SISTEMUL DE POMPARE A APEI DIN CADRUL TURNULUI DE INTAMPINARE DE LA RIO

“TURNUL ORASULUI SOLAR”

2013

“TURNUL ORASULUI SOLAR”

IntroducereInstalatiile de pompare a apei alimentate de la

generatoare PV reprezinta una din cele mai raspandite aplicatii ale sistemelor PV autonome.

Exista multe variante de configurare a unui astfel de sistem, in functie de motorul electric folosit si de pompa hidraulica pe care acesta o actioneaza.

Cel mai simplu sistem este acela in care motorul este conectat direct la generatorul PV.

La conectarea directa a unui motor de cc, este nevoie de un curent relativ mare pentru a pune rotorul in miscare. Aceasta inseamna ca iradiatia trebuie sa fie peste o anumita valoare (400 W/m2 in exemplul din figura de mai jos, Ra fiind rezistenta infasurarii statorice ).

O varianta mai evoluata consta in alimentarea motorului prin intermediul unui convertor cc-cc, de regula si cu functie de MPPT.

Majoritatea producatorilor de blocuri pompa-motor furnizeaza si blocul de conditionare a puterii.

Schema unei pompe – Instalatie in circuit deschis

Cuprinde urmatoarele elemente:

S – sorbul

CA – Conducta de aspiratie

P – Pompa

EM – Motor electric

R – Robinet de reglare

CR – Conducta de refulare

MV – Manovacuumetru

M – Manometru

- Inaltimea geodetica de aspirare

HgR - Inaltimea geodetica de refulare

Energia necesara pomparii

Inaltimea echivalenta permite calculul simplu al energiei necesare ridicarii unui volum V de fluid la inaltimea hechiv.

Daca notam prin Q=V/t debitul volumic al pompei, relatia devine:

de rezulta puterea necesara:

Date de proiectare:

Q = 8000m3/h

hechiv= 100m

n = 1500rot/min

t = 20grade C

Fluid apa H2O

ρ 1022 kg/m3

Ppompare 2227960 W

Ppompare 2227.96 kW

Pa 2784.95 kW

η= 0.8  

ρ g H P Q

kg/m3 m/s2 m kW m3/h

1022 9.81 100 2000 7181.457

1022 9.81 100 2100 7540.53

1022 9.81 100 2200 7899.603

1022 9.81 100 2300 8258.676

1022 9.81 100 2400 8617.749

1022 9.81 100 2500 8976.822

1022 9.81 100 2600 9335.895

1022 9.81 100 2700 9694.968

1022 9.81 100 2800 10054.04

1022 9.81 100 2900 10413.11

1022 9.81 100 3000 10772.191 2 3 4 5 6 7 8 9 10 110

2000

4000

6000

8000

10000

12000

P kWQ m3/h

ρ g H P Q

kg/m3 m/s2 m kW m3/h

1022 9.81 100 2227.96 8000

1022.5 9.81 100 2229.05 8000

1023 9.81 100 2230.14 8000

1023.5 9.81 100 2231.23 8000

1024 9.81 100 2232.32 8000

1024.5 9.81 100 2233.41 8000

1025 9.81 100 2234.5 8000

1025.5 9.81 100 2235.59 8000

1026 9.81 100 2236.68 8000

1026.5 9.81 100 2237.77 8000

1027 9.81 100 2238.86 8000

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 110

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

ρ kg/m3P kWQ m3/h

ρ g H P Q

kg/m3 m/s^2 m kW m3/h1022 9.81 10 222.796 8001022 9.81 20 445.592 16001022 9.81 30 668.388 24001022 9.81 40 891.184 32001022 9.81 50 1113.98 40001022 9.81 60 1336.776 48001022 9.81 70 1559.572 56001022 9.81 80 1782.368 64001022 9.81 90 2005.164 72001022 9.81 100 2227.96 80001022 9.81 110 2450.756 8800

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 110

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

H mP kWQ m3/h

Concluzii: Pentru exploatarea rationala a unei masini sau a unui mecanism este recomandabil si necesar ca personalul de exploatare sa posede un minim de cunostiinte elementare care sa-I foloseasca la intelegerea principiului de functionare a masinii respective; acest lucru valabil si pentru pompe, inlatura posibilitatea inlaturarii unor manevre gresite sau a unor intretineri necorespunzatoare, care ar putea provoca deranjamente in functionarea pompei sau scoaterea ei din functiune.

“Turnul Orasului Solar” reprezinta o intoarcere la natura si o provocare pentru iminenta post-era a uleiului. Acest proiect reprezinta un mesaj de la o societate care priveste catre viitor.

Dupa gazduirea Summit-lui Pamântului a Natiunilor Unite în 1992, Rio de Janeiro va fi din nou punctul de plecare pentru o miscare globala ecologica si pentru o dezvoltare durabila a structurilor urbane. Tunul poate chiar sa devina un simbol international al cladirilor ecologice.

Bibliografie minimala:

• 1. A.Ciocanea – Calculul proiectarea si incercarea pompelor, ventilatoarelor suflantelor si compresoarelor, Ed.Dacia 2000• 2.S.Budea - Ghid de proiectare a pompelor centrifuge,

Ed.Printech 2006• 3. I.Filipoiu, A.Tudor – Proiectarea transmisiilor

mecanice,Ed.Bren 2006• http:// www.rafaa.ch/rafaa/rio_de_janeiro.html• http://blog.click-travel.ro/turismglobal/proiecte-pentru-

jocurile-olimpice-din-2012#.UY0SPkrLtNo

Intrebari?

Va multumesc pentru atentie!