Управление и расчет компенсационной емкости для бассейна с переливом

Помимо названия накопительная емкость можно встретить и другие синонимы: переливная емкость, компенсационный бассейн, бак или резервуар, балансовая емкость, выравнивающий бак.

, Управление и расчет компенсационной емкости для бассейна с переливомНапомним, что в переливной схеме рециркуляции воды в бассейне вода из переливного лотка по трубопроводам попадает в компенсационный резервуар. Параметры компенсационного резервуара и его расчет регламентированы в ГОСТ Р 53491.1-2009 Бассейны. Подготовка воды. Часть 1, Общие требования, разделы 6.3.3; 6.4.5; 8.4; 9.3.5 и немецкого национального стандарта ДИН 19643-1:1997 «Подготовка воды плавательных и купальных бассейнов. Часть 1. Общие требования» (DIN 19643-1:1997 «Treatment of water of  swimming-pools and baths – Part 1: General requirements»; DIN 19643-1:1997 «Aufbereitung von Schwimm- und Badebeckenwasser – Teil 1: Allgemeine Anforderungen»).

Полный объем компенсационной емкости складывается из:

  • полезного объема воды,
  • минимального объема воды, при котором прекращается работа насоса во время выкачки. Другими словами, вода от дна до датчика сухого хода. Обычно это 10-15см.
  • объема емкости от уровня отверстия аварийного слива до борта емкости (страховой объем). Обычно это 15-20см, т.к. в этом пространстве надо расположить форсунку аварийного слива (с учетом ее сечения).

В свою очередь полезный объем, т. е. объем воды между нижним и верхним датчиками системы управления емкостью, складывается из:

  • максимального объема воды на промывку фильтровальных емкостей.                       Vф= (3,6 I) Sф Тпр,     где Sф — площадь сечения фильтра, I – интенсивность промывки, Тпр – время промывки, 3,6 – коэффициент пересчета л/сек*м2 в м3/час*м2.  *
  • объема воды, вытесняемого купальщиками. Обычно по максимуму из расчета 80-100л на человека с учетом максимальной загруженности бассейна.
  • объема воды, вовлекаемой в работу аттракционами. Это +1-2м3
  • объема воды, выплескиваемой в переливной желоб при волнообразовании. Обычно закладывают 50-70л на м2 поверхности.

К полученной по формуле величине полезного объема компенсационной емкости добавляют 20% и получают её полный объем.

* . Общее время промывки однослойных песчаных фильтров принимают, в среднем, 7 – 9 мин: 5 – 6 мин  – обратная промывка, 2 – 3 мин – полоскание загрузки. Регламентируемая интенсивность промывки I=14-15л/сек*м2

Обычно, упрощенно объем компенсационной емкости рассчитывают по эмпирической формуле: объем бака в м3 = 6-7% от площади зеркала воды для мало загруженных бассейнов без аттракционов и до 12% при наличии аттракционов и в зависимости от их количества и типа.

Встречаются советы использовать для расчета объема компенсационной емкости объем воды в бассейне. Чтобы понять, что это не корректно, представим гипотетический бассейн в виде цилиндра диаметром 1м и глубиной (высотой) 3м. Как и в случае компенсационной емкости, вам следует учесть объем V1 вытесняемой воды купальщиком (100л) + объем V2 воды на промывку фильтра (допустим, 200л). Это количество воды изменит уровень в нашем резервуаре на V1+ V2=S*h где S-площадь сечения круга, равная 3,14*0,5м*0,5м=0,785м2, а h- высота. Т.е. 0,3м3=0,785м2*h или h=0,3м3/0,785м2=0,38м или на 38см. Теперь представим, что вы используете цилиндр с глубиной 5м при том же диаметре и том же вытесняемом количестве воды. Не трудно догадаться, что уровень изменится на те же 38см, т.е. он не зависит от объема воды в цилиндре (бассейне), а только от количества расходуемой на промывку воды и вытесняемой купальщиками. Поэтому при расчете компенсационной емкости будет правильно исходить из площади поверхности воды в бассейне. Вся нужная нам вода находится в слое, на толщину которого меняется уровень в чаше бассейна. А значит ее объем равен площади поверхности умноженной на высоту колебания уровня воды.

Для управления работой системы рециркуляции воды в переливном бассейне в компенсационной емкости обычно располагают 5 контактных датчиков уровня воды. Схема работает при напряжении 24V. Но есть и устройства с поплавковыми датчиками.

Назначение датчиков уровня и логика работы исполнительных реле.

К блоку электроуправления подключается 5 электродов, пронумерованных от А до Е. Условимся электрод А называть общим или электродом сравнения, а электроды В-Е — сигнальными. Возрастание номеров электродов соответствует возрастанию высоты их расположения в переливной емкости. Общий электрод (А) должен находиться около дна переливной емкости, сигнальные электроды располагаются на высотах, соответствующих некоторым состояниям переливной емкости, описанным далее. Чаще приборы управления имеют автоматический режим и ручной режим.

Электрод В – управляет работой реле «Нагрузка 2». На контакты реле «Нагрузка 2» будет подаваться напряжение до тех пор, пока уровень воды в баке будет выше (не ниже) датчика «В». Обеспечивает защиту насоса фильтровальной установки бассейна от работы в режиме «сухого хода». Размещается на уровне минимально необходимом для работы этого насоса.

Электроды С и D  – управляют работой реле «Нагрузка 2». Датчик C размещается ниже датчика D. Разница в уровнях между этими датчиками определяет динамический уровень воды в емкости, оптимальный для работы переливной системы в целом. Если уровень воды опустится ниже датчика C, то на контакты реле «Нагрузка 1» будет подано напряжение, чтобы включить электромагнитный клапан или электрический вентиль для долива воды в емкость. При достижении уровнем воды датчика D напряжение с реле «Нагрузка 1» будет снято и добавление свежей воды прекратится.

Электрод E – аварийным переполнением переливной емкости, управляет реле «Нагрузка 3». Размещается выше датчика D. При достижении уровнем воды датчика E на контакты реле «Нагрузка 3» будет подано напряжение для включения сигнализации об аварийном переполнении емкости. Напряжение на контактах реле «Нагрузка 3» будет сохраняться до тех пор, пока уровень воды в емкости не понизится до нормального и не станет ниже датчика D.

Логика работы:

Заполнение компенсационного бака

Компенсационный бак пустой и все датчики сухие. В этом состоянии насос фильтра остановлен, а электрический вентиль на трубе подачи свежей воды находится под напряжением и открыт. Бак заправляется до тех пор, пока вода не накроет датчики «А», «В» и «С». Когда вода достигла датчика «С», электрический вентиль закрывается. Насос фильтра включается в автоматическом или ручном режиме.

1-й случай: Уровень воды в компенсационном баке опускается.

, Управление и расчет компенсационной емкости для бассейна с переливомДо момента пока уровень воды в бассейне (он повышается) еще не достиг отметки перелива, уровень воды в компенсационной емкости в результате работы насоса опускается. Датчик «С», а затем датчик «В» быстро остаются выше уровня воды в баке. Когда вода достигла датчика «В», насос фильтра остановится, а электрический вентиль на трубе подачи свежей воды откроется и начнётся долив воды в бак.

Если оба датчика снова окажутся под водой, электрический вентиль автоматически закроется, а насос фильтра включится снова и вода из компенсационного бака начнет поступать в чашу бассейна. Этот цикл будет повторяться до заполнения бассейна до перелива.

2. -й случай: уровень воды в компенсационном баке повышается

, Управление и расчет компенсационной емкости для бассейна с переливомНасос фильтра находится в автоматическом режиме ожидания, но не работает. Вода из бассейна по-прежнему переливается в бак, а уровень воды в компенсационном баке повышается. Продолжающемуся переливу воды способствуют погружающиеся в воду купальщики, игры в воде, прыжки в воду, работа аттракционов и прочее. Наконец датчики «D» и «Е» покрыты водой. Насос фильтра начинает работать в «принудительном» режиме, забирает воду из бака и возвращает после фильтрации в чашу до тех пор, пока уровень воды в выравнивающем баке не упадет ниже уровня датчика «D». С этого момента насос фильтра снова остановится и перейдет в начальный автоматический режим ожидания.

Вывод:

Чтобы объема воды в компенсационном баке хватило на компенсацию всех рабочих моментов необходимо, чтобы:

— наинизшим уровнем воды было состояние немного выше уровня «В».

— наивысшим уровнем воды было состояние немного выше уровня «Е».

Датчик аварийной сигнализации. Устанавливают его над отверстием аварийного перелива. Когда вода начинает переливаться в аварийный сброс и если перелив не справляется, срабатывает сигнализация.

, Управление и расчет компенсационной емкости для бассейна с переливомВ случае применения поплавковых датчиков логика работы остается той же. Их количество меньше на электрод сравнения, т. к. он в этом случае не нужен. Но добавляется датчик аварийного сигнала. Надо учитывать, что у этого типа датчиков есть гистерезис. Т. е. от момента прохождения требуемого уровня происходит некоторое переполнение до момента срабатывания датчиков. Поэтому их настраивают по наивысшей/наинизшей точке срабатывания. Эти устройства несколько дешевле, но менее надежны в работе из-за возникающей разгерметизации поплавков.

Форма, конструкция бака и место его установки.

Форма практически не имеет значения. Важно чтобы он помещался в тех/камере, имел возможность подхода к себе и не мешал обслуживанию. Делают их и из железобетона, из металла, из пластика, из блоков. Все конструкции допустимы, но каждая имеет свои плюсы и минусы. Исходя из многолетней эксплуатации разных конструкций компенсационных баков, на мой взгляд, самыми практичными в эксплуатации и строительстве являются открытые сверху ванны, выложенные из блоков (например, шлакоблоком) и покрытые внутри ПВХ-мембраной (лайнером). Такая конструкция легко подвергается уборке и мытью, ремонту и контролю за расположенными внутри деталями. А вот часто рекомендуемые для этих целей готовые, заводские пластиковые емкости как раз и сложны в мытье и прочем уходе из-за узкого горла.

Что следует предусмотреть при проектировании и строительстве компенсационной емкости.

  • Прежде всего, ее располагают ниже уровня воды в бассейне и так, чтобы она обслуживалась из тех/камеры.
  • Ее не делают высокой, а такой, чтобы человек легко мог в нее заглянуть. Общая высота обычно 1,3-1,4м.
  • Высота потолка над емкостью должна позволять обслуживающему персоналу легко проникать в емкость и заниматься ее уборкой.
  • Открытую часть ванны обычно закрывают легко снимаемыми сегментами крышки, которая защищает помещение от испарений.
  • Под сбросами воды из лотков удобно расположить сетки (сачки) для улавливания крупного мусора, попадающего в переливной лоток.
  • Для больших бассейнов полезно оснастить емкость форсункой для подключения водного пылесоса, что позволит делать уборку и емкости.
  • Во время мытья желоба полезно иметь возможность отвода воды из переливного желоба прямо в канализацию, минуя бак.

 

Иногда из-за экономии места в тех/камере (а чаще из-за не выполненного вовремя расчета и просчетов при строительстве) воду на промывку фильтра берут непосредственно из бассейна. Тогда приходится в ручном режиме проводить пополнение бассейна водой до момента перелива воды в желоб и восстановления рабочего объема воды в емкости.

© 2015-2019 © Все материалы являются собственностью владельца сайта. Разрешается копирование материалов с обязательной активной ссылкой на obasseyne.info

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

двадцать − один =

Лимит времени истёк. Пожалуйста, перезагрузите CAPTCHA.