Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Materials, Exploatation Manners and Roughness Coefficient in Gravitational Sanitation Conduits

Jaromin K., Jilati A., Widomski M., Łagód G.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2011

|

Vol. 18, nr 7

853-864

EN

The interceptor of urban wastewater should be treated as a collector and transporter of sewage. The roughness coefficient n is one of the basic parameters influencing the hydraulic conditions of open channels (gravitational flow). The value of n coefficient depends on channel material, carefulness of conjunctions execution and the amount of settled sediments. During the conducted experiments real roughness coefficients of four chosen sanitation conduits in Chelm, Poland were obtained. The choice was made because the different: age of pipes, materials, diameters, inclinations and mean sewage flow velocities. The calculations of n coefficient were based on the Manning formula. The gained results proved the hypothesis of real roughness coefficient increase during the long-lasting exploitation of sanitation channels. The analysis of gained results for selected sanitation pipes in Chelm showed the maximal 43.1 % gain of n coefficient compared with values presented in projecting guidelines. The presented research may be useful during creation and calibration of Chelm sanitation network numerical model. Application of real values of roughness coefficient during model calibration allows to obtain results of calculations more precisely describing the simulated phenomenon.

PL

Współczynnik szorstkości n jest jednym z podstawowych parametrów wpływających na warunki hydrauliczne przepływów ze swobodnym zwierciadłem. Wartooeć współczynnika szorstkooeci zależy od materiału, z którego zbudowany jest kanał, od rodzaju, starannooeci wykonania połączeń oraz od zgromadzonych na dnie i obrastających oeciany kanału osadów. Przeprowadzono badania współczynnika szorstkości n dla 4 wybranych przewodów kanalizacji sanitarnej w Chełmie. Wyboru dokonano ze względu na różny czas ich eksploatacji, rodzaj materiału, średnice i spadki kanału oraz prędkości przepływu ścieków. Obliczenia współczynnika szorstkości n przeprowadzono, wykorzystując przekształcony wzór Manninga. Uzyskane wyniki potwierdziły hipotezę, zakładającą wzrost wartości współczynnika n w czasie eksploatacji sieci. Analizując otrzymane wyniki i porównując je z założeniami projektowymi, stwierdzono, iż wyznaczony współczynnik szorstkości dla wybranych przewodów sieci kanalizacyjnej w Chełmie jest większy nawet o 43,1 % od wartości podanych w wytycznych do projektowania. Przeprowadzone badania mogą być pomocne przy budowie i kalibracji modelu hydraulicznego sieci kanalizacyjnej miasta Chełm. Zastosowanie rzeczywistych wartości współczynnika szorstkości w procesie kalibracji modelu numerycznego umożliwi uzyskanie wyników obliczeń symulacyjnych w lepszym stopniu odzwierciedlających procesy zachodzące w opisywanych obiektach.

2

Rodzaje materiału i sposoby eksploatacji a współczynnik szorstkości w przewodach kanalizacji grawitacyjnej

Jaromin K., Jlilati A., Borkowski B., Widomski M., Łagód G.

Proceedings of ECOpole

|

2008

|

Vol. 2, No. 2

439--444

PL

Współczynnik szorstkości n jest jednym z podstawowych parametrów wpływających na warunki hydrauliczne przepływów ze swobodnym zwierciadłem. Wartość współczynnika szorstkości zależy od materiału, z którego zbudowany jest kanał, od rodzaju, staranności wykonania połączeń oraz od zgromadzonych na dnie i obrastających ściany kanału osadów. Przeprowadzono badania współczynnika szorstkości n dla 4 wybranych przewodów kanalizacji sanitarnej w Chełmie. Wyboru dokonano ze względu na różny czas ich eksploatacji, rodzaj materiału, średnice i spadki kanału oraz prędkości przepływu ścieków. Obliczenia współczynnika szorstkości n przeprowadzono, wykorzystując przekształcony wzór Manninga. Uzyskane wyniki potwierdziły hipotezę, zakładającą wzrost wartości współczynnika n w czasie eksploatacji sieci. Analizując otrzymane wyniki i porównując je z założeniami projektowymi, stwierdzono, iż wyznaczony współczynnik szorstkości dla wybranych przewodów sieci kanalizacyjnej w Chełmie jest większy nawet o 43,1% od wartości podanych w wytycznych do projektowania. Przeprowadzone badania mogą być pomocne przy budowie i kalibracji modelu hydraulicznego sieci kanalizacyjnej Chełm. Zastosowanie rzeczywistych wartości współczynnika szorstkości w procesie kalibracji modelu numerycznego umożliwi uzyskanie wyników obliczeń symulacyjnych w lepszym stopniu odzwierciedlających procesy zachodzące w opisywanych obiektach.

EN

The interceptor of urban wastewater should be treated as a collector and transporter of sewage. Roughness coefficient n is one of the basic parameters influencing the hydraulic conditions of open channels (gravitational flow). The value of n coefficient depends on channel material, carefulness of conjunctions execution and the amount of settled sediments. During conducted experiments roughness coefficients of 4 chosen sanitation conduits in Chelm, Poland were obtained. The choice was made because the different: age of pipes, materials, diameters, inclinations and mean sewage flow velocities. The calculations of n coefficient were based on the Manning formula. The gained results proved the hypothesis of roughness coefficient increase during the longlastingexploitation of sanitation channels. The analysis of gained results for selected sanitation pipes in Chelm showed the 43.1% gain of n coefficient compared with values presented in projecting guidelines. The presented research may be useful during creation and calibration of Chelm sanitation network numerical model. Application of real values of roughness coefficient during model calibration allows to obtain results of calculations more precisely describing the simulated phenomenon.

3

Influence of conduit geometrical characteristics on sewage flow parameters

Jlilati A., Widomski M., Łagód G.

Proceedings of ECOpole

|

2008

|

Vol. 2, No. 2

329--334

EN

The shape of sanitary conduits consistently defines the cross section of the wastewater stream, which influences the basic parameters of flow hydrodynamics. The most important of these parameters: wetted perimeter and hydraulic radius are commonly used in sanitation systems designing and their work condition modeling. The determination of these parameters is quite simple in case of new conduits in good technical condition, without sediments. During the determination of old channels discharge capacity and their work modeling providing for the sediments deposition is necessary. Deposits covering the bottom of sanitation conduits influence the hydraulic resistance of flow in there different ways: decreasing the cross-section area of the stream, increasing the roughness of the side walls and bottom of the pipe and decreasing the kinetic energy of the stream. The simulation of sanitary network work conditions concerning sediments may have a very important practical meaning. The in situ research showed that the height of deposited sediments sometimes was higher than the height of active area of the stream. The analysis of changes in channel characteristics caused by sedimentation process and their influence on sewage flow parameters were presented.

PL

Kształt kolektora kanalizacyjnego w sposób jednoznaczny definiuje przekrój poprzeczny strumienia ścieków, który z kolei wpływa na podstawowe parametry związane z hydrodynamiką przepływu. Najważniejsze z tych parametrów to obwód zwilżony i promień hydrauliczny, czyli wielkości standardowo wykorzystywane w pracach projektowych systemu kanalizacyjnego oraz przy symulacjach komputerowych pracy tych systemów. Wyznaczenie tych parametrów jest stosunkowo proste w przypadku nowych kolektorów w dobrym stanie technicznym bez złogów osadów. Przy określaniu przepustowości starych kanałów oraz modelowaniu ich pracy niezbędne staje się uwzględnianie osadów odkładających się na dnie kanałów oraz narastających na ściankach. Osady zalegające na dnie przewodów kanalizacyjnych mają wpływ na opory hydrauliczne przepływu na trzy różne sposoby, a mianowicie: zmniejszają przekrój wewnętrzny kanału, zmieniają szorstkość ścian i dna oraz podczas rozmywania nagromadzonych złogów zmniejszają energię strumienia przepływających ścieków. Symulacja pracy sieci kanalizacyjnej z uwzględnieniem odkładających się osadów wydaje się mieć duże znaczenie praktyczne. Podczas prowadzonych pomiarów terenowych zaobserwowano, iż wysokość złogów osadów przekraczała niekiedy wysokość czynnego przekroju strumienia ścieków. Zaprezentowano w pracy analizę wpływu zmian charakterystyk kanału wywołanych przez proces sedymentacji osadów na parametry przepływu ścieków.