného kola. Charakteristikou křivky čerpadla je vzájemná závislost průtoku a dopravní výšky. Každá změna dopravní výšky má vždy za následek změnu průtoku. Velký průtok – & gt; nízká hlava Malý průtok – & gt; velká hlava Ačkoli pouze instalovaný potrubní systém v důsledku vlastního odporu určuje, jaký průtok je při daném výkonu čerpadla dopravován, může dané čerpadlo na své charakteristické křivce vždy zaujmout pouze jeden provozní bod. Tento pracovní bod je průsečíkem křivky čerpadla s příslušnou křivkou potrubní sítě. Kromě charakteristiky Q-H lze u odstředivých čerpadel často nalézt následující charakteristiky:
  • výkon
    • Výkon hřídele P 2 (Q)
    • Spotřeba energie P 1 (Q) (často u čerpadel s ponorným motorem a mokroběžných čerpadel)
  • účinnost
    • Hydraulická účinnost η hydr (Q)
    • Celková účinnost η tot (Q) (často u čerpadel s ponorným motorem a čerpadel s mokrým rotorem)
  • NPSH požadováno NPSH req (Q)
  • Rychlost n (Q)
& nbsp;

Výpočet charakteristiky systému

Potřebná dopravní výška čerpadla v nerozvětveném potrubí se získá z BERNOULLIHO rovnice pro jednorozměrné, stacionární proudění nestlačitelného média: p in , p out = tlaky při nasávání nebo vypouštění hladin kapaliny ρ = hustota kapaliny g = tíhové zrychlení (9,81 m/s²) H geo = statický výškový rozdíl mezi hladinou kapaliny v nádobách na sací a výtlačné straně H l, tot = celková ztráta potrubí třením mezi vstupem a výstupem v in , v out = střední průtokové rychlosti v sacích a výtlačných nádobách Podle zákona kontinuity jsou střední rychlosti proudění v sacích a výtlačných nádržích většinou nevýznamně malé a lze je zanedbat, pokud jsou povrchy nádrží relativně velké ve srovnání s povrchy potrubí. V tomto případě je výše uvedený vzorec zjednodušený na: Statická část charakteristiky systému, tedy ta část, která nezávisí na rychlosti proudění a tedy na průtoku, je: U uzavřených systémů je tato hodnota nulová. Celková ztrátová částka je tvořena ztrátami všech součástí sacího a tlakového potrubí. S dostatečně velkými REYNOLDSOVÝMI čísly je úměrná druhé mocnině objemového průtoku. g = tíhové zrychlení (9,81 m/s²) H l, tot = celková ztráta třením mezi vstupem a výstupem v i = střední rychlosti proudění přes plochu průřezu potrubí i A i = charakteristická plocha průřezu potrubí ζ i = koeficient ztráty třením pro trubky, tvarovky atd. Q = průtok k = faktor proporcionality Za uvedených podmínek lze nyní specifikovat parabolu charakteristiky systému: Faktor úměrnosti k se určí z požadovaného pracovního bodu. Průsečík charakteristiky systému s křivkou škrticí klapky specifickou pro čerpadlo (charakteristika čerpadla) představuje skutečný provozní bod.

Charakteristika systému

Charakteristika systému se skládá ze statické a dynamické části. H A = H A, 0 + H v (Q) Vyznačuje se především statickým výškovým rozdílem H Geo mezi hladinami kapalin v sacích a tlakových nádržích a ztrátami třením H v v celém systému proudění kapaliny. Statická složka H A, 0 je nezávislá na průtoku (a tedy na průtoku). Obsahuje geodetický výškový rozdíl i rozdíl tlaků mezi sací a tlakovou nádobou nebo vstupním a výstupním bodem uvažovaného systému. U uzavřených okruhů (např. cirkulace topení) je statická výška vždy nulová. Dynamická část charakteristiky popisuje ztráty potrubí, které závisí na průtoku. V případě turbulentního proudění kapalin NEWTON s konstantními ztrátovými součiniteli komponent systému je výsledkem charakteristická křivka kvadratická parabola. Pokud je známa statická výška a cílový pracovní bod, lze charakteristiky systému zobrazit s dostatečnou přesností.

Pracovní bod odstředivého čerpadla

Udává hodnoty průtoku a dopravní výšky, které jsou nastaveny ve stacionárním provozu s otáčkami n příslušejícími charakteristice dopravní výšky čerpadla. Požadovaný provozní bod je třeba chápat jako bod na charakteristické křivce systému, pro který se podle výpočtů potrubí hledá čerpadlo. Cílem výběru je (kromě dalších kritérií, jako je maximální účinnost) minimalizace odchylky mezi požadovaným pracovním bodem a (skutečným) pracovním bodem. Pracovní bod systému je vždy v průsečíku mezi čerpadlem a aktuální charakteristikou systému. Při konstantní rychlosti migruje na křivce škrticí klapky se zvyšujícím se odporem potrubí k menšímu objemovému průtoku. Pracovní bod by měl být blízko optimální účinnosti.

Rychlost proudění

v = Q/A v – střední rychlost proudění Q – objemový průtok A – průtoková plocha Pro kruhový průřez výsledkem s A = p / 4 · D 2 v = 4 Q / (p D 2 ) D – průměr protékané kruhové plochy (vnitřní průměr trubky) Obvykle se c nebo v používají jako symboly pro střední rychlost proudění. V se často používá pro místní rychlost, zatímco c se používá jako symbol pro střední rychlost. DIN 24260 stanoví symbol v pro střední rychlost. Střední průtok je důležitým parametrem při výběru optimálního průměru potrubí pro nové potrubí.

Pracovní bod odstředivého čerpadla

Udává hodnoty výtlačného průtoku Q a výtlačné výšky H, které jsou nastaveny ve stacionárním provozu s otáčkami n příslušejícími výtlačné výšce čerpadla. Požadovaným provozním bodem je třeba rozumět bod na charakteristické křivce systému, pro který se podle výpočtů potrubí hledá čerpadlo. Cílem výběru je (kromě dalších kritérií, jako je maximální účinnost) minimalizace odchylky mezi požadovaným provozním bodem a (skutečným) pracovním bodem. Pracovní bod systému je vždy v průsečíku mezi čerpadlem a aktuální charakteristikou systému. Při konstantní rychlosti migruje na křivce škrticí klapky se zvyšujícím se odporem potrubí k menšímu objemovému průtoku. Pracovní bod by měl být blízko optimální účinnosti.