Z jakich elementów składa się system automatyki wodociągowej?

Zapewnienie ciągłego zaopatrzenia w wodę odbywa się dzięki wielu strukturom i mechanizmom, na przykład ujęciom wody, przepompowniom i stacjom filtracji, rurociągom itp. Automatyzacja systemów wodociągowych i kanalizacyjnych umożliwia koordynację pracy poszczególnych mechanizmów i konstrukcji.

Wymagania dotyczące automatycznych instalacji wodociągowych

Automatyzacja procesów ma zastosowanie w następujących systemach zaopatrzenia w wodę:

• zakłady przetwarzania;
• studnie artezyjskie;
• stacje wspomagające;
• stacje filtrów;
• stacje pierwszego i drugiego poziomu wejścia.

Należy pamiętać, że proces ekstrakcji, filtracji i transportu wody wiąże się z różnymi reakcjami chemicznymi, biologicznymi i fizycznymi.

Automatyka zaopatrzenia w wodę odbywa się z uwzględnieniem następujących wymagań:

• Intensywność pracy jednostek roboczych musi się stale zmieniać, uwzględniając potrzeby systemu.
• Jeśli jeden sprzęt jest niesprawny, wszystkie inne sekcje muszą działać normalnie.
• Podstawowe właściwości wody są niestabilne.
• Praca odbywa się w sposób ciągły i ekonomiczny.
• Jednostki robocze są instalowane w odległych punktach i są sterowane zdalnie z centrum roboczego.
• Surowe wymagania dotyczące jakości wody dostarczanej konsumentowi.

Do sprawnego działania całego systemu i każdej jednostki roboczej należy poprawnie sporządzić projekt i skompletować wszystkie elementy.

Urządzenie systemu automatyki

Aby zautomatyzować proces zaopatrzenia w wodę, wymagany jest następujący sprzęt:

• kontroler;
• przetworniki pomiarowe;
• mechanizmy wykonawcze;
• czujniki do pomiaru przepływu cieczy;
• bloki wejścia i wyjścia danych.

Czujniki są potrzebne do regulowania automatycznych procesów i przesyłania informacji do miejsca pracy w przypadku wystąpienia problemu.

Bloki, czyli moduły, wyjścia i wejścia konwertują i przekazują informacje otrzymywane z czujników do sterowników.

Do przesyłania informacji z peryferii do centrum sterowania wykorzystuje się:

• połączenie satelitarne;
• kanały radiowe;
• bezprzewodowy internet;
• przełącznik;
• połączenie mobilne.

Również integralną częścią urządzenia jest siłownik. Potrzebne jest odebranie sygnału od kontrolera i przekształcenie go w akcję. Schemat zautomatyzowanego siłownika zaopatrzenia w wodę obejmuje silnik, przekaźnik, napęd pneumatyczny i hydrauliczny.

Projektowanie systemów automatyki

Na przykład możemy rozważyć schemat automatyzacji procesu poboru wody i zaopatrzenia w wodę ze studni. Projekt musi spełniać następujące warunki:

• Cały proces zaopatrzenia w wodę od przyjęcia do dostawy jest zautomatyzowany.
• Operatorzy powinni mieć możliwość zdalnej zmiany parametrów pompy ze sterowni.
• Ciągły monitoring ilości i jakości wydobywanego zasobu, stan sprzętu wyświetlany jest na tarczach.
• Wszystkie informacje są archiwizowane w bazach danych kontrolera.

Automatyka zaopatrzenia w wodę powinna zapewnić ciągłe i nieprzerwane zaopatrzenie w wodę wszystkim odbiorcom, niezależnie od pór roku, warunków pogodowych itp.

Kroki instalacji

Często na obszarach wiejskich, na etapie tworzenia projektu, nie ma centralnego zaopatrzenia w wodę. Albo istnieje wspólny rurociąg, ciśnienie jest słabe, konsumenci często cierpią z powodu odcięcia dopływu wody lub jej jakość nie spełnia norm sanitarnych.Z reguły istnieje tylko jedno rozwiązanie problemu - poszukiwanie i wiercenie studni, która zapewni gościom niezbędną ilość wody pitnej. Ten proces jest pracochłonny i kosztowny. Kroki instalacji są następujące:

1. Wiercenie i budowa studni.
2. Zakup odpowiednio dobranego sprzętu pompującego (przepompowni lub pompy).
3. Instalacja sprzętu.
4. Montaż i rozmieszczenie rurociągu.
5. Montaż akumulatora hydraulicznego.
6. Instalowanie kontrolerów.
7. Przyłącze elektryczne.

Studnia musi być wyposażona w keson. Jest to prostokątne lub cylindryczne zagłębienie w glebie. Z reguły głębokość wykopu wynosi 2 metry, jego ściany wyłożone są płytami żelbetowymi, które są ze sobą w bliskim kontakcie. Keson powinien wznosić się nad ziemią nie więcej niż 200 mm. Jest również wyposażony w dobrą wodoodporność.

Dobrze skoordynowane i prawidłowe działanie wszystkich komponentów zwiększa niezawodność i wydajność zautomatyzowanego systemu zaopatrzenia w wodę, obniża koszty i pozostawia końcowe wskaźniki wody wodociągowej w normie.