I den här modulen får du reda på hur du styr trycket i ett nätverk för vattendistribution för att säkerställa att det lägsta konstanttrycket uppnås för att hålla förbrukarna nöjda.

Det är inte möjligt att upprätthålla ett optimalt tryck i hela stadens distributionsnätverk från en enda tryckkälla eller en huvudpumpstation. Högre eller lägre vattentryck än önskat kan alltid hittas i nätverk för vattendistribution.
Låt oss börja med att titta på rörnätverkets egenskaper. Nätverket kan vara på olika marknivåer, med olika rörstorlekar och försörja ett större eller mindre antal förbrukare, nära och långt ifrån huvudpumpstationen.

Tänk dig ett nätverk som omfattar en hel stad. Utan tryckstegring kommer vattentrycket oundvikligen att minska när vattnet färdas genom rören, och lämnar förbrukare i den bortersta delen av nätverket och på högre höjder med lågt eller inget tryck i kranarna.

För att undvika att lämna vissa förbrukare på dessa kritiska punkter med lågt eller inget tryck, måste trycket vid huvudpumpstationen höjas.
Men om trycket höjs vid huvudpumpstationen för att tillfredsställa de kritiska punkterna i nätverket ökar också trycket i hela nätverket vilket ger större delen av staden ett onödigt övertryck.

Detta kan dock lindras genom att dela in rören i distributionsnätverket i zoner. Detta innebär att vissa zoner då har sin egen tryckstegringsanläggning, medan vissa andra zoner kan ha tryckreduceringsventiler (PRV).

I modul 2 beskriver vi ett zonindelat nätverk som använder distriktmätningsområden (DMA). Indelning i tryckzoner låter huvudpumpstationen och större delen av nätverket drivas med ett mycket lägre tryck.

Vanligtvis finns det en enorm efterfrågan på vatten på morgonen, men när alla har gått till jobbet, minskar efterfrågan betydligt tills de kommer hem igen. Tryckstegringspumpar med frekvensomformare anpassar sig automatiskt till förändringar i mönstret för att hålla energiförbrukningen så låg som möjligt.
Så hur åstadkommer tryckstegringsanläggningen detta? Du anger helt enkelt ett börvärde vid pumpstationen. Pumpen arbetar sedan för att upprätthålla samma tryck hela tiden, men kommer, under perioder med minskad vattenförbrukning, såsom under dagen eller på natten, minska varvtalet för att spara energi. Vid mycket låg efterfrågan på flöde kan pumpen stanna helt för att inte använda någon energi alls.

I vanliga tryckstegringsanläggningar ingår tryckstegringspumpar med frekvensomformare som arbetar för att uppnå ett fast konstant börvärde vid tryckstegringspumparnas utlopp. På samma sätt arbetar PRV för att upprätthålla ett fast konstant tryck vid utloppet eller på ventilens nedströmssida.

Tryckinställningen vid pumpstationen eller vid PRV baseras på flöde vid högsta efterfrågan, så att trycket vid de kritiska punkterna i nätverket, när efterfrågan på flöde är som störst, räcker för att tillfredsställa förbrukarna.
Ett mer effektivt sätt att arbeta är användning av ett styrsystem för proportionellt tryck. I ett styrsystem för proportionellt tryck ställs trycket på tryckstegringspumpen in efter efterfrågan på flöde så att börvärdet blir högst vid högsta efterfrågan på flöde och lägre när efterfrågan på flöde minskar.
Grundfos har tagit styrning av nätverkstrycket ett steg längre. Vi kallar detta system Demand Driven Distribution (DDD). Vi har utvecklat en lösning som automatiskt och varje dag justerar styrkurvan för proportionellt tryck för att upprätthålla ett minsta tryck på de kritiska punkterna i nätverket.

Låt oss sammanfatta vad vi har presenterat i den här modulen:
- Varför fler än en tryckkälla eller pumpstation behövs för en optimal tryckhantering av en stads nätverk.
- Varför en stads indelning av nätverket för vattendistribution i tryckzoner är ett effektivt sätt att styra och sänka trycket i nätverket.
- Hur tryckstegring och PRV används för att styra trycket i nätverket med varierande efterfrågan på flöde.
- Varför tryckstegringspumpar med proportionell tryckstyrning ger en effektivare tryckstyrning av nätverket.