Κοινοποίησε

Αξιολόγηση Χρήστη: 5 / 5

Αστέρια ΕνεργάΑστέρια ΕνεργάΑστέρια ΕνεργάΑστέρια ΕνεργάΑστέρια Ενεργά
 

Σε υπάρχον αντλιοστάσιο λυμάτων καλείσαι να λύσεις το μυστήριο της κακής λειτουργίας που βασανίζει τους υπευθύνους για την καλή του λειτουργία.

Πηγαίνεις στο ραντεβού με τους υπευθύνους λειτουργίας και σου μεταφέρουν το πρόβλημα: σε τυχαίο χρόνο ενώ οι αντλίες εργάζονται η ποσότητα των λυμάτων που μεταφέρονται στον βιολογικό δεν είναι αυτή που θα έπρεπε να αναλογεί στις αντλίες, οι θάλαμοι γεμίζουν με εισερχόμενα λύματα και υπερχειλίζουν προς το παρακείμενο ρέμα, επίσης σε άλλες περιπτώσεις εντελώς ξαφνικά το πρόβλημα φαίνεται να επιλύεται από μόνο του, δηλαδή φαίνεται οι αντλίες να μεταφέρουν τα λύματα κανονικά στον βιολογικό καθαρισμό και η υπερχείλιση στο ρέμα να σταματά, οι υπεύθυνοι δηλώνουν ότι έχουν εξετάσει όλες τις εναλλακτικές αιτίες εμφάνισης του προβλήματος μα δεν κατάφεραν να συσχετίσουν κάποια αιτία με αυτό το πρόβλημα.

Σου παραδίδουν τον φάκελο με τα σχέδια και τις μελέτες διαστασιολόγησης του εξοπλισμού και αναλαμβάνεις να εντοπίσεις την αιτία και να προτείνεις λύση. Αρχικά διαπιστώνεις ότι πρόκειται για αντλιοστάσιο λυμάτων που αποτελείται από 2 θαλάμους συλλογής λυμάτων διά βαρύτητας, 6 όμοιες αντλίες λυμάτων που αναρροφούν τα λύματα από τους θαλάμους, κοινό βανοστάσιο διασύνδεσης των αντλιών και 3 καταθλιπτικούς πλαστικούς αγωγούς μεταφοράς των λυμάτων από το βανοστάσιο διασύνδεσης στον βιολογικό καθαρισμό της περιοχής. Από εκεί και μετά τι κάνεις?

Σχεδιασμός μοντέλου στο EPANET

Φορτώνεις το EPANET και σχεδιάζεις τον σκελετό του δικτύου πίεσης φροντίζοντας να:

  • χρησιμοποιήσεις το κατάλληλο αντικείμενο από την βιβλιοθήκη του EPANET ανά περίπτωση, όπως πχ
  • δεξαμενή για τον θάλαμο αναρρόφησης των αντλιών
  • δεξαμενή για τον θάλαμο κατάθλιψης στον βιολογικό καθαρισμό
  • αντλία για την κάθε αντλία του αντλιοστασίου
  • να κρατήσεις ελαφρύ το μοντέλο συγχωνεύοντας όλα τα γειτονικά ειδικά τεμάχια του βανοστάσιου σε μία βάνα προσθέτοντας τους συντελεστές απωλειών
  • τραβάς τους καταθλιπτικούς αγωγούς από το βανοστάσιο και τους ενώνεις στην δεξαμενή του βιολογικού καθαρισμού
  • τοποθετείς σε κάθε αγωγό από μία βάνα που συγχωνεύει όλα τα ειδικά τεμάχια του αγωγού προσθέτοντας τους συντελεστές απωλειών
  • τοποθετείς σε κάθε αγωγό από μία ρυθμιστική βαλβίδα για να μπορείς να ανοίγεις μερικώς ή πλήρως τον αγωγό ανάλογα με το σενάριο που εξετάζεις

 

Παραμετροποίηση μοντέλου στο EPANET

Μετά τον σχεδιασμό του δικτύου επί της οθόνης και λαμβάνοντας υπόψη τα γεωμετρικά στοιχεία του από τα σχέδια και τις μελέτες δίνεις τιμές στα αντικείμενα που σχεδίασες φροντίζοντας να:

  • λάβεις υπόψην τους κατάλληλους συντελεστές τριβών-απωλειών από την υδραυλική βιβλιογραφία για εξαρτήματα λυμάτων μεγάλου μεγέθους
  • επιλέξεις μία μέθοδο υδραυλικής επίλυσης του συστήματος (Hazen ή Darcy)
  • δώσεις στους αγωγούς το πραγματικό τους μήκος και εσωτερική διάμετρο
  • προσέξεις να δώσεις σε όλους τους κόμβους του δικτύου τα σωστά τους υψόμετρα
  • αθροίσεις όλους τους συντελεστές τριβών γειτονικών εξαρτημάτων και τοποθετήσεις τις τιμές στο κατάλληλο αντικείμενο που τα αντιπροσωπεύει
  • δημιουργήσεις την καμπύλη παροχής - μανομετρικού της αντλίας από τα στοιχεία του προμηθευτή
  • δημιουργήσεις την καμπύλη παροχής - ολικής απόδοσης του αντλητικού συγκροτήματος από τα στοιχεία του προμηθευτή

 

Τρέξιμο του μοντέλου με σενάρια στο EPANET 

Για να είναι ερμηνεύσιμα τα αποτελέσματα από το τρέξιμο του σεναρίου θα πρέπει το κάθε σενάριο να αντιστοιχεί σε συγκεκριμένες αντλίες και συγκεκριμένους αγωγούς που είναι ανοιχτές/ανοιχτοί για λειτουργία. Αντιλαμβάνεσαι ότι τα σενάρια είναι υπερβολικά πολλά, σκέφτεσαι όμως ότι το σύστημα των αντλιών είναι έτσι διαμορφωμένο που όλες οι αντλίες έχουν παρόμοια συμπεριφορά με αμελητέες διαφορές και ότι δύο διαφορετικοί συνδυασμοί αντλιών, οι οποίοι έχουν τον ίδιο συνολικό αριθμό αντλιών σε λειτουργία, θα δώσουν πρακτικά τα ίδια αποτελέσματα για τον ίδιο συνδυασμό ανοιχτών σε λειτουργία αγωγών.

Οπότε τα σενάρια που θα εξετάσεις για ένα τυχαίο αριθμό n αντλιών σε λειτουργία είναι τα παρακάτω επτά:

Αριθμός αντλιών σε λειτουργία Ανοιχτές Σωληνώσεις
n pl1
n pl2
n pl3
n pl1+pl2
n pl1+pl3
n pl2+pl3
n pl1+pl2+pl3

όπου pl1, pl2 και pl3 οι τρεις παράλληλες σωληνογραμμές που οδηγούν τα λύματα στον βιολογικό καθαρισμό

 

Μείνε κοντά μας, λίαν συντόμως η συνέχεια στο 2ο μέρος, προβλέπεται συναρπαστική και άκρως ενδιαφέρουσα...

 

Χατζηλιόντος Ι. Χριστόδουλος
Chatziliontos I. Christodoulos
Χημικός Μηχανικός ΠΕ7 - Ενεργ. Επιθ.
Chemical Engineer - Energy Auditor
Msc Περ. Σχ. Έργων Υποδομής
Msc Environmental Design of Infrastructure Works
κιν./mob. +306983-759514