Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Influence of impeller blade rounding and surface roughness on the internal hydraulics and performance of pump as turbine

Gaji Rahul, Doshi Ashish, Bade Mukund, Singh Punit

Archive of Mechanical Engineering

|

2023

|

LXX, nr 2

219--245

EN

The Pump As Turbine (PAT) is an important technology for low-cost micro-hydropower and energy recovery, and hence the internal hydraulics of PAT needs to be clearly understood. Additionally, during its operation, the sediments in the water increase the roughness of the internal surfaces and may alter the internal hydraulics and PAT performance similar to a centrifugal pump or Francis turbine. The researchers tried hard to perform simple modifications such as impeller blade rounding to increase the efficiency of PAT. In this paper, the developed test rig is used to analyze the performance of the impeller blade rounding and is validated with a numerical model. This numerical model is further used to study the influence of impeller blade rounding and surface roughness on internal hydraulics and PAT performance. The impeller blade rounding at the most increased the PAT efficiency by 1-1.5 % at the Best efficiency point (Q=16.8 lps), mainly due to the wake reduction on the suction side and increased flow area. With increasing the surface roughness from 0-70 μm, the PAT efficiency is decreased maximum by 4 %. The efficiency was mainly reduced due to increased hydraulic losses at flow zone and disk friction losses at the non-flow zone.

2

Simulation and assessment of water supply network for Al-Nasir network at Al-Najaf Governorate

Al-Mousawey Hassan, Abed Basim Sh.

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2022

|

Vol. 31, No. 3

175--189

EN

This study simulates and assesses the hydraulic features and residual chlorine in Al-Najaf city’s water supply network using WaterGEMS. Field and laboratory work was done to determine pressure heads, velocities, and chlorine residual. Constructed model was validated using field data. Values of RMSE were between 0.08 and 0.1, and 0.05 and 0.06 for pressure and residual chlorine, respectively. The examination of water distribution system (WDS) during peak demand hours indicated that the pump unit’s capacity could not meet the high-water demand, resulting pressure loss with values between 0.1 and 2 bar. Simulated residual chlorine levels ranged between 0.45 and 0.8 ppm.

3

Algorytm postępowania przy wyborze lokalizacji punktów pomiarowych w kanalizacji grawitacyjnej

Gil Bożena

Instal

|

2021

|

nr 2

35--40

PL

Monitoring przepływu ścieków ma coraz większe znaczenie w zarządzaniu siecią kanalizacyjną. Wśród urządzeń pomiarowych popularnością cieszą się obecnie urządzenia, które do obliczania przepływu wykorzystują metody pośrednie (tj. jednoczesny pomiar napełnienia i prędkości w kanale), pozwalając na codzienną kontrolę pracy sieci kanalizacyjnej bez konieczności jej przebudowy. W literaturze można znaleźć wiele publikacji, które opisują właściwe warunki techniczne montażu (np. poprzez wybór kanałów prostych o odpowiedniej długości, z jednolitym przekrojem i spadkiem, bez elementów zakłócających przepływ). Są to istotne zalecenia, ale limitują one wybór punktu pomiarowego do takich odcinków kanalizacji, w których w całym zakresie zmienności przepływów ścieków, panują stabilne warunki hydrauliczne. W praktyce jednak, bez przebudowy sieci, która nie zawsze jest możliwa, taka sytuacja jest rzadkością. Na istniejącej sieci, na odcinkach, które wymagają opomiarowania, zalecane warunki mogą nie występować. W rezultacie, będą się tam pojawiać rzadkie i przejściowe zakłócenia przepływu (przepływy ekstremalne - cofki, podtopienia, przepływy turbulentne etc.), które jednak w istotny sposób wpływają na wyniki pomiarów. W dodatku, ponieważ wybór miejsca montażu urządzeń oparty jest z reguły na krótkotrwałych pomiarach i analizach, ww. zakłócenia, a w ich następstwie błędy pomiaru, mogą w ogóle nie zostać wykryte. W rezultacie konieczne jest opracowanie metod (nie wymagających wydłużania okresu pomiarów wstępnych), które umożliwią wykrycie tych zakłóceń. Aby je wykryć, konieczna jest matematyczna analiza hydrauliczna przepływu. Analiza ta powinna być przeprowadzona na podstawie wykonanych pomiarów kontrolnych. Wykorzystanie symulacji przepływów ścieków dla różnych scenariuszy pozwala na określenie prawdopodobieństwa wystąpienia warunków hydraulicznych odbiegających od warunków stabilnych. Wyniki tej analizy mogą być wykorzystane do wyboru, innego, lepszego punktu pomiarowego (gdy to możliwe), wskazania i usunięcia z sieci czynników zakłócających, opracowania instrukcji nadzoru i konserwacji punktu pomiarowego lub/i wprowadzenia korekt do algorytmów pomiarowych (redukujących wpływ anomalii na wyniki). Dzięki zastosowaniu analizy hydraulicznej a następnie podjęciu ww. działań możliwe jest istotne poprawienie wiarygodności wyników pomiarów przepływu ścieków w systemach kanalizacyjnych.

EN

Wastewater flow monitoring is increasingly important in the management of the sewer network. Among the measuring devices, the devices that are using indirect methods (i.e. simultaneous measurement of the filling and speed in the sewer) to calculate the flow are oecoming increasingly popular. This type of equipment allows for everyday control of the operation of the sewage network without the need to rebuild it to install the measuring devices. In such cases, the choice of the location of the measuring point is at least as important as the choice of a device. There are many publications in the literature that focus on the description of technical conditions for the assembly of measuring devices (e.g. by providing appropriate length of straight channels, maintaining a uniform cross-section and slope, elimination of flow disturbing elements). These are very important technical recommendations. They allow for the proper selection of the measurement point, but only when there are stable hydraulic conditions in the sewerage system, both for dry and rainy weather. In practice, however, when choosing a measurement point, errors are often made by not taking into account temporary phenomena (such as temporary flow disturbances) which appear in the network only under certain conditions. These phenomena can have a significant impact on the overall measurement results. When a measurement point is installed on an existing sewer network, without reconstruction of the sewer, such temporary flow disturbances are highly probable. To detect these disturbances, a hydraulic flow analysis is necessary. This analysis should be carried out on the basis of test measurements. These measurements should be carried out for short periods of time and, once the anomaly has been detected, the analysis extended to include an analysis of the network's operating conditions over the entire range of flow variations. This serves to determine the probability with which hydraulic conditions, deviating from the stable conditions, will occur. This analysis can be performed on the basis of a hydraulic mode! made for a fragment of a sewer network. The results of this analysis can be used to: select, another better measurement point, indicate and remove of disturbing factors from the network, introduce corrections to measurement algorithms (taking into account the influence of the anomaly), develop instructions for supervision and maintenance of the measurement point. All these elements are aimed at improving the reliability of sewage flow measurement results in sewage systems.

4

Analiza pracy układu do retencji wody opadowej na terenie obiektu P+R w Warszawie

Falaciński Paweł, Szarek Łukasz

Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska

|

2019

|

Vol. 28, No. 3

455--464

PL

Spowolnienie odpływu oraz częściowe zagospodarowanie wód deszczowych to zagadnienie niezbędne z punktu widzenia odciążenia systemu kanalizacyjnego oraz poprawy warunków wodno-gruntowych. Jedno z możliwych rozwiązań tego problemu stanowi realizacja zbiorników retencyjnych, które gromadzą wody deszczowe (nawalne) i stopniowo odprowadzają je do sieci lub innego odbiornika. W artykule przedstawiono analizę pracy zbiornika retencyjnego, którego celem jest odebranie i zagospodarowanie wód deszczowych z wielopoziomowego obiektu Park & Ride.

EN

Slowdown of the outfl ow and partial management of rainwater is an issue necessary to relieve the sewage system and improve the ground water conditions. One possible solution to this problem is the implementation of retention reservoirs that collect rainwater (driving rain) and gradually discharge it to the sewage system or natural receiver. The article presents an analysis of the operation of a retention reservoir, the purpose of which is to collect and manage rainwater from a multi-level Park & Ride facility

5

Analiza obciążenia hydraulicznego systemu kanalizacyjnego w skali dużej zlewni miejskiej

Zawilski M.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska

|

2012

|

z. 59, nr 2/I

237--247

PL

W artykule przedstawiono analizę wyników modelowania ogólnospławnego systemu kanalizacji ogólnospławnej dla zlewni o dużej powierzchni. Zastosowano program SWMM v.5.0 zaadaptowany do wprowadzania opadu o intensywności przestrzennie zmiennej. Symulację funkcjonowania systemu kanalizacyjnego przeprowadzono dla rzeczywistych zlewni w Łodzi przy wykorzystaniu danych z monitoringu opadów na terenie miasta w roku 2010 i 2011. Na tej podstawie porównano wyniki obliczeń dla opadów przestrzennie zmiennych oraz punktowych zadanych dla całej zlewni. Ta ostatnia opcja prowadzić może do istotnego zawyżania lub zaniżania wyników obliczeń.

EN

This article presents the results of computer simulations of existing combine sewerage system with the use of the SWMM v.5.0 software. The software input format has been adopted for the case of spatially distributed rainfalls. Rainfall data obtained from a municipal monitoring system were used for modeling runoff from two large urban catchments in Łódź. On the basis of the results, the comparison of flows obtained for the spatially distributed and standard static rainfalls has been made. It was demonstrated that the option of static rainfalls usually leads to significant overestimation of flows (however in some case underestimation is also possible). For that reason, there is an urgent need to verify the present rules and methods for dimensioning sewerage systems draining large urban catchments.

6

Analiza hydrauliczna zwiększenia przepustowości przejścia syfonowego

Pochwat K., Opaliński A., Dziopak J.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska

|

2012

|

z. 59, nr 2/I

109--125

PL

Jednym z wielu elementów systemów kanalizacji grawitacyjnej, które podlegają rozbudowie są przejścia syfonowe sytuowane pod dnem rzeki. Zmieniające się z czasem warunki mogą wpływać na przyrost objętości strumienia transportowanych ścieków, co prowadzi do konieczności rozbudowy tych obiektów. Istnieje szereg możliwości indywidualnego podejścia do technicznego rozwiązania przejścia syfonowego przy sporządzaniu koncepcji konkretnego zadania inżynierskiego. W artykule zaprezentowano cztery warianty rozbudowy przejścia syfonowego. Biorąc pod uwagę względy hydrauliczne, inwestycyjne i eksploatacyjne związane z działaniem syfonu, dokonano oceny każdego z nich w różnych aspektach dla umożliwienia wyboru wariantu efektywnego.

EN

The paper presents the options of technical solutions associated with the modernization of siphon construction under the river bottom. Hydraulic conditions of siphon action before and after development we taken into account. The impact the four investment variants of siphon construction and operation were researched. An important issue is the low invasiveness of the object construction. Presented solution allows to create a hydraulic reserve for the adoption of higher wastewater flow intensity after the future expansion of the sewage system.

7

Analiza hydrauliczna funkcjonowania zbiornika retencyjnego z systemem grawitacyjnego płukania

Pochwat K., Dziopak J.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska

|

2012

|

z. 59, nr 2/I

91--107

PL

Ścieki transportowane w sieciach kanalizacyjnych charakteryzują się dużym stężeniem zawiesin łatwo opadających, które na różnych etapach ich przepływu prowadzą do tworzenia się osadów. Powstający w ten sposób sedyment osiada nie tylko w kanałach zmniejszając ich hydrauliczną sprawność, ale także w obiektach współpracujących z sieciami kanalizacyjnymi, takich jak: przelewy burzowe, komory przepompowni ścieków czy zbiorniki retencyjne. W publikacji przedstawiono innowacyjny system płuczący zalecany do stosowania w zbiornikach retencyjnych, a także przeprowadzono analizę hydrauliczną sposobu funkcjonowania takiego rozwiązania zbiornika retencyjnego z grawitacyjnym systemem płukania.

EN

Wastewater transported in sewer networks is characterized by high concentration of suspended solids, which slop easily. This sediment settles in the channels reducing the hydraulic efficiency. It can be also deposited in storm overflows, wastewater pump stations and storage reservoirs. The paper includes review of the flushing systems used in reservoirs, and the analysis of the hydraulic functioning of the storage reservoir with the gravity flush system. Described storage reservoir has several advantages. It does not require delivery of electricity or clean water for rinsing, since it uses waste water flow.

8

Tymczasowy zbiornik retencyjny na rzece Witce w Niedowie

Rędowicz W., Szulgan R.

Przegląd Budowlany

|

2012

|

R. 83, nr 5

88-91

PL

Autorzy przedstawili wyniki analiz hydrologicznych, hydraulicznych i geotechnicznych oraz zasady gospodarki wodnej oraz rozwiązania konstrukcyjne zastosowane podczas budowy nowego zbiornika retencyjnego i nowej zapory.

EN

The authors present the results of hydrological, hydraulic and geotechnical analyses, principles for water management and structural design solutions applied in the construction of a new reservoir and dam.

9

Analiza hydraulicznego działania zbiornika retencyjno-przerzutowego

Malmur R.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2011

|

Tom 13

2001--2013

PL

Rozwój cywilizacji spowodował, iż ośrodki miejskie pozbawione zostały naturalnej retencji w odniesieniu do opadów atmosferycznych. Istniejące systemy kanalizacyjne w większości przypadków nie są w stanie odprowadzić ścieków pochodzących z opadu deszczu i topnienia śniegów, dlatego podejmowane są środki techniczne zmierzające do przechwycenia i czasowego zmagazynowania tej nadwyżki przepływu. W aglomeracjach miejskich sugerowane do realizacji retencjonowania są różnego typu zbiorniki kanalizacyjne. W okresie intensywnych opadów czy roztopów mogą wystąpić lokalne podtopienia terenów wynikające z niedostosowanej sprawności hydraulicznej kanalizacji deszczowej, a także z często niesprawnych przepustów, których zadaniem jest odprowadzanie ścieków do odbiornika wodnego [1]. Najczęściej były to podtopienia powodowane cofkowym napływem wód z odbiornika (rzeki) na tereny chronione przez niezabezpieczone lub niesprawne zamknięcia wylotowe odwodnień powierzchniowych względnie kanalizacyjnych. Dzieje się tak wówczas, gdy wysokie stany napełnień w rzekach uniemożliwiają grawitacyjny odpływ ścieków pochodzących z opadów atmosferycznych i równocześnie, gdy nie jest zapewniony ich wymuszony w inny sposób przerzut do odbiornika. Podtopienia terenów mogą wystąpić również wtedy, gdy nie zadziałają różnego rodzaju zabezpieczenia, skutkiem czego za pośrednictwem przewodów kanalizacyjnych nastąpi wyrównywanie hydrostatycznych poziomów napełnienia rzeki i punktów wlotowych do kanalizacji. Niemniej, straty wynikające z niesprawnej kanalizacji są duże, a problem wymaga zawsze specjalistycznej interwencji [2]. Przegląd stosowanych sposobów przerzutu ścieków opadowych z chronionej zlewni do odbiornika w okresach jego wysokich napełnień nie wyłonił rozwiązania, które mogłoby być uniwersalnym i niezawodnym, mogącym mieć szerokie zastosowanie w praktyce przy niewielkich zmianach adaptacyjnych. Podjęto zatem próbę opracowania takiego rozwiązania hydraulicznego sposobu odprowadzania ścieków pochodzących z opadów atmosferycznych do odbiornika, które zapewniłoby ich swobodny, grawitacyjny odpływ w okresach stanów niskich i średnich napełnień w rzece, a w okresie wezbrań ich wymuszony przerzut. Idea tych rozwiązań polega na tym, by obiekt konstrukcyjny przerzutu ścieków opadowych do odbiornika zlokalizowany był od strony chronionej zlewni. Takie rozwiązania zapewniałyby ewentualne awaryjne naprawy nawet wówczas, gdy w odbiorniku - rzece występowałyby wysokie stany napełnień. Uwzględniano również to, by ich ukształtowanie i wkomponowanie w naturalne środowisko nie dekomponowało architektury krajobrazu. W efekcie tak postawionych uwarunkowań co do sposobu ich działania i architektonicznego ukształtowania konstrukcji powstały różne typy rozwiązań zbiorników retencyjno-przerzutowych, z których jeden opisany jest w niniejszym artykule.

EN

Development of our civilization has caused that urban centres have been deprived of natural retention system especially referring to rainwater. Present sewage systems, in most cases is not able to carry away a great intensity of sewage flow. Therefore, different technical interventions are undertaken in order to catch and keep this surplus of flow temporarily. Sewage transfer to receivers problem is solved in different way in each country. There are well-known solutions of either stationary or moving sewage pumping stations. However, most often outflow of excessive rainwater is per-formed gravitationally through outflow collectors linking storm overflows with water receiver. The outlet of these outflow collectors is usually equipped with shut-off check valve in order to protect terrains against flooding. However, practically these valves are not always used, whereas they are installed, are usu-ally deprived of proper care and preservation. Thus, their technical state make impossible for these valves to work. A research on practical ways of transfer sewage from the protected drainage area to the receiver during the periods of high fillings has not brought a universal and unfailing solution, which could have a wide application in practice. So the problem of working out a solution of hydraulic way of carrying away the rainwater to the receiver assure their natural, gravitational outflow during the periods of either low states and medium fillings in the receiver or during the period of high fillings their strained transfer. This kind of solution of transfer of rainwater to the water receiver are transfer reservoirs. A common solving feature of these reservoirs is that they are located on the side of drained terrain. This solution guarantees possible damage repairs even when in the re-ceiver - river high states of filling appears. Transfer reservoirs can be applied in the following cases: (a) in separate sewage system on the outlets of the main collectors of the rainfall system, (b) in combined sewage system on the outlets of a storm canal, (c) in combined sewage system on the outlets of storm canals with simultaneous pumping of domestic and industrial wastewater to a wastewater treatment plant, (d) in case of collectors carrying away treated sewage from the wastewater treatment plant. In the paper transfer reservoir GEMINUS is presented. Transfer of sewage, using this kind of reservoir, is done through applying system of aircompressors and proper combination of pressure systems.