Am inceput sa calculez sump-ul. Nu am gasit pe nicaieri un tutorial care sa dea pas cu pas cum ar trebui calculat am facut eu unul pe masura ce faceam calcul pentru viitorul meu sump.
Date initiale:
- Schimb apa la picatura
- Sistem de autocompletare apa si pastrare nivel constant in camera pompei de recirculare
- Sumpul va avea prea-plin pentru sistemul de schimb apa la picatura si un prea-plin de siguranta
- Bazin: 135x65x55 cm sticla de 15mm
- Inaltimea coloanei de apa peste dintii pieptenului prea-plin-ului: 1.5cm
- Sump-ul va fi construit din sticla de 6mm iar sicanele din sticla de 5mm.
*** Volumele o sa vedeti ca sunt calculate transformand dimensiunile liniare in decimetri ca volumul sa rezulte din calcule direct in litri
Calculam volumul de apa deversat din bazin la oprire pompa:
Vab = (13.5-0.3) x (6.5-0.3) x 0.15 = 12.3 litri
s-a scazut grosimea sticlei
La acest volum se adauga volumul de apa din teava de full sifon. Am ales teava de 25mm x1.9 – lungime 1m.
Vat = 3.14 x [(0.25-0.019 x 2) / 2] ^ 2 x 10 = 3.14 x 0.212 ^ 2 x 10 = 1.4 litri
Volumul total deversat: Vdev = 12.3 + 1.4 = 13.7 litri
Vdev – 13.7 l
Sumpul va avea 4 compartimente: primul de filtrare mecanica unde este si deversarea din bazin, doua compartimente de filtrare biologica si ultimul compartiment al pompei de recirculare cu prea-plin si alimentare apa de completare.
Prima camera de filtrare mecanica: Va fi umplut cu bureti de diverse densitati si de aceea apa va parcurge compartimentul de sus in jos. Pentru a putea mentine o inaltime constanta in acest compartiment se mai pune o sicana. Nivelul apei in acest compartiment este data de inaltimea sicanei peste care curge apa.
Camerele filtrelor biologice sunt parcurse primul de sus in jos iar al doilea de jos in sus. Nivelul din camerele filtrelor biologice trebuie sa fie constant si separat de camera pompei in care nivelul este variabil. Aceasta se realizeaza prin sicana peste care curge apa. Am adaugat inca o sicana astfel incat apa sa ajunga in camera pompei pe jos.
Dimensiuni preliminare sump: 600 x 500 x H (va rezulta din calcule). Dupa parcurgerea calculelor preliminare va rezulta inaltimea sau se poate reveni si la latimea sumpului si se reiau calculele.
(LE: Eu am facut deja acest exercitiu - prima data am luat in calcl un sump cu adancimea de 400mm si mi-au iesit inaltimi mari asa ca am marit adancimea pentru ca prefer un sump mai scund pentru a fi usor de umblat in el)... Nu avea rost sa redau acele calcule.
Incep calculul din camera 4, camera pompei de recirculare.
Nivelul apei minim Hmin este nivelul apei pentru care pompa ramane amorsata si nu trage aer. Acest nivel trebuie sa fie cu cel putin 2 cm peste nivelul racordului de aspiratie. Inca nu stiu ce pompa voi achizitiona asa ca am ales
Hmin = 12cm
La acest nivel ar trebui sa se declanseze senzorul de nivel pentru oprire pompa.
Deoarece voi avea sistem de schimb apa la picatura trebuie sa existe si un prea-plin prin care sa se scurga apa in surplus. Nivelul apei dat de prea-plin il notam cu Hlucru. Acest nivel este constant si la acest nivel va sta apa in timp ce pompa lucreaza in mod normal (indiferent de debitul reglat atat timp cat over-flow-ul bean animal lucreaza corect).
Pentru ca pompa sa incapa si sa se poata umbla la ea am ales latimea compartimentului de 120mm. Distanta dintre sicane va avea 30mm. Latimea de calcul a volumului acestui compartiment va fi 120mm + 30mm (se calculeaza volumul intre un perete si o sicana peste care trece apa sau intre doua sicane peste care trece apa => au volum stabil). L=1,5dm (pentru aduceri aminte dm=decimetri

)
Sa presupunem ca este prima data cand pornim pompa. Pentru ca pompa sa nu ramana „pe uscat” ar trebui ca volumul de apa intre
Hmin si
Hlucru sa fie egal cu
Vdev. Presupunem la limita ca apa pompata sus in acvariu nu incepe sa curga inapoi decat dupa ce s-a realizat inaltimea de 15mm peste pragul de jos al pieptenului Bean Animalului. In mod normal situatia este tranzitorie si de la un anumit volum pompat apa incepe sa curga inapoi in sump. Voi calcula asa pentru a acoperi situatia in care se opreste curentul (o sa discut de aceasta situatie mai jos).
Din aceasta relatie putem afla
Hlucru
Date de calcul:
- Vdev = 13,7l
- Hmin = 1.2dm
- L = 4.88 dm (calculat din latimea sumpului de 500mm din care s-a scazut sticla de 6mm)
Volumul de apa dintre cele doua inaltimi Hmin si Hlucru este:
(Hlucru-Hmin) x L x l = Vdev
(Hlucru-1,2) x 4.88 x 1.5 = 13,7
(Hlucru -1,2) x 7,32 = 13,7 => Hlucru = 13,7 / 7,32 + 1,2 = 3dm
Hlucru = 300mm
Din Hlucru deducem inaltimea sicanei peste care apa curge din compartimentul 3 in 4 (Hs3-4).
Consideram ca Hs3-4 este cu 20mm mai mare decat Hlucru => Hs3-4 = Hlucru + 20mm = 320mm.
Hs3-4 =320mm
Tot din Hlucru determinam cota axului gaurii prea-plin-ului. Teava va fi de 32x1.9mm. Apa care se scurge prin prea-plin la picatura urca peste buza conectorului un pic, eu voi considera o inaltime de 5mm. Axul prea-plinului va fi la cota de:
Cota preaplin = Hlucru – 5 mm + (32 –1.9 x 2)/2 = 300 – 5 + 14.1 =~ 309mm (aceasta cota este fata de fundul bazinului).
Cota preaplin = 309mm
Sicana dintre compartimentul 2 si 1 peste care trece apa este cu 20mm mai mare decat sicana dintre 4 si 3, deci Hs1-2 = Hs3-4 + 20mm = 320 + 20 = 340 mm
Hs1-2 =340mm
In cazul opririi pompei din sump va veni un volum Vdev = 13.7 litri de apa. Aceasta face ca inaltimea coloanei de apa din compartimentul 4 sa creasca dar ea se va scurge prin prea-plin.
Sa discutam scenariul in care pompa porneste dupa o oprire iar apa urcata de pompa in bazin nu incepe sa curga prin over-flow pana nu ajunge la un nivel de 1,5cm peste baza pieptenului bean-animalului. Nivelul apei in camera 4 este stabil la Hlucru (chiar daca apa la picatura continua sa curga – surplusul curge prin prea-plin).
La pornirea pompei nivelul apei din compartimentrul 4 scade. Dupa pomparea unui volum de Vdev = 13.7 litri apa din bazin creste cu 1.5cm iar nivelul apei in compartimentul 4 al sumpului ajunge la Hmin care este peste nivelul de dezamorsare al pompei. Asta inseamna ca sistemul poate reporni chiar si fara aport suplimentar de apa. In mod normal acest proces este unul tranzitoriu iar apa incepe sa curga din bazin inainte ca pompa sa urce 13.7 litri de apa si deci nivelul in compartimentul 4 sa ajunga la minim.
Eu in compartimentul 4 voi avea un robinet cu flotor racordat la instalatia de filtrare apa care se deschide cand nivelul apei scade sub nivelul Hlucru si va completa apa pierduta la oprirea pompei prin prea-plin.
Constructiv aleg latimea compartimentului 1 de filtrare mecanica de 110mm. Este cred cea mai mica latime la care se poate umbla lejer in acest compartiment pentru intretinere.
Avand aceasta cota se pot calcula latimile compartimentelor 2 si 3.
Ca sa calculam inaltimea sump-ului presupunem scenariul opririi pompei, toata apa peste nivelul pieptenului bean animalului curge instantaneu iar prea-plinul din sump este blocat.
Din bazin se va scurge in sump un volum de apa Vdev = 13,7 litri. Vom calcula inaltimea la care ajunge apa in sump Hmax.
Mai intai apa va umple volumul V1 = 1.5 x 4.88 x 0.2 = 1.46 litri
Dupa asta apa va ocupa volumul V2 = 4.38 x 4.88 x 0.2 = 4.27 litri
Dupa trecerea de sicana 1-2 apa va ocupa toata suprafata sump-ului si va urca pana la Hmax. Deci V3 = (Hmax – Hs1-2) x 4.88 x 5.88 = (Hmax – 3.4) x 28.69
Unde H3 = Hmax – Hs1-2 = Hmax – 300mm – 40mm = Hmax -340mm
Din acuatia volumelor Vdev = V1 + V2 + V3 putem deduce Hmax
13.7 = 1.46 + 4.27 + V3 => V3 = 7.97 litri
=> V 3 = 7.97 = (Hmax – 3.4) x 28.69 => Hmax = 7.97/28.69 + 3.4 = 3.68dm
Hmax = 369mm
Aceasta este cota maxima la care poate ajunge apa in sump in cazul in care prea-plinul din sunp este infundat.
Sumpul trebuie sa fie mai inalt de aceasta cota =
Hsump = 400mm
Pentru siguranta eu voi mai pune un prea-plin de 32mm care va fi sub cota Hmax.
Cota preaplin rezerva = Hsump - (32 –1.9 x 2)/2 = 369 - 14.1 = 355mm
Cota preaplin rezerva = 355mm
Cu asta cred ca am toate cotele pentru a realiza sumpul.
Sper ca ati inteles ce am balmajit eu pe aici. Daca veti gasi greseli de calcul, concept, etc. sau nu intelegeti ceva va rog sa interveniti.