Decantor Primar Radial

PROGRAM DE CALCUL AL PARAMETRILOR PRINCIPALI AI DECANTORULUI PRIMAR RADIAL Determinarea debitelor, cantităţilor specifice şi volumelor caracteristice de apă şi nămol DATE DE INTRARE: Debitul orar maxim de apă uzată al localităţii deservite de staţia de epurare:

Quzimax := 35000 [m 3/zi] Debitul orar minim de apă uzată al localităţii deservite de staţia de epurare:

Quorarmax := 1654.4 [m 3/h] Coeficient care ţine seama de neuniformitatea debitului apelor de canalizare introduse în staţie, cu valori între 2 - 4, în condiţii normale având valoarea 2:

z := 2 Concentraţia de materii solide aflate în suspensie în apele uzate la intrarea în staţia de epurare:

cuz := 220 [mg/dm3] Eficienta reţinerii substanţelor în suspensie prin decantare:

es := 60 [%] Densitatea nămolului primar, cu valori între 1008-1200 kg/m 3 (pentru umiditaţi ale nămolului între 98-95%):

ρnp := 1008 [kg/m3] Umiditatea nămolului primar, cu valori între 98-95 %:

wnp := 98 [%] Perioada la care se evacuează nămolul primar din compartimentele decantorului, cu valori între 4 - 6 h:

tev := 4 [h] Determinarea debitului de calcul Q c de apă uzată care pătrunde în decantorul primar din cadrul staţiei de epurare:

Qc := Quzimax Qch :=

Qc 24

Qc = 35000

[m 3 /zi]

Qch = 1458.333

[m 3 /h]

Determinarea debitului de verificare Q v de apă uzată care pătrunde în decantorul primar din cadrul staţiei de epurare: Pentru cazul în care staţia de epurare este racordată la un sistem de canalizare unitar sau mixt, debitul Qv de verificare [m 3 /h] de apă uzată care pătrunde în decantorul primar din cadrul staţiei de epurare se face conform procedurii P=1. Pentru cazul în care staţia de epurare este racordată la un sistem de canalizare separativ, debitul Qv de verificare [m3 /h] de apă uzată care pătrunde în decantorul primar din cadrul staţiei de epurare se face conform procedurii P=2. Alegem procedura dorită:

( z⋅ Quorarmax)

Qv :=

P := 1

if P = 1

Quorarmax if P = 2

Qv = 3308.8 [m 3/h]

Determinarea cantităţii zilnice N p [kg/zi] de materii solide decantabile, exprimate în substanţă uscată, din nămolul primar:

Np := 10 − 5⋅ es⋅ cuz⋅ Qc

Np = 4620

[kg/zi]

Determinarea volumului V np [m3 /zi] de nămol primar reţinut zilnic în decantor:

Vnp :=

Np

⋅

100

ρnp 100 − wnp

Vnp = 229.167 [m3/zi]

Determinarea numărului i ev de evacuări zilnice de nămol din decantorul primar: 24

iev := tev

iev = 6

Determinarea volumului V ev [m3 ] de nămol primar depus în decantor între două evacuări succesive:

Vev :=

Vnp iev

Vev = 38.194 [m3]

Determinarea parametrilor dimensionali şi funcţionali ai decantorului primar radial DATE DE INTRARE: Viteza maximă de curgere a apei în decantor, cu valori recomandate până la maximum 0,01m/s:

vo := 0.01 [m/s] Timpul de decantare corespunzător debitului de calcul, cu valori recomandate de minimum 1,5 h:

tc := 1.5 [h] Timpul de decantare corespunzător debitului de verificare, va fi de minim : - 0,5 ore, în cazul în care statia de epurare are numai treaptă mecanică sau când decantoarele primare sunt urmate de bazine cu nămol activ, iar procedeul de canalizare este unitar sau mixt; - 1 oră, în cazul sistemului de canalizare separativ; - 1 oră, în cazul în care decantoarele primare sunt urmate de filtre biologice, indiferent de procedeul de canalizare.

tv := 0.5 [h] Vectorii DR conţin datele dimensionale standardizate ale bazinelor decantoarelor primare radiale: Semnificaţia termenilor din vectorii DR vor fi prezentaţi mai jos.

⎛ 16 ⎞ ⎜ 14.7 ⎟ ⎜ ⎟ 3 ⎜ ⎟ 165 ⎜ ⎟ ⎜ 2.6 ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ 3 ⎟ DR16 := ⎜ 0.3 ⎟ ⎜ 1.6 ⎟ ⎜ 0.43 ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ 1.9 ⎟ ⎜ 16.14 ⎟ ⎜ 0.5 ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ 264 ⎠

⎛ 18 ⎞ ⎜ 16.7 ⎟ ⎜ ⎟ 3 ⎜ ⎟ 214 ⎜ ⎟ ⎜ 2.6 ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ 3 ⎟ DR18 := ⎜ 0.3 ⎟ ⎜ 1.6 ⎟ ⎜ 0.50 ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ 1.9 ⎟ ⎜ 18.14 ⎟ ⎜ 0.5 ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ 343 ⎠

⎛ 20 ⎞ ⎜ 18.5 ⎟ ⎜ ⎟ 3 ⎜ ⎟ 264 ⎜ ⎟ ⎜ 2.6 ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ 3 ⎟ DR20 := ⎜ 0.3 ⎟ ⎜ 1.6 ⎟ ⎜ 0.57 ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ 1.9 ⎟ ⎜ 20.14 ⎟ ⎜ 0.5 ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ 423 ⎠

⎛ 22 ⎞ ⎜ 20.5 ⎟ ⎜ ⎟ 4 ⎜ ⎟ 320 ⎜ ⎟ ⎜ 3.6 ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ 4 ⎟ DR22 := ⎜ 0.3 ⎟ ⎜ 1.6 ⎟ ⎜ 0.60 ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ 1.9 ⎟ ⎜ 22.14 ⎟ ⎜ 0.5 ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ 512 ⎠

⎛ 25 ⎞ ⎜ 23.5 ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ 4 ⎟ ⎜ 423 ⎟ ⎜ 3.6 ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ 4 ⎟ DR25 := ⎜ 0.4 ⎟ ⎜ 2.0 ⎟ ⎜ 0.70 ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ 2.4 ⎟ ⎜ 25.14 ⎟ ⎜ 0.5 ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ 846 ⎠

⎛ 28 ⎞ ⎜ 26.1 ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ 4 ⎟ ⎜ 524 ⎟ ⎜ 3.6 ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ 4 ⎟ DR28 := ⎜ 0.4 ⎟ ⎜ 2.0 ⎟ ⎜ 0.80 ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ 2.4 ⎟ ⎜ 28.14 ⎟ ⎜ 0.5 ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ 1048 ⎠

⎛ 35 ⎞ ⎜ 33.1 ⎟ ⎜ ⎟ 5 ⎜ ⎟ ⎜ 843 ⎟ ⎜ 4.6 ⎟ ⎜ ⎟ 5 ⎜ ⎟ DR35 := ⎜ 0.4 ⎟ ⎜ 2.0 ⎟ ⎜ 1.00 ⎟ ⎜ ⎟ 2.4 ⎜ ⎟ ⎜ 35.14 ⎟ ⎜ 0.5 ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ 1686 ⎠

⎛ 30 ⎞ ⎜ 28.1 ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ 4 ⎟ ⎜ 610 ⎟ ⎜ 3.6 ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ 4 ⎟ DR30 := ⎜ 0.4 ⎟ ⎜ 2.0 ⎟ ⎜ 0.87 ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ 2.4 ⎟ ⎜ 30.14 ⎟ ⎜ 0.5 ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ 1220 ⎠

⎛ 40 ⎞ ⎜ 37.7 ⎟ ⎜ ⎟ 6 ⎜ ⎟ ⎜ 1091 ⎟ ⎜ 5.6 ⎟ ⎜ ⎟ 6 ⎜ ⎟ DR40 := ⎜ 0.4 ⎟ ⎜ 2.5 ⎟ ⎜ 1.13 ⎟ ⎜ ⎟ 2.9 ⎜ ⎟ ⎜ 40.14 ⎟ ⎜ 0.6 ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ 2728 ⎠

⎛ 32 ⎞ ⎜ 30.1 ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ 5 ⎟ ⎜ 695 ⎟ ⎜ 4.6 ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ 5 ⎟ DR32 := ⎜ 0.4 ⎟ ⎜ 2.0 ⎟ ⎜ 0.90 ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ 2.4 ⎟ ⎜ 32.14 ⎟ ⎜ 0.5 ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ 1390 ⎠

⎛ 45 ⎞ ⎜ 42.7 ⎟ ⎜ ⎟ 6 ⎜ ⎟ ⎜ 1407 ⎟ ⎜ 5.6 ⎟ ⎜ ⎟ 6 ⎜ ⎟ DR45 := ⎜ 0.4 ⎟ ⎜ 2.5 ⎟ ⎜ 1.30 ⎟ ⎜ ⎟ 2.9 ⎜ ⎟ ⎜ 45.14 ⎟ ⎜ 0.6 ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ 3518 ⎠

Diametrul gurii de evacuare a başei de colectare a nămolului, cu o valoare recomandată de 0,2 m:

devb := 0.2 [m]

Determinarea vitezei u [m/h] de sedimentare în decantor:

u :=

2.3

if 40 ≤ es ≤ 45 ∧ cuz < 200

2.7

if 40 ≤ es ≤ 45 ∧ 200 ≤ cuz < 300

3.0

if 40 ≤ es ≤ 45 ∧ cuz ≥ 300

1.8

if 46 ≤ es ≤ 50 ∧ cuz < 200

2.3

if 46 ≤ es ≤ 50 ∧ 200 ≤ cuz < 300

2.6

if 46 ≤ es ≤ 50 ∧ cuz ≥ 300

1.2

if 51 ≤ es ≤ 55 ∧ cuz < 200

1.5

if 51 ≤ es ≤ 55 ∧ 200 ≤ cuz < 300

1.9

if 51 ≤ es ≤ 55 ∧ cuz ≥ 300

0.7

if 56 ≤ es ≤ 60 ∧ cuz < 200

1.1

if 56 ≤ es ≤ 60 ∧ 200 ≤ cuz < 300

1.5

if 51 ≤ es ≤ 55 ∧ cuz ≥ 300

u = 1.1 [m/h]

Determinarea volumului V d [m3 ] al decantorului: Volumul decantorului determinat pe baza debitului de calcul:

Vdc := Qch⋅ tc

Vdc = 2187.5 [m3]

Volumul decantorului determinat pe baza debitului de verificare:

Vdv := Qv⋅ tv

Vdv = 1654.4 [m3]

Volumul decantorului:

Vd :=

Vdc if Vdc ≥ Vdv Vdv if Vdc < Vdv

Vd = 2187.5

[m 3 ]

Determinarea suprafeţei Ao [m2 ] orizontale a luciului de apă din decantor:

Ao :=

Qch u

Ao = 1325.758 [m2]

Determinarea numărului i dpr de compartimente active radiale de decantare:

idpr :=

i← 1 while Ao > i⋅ DR32 3

idpr = 2

i← i + 1 i

Mentiune. Numărul total minim de compartimente ale decantorului este corespunzător numărului de compartimente active plus un compartiment de rezervă.

Determinarea suprafeţei Ao1 [m2 ] orizontale a luciului de apă dintr-un compartiment activ al decantorului:

Ao1 :=

Ao Ao1 = 662.879 [m2]

idpr

Determinarea debitelor caracteristice de apă uzată şi nămol corespunzătoare unui compartiment activ al decantorului: Debitul de calcul (dimensionare) de apă uzată corespunzător unui compartiment activ al decantorului:

Qccomp :=

Qch idpr

Qccomp = 729.167 [m3/h]

Debitul de verificare de apă uzată corespunzător unui compartiment activ al decantorului:

Qvcomp :=

Qv idpr

Qvcomp = 1654.4 [m3/h]

Volumul de nămol primar reţinut zilnic într-un compartiment activ al decantorului:

Vnpcomp :=

Vnp idpr

Vnpcomp = 114.583

[m 3 /zi]

Volumul de nămol primar rezultat între două evacuări, aferent unui compartiment activ al decantorului:

Vevcomp :=

Vev idpr

Vevcomp = 19.097

[m 3 ]

Determinarea variantei tipodimensionale corespunzătoare compartimentelor decantorului primar radial:

DR :=

DR16 if Ao1 ≤ DR16 3 0

DR18 if DR16 < Ao1 ≤ DR18 3 3

0

32

DR20 if DR18 < Ao1 ≤ DR20 3 3

1

30.1

2

5

DR22 if DR20 < Ao1 ≤ DR22 3 3

3

695

4

4.6

DR25 if DR22 < Ao1 ≤ DR25 3 3

DR = 5

5

DR28 if DR25 < Ao1 ≤ DR28 3 3

6

0.4

7

2

8

0.9

9

2.4

10

32.14

11

0.5

12

1390

DR30 if DR28 < Ao1 ≤ DR30 3 3 DR32 if DR30 < Ao1 ≤ DR32 3 3 DR35 if DR32 < Ao1 ≤ DR35 3 3 DR40 if DR35 < Ao1 ≤ DR40 3 3 DR45 if DR40 < Ao1 ≤ DR45 3 3

Determinarea parametrilor dimensionali ai variantei tipodimensionale corespunzătoare pentru compartimentele decantorului primar radial: Diametrul compartimentelor decantorului:

D := DR0

D = 32 [m]

Diametrul căii de rulare a trenului de roţi ale podului radial de raclare:

D1 := DR10

D1 = 32.14 [m]

Diametrul interior al rigolei de evacuare a apei limpezite:

D2 := DR1

D2 = 30.1 [m]

Diametrul gurii de distribuţie a apei uzate în decantor:

d1 := DR2

d1 = 5 [m]

Diametrul coloanei centrale de susţinere a podului raclor radial:

d2 := DR4

d2 = 4.6 [m]

Diametrul superior al başei de colectare a nămolului:

d3 := DR5

d3 = 5 [m]

Aria orizontală a compartimentului decantorului la oglinda apei:

A01 := DR3

A01 = 695 [m2]

Înălţimea utilă a compartimentelor decantorului:

hu := DR7

hu = 2 [m]

Raportul dintre diametrul D [m] şi înălţimea utilă h u [m] ale compartimentelor decantorului, a cărui valoare trebuie să fie: - cuprins între 10 - 15, pentru compartimente cu diametrul D cuprins între 16 - 30 m; - cuprins între 15 - 20, pentru compartimente cu diametrul D cuprins între 30 - 45 m.

rap :=

D hu

rap = 16

Înălţimea de siguranţă a compartimentelor decantorului:

hs := DR6

hs = 0.4 [m]

Diferenţa de înălţime dată de înclinarea radierului compartimentelor decantorului:

hd := DR8

hd = 0.9 [m]

Adâncimea compartimentelor decantorului, la perete:

Hp := DR9

Hp = 2.4 [m]

Înălţimea nămolului din compartimentele decantorului între două evacuări consecutive:

hnamcomp :=

Vevcomp hnamcomp = 0.027 [m]

A01

Volumul minim al başei de colectare a nămolului din compartimentelor decantorului:

Vbmin := Vevcomp

Vbmin = 19.097 [m3]

Volumul V b [m3 ] al başei de colectare a nămolului din compartimentele decantorului trebuie să aibă o valoare care trebuie să fie mai mare sau egală cu V bmin, şi anume:

Vb := 19

[m 3 ]

Înălţimea başei de colectare a nămolului din compartimentele decantorului, cu valori recomandate între 2 - 3 m:

hb :=

0.25⋅ π⋅

3⋅ V b

( d3

2

2

)

+ devb + d3⋅ devb

hb = 2.787 [m]

Adâncimea compartimentelor decantorului, la centru:

Hc := DR9 + DR8 + hb

Hc = 6.087 [m]

Laţimea coamei pereţilor compartimentelor decantorului:

b := DR11

b = 0.5 [m]

Volumul util al compartimentelor decantorului:

Vu := DR12

Vu = 1390

[m 3 ]

Dimensiunile rigolei de colectare a apei limpezite: Debitul de calcul specific deversat pe conturul rigolei de colectare a apei limpezite, care trebuie să aibă valoarea mai mică sau egală cu 60 m 3 /h.m:

qdc :=

Qccomp π⋅ idpr⋅ DR1

qdc = 3.855

[m 3 /h.m]

Debitul de verificare specific deversat pe conturul rigolei de colectare a apei limpezite, care trebuie să aibă valoarea mai mică sau egală cu 180 m 3 /h.m:

qdv :=

Qvcomp π⋅ idpr⋅ DR1

qdv = 8.748

[m 3 /h.m]

Determinarea parametrilor dimensionali şi cinematici ai podului raclor radial DATE DE INTRARE: Vectorii PR conţin date caracteristice, dimensionale şi de greutate, ale podurilor radiale racloare având ca elemente de referinţă seria tipodimensională de poduri radiale racloare produse de S.C. ADISS S.A.:

⎛ 16.14 ⎞ ⎜ 2 ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ 2740 ⎟ PR16 := ⎜ 26879 ⎟ ⎜ 16638 ⎟ ⎜ 6278 ⎟ ⎜ ⎟ 11007 ⎝ ⎠

⎛ 18.14 ⎞ ⎜ 4 ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ 3000 ⎟ PR18 := ⎜ 29430 ⎟ ⎜ 18217 ⎟ ⎜ 6874 ⎟ ⎜ ⎟ 12052 ⎝ ⎠

⎛ 20.14 ⎞ ⎜ 4 ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ 3400 ⎟ PR20 := ⎜ 33354 ⎟ ⎜ 20699 ⎟ ⎜ 7848 ⎟ ⎜ ⎟ 13685 ⎝ ⎠

⎛ 22.14 ⎞ ⎜ 4 ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ 3600 ⎟ PR22 := ⎜ 35316 ⎟ ⎜ 22220 ⎟ ⎜ 8829 ⎟ ⎜ ⎟ 14646 ⎝ ⎠

⎛ 25.14 ⎞ ⎜ 4 ⎟ ⎜ ⎟ 3700 ⎜ ⎟ PR25 := ⎜ 36297 ⎟ ⎜ 23721 ⎟ ⎜ 9810 ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ 15480 ⎠

⎛ 28.14 ⎞ ⎜ 4 ⎟ ⎜ ⎟ 4200 ⎜ ⎟ PR28 := ⎜ 41202 ⎟ ⎜ 26781 ⎟ ⎜ 10987 ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ 17511 ⎠

⎛ 30.14 ⎞ ⎜ 4 ⎟ ⎜ ⎟ 4480 ⎜ ⎟ PR30 := ⎜ 43949 ⎟ ⎜ 28616 ⎟ ⎜ 11772 ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ 18698 ⎠

⎛ 32.14 ⎞ ⎜ 6 ⎟ ⎜ ⎟ 4950 ⎜ ⎟ PR32 := ⎜ 48560 ⎟ ⎜ 31618 ⎟ ⎜ 13007 ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ 20660 ⎠

⎛ 35.14 ⎞ ⎜ 6 ⎟ ⎜ ⎟ 5620 ⎜ ⎟ PR35 := ⎜ 55132 ⎟ ⎜ 35169 ⎟ ⎜ 13734 ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ 23152 ⎠

⎛ 40.14 ⎞ ⎜ 6 ⎟ ⎜ ⎟ 7000 ⎜ ⎟ PR40 := ⎜ 68670 ⎟ ⎜ 42673 ⎟ ⎜ 15696 ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ 27959 ⎠

⎛ 45.14 ⎞ ⎜ 6 ⎟ ⎜ ⎟ 7800 ⎜ ⎟ PR45 := ⎜ 76518 ⎟ ⎜ 47157 ⎟ ⎜ 17658 ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ 31235 ⎠

Alungirea platformei podului radial raclor corespunzătoare acoperirii trenului de rulare, cu valori între 0,25 - 0,5 m:

dpr := 0.4 [m] Lăţimea platformei podului radial raclor, cu valori uzuale între 0.8 - 1.2 m:

Bprr := 1 [m]

Diametrul roţilor trenului de rulare al podului radial raclor: - pentru roţi metalice, sau metalice cu bandaje din teflon, are valori uzuale între 200 - 500 mm; - pentru roţi cu pneuri, are valori uzuale între 600 - 1000 mm

Dr := 300 [mm] Coeficient de deformare a pneurilor: - între 0,945 - 0,95 pentru pneuri de presiune înaltă; - între 0,96 - 0,98 pentru bandaje semimasive de cauciuc; - 1 pentru roţi metalice;

kdp := 0.97 Distanţa legată de calculul ampatamentului trenului de rulare, cu valori între 200 - 400 mm:

darr := 300 [mm] Viteza periferică a podului radial raclor, cu valori între 0,01 - 0,06 m/s:

vprr := 0.05 [m/s] Coeficient de rezistenţă la rulare al roţilor lamelor de raclare, cu valori între 0,005 - 0,01:

wrl := 0.008 Greutatea ansamblului unei lame de raclare, cu valori între 1550 - 1750 N

Gl := 1600 [N] Coeficient de rezistenţă la rulare a trenului podului radial raclor: - între 0,014 - 0,018 în cazul roţilor cu pneuri; - între 0,002 - 0,01 în cazul roţilor metalice cu bandaje de poliuretan care ruleazã direct pe coamele peretilor verticali ai compartimentelor decantorului;

wrp := 0.005 Coeficient de frecare între organele de rulare şi calea de rulare a lagărului pivotant al podului raclor, pe direcţie radială, cu valori recomandate: - 0,080 în cazul lagărelor de alunecare; - 0,015 în cazul lagărelor cu corpuri de rulare de tip role sau bile; - 0,020 în cazul lagărelor cu corpuri de rulare de tip role conice;

μrulrad := 0.02 Coeficient de frecare între corpurile de rulare şi calea de rulare a lagărului pivotant al podului raclor, pe direcţie axială, cu valori recomandate de: - 0,080 în cazul lagărelor de alunecare; - 0,015 în cazul lagărelor cu corpuri de rulare de tip role sau bile; - 0,020 în cazul lagărelor cu corpuri de rulare de tip role conice;

μrulax := 0.02

Raza medie a căii de rulare a lagărului pivotant al podului raclor, măsurată pe direcţie radială, cu valori uzuale între 150 - 300 mm:

rrulrad := 300 [mm] Raza medie a căii de rulare a lagărului pivotant al podului raclor, măsurată pe direcţie axială, cu valori uzuale între 150 - 300 mm:

rrulax := 300 [mm] Presiunea dinamică de bază dată de vânt, care are valoarea 80 N/m 2 în conformitate cu STAS 2843:

pv := 80 [N/m2] Alegerea variantei de pod raclor radial, din gama tipodimensională: Alegerea variantei de pod raclor radial, din gama tipodimensională se face în corelaţie cu parametrii dimensionali ai compartimentelor, mai precis cu diametrul acestora.

PR :=

PR16 if D = 16 PR18 if D = 18 PR20 if D = 20 PR22 if D = 22 PR25 if D = 25 PR28 if D = 28 PR30 if D = 30 PR32 if D = 32 PR35 if D = 35 PR40 if D = 40

⎛ 32.14 ⎞ ⎜ 6 ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ 4950 ⎟ PR = ⎜ 48560 ⎟ ⎜ 31618 ⎟ ⎜ 13007 ⎟ ⎜ ⎟ ⎝ 20660 ⎠

PR45 if D = 45

Determinarea lungimii L prr [m] a platformei podului raclor radial:

Lprr :=

D1 2

+ dpr

Lprr = 16.47 [m]

Determinarea distanţei A rr [mm] dintre axele roţilor trenului de rulare al podului raclor radial:

Arr := Dr + 10 3⋅ Bprr + darr

Arr = 1600 [mm]

Determinarea razei r r roţilor trenului de rulare a podului raclor radial, în regim dinamic:

Dr rr := kdp⋅ 2

rr = 145.5 [mm]

Determinarea vitezei unghiulare ω pr [1/s] de rotire a podului raclor radial:

ωpr :=

2⋅ vprr

ωpr = 0.003

D1

[1/s]

Determinarea parametrilor dinamici şi energetici ai podului raclor radial DATE DE INTRARE: Greutatea specifică a nămolului primar, cu valori între 9888.5-11772 N/m 3 (pentru umidităţi ale nămolului între 98-95%):

γnp := 9888.5 [N/m 3] Densitatea apei uzate:

ρapa := 1000

[kg/m3]

Acceleraţia gravitaţională:

g := 9.81 [m/s2] Panta naturală a materialului sedimentat, cu valorea recomandată de 0,05 pentru nămol primar: tgϕms := 0.05 Determinarea lăţimii sl [mm] a lamelor de raclare a nămolului din compartimentele decantorului:

sl :=

150 10

3

if hnamcomp ≤ 0.05 ⋅ hnamcomp + 100 if hnamcomp > 0.05

sl = 150 [mm]

Determinarea volumului V c [m3 ] de material sedimentat antrenat de către organele mecanice de raclare:

Vc :=

2.5⋅ 10

(

)

− 7⋅ s 2⋅ D − d l 2

Vc = 3.082

tgϕms

[m 3 ]

Determinarea forţei Fms [N] de rezistenţă a materialului sedimentat la antrenarea de către lamele de raclare:

(

)

Fms := 1.25⋅ 10 − 7sl ⋅ D − d2 ⋅ γnp 2

Fms = 762.033 [N]

Determinarea momentului M ms [Nm] necesar pentru învingerea rezistenţei materialului sedimentat la antrenarea de către lamele de raclare:

D + d2

Mms := Fms⋅

4

Mms = 6972.598

[Nm]

Determinarea momentului M dep lame [Nm] necesar pentru deplasarea lamelor racloare ale podului raclor radial:

PR 1 −1

∑

Mdeplame :=

j=0

⎡ 1 ⎡ D − d2 ⎤ ⎤ ⋅ ( 0.5 + j ) + d2⎥ ⋅ wrl⋅ Gl⎥ ⎢ ⋅⎢ ⎣ 2 ⎣ PR1 ⎦ ⎦ Mdeplame = 702.72 [Nm]

Determinarea momentului M rul [Nm] necesar pentru învingerea rezistenţei la rulare a podului raclor radial:

D1 Mrul := wrp⋅ PR6⋅ 2

Mrul = 1660.031 [Nm]

Determinarea momentului M flp [Nm] necesar pentru învingerea frecărilor din lagărul de pivotare a podului raclor radial:

(

Mflp := 10 − 3⋅ μrulrad⋅ PR5⋅ rrulrad + μrulax⋅ PR4⋅ rrulax

) Mflp = 267.75

[Nm]

Determinarea momentului M v [Nm] necesar pentru învingerea forţei determinate de acţiunea vântului: Pentru determinarea momentului M v [Nm] necesar pentru învingerea forţei determinate de actiunea vântului este necesară stabilirea sumei SAi.ri [m2 ] a produselor dintre suprafeţele frontale ale elementelor podului rulant expuse la acţiunea vântului şi distanţele de la centrele de simetrie ale acestora pânã la axa de rotaţie a podului raclor radial. Valorile suprafeţelor frontale ale elementelor şi a distanţelor de la centrele de simetrie la axa de rotaţie a podului, se determină pe baza formei constructive propuse pentru podul raclor radial. Se impune valoarea sumei SAi.ri :

Mv := ΣAiri⋅ pv

ΣAiri := 29.99 [m2] Mv = 2399.2 [Nm]

Determinarea momentului M aprr [Nm] necesar pentru acţionarea podului raclor radial:

Maprr := Mms + Mdeplame + Mrul + Mflp + Mv Maprr = 12002.299 [Nm] Determinarea puterii Pprr [W] necesare acţionării podului raclor radial:

Pprr := Maprr⋅ ωpr

Pprr = 37.344

[W]