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Wasserversorgung: Verteilnetz l Aufgabe und Funktion des ganzen Netzes sowie der einzelnen Elemente l Einfache Dimensionierungsverfahren und Berechnungen.

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Präsentation zum Thema: "Wasserversorgung: Verteilnetz l Aufgabe und Funktion des ganzen Netzes sowie der einzelnen Elemente l Einfache Dimensionierungsverfahren und Berechnungen."—  Präsentation transkript:

1 Wasserversorgung: Verteilnetz l Aufgabe und Funktion des ganzen Netzes sowie der einzelnen Elemente l Einfache Dimensionierungsverfahren und Berechnungen l Konzepte für die Netzgestaltung Ziel:

2 Aufgaben des Verteilnetzes l Trinkwasserqualität erhalten: Energiebarriere l Quantität am richtigen Ort bereitstellen: Kapazität von Speichern, Leistung von Leitungen und Pumpwerken l Ausgleich zwischen Produktion und Verbrauch: Speicher l Transport von Produktion zum Verbraucher: Netzgestaltung

3 See Quelle Grundwasser Aufbereitung Reservoir Siedlung Industrie Energielinie Das technische System Wasserversorgung Barrieren

4 Grundlagen für die Gestaltung und Dimensionierung eines Netzes l Speicher oder Reservoire (Ausgleich) l Rohrhydraulik (Energieverluste) l Pumpwerke (Energieeintrag) l Systemhydraulik und Netzberechnung l Instationärer Betrieb (Druckstösse) l Netzgestaltung (Wirtschaft)

5 Aufgaben eines Speichers l Rohwasserspeicher (Hygiene nicht gewährleistet) l Trinkwasserspeicher (Hygiene sichern) l Ausgleich zwischen Produktion und Bedarf l Minimierung der Betriebskosten l Speicherung potentieller Energie

6 Druckluft Energielinie Luftdruck ?

7 Wasserverbrauch: Tagesgang in ländlicher Umgebung Uhrzeit t f h,max = 2.1 ft h () Qt Q m ()

8 Uhrzeit t ft h () Speicherbewirtschaftung Kontinuierliche Förderung Überschuss Fehlbetrag

9 Uhrzeit ft h () Speicherbewirtschaftung Förderung in der Nacht Überschuss Fehlbetrag Fehlbetrag: 85% Q d

10 Speicherbewirtschaftung Beispiel: Gleichmässige Einspeisung l Wann soll der Speicher voll sein? l Wann ist er nur minimal gefüllt (Löschreserve)? l Was geschieht, wenn die Pumpenleistung 25% grösser ist als der durchschnittliche Bedarf? l Was resultiert, wenn nur in den Nachtstunden gefördert wird?

11 Energielinie > 40 m < 100 m Grundwasser Reservoir Quellen

12 Grundwasser Energielinie je nach Betriebszustand Reservoir Quellen

13 Grundwasser Energielinie m

14 Anordnung von Speichern Bei welcher Anordnung von Reservoir, Pumpwerk und Verteilnetz ist das Fördern von Grundwasser während der Nachtstunden von Vorteil, wann ist die Förderung während des Tages von Vorteil?

15 Anforderungen an den Standort von Speichern l Höhenlage, bedingt Geländeerhebung l Zugänglichkeit l Distanz zum Verbraucher l Schutz vor Sabotage l Baugrund / Setzungen l Erdbeben

16 Löschklappe, die nur im Brandfall geöffnet wird Staubfilter GrundrissSchnitt Löschreserve Kammer 1 mit Löschreserve Kammer 2 Gebrauchs- reserve

17 Löschreserve Brauch- reserve Zulauf Ablauf Überlauf

18 Druckwindkessel Druckluft Wasserspeicher Kompressor

19 Druckleitungen +Energiebarriere +Schnelle Reaktion auf Verbrauchsänderungen Einfache Anpassung ans Gelände, Energiegradient Gradient der Leitung +Brandfall (direkt verfügbarer Wasserdruck) –Erneuerung des Wassers wenig gesichert –Überwachung der Leitungen schwierig –Energieverlust beim Bezug –Bau: Kräfte bei Umlenkung, Innendruck

20 f h,max = 1.5 Uhrzeit ft h () Wasserverbrauch: Tagesgang in städtischer Umgebung


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