bölüm 5-2

46
5.2 Terfili İsale
Yerleşim merkezine ait terfili isale hattı en uygun şekilde geçirilmiş boykesit ve hidrolik profili
çizilmiştir.
Terfili isale hattında kullanılacak debi kuyulardan su alma bölümünde kullanılan debi yani
gelecekteki su ihtiyacının %70’u olarak alınacaktır.
max Qg  0.70  255,31  178,717 L/ s
Terfi süresi T=10+2=12
QT 
12 saat için terfi edilecek debi;
24
24
 max Qg   178,717  357,434 L/s=1286,76 m3/h
T
12
5.2.1Ekonomik boru çapının bulunması
Bu debi ve hız sınırı V=0.6-1.6 m/s göz önüne alınarak ekonomik boru çapı hesaplanacaktır.
Bresse formülüne göre ekonomik çap;
Dek  1.5  QT  1.5  0.357434  0,896 m D=900 mm için
V
Q
’ dan V  0,561 0.6
A
olduğundan uygun değildir.Maksimum ve minimum hız sınırlarını kullanarak seçilebilecek boru
çaplarını hesaplayalım.
V  0.6 m/s için
Q V 
  D2
0.357434 0.6 
4
  D2
4
D  870 m seçilen D  850mm
için V  0.63  0.6 m/s olduğundan uygundur.
V  1.6 m/s için Q  V 
  D2
0.357434 1.6 
4
için V  1.504  1.6 m/s olduğundan uygundur.
  D2
4
D  0,533 m seçilen D  550mm
Bu boru çapları için hız bulunacak olursa;
V
Q
’ dan V  1,451
A
Pürüzlülük katsayıları(f)
D=560 mm için
ks 0,05

 8,92  105
D 560
Moddy diyagramından
Re=
V D


1,451 0,560
= 666032
1,22  106
f =0,014 bulundu.
Yük kayıpları
f V2
S= 
D 2 g
D =560 mm için
0,0130 1,4512
S=
=0,00249

0,560 2  9,81
47
Tablo 5.1 Çaplara göre V,f ve s değerleri
D (mm)
560
630
710
800
V (m/s)
1,451
1,146
0,902
0,711
f
0,0130
0,0135
0,0140
0,0145
s
0,00249
0,00143
0,00082
0,00047
Faiz ve amortisman oranı:   0.15
Elektrik kw-st fiyatı E=100.000 TL
Pompaların günlük çalışma süresi T=10+2=12 saat
Pompa verimi   0.80 olsun
Pompanın bir yıllık çalışma süresi b  12  365  4385 saat
İşletme masrafı:
3
  g  Q  H man  E  b 103 9810 0,357434 ( H geo  SL) 100.000 438510
A1 


0.80
L=1 m alınırsa ve H geo ile devam eden çarpım her boru çapı için sabit olduğu için ihmal edilirse ;
A1  1921960595 S elde edilir.
İnşaa masrafı A2    c c: Boru birim boy maliyeti
Tablo 5.2 Ekonomik boru çapı analizi
D (mm)
560
630
710
800
S (m/m)
0,00249
0,00143
0,00082
0,00047
c (TL/m)
151513200
191872800
243583200
362880000
A1
(TL/m)
4787796
2756817
1571550
897558,4
A2
(TL/m)
22726980
28780920
36537480
54432000
A1+A2
(TL/m)
27514775,9
31537737,0
38109030,1
55329558,4
Tablodan ve grafikten görüleceği üzere minimum boru maliyeti D=560 mm borudur.Dolayısıyla en
ekonomik boru çapı D=560 mm’dir.
48
60000000
50000000
Maliyet (TL/m)
40000000
30000000
20000000
10000000
0
500
550
600
650
700
750
800
Çap (mm)
A1 (TL/m)
Şekil 5.3 Ekonomik Boru Çapı Analizi
A2 (TL/m)
A1+A2 (TL/m)
850
49
5.2.2Pompa seçimi ve pompa gücünün hesabı
D = 560 mm için boru karakteristik eğrisi çizilecek.
Hm=Hgeo +
8 f  L
×Q2
2
5
9  D
Hgeo = Hazne kotu +2m(hazneye giriş basıncı)-kaynak kotu = 665+2-578 = 89 m
8 f  L
8  0,0130 1050
=
=20,479
2
5
9  D
9,81  2  0,565
Hm = 89+20,479×Q2 =91,61 m
Seçilen pompa Wilo –NP 200/500 1760 1/dk
2 adet pompa paralel bağlanacaktır.
Pompanın basacağı manometrik yükseklik ve debi pompa karakteristik eğrisinden alındı.
Tablo 5.3 Debiye karşılık gelen Hm değerleri
Q (m3/h)
0
200
Hmon (m)
H (m)
89
115
89,0632 89,2528 89,5689 89,6541 90,0113
113
111
104
99
82
2Q (m3/h)
0
400
400
800
600
1200
643,38
800
1286,76 1600
Hmon = 92,16 m
Pompanın verimi %69
Pompanın basacağı debi Q =
1386,76
=693,38 m3/h=192,6 l/s
2
Pompanın gücü
N=
  g  Hman  Q 1000 9,81 92,16  0,1926
=
= 252359 w  253 kw

0,69
50
140
120
100
80
60
40
20
0
0
400
Boru Karakteristik
800
1200
Pompa Karakteristik
Şekil 5.4 Boru Karakteristik ve Pompa Karakteristik Grafiği
1600
Pompa Karakteristik
2000
51
5.2.3 Darbe hesapları
Pompaların ani olarak durması sonucu Borularda su darbesi meydana gelir.Su darbesi bir yüksek
basınç
şokudur;önlenmesi
gerekir.Pompaların
durmasından
hemen
önce
borudaki
hız
üniformdur.Atalet kuvvetinden dolayı su hareketi pompa ile birlikte duramaz;bir süre devam
eder.Bu durumda pompanın hemen yanındaki boru kısımlarında basınç düşer.Bu olaya depresyon
adı verilir.Bu depresyon dalgası sesin sudaki hızına eşit bir hızla boru içerisine doğru ilerler.Bu
dalga boru sonundaki hazneden yansıyarak geri döner ve bu sırada basınç artışı meydana gelir.Bu
basınç artışına süpresyon adı verilir.Borulardaki su darbelerinin önlenmesi için hava kazanları
kullanılır.Hava kazanları bir boru ile pompalardan hemen sonra terfi borusuna bağlanır.Depresyon
sırasında su kazandan boruya,süpresyon zamanında ise borudan kazana geçerek depresyon ve
süpresyon basınçlarını azaltır.Kazan içerisindeki hava sıkışıp gevşemek suretiyle basınç durumunu
ayarlar.
9900
Basınç dalgasının yayılma hızı a 
48  k.
k: katsayı PE PVC boru için k=0,337
a
9900
D
48  k.
e

9900
560
48  0,337.
33,2
D
e
e= et kalınlığı
D= boru çapı
 1350m / s
 a.V 
 1350x1,451
  0,8x
Basınç artımı h  0,8x
  160m.ss
9,81 

 g 
Şekilde görüldüğü gibi 89+160=249>100m.ss
Müsaade edilen azami basınç azalması
Pd = 667-576,44 =90,56 m olduğundan hava kazanı hacmi
 6400 V 2 
 6400 1,4512 

1

D

 1  0,56  0,92m3



2
2
90
,
56
 Pd 



Darbe halinde max basınç 249m.ss olur. Bunun 100 mss’yi geçmemesi lazım.
100 mss’yi geçmemesi için müsaade edilebilecek basınç artımının 100-89 =11 m olması gerekir.
Buna göre kazan hacmini bulalım
hs = 11 =
80  3 L (V  Vo) 80  3 1050(1,451 0)

Vk
Vk
1
1
d
0,56
Vk =20 m3

Download Report