Abwasser kann schädliche Bakterien und Krankheiten enthalten und muss daher in einer Kläranlage behandelt und desinfiziert werden. Sobald dieser Prozess abgeschlossen ist, wird das Wasser in einen nahe gelegenen Fluss oder eine Bucht gepumpt.
Foto mit freundlicher Genehmigung der Stadt San Mateo, California
Anwendungs-Anforderungen
Das Gebiet der Bucht von San Francisco ist derzeit auf ein veraltetes Abwassersystem und eine Kläranlage angewiesen. Normalerweise haben Kanalisationsrohre eine durchschnittliche Lebensdauer von 50-60 Jahren; viele der Rohre in der Bay Area wurden jedoch zwischen 1900-1960 gebaut, so dass sie kaum noch ihre Lebensdauer erreichen. Darüber hinaus ist die Infrastruktur anfällig für Ausfälle, darunter auch Überläufe, durch die verdünntes Rohabwasser und Schadstoffe auf die Straßen der Gemeinden und in Bäche, Strände und die Bucht gelangen und die öffentliche Gesundheit und die Umwelt gefährden.
Vor kurzem wurden 1 Milliarde Dollar in eine 10-jährige Initiative zur Verbesserung der Infrastruktur investiert, die als Clean Water Programme bekannt ist. Das Programm wird die wachsende Bevölkerung der San Francisco Bay Area mit rund 170.000 Einwohnern unterstützen, indem es die Abwasserleitungen repariert, ersetzt und modernisiert, einschließlich des Baus einer neuen Kläranlage. Insbesondere wird die Kapazität der Regenwasserkanäle gesichert, um Überläufe zu verhindern. Schließlich wird die Kläranlage auch die derzeitigen und künftigen gesetzlichen Anforderungen erfüllen.
Eine wichtige Komponente der Kläranlage sind Tauchpumpen. Die Tauchpumpen sorgen für die Aufrechterhaltung des Abwasserflusses in den Rohrleitungssystemen. Diese Pumpen verfügen über Schutzdichtungen, die jegliche Leckage verhindern, da sich ihre Wellen mit hoher Geschwindigkeit drehen, um den Wasserfluss aufrechtzuerhalten.
Laut Jussi Sorvoja von Pumps & Systems hat jeder Dichtungstyp seine eigenen spezifischen Anforderungen an den Durchfluss und den Druck des Sperrwassers, und wenn diese überschritten werden, kann es zu Systemausfällen kommen. Zur Kühlung und Schmierung der Dichtungen und der rotierenden Welle sowie zum Ausspülen von Verunreinigungen wird nur eine minimale Menge an Sperrwasser benötigt.
Prozesslösung
Oftmals verbrauchen Systeme zu viel Sperrwasser, was zu einem kostspieligen Wasserverbrauch führt. Zur Kontrolle des Sperrwassers und des Drucks werden Rotameter mit variabler Fläche aufgrund ihrer Ventile und Messrohre eingesetzt, da diese einstellbaren Funktionen die Durchflusswerte anzeigen und den Druck des Sperrwassers kontrollieren. Jussi Sorvia erwähnt außerdem: "Im Vergleich zu Systemen ohne Durchflussmessung können Durchflussmesser den Sperrwasserverbrauch in Systemen um bis zu 90 Prozent reduzieren. Außerdem tragen sie dazu bei, dass die Dichtungen ihre volle Leistung erbringen, indem sie den richtigen Sperrwasserdruck und -durchfluss aufrechterhalten."
Zeichnung mit freundlicher Genehmigung von Flowserve, die ein allgemeines Schema von Dichtungspumpensystemen zeigt.
Glasrohr-Durchflussmesser mit variabler Fläche im Durchflussschema
Eines der Unternehmen, das dieses Programm unterstützt, ein Integrator von Kontrollsystemen, wandte sich an die Experten für Durchfluss- und Druckkontrollinstrumente bei Ponton Industries. Der Integrator benötigte elf Durchflussmessgeräte oder ein Messgerät für jede der elf Tauchpumpen. Ponton Industries bietet maßgeschneiderte Kundenunterstützung an und empfahl den Durchflussmesser der Serie GT1600 von Brooks Instrument auf der Grundlage der folgenden Parameter:
Highlights der Instrumentierung:
- Einstellbare Skala zum Ausgleich von Schwankungen bei Sperrwasserdurchfluss und Druck
- Das Sichtfenster des Glasrohrs kann um 360° und 180° gedreht werden, um den Durchflussvorgang einfach zu überwachen
- Sparen Sie Geld für Sperrwasser mit integrierten Ventilen und Dosierrohr
- Vermeiden Sie Versorgungskosten, da keine Stromquelle erforderlich ist
- Wartung der Pumpendichtungen durch den Einsatz von Sperrwasser, falls erforderlich
Nach Abschluss des Projekts wird die Anlage in den Sommermonaten 12 Millionen Gallonen pro Tag aufbereiten und bis zu achtmal mehr als den normalen Durchfluss bewältigen. Die Durchflussmessgeräte der Serie GT1600 von Brooks Instrument, die im Vergleich zur gesamten Kläranlage als kleine Komponente betrachtet werden können, ermöglichen Kosteneinsparungen durch die Kontrolle und Einsparung von Sperrwasser sowie den Schutz und die Wartung der Tauchpumpen durch die effiziente Nutzung von Sperrwasser.
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