Przykład korzystania z krzywych sprawności kanałów Krzywa sprawności hydraulicznej przekroju kołowego, zwaną też krzywą konsumpcyjną, przedstawiającą zależność pomiędzy względnym wypełnieniem kanału (h/D) a względnym natężeniem (ηQ = Q/Qc) i prędkością przepływu (ηυ = υ/υc) - wyrażonych w [%]. Krzywa sprawności umożliwia przeliczenie parametrów hydraulicznych całkowicie wypełnionego kanału Qc, υc (np. - z nomogramu drabinkowego) na ich odpowiedniki Q(h), υ(h) - przy częściowym wypełnieniu, a także samo wypełnienie (h) danego przekroju kanału.
Idea korzystania z wykresów sprawności hydraulicznej przekroju kołowego
Rys. 52. Krzywe sprawności hydraulicznej kanału o przekroju kołowym
C.d. przykładu:
Dla ustalonych z nomogramu drabinkowego wartości: Qc = 22 dm3/s i υc = 0.80 m/s, obliczamy wartość funkcji sprawności przepływu - ηQ:
.
Następnie, z krzywej sprawności hydraulicznej przekroju kołowego (rys. 51 i 52) dla ηQ = 68% odczytujemy:
- po lewej stronie: h/D = 61%, tj. h/D = 0.61,
- po prawej stronie: ηυ = υ / υc = 107%, tj. υ / υc = 1.07.
Stąd napełnienie w kanale wynosi: a prędkość przepływu: .
Stosowane wzory do wymiarowania kanałów ciśnieniowych
Obecnie do projektowania nowych systemów kanalizacyjnych zaleca się stosowanie wzoru Darcy-Weisbacha (w połączeniu ze wzorem Colebrooka-White'a) - stosowanym w wodociągach: , m W krajach zachodniej Europy, ciśnieniowe i podciśnieniowe przepływy ścieków oblicza się tzw. metodą Prandtla-Colebrooka. Wychodząc z uwikłanej postaci wzoru Colebrooka-White'a:
- stosowanego w wodociągach (dla przekroju kołowego),
- sprowadzamy go do ogólnej postaci.
Warunki samooczyszczania kanałów w systemie rozdzielczym i ogólnospławnym
Wg WTP w Polsce obowiązuje zasada zachowania minimalnej prędkości samooczyszczania się kanałów (vc min) -przy całkowitym ich wypełnieniu:
w kanalizacji systemu rozdzielczego (byt.-gospod. i przemysłowa oraz deszczowa)
vc min = 0.80 m/s,
w kanalizacji ogólnospławnej
vc min = 1.0 m/s
ηQ = Q/Qc
ηυ = υ/υc
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)