Pompcapaciteit berekenen bij verschillende aftappunten

[Art de Vis]

Hi allen,
 
Ik heb een vijver en wil hieruit water gebruiken voor de toiletspoeling en tuinbesproeing. Mijn pomp heb ik geplaatst naast mijn vijver (dus niet in me vijver). Wanneer middels de pomp water wordt onttrokken uit de vijver wordt dit water middels een stelsel van leidingen getransporteerd naar de aftappunten. 
 
Ik maak gebruik van de formule:P = ρ x g x Q x ΔH voor het berekenen van de pompcapaciteit.
Als energieveliezen heb ik gesteld dat er sprake is van wrijvingsverlies en uittreeverlies. Bochtverliezen heb ik verwaarloosd.
 
Mijn vraag is hoe bereken ik de ΔH? Is dat alleen gelijk aan het wrijvingsverlies en uittreeverlies. Wat is de energiebalans?

Capture.GIF (6 KiB) 1224 keer bekeken

 
De toiletten bevinden zich op een hoogte van 6 m boven de pomp. Verder lopen de leidingen allemaal ondergronds alleen bij de toiletten gaan ze de hoogte op en bij de buitenkranen gaan ze een hoogte op van 0,50 m.

ccccccc.GIF (3.99 KiB) 1224 keer bekeken

 
Ik hoop dat het duidelijk is geschets en ik kijk uit naar een antwoord. zit echt vast hiermee.
 
 

[Pinokkio]

Ik maak gebruik van de formule:P = ρ x g x Q x ΔH voor het berekenen van de pompcapaciteit.

Met die formule bereken je niet de pompcapaciteit, maar het hydraulisch vermogen.
 

Mijn pomp heb ik geplaatst naast mijn vijver

Als je al een pomp gekocht en geplaatst hebt dan zal die pomp zijn best doen. Wat voor debiet dat op zal leveren hangt af van de pompcurve (Q-H kromme) die het verband geeft tussen debiet Q en opvoerhoogte ΔH. Staat waarschijnlijk in de documentatie van de pomp.
Wat is de fabrikant en typenummer van die pomp?

[Art de Vis]

Dank je. In wezen heb ik de pomp nog niet gekocht. Ik voer een opdracht uit als student. Ik wil dus met het debiet het vernogen van de pomp bepalen. Daarbij wil ik de pompopvoerhoogte berekenen. Ik zit dus met dat gedeelte vast omdat er zoveel vertakkingen zijn en daarmee dus aftappunten. 

[Pinokkio]

De benodigde opvoerhoogte wordt zo te zien waarschijnlijk bepaald door de toiletten want die staan het hoogst.
Dus ΔH is de som van het hoogteverschil tussen toiletaftappunt en waterniveau in vijver, plus het weerstandsverlies (in meter waterkolom) over de leiding (inclusief bochten, T-stukken, afsluiters, et cetera) van vijver naar toilet.
Bij die weerstandsberekening speelt ook een rol of het pompdebiet gelijktijdig naar meerdere toiletten en meerdere buitenkranen moet kunnen stromen.

[Art de Vis]

De benodigde opvoerhoogte wordt zo te zien waarschijnlijk bepaald door de toiletten want die staan het hoogst.
Dus ΔH is de som van het hoogteverschil tussen toiletaftappunt en waterniveau in vijver, plus het weerstandsverlies (in meter waterkolom) over de leiding (inclusief bochten, T-stukken, afsluiters, et cetera) van vijver naar toilet.
Bij die weerstandsberekening speelt ook een rol of het pompdebiet gelijktijdig naar meerdere toiletten en meerdere buitenkranen moet kunnen stromen.

Ok dank u. Maar indien het pompdebiet gelijktijdig naar meerdere buitenkranen moet stromen hoe wordt dan die weerstandberekening uitgevoerd?

[Jan van de Velde]

"gewoon" over elk leidingdeel met een eigen debiet een aparte berekening. 

Maar probleem is en blijft dat elk onderdeel elk ander onderdeel (en zichzelf)  beïnvloedt. Een groter debiet naar bijvoorbeeld een toilet veroorzaakt een grotere weerstand in het gemeenschappelijke leidingdeel, waardoor de druk daalt in alle leidingen (en ook de pomp op een ander werkpunt komt te draaien, zie Pinokkio's verwijzing naar de pompcurve) waardoor echter het debiet weer afneemt wat dan weer tot gevolg heeft dat de druk weer toeneemt, etc totdat er een nieuw evenwicht wordt bereikt. Zoiets dynamisch bereken je niet, zoiets modelleer je. En in de praktijk over-engineer je een en ander, en neem je genoegen met een installatie die qua totale kosten tijdens het verwachte gebruiksleven (dus rekening houdend met aanlegkosten én energiekosten) in de buurt van een optimum komt. Daarbij houd je vooral rekening met dringende gebruikerswensen (bijvoorbeeld "de stortbak van een toilet moet in maximaal een minuut gevuld zijn onder álle omstandigheden"   of   "als iemand een toilet doortrekt mag dat niet betekenen dat de gazonsproeiers ineens ophouden met fatsoenlijk sproeien") 

 

Wat ik voor een praktische installatie met zulke onregelmatige "afnemers" als toiletten nog mis is een drukvat aan de perszijde, met een pressostaat die de pomp naar behoefte aan- en uitschakelt en toch druk op het systeem houdt bij stilstaande pomp. Kies je dat drukvat een beetje groot dan kan je pomp ook weer een slagje kleiner (en dus goedkoper) en zo zit zo'n ontwerp vol met keuzes die elkaar in cirkeltjes beïnvloeden. 

[Pinokkio]

"als iemand een toilet doortrekt mag dat niet betekenen dat de gazonsproeiers ineens ophouden met fatsoenlijk sproeien"

Als zo'n gazonsproeier af en toe slechts een minuut pauzeert lijkt me dat geen probleem, maar ik had er eerder niet aan bij stil gestaan dat zo'n aftappunt gebruikt zou kunnen worden om er een sproeier op aan te sluiten.
Als op een aftappunt iets aangesloten wordt met een weerstand groter dan 0,5 bar (5 m WK) bij het gewenste debiet dan wordt de benodigde opvoerhoogte van de pomp daardoor bepaald en niet door de hoogte van de toiletten.