Hidrológiai Közlöny 1979 (59. évfolyam)
1. szám - Dr. Fáy Csaba: A vízellátási szivattyúk fejlődési irányai
HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 59. ÉVFOLYAM 1. SZÁM 1—48. oldal Budapest, 1979. január A vízellátási szivattyúk fejlődési irányai DE. FÄY CSABA* mfisz. tud. kandidátusa A szivattyúk fejlődése mindig ahhoz a rendszerhez kötődik, amelyben működnek. Ilyen rendszer a vízellátás is. A vízellátás rendszerét az 1. ábra mutatja be, a jellegzetes szivattyúzási helyekkel és azok követelményeivel. A további vizsgálat során a víztisztító-vízkezelő üzemeket kizárjuk, mivel ezek jellege vegyiüzem és itt a vegyiüzemi fejlődési irányok érvényesülnek, nem a vízműves irányok. Ezzel négy terület marad: — nyersvízkivétel — kútszívás — hálózati nyomás létesítése — hálózati nyomás fokozása. A fejlődési irányokat mindig gazdaságossági kérdések határozzák meg. A beruházások általában kétféleképpen méretezhetők: — beruházási költség minimumra az eszközökben szegény országokban és területeken, illetve — üzemköltség minimumra az eszközökben gazdag országokban, illetve területeken. A tényleges beruházások során a két szélső eset kompromisszumaival is találkozhatunk. E szempontból a Vízmű mindig kivételes helyet foglalt el, mert a folytonos üzem miatt a beruházás amortizációs költsége viszonylag csekély az üzemköltségekhez képest, ami az üzemköltség minimumára méretezést hozza előtérbe. A gazdaságossági kérdéseken túlmenően az üzembiztonság az, ami mindent megelőz a vízműben. Ezt domborítjuk ki a 2. ábrán, ahol a gazdaságossági méretezéshez az éves üzemköltségek tényezőit tekintjük át, első helyre állítva az üzembiztonság gazdasági megfogalmazását, a váratlan hibából eredő károkat. Az éves üzemköltség tényezői egymással összefüggenek, de ma ennél erősebb a környezet néhány olyan tényezője, ami nem számszerűsíthető. Ezek: — nehéz a munkaerő pótlása ; — a munkaerő idegenkedik a megerőltető munkától. Ez a két szempont eltolja az igényeket az olyan ' gépek felé, amelyek nem igényelnek kezelést és karbantartást, illetve az ilyen munkákat nem a * Fővárosi Vízművek, a Magyar Hidrológiai Társaság 1978. 02. 17-i ülésén megtartott előadás és vitája alapján készült tanulmány. helyszínen kell elvégezni, hanem utólag, kiszerelt állapotban, szakműhelyben. További igény, hogy az alkalmazásra kerülő szivattyúk alkalmasak legyenek az automatizálásra, távműködtetésre is. Ezek a szempontok a szivattyúra nézve azt jelentik, hogy a szivattyúnak önszívónak kell lennie, a tömszelencéje ne igényeljen kezelést, a csapágyazást ne kelljen időszakosan kenni. Mielőtt ennek szellemében elemeznénk a felhasználási területeket, még mindig általánosságban vizsgáljuk meg a nagyság és a szabályozhatóság kérdését. Egy adott vízszállítási feladatot legjobb lenne egyetlen, rugalmas szivattyúval megoldani, amit a pillanatnyi igényhez állíthatunk. Ilyen ideális gép volt a löketszabályozású dugattyús szivattyú (amit ma is megtalálunk a tisztítóművek vegyszeradagoló gépei között), azonban a nagyobb menynyiségek szállítására ma már nem alkalmasak rendkívüli méreteik miatt. A centrifugáiszivattyúkat legegyszerűbben hasonlóan mechanikusan kellene szabályozni, de csak a félaxiális gépeknél van lehetőség előperdületszabályozásra, a más típusoknál a fordulatszámszabályozás kerül előtérbe. Ezt még részletezem. A folyamatos üzem igénye miatt a vízmű a karbantartási időre se állhat le, ezért nem lehet egyetlen géppel megvalósítani a létesítményt. A karbantartási idő átlag 8%-nyi ; ha folyamatosan 1 gép áll karbantartás alatt, akkor 13 gépre kellene elosztani a telep teljesítményét. Az elaprózott gépekkel viszont leromlik a hatásfok is és drágul a beruházás is. Az üzemeltetők szeretnék egyforma gépekkel megoldani a szállítási feladatot, hogy a tartalékalkatrész-ellátás könnyebb legyen. A nagyobb telepeken a 2 gépes megoldás, ami 100% tartalékot jelent, rendszerint igen megdrágítja a beruházást, ezért 3—4 gépes telepek a legelterjedtebbek, ahol 50, illetve 33 % a tartalék az üzemelő gépekre vonatkoztatva. 1. Nyersvízkivétel különlegességei A szokásos folyami vízszintingadozás és az ellátott dúsítómedence állandó vízszintje, vagy víztisztító mű állandó értéken tartott üzemi nyomása miatt az emelőmagasság rendszerint széles határok között változik a folyami vízállás függvényében. A dúsítók ma még túlnyomórészt ideiglenes jellegű létesítmények, ahol a dúsítómedence nagy térfogata miatt megfelel a szakaszos üzemidővel