Pobierz pdf - Wilo

Podstawy projektowania pompowni wodociągowych. 

Podręcznik projektowania.

PUNKTY SERWISOWE WILO 

Gdynia 

Wyślij nam wiadomość na: 

serwis@wilo.pl 

- a my zajmiemy się resztą! 

Szczecin 

Słupsk 

Piła 

Gdańsk 

Unisław 

k/Bydgoszczy 

Bartąg 

k/Olsztyna 

Białystok 

Poznań 

Warszawa 

Siedlce 

BIAŁYSTOK 

JUWA 

ul. E. Orzeszkowej 32 

15-084 BIAŁYSTOK 

tel. 85 740 87 80 

fax 85 740 87 81 

BIELSKO-BIAŁA 

P.P.H.U UNITERM 

ul. Bogusławskiego 19 

43-400 BIELSKO-BIAŁA 

tel. 33 814 96 48 

fax 33 814 49 37 

kom. 602 332 539 

BOLESŁAWIEC 

DELTA Technika Grzewcza s.c. 

ul. Bobrowa 3 

59-700 Bolesławiec 

tel. 75 735 22 35 

fax 75 735 22 35 

kom. 602 715 870 

BYDGOSZCZ 

EKO-TECH 

ul. Chełmińska 72 

86-260 UNISŁAW POM. 

tel. 56 686 89 35 

fax 56 686 89 35 

GDAŃSK 

MGB P.H.U. 

ul. Nowy Świat 5 

80-289 GDAŃSK 

tel/fax 58 554 55 40 

GDYNIA 

ELECTRONEX I.P.A.P. 

ul. Olimpijska 2 

81-538 GDYNIA 

tel. 58 662 24 60 

fax 58 662 24 60 

GLIWICE 

SERWO 

Serwis Pomp Wodnych 

ul. Pszczyńska 69 

44-100 GLIWICE 

tel. 32 331 74 44 

fax 32 331 74 44 

KRAKÓW 

ELSTER S. C. 

ul. Mogilska 20/7 

31-516 KRAKÓW 

tel. 12 432 22 80 

fax 12 429 21 75 

kom. 601 418 455 

kom. 601 508 951 

LUBLIN 

LPEC Sp. z o.o. 

ul. Ceramiczna 3 

20-150 Lublin 

tel. 81 462 45 96 

tel. 81 748 35 43 

(automat zgłoszeniowy) 

fax. 81 748 35 43 

kom. 606 204 003 

ŁÓDŹ 

HYDROSERWIS 

ul. Janosika 142 

92-108 ŁÓDŹ 

tel. 42 679 28 77 

fax 42 679 22 32 

MIELEC 

P.W. INWEST 

L. Kaczmarczyk s.j. 

ul. Żeromskiego 19 

39-300 MIELEC 

tel. 17 583 37 77 

kom. 606 909 625 

OLSZTYN 

BAMAX-SERWIS 

ul. Jagiellońska 12/70 

punkt serwisowy Bartąg 27 

11-033 BARTĄG k/Olsztyna 

kom. 533 333 274 

kom. 888 290 200 

OPOLE 

AKOSPOL 

ul. Cygana 5 

45-131 OPOLE 

tel. 77 454 75 06 

fax 77 423 23 10 

PIEKARY ŚLĄSKIE 

Górnośląskie 

Przedsiębiorstwo 

Wodociągów S.A. 

ul. Rozalki 1 

41-940 Piekary Śląskie 

tel. 32 288 40 01 

fax 32 288 40 01 

kom. 602 276 796 

Piła 

SGP Poszwa i Wspólnicy SJ. 

al. Powstańców Wlkp. 164 

64-920 Piła 

tel. 67 215 11 12 

fax 67 212 20 44 

kom. 601 281 499 

POZNAŃ 

ELEKTROMECHANIKA 

ul. Browarna 28a 

61-063 POZNAŃ 

tel. 61 876 83 48 

fax 61 653 26 62 

RADOM 

P.H.U. „TERCET-B” 

Marian Bieniek 

ul. Młyńska 17 

26-616 Radom 

tel. 48 331 65 39 

fax 48 331 65 93 

kom. 609 184 454 

Bolesławiec 

Wrocław 

Opole 

Łódź 

Piekary Śląskie 

Gliwice 

Kraków 

Bielsko-Biała 

SIEDLCE 

PEC Serwis 

ul. Starzyńskiego 7 

08-110 Siedlce 

tel. 25 644 68 83 

kom. 606 224 829 

SŁUPSK 

IGNACZAK 

Technika Grzewcza 

ul. Wiejska 26 

76-200 SŁUPSK 

tel. 59 840 13 19 

fax 59 840 27 99 

SZCZECIN 

SIWIL 

ul. Świętego Ducha 2a 

71-481 SZCZECIN 

tel. 91 812 65 09 

kom. 504 026 614 

TARNÓW 

MPEC Tarnów 

Zakład Serwisu 

i Wykonawstwa 

ul. Spokojna 65 

33-100 Tarnów 

tel. 14 626 69 17 

fax. 14 626 69 17 

kom. 604 490 175 

Radom 

Mielec 

Tarnów 

Lublin 

ELECTRO-ECO 

ul. Ładna 116a 

33-156 Skrzyszów 

kom. 604 276 104 

WARSZAWA 

Zakład 

Instalacyjno-Naprawczy 

ul. Igańska 24/34 

04-087 WARSZAWA 

tel. 22 813 33 30 

fax 22 813 33 30 

NAPRAWA POMP 

ul. Mała 5 

05-092 ŁOMIANKI 

tel. 22 751 19 25 

fax 22 732 24 27 

WROCŁAW 

SATCONTROL 

ul. Robotnicza 72B 

53-608 WROCŁAW 

tel. 71 780 06 80 

fax 71 780 06 88 

MAGA-INST 

ul. Głogowska 6 

53-638 WROCŁAW 

tel. 71 373 50 19 

fax 71 373 50 19 

kom. 602 348 169 

Serwis na terenie całej Polski 

24-godzinny dyżur serwisowy: 602 523 039 

tel.: 22 702 61 32, fax: 22 702 61 80 

e-mail: serwis@wilo.pl

Podstawy projektowania 

pompowni wodociągowych 

PODRĘCZNIK PROJEKTOWANIA 

wydanie 2012

SPIS TREŚCI 

1. Wstęp 5 

2. Podstawowe pojęcia i klasyfikacje 7 

2.1. Pojęcia 7 

2.2. Podział pompowni wodociągowych 7 

3. Krótki przegląd pompowni wodociągowych 9 

3.1. Charakterystyka pompowni wodociągowych pierwszego stopnia 9 

3.1.1. Pompownie rzeczne 9 

3.1.2. Pompownie wód infiltrowanych 9 

3.1.3. Pompownie głębinowe 9 

3.2. Charakterystyka pompowni wodociągowych drugiego stopnia 10 

3.2.1. Pompownie wody czystej 10 

3.2.2. Pompownie hydroforowe 10 

3.2.3. Pompownie przeciwpożarowe 10 

4. Podstawowe parametry pracy pomp wirowych 11 

4.1. Wydajność 11 

4.2. Wysokość podnoszenia 11 

4.3. Wysokość ssania. Kawitacja 12 

4.4. Moc i sprawność pompy 13 

5. Obliczenia pompowni wodociągowych 17 

5.1. Bilans zapotrzebowania na wodę 17 

5.2. Dobór pomp 20 

5.2.1. Obszar stosowalności pompy 20 

5.2.2. Zasady doboru pomp 21 

5.3. Obliczenia hydrauliczne przewodów 22 

5.4. Współpraca pompowni ze zbiornikiem 27 

5.5. Zabezpieczenia pompowni przed uderzeniami hydraulicznymi 29 

5.6. Pompownie przeciwpożarowe 29 

5.7. Pompownie przemysłowe 31 

5.8. Hydrofornie 32 

5.8.1. Wyznaczenie parametrów charakteryzujących obiekt 32 

5.8.2. Dobór zestawu hydroforowego 35 

6. Sterowanie pracą pomp 41 

6.1. Sposoby regulacji wydajności pompy 41 

6.1.1. Regulacja dławieniowa 41 

6.1.2. Regulacja upustowa 41 

6.1.3. Samoregulacja pompy 41 

6.1.4. Regulacja przez zmianę geometrii wirnika pompy 41 

6.1.5. Regulacja przez zmianę prędkości obrotowej 41 

6.2. Podstawowe układy sterowania w pompowniach 42 

6.2.1. Sterowanie w systemie „załącz-wyłącz” 42 

6.2.2. Sterowanie w systemie kaskadowym 43 

6.2.3. Sterowanie ze sterownikiem mikroprocesorowym 43 

6.2.4. Sterowanie ze sterownikiem mikroprocesorowym 

przystosowanym do współpracy z przetwornicą częstotliwości 44 

6.2.5. Sterowanie VR (SC) 47 

7. Wyposażenie eksploatacyjne pompowni 52 

8. Zestawienie ważniejszych oznaczeń 54 

9. Programy doboru pomp Wilo-Select i CAD Profi 55 

10. Literatura 57

1. Wstęp 

Problem przesyłania i podnoszenia wody, zarówno 

pitnej, jak i do nawadniania lub osuszania pól 

uprawnych był istotny już od wieków. 

Działające wówczas wodociągi do transportu 

wody wykorzystywały siłę grawitacji. Przykładem 

tego mogą być rzymskie akwedukty pochodzące 

z V wieku p.n.e. Podnoszenie wody z poziomu 

niższego na wyższy, nie zawsze możliwe 

do uzyskania przez wykorzystanie naturalnego 

spadku, stało się bodźcem do zastosowania 

specjalnych urządzeń, które dziś są nazywane 

przenośnikami cieczy. Pierwsze próby 

pompowania wody pod ciśnieniem przypisuje się 

greckiemu fizykowi i inżynierowi Kresibiosowi 

z Aleksandrii, który ok. roku 200 p.n.e. 

skonstruował pompę wyporową tłokową. Pomimo, 

że takie pompy stanowiły wyposażenie rzymskiej 

straży pożarnej, ich ponownego odkrycia w 

czasach nowożytnych dokonano dopiero w 1655 r. 

w Norymberdze. Zbudowano wówczas pompę 

tłokową z napędem dźwigowym obsługiwaną 

przez 16 do 20 osób. W roku 1705 Thomas Newcomen 

z Devon zastosował do napędu pompy tłokowej 

skonstruowaną przez siebie balansjerską maszynę 

parową. Jego pompa potrafiła przepompować 

540 litrów wody na minutę przy sprawności 

energetycznej nie przekraczającej jednego 

procenta. W roku 1582 niemiecki technik Peter 

Mourice zbudował pod mostem London Bridge 

na Tamizie stację pomp. Napędzana była ona 

dużym kołem wodnym i pompowała wodę z rzeki 

do miejskiej sieci wodociągowej [29]. 

Pompownie są integralną częścią współczesnych 

systemów zaopatrzenia w wodę. 

Na podstawie analizy rozwiązań technicznych 

różnych pompowni wodociągowych można 

sformułować twierdzenie, że od przełomu wieków 

do lat osiemdziesiątych obecnego stulecia 

następował stosunkowo równomierny rozwój 

technicznego wyposażenia pompowni. 

Aktualnie eksploatowane pompownie 

wodociągowe to zespół elementów 

mechanicznych, elektrycznych i budowlanych, 

którego zadaniem jest dostarczenie 

lub przetłoczenie wody. Podstawą wyposażenia 

takich obiektów są najczęściej pompy wirowe 

odśrodkowe z silnikiem elektrycznym 

i elektromechaniczny system sterowania. 

Szacunkowe obliczenia podawane w różnych 

źródłach potwierdzają, że w krajach rozwiniętych 

zużywa się do napędu różnego typu pomp od 15% 

do 30% produkowanej energii. W Polsce, według 

danych GIGE 1 zainstalowane w kraju pompy 

zużywają co najmniej kilkanaście procent ogółem 

wytwarzanej energii elektrycznej [7]. Problem 

oszczędności energii zużywanej do napędu pomp 

ma więc istotne znaczenie z punktu widzenia 

bilansu paliwowo-energetycznego kraju. 

Oszczędność energii może być uzyskiwana 

między innymi przez projektowanie właściwych 

układów i optymalny dobór pomp, a także 

prawidłową eksploatację tych układów. 

1) 

Główny Inspektorat Gospodarki Energetycznej.

2. Podstawowe pojęcia i klasyfikacje 

2.1. Pojęcia 

Pompownia wodociągowa to zespół urządzeń 

technicznych służących do podnoszenia wody 

z poziomu niższego na poziom wyższy 

lub do lokalnego podnoszenia ciśnienia 

w systemie wodociągowym. 

Przewód jest to odcinek rury o stałej średnicy 

i długości L wykonany z danego materiału wraz 

z zamontowaną na nim armaturą - wyposażeniem 

eksploatacyjnym (zasuwami, klapami, 

przepustnicami itp). 

Rurociąg to szeregowo połączone przewody 

o różnych średnicach. 

Zespół pompowy (agregat pompowy) jest to 

układ współpracujących ze sobą pompy, silnika 

napędowego i sprzęgła [7]. 

Zespoły pompowe w halach pomp można 

łączyć w układy dla polepszenia parametrów 

pompowania. Układy takie nazywa się grupami 

zespołów pompowych [35]. 

Układ złożony z przewodu ssawnego, zespołu 

pompowego i przewodu tłocznego nazywa się 

układem pompowym [31]. 

Instalacja pompowa jest to zespół elementów 

składający się z przewodu ssawnego, zespołu 

pompowego i przewodu tłocznego tj. układu 

pompowego (które znajdują się w całości 

lub częściowo w budynku pompowni) 

wraz z osprzętem, aparaturą kontrolną, 

pomiarową, regulacyjną i urządzeniami 

pomocniczymi [8]. 

2.2 Podział pompowni wodociągowych 

W systemach wodociągowych występują różne 

rodzaje pompowni, które można sklasyfikować 

według wielu kryteriów stanowiących cechy 

charakterystyczne tych obiektów, 

a mianowicie [10]: 

a) w zależności od przeznaczenia: 

• komunalne ‐ obsługujące gospodarczobytowe 

potrzeby miast i osiedli, 

• przemysłowe ‐ dostarczające wodę 

dla potrzeb przemysłu, 

• mieszane ‐ dostarczające wodę dla różnych 

celów, 

b) ze względu na lokalizację i zadania 

w systemach wodociągowych: 

• pompownie I stopnia ‐ tłoczą wodę 

pobieraną bezpośrednio z ujęcia wody 

i podają ją albo do SUW (stacji uzdatniania 

wody), zbiornika retencyjnego albo wprost 

do sieci.Podawanie wody wprost do sieci 

wodociągowej stosowane jest w przypadku, 

gdy ujmowana nie wymaga uzdatniania. 

Pompownie I stopnia, zależnie od sposobu 

ujęcia wody nazywa się pompowniami 

rzecznymi, pompowniami wód infiltracyjnych 

(poziome, pionowe, promieniste, 

kombinowane), pompowniami głębinowymi, 

stacjonarnymi (na rzekach górskich, 

na rzekach nizinnych, na kanałach), 

• pompownie II stopnia ‐ przetłaczają 

wodę uzdatnioną do zbiornika lub do 

sieci wodociągowej (pompownie w SUW). 

Usytuowane na obszarze sieci wodociągowej 

mogą współdziałać bezpośrednio 

z otwartym zbiornikiem wodociągowym 

lub z zamkniętym zbiornikiem hydroforowym 

(pompownie hydroforowe), 

• pompownie strefowe ‐ podnoszą wysokość 

ciśnienia wody w sieci wodociągowej 

lub w przewodach przesyłowych przy 

transporcie wody na dalsze odległości (tzw. 

pompownie pośrednie, pracujące w układzie 

szeregowym na sieci wodociągowej). 

Pompownie strefowe mogą być też 

pompowniami hydroforowymi, 

• inne (w elektrowniach, w kopalniach, 

melioracyjne), 

c) ze względu na niezawodność działania: 

• pompownie klasy pierwszej - (I stopień 

ognioodporności), dla których nie dopuszcza 

się awaryjnych przerw w pracy pomp, z uwagi 

na wysokie straty gospodarcze wywo łane 

chwilowym brakiem dostawy wody, 

np. w zakładach o złożonym i kosztownym 

procesie technologicznym, 

• pompownie klasy drugiej ‐ (II stopień 

ognioodporności), dla których dopuszcza 

się krótkotrwałe przerwy w pracy pomp 

na czas niezbędny do uruchomienia pomp 

rezerwowych, 

• pompownie klasy trzeciej ‐ (III stopień 

ognioodporności), dla których dopuszcza się 

przerwę w dostawie wody na czas likwidacji 

awarii, nie dłuższą jednak niż jeden dzień, 

Wilo - Podstawy projektowania pompowni wodociągowych 7

PODSTAWOWE POJĘCIA I KLASYFIKACJE 

d) zależnie od sposobu sterowania pracą 

pomp [6]: 

• regulowane ręcznie, w których wszystkie 

lub część operacji włączania i wyłączania 

zespołów pompowych wykonywane są 

przez personel obsługi eksploatacyjnej, 

• regulowane samoczynnie przez urządzenie 

hydroforowe, w których wszystkie operacje 

włączania i wyłączania zespołów pompowych 

realizowane są przez manometry kontaktowe 

lub przetworniki ciśnienia (mechaniczne 

lub elektroniczne), 

• regulowane automatycznie, w których 

wszystkie operacje włączania i wyłączania 

zespołów pompowych oraz zmiany 

prędkości obrotowej pomp realizowane są 

przez odpowiedni układ automatycznego 

sterowania (w zależności od poziomów 

zwierciadeł wody w zbiornikach, ciśnienia lub 

natężenia przepływu w rurociągach), 

• regulowane półautomatycznie ‐ pompownia 

jest uruchamiana lub zatrzymywana jednym 

impulsem zadawanym przez personel 

obsługi eksploatacyjnej, natomiast wszystkie 

dalsze operacje wykonywane są przez układ 

automatycznego sterowania, ze zdalnym 

automatycznym sterowaniem ‐ pompownia 

jest sterowana z oddalonego centrum 

regulacyjnego, stosującego np. elektroniczny 

sterownik programowalny. 

Wyposażenie pompowni można podzielić 

na trzy grupy: 

• wyposażenie hydrauliczne, w skład 

którego wchodzą: pompy, armatura (zawory 

odcinające, zwrotne, itp.), urządzenia 

kontrolnopomiarowe (wodomierze, 

manometry), system rurociągów 

współpracujących z pompami (przewody 

ssawne, tłoczne), 

• wyposażenie energetyczne, w skład którego 

wchodzą napędy pomp, 

• wyposażenie regulacyjno-sterownicze, 

obejmujące rozdział i przesyłanie energii, 

pomiar i automatykę. 

8 

Zmiany zastrzeżone

3. Krótki przegląd 

pompowni wodociągowych 

3.1. Charakterystyka pompowni 

wodociągowych pierwszego stopnia 

3.1.1 Pompownie rzeczne 

Pompownie rzeczne dostarczają wodę z rzek 

i jezior do wodociągów komunalnych 

i przemysłowych. Może ona być tłoczona 

do rowów i stawów infiltracyjnych oraz 

do urządzeń oczyszczających. 

Budynek pompowni wykonuje się często 

w postaci studni opuszczanej. 

Pompownia jest połączona z przewodami 

doprowadzającymi wodę z rzeki bezpośrednio 

lub za pośrednictwem studni nadbrzeżnej. 

Studnia nadbrzeżna może być usytuowana 

razem z budynkiem pompowni lub oddzielnie. 

3.1.2. Pompownie wód 

infiltrowanych 

Pompownie infiltracyjne są budowane przy 

ujęciach infiltracyjnych poziomych, pionowych, 

promieniowych i kombinowanych. Wody 

infiltrowane pochodzą ze studzien zbudowanych 

przy brzegach rzek, przy stawach i rowach 

sztucznie nawadnianych wodą rzeczną lub pod 

korytem rzeki. 

3.1.3. Pompownie głębinowe 

Wśród pompowni głębinowych można wyróżnić 

następujące rodzaje: 

• pompownie studzienne (najczęściej 

stosowane). Są one stosowane na ujęciach 

wody podziemnej tam, gdzie występują 

studnie wiercone. W studniach wierconych 

instalowane są zespoły pompowe 

zatapiane pracujące pod powierzchnią 

wody i napędzane trójfazowymi silnikami 

głębinowymi prądu zmiennego (rys. 3.1), 

• pompownie mamutowe 2 czyli pompownie 

z powietrznymi podnośnikami cieczy. 

Służą one do podnoszenia wody czystej 

lub zanieczyszczonej piaskiem ze studni 

głębinowych, 

• pompownie strumienicowe stosuje 

się do podnoszenia wody z głębokich 

studzien. Mogą one przepompowywać 

wodę zanieczyszczoną, czym górują nad 

pompowniami wyposażonymi w pompy 

wirowe. Ich sprawno ść jest wyższa od 

sprawności pompowni 

z powietrznymi podnośnikami cieczy. 

2) 

Nazwę swoją zawdzięczają firmie Mamouth produkującej ten 

rodzaj urządzeń 

Rys. 3.1. Pompy głębinowe typu TWI. 


KRÓTKI PRZEGLĄD POMPOWNI WODOCIĄGOWYCH 

3.2. Charakterystyka pompowni 

wodociągowych drugiego stopnia 

3.2.1. Pompownie wody czystej 

Pompownie wody czystej współpracują 

najczęściej z otwartym zbiornikiem 

wodociągowym, który umożliwia wyrównywanie 

nierównomierności w zapotrzebowaniu na wodę 

przez miasto oraz stabilizuje ciśnienie w sieci. 

W pracy pompowni ze zbiornikiem mogą 

wystąpić trzy przypadki: 

• pompownia dostarcza wodę do zbiornika 

np. wieżowego przepływowego, 

czyli znajdującego się na początku sieci 

(zbiornik początkowy), 


wieżowego końcowego, 


pośredniego (zbiornik centralny), 

znajdującego się w środku sieci. 

3.2.2. Pompownie hydroforowe 

Pompownia hydroforowa jest obiektem, 

w którym dwie zasadnicze części tj. zespół 

pompowy i zamknięty zbiornik (lub zbiorniki) 

ciśnieniowy wodno-powietrzny (hydrofor) 

współpracują ze sobą. W instalacji hydroforowej 

istotną rolę odgrywa zbiornik hydroforowy. 

Jego objętość jest tym większa im większa jest 

potrzeba akumulacji i mniejsza dopuszczalna 

częstotliwość załączania pomp. W pompowni 

hydroforowej pompy pracują ze sprawnością 

bliską h max 

, jednak krańcowe punkty pracy 

są bardziej odległe od punktu pracy optymalnej. 

Hydrofor jest lepszy pod względem sanitarnym, 

ponieważ woda nie styka się z czynnikami 

zewnętrznymi mogącymi ją zanieczyścić. 

Koszt budowy pomp i zbiornika zamkniętego 

jest na ogół znacznie niższy od kosztu pompowni 

ze zbiornikiem otwartym. 

Cenną zaletą zbiornika wodno-powietrznego jest 

zmniejszenie siły uderzenia wodnego. 

Wadą pompowni hydroforowej jest zupełny brak 

lub bardzo mały zapas wody na wypadek awarii, 

ponieważ zbiornik nie służy do gromadzenia 

wody, lecz jest jedynie elementem 

umożliwiającym sterowanie pracą pomp. 

Charakterystyczne własności pompowni 

hydroforowych są następujące [8]: 

• mogą być wyposażone w pompy tłokowe, 

wirowe lub inne, 

• mogą być wyposażone w sprężarki do 

sprężania powietrza w zbiorniku wodnopowietrznym 

(sprężarkowe) lub sprężanie 

powietrza odbywa się przy pomocy pompy 

(bezsprężarkowe), 

• mogą tłoczyć wodę o stałym lub o zmiennym 

ciśnieniu (stałe i zmiennociśnieniowe), 

• mogą być sterowane wielkością ciśnienia 

(z przetwornikiem ciśnieniowym) 

lub wydajnością (z przetwornikiem natężenia 

przepływu), 

• mogą pobierać wodę z ujęcia własnego 

(samodzielne) lub z sieci wodociągowej 

(zasilane), 

• mogą mieć jeden lub kilka zbiorników 

ciśnieniowych (jedno- lub wielozbiornikowe), 

• mogą mieć zbiornik w pobliżu lub z dala 

od pomp, 

• mogą być wyposażone w jedną lub więcej 

pomp współpracujących ze sobą. 

3.2.3. Pompownie 

przeciwpożarowe 

Oddzielną grupę pompowni wodociągowych 

stanowią pompownie przeciwpożarowe. 

Zaliczają się do nich pompownie i urządzenia 

hydroforowe zasilające sieć wodociągową 

zewnętrzną lub instalacje wewnętrzne 

przeciwpożarowe bądź specjalne urządzenia 

gaśnicze. 

Cechą charakterystyczną pompowni 

przeciwpożarowych jest zapewnienie 

dodatkowego źródła napędu pomp z uwagi na 

konieczność spełnienia wyższego stopnia 

niezawodności zasilania w wodę. Najczęściej jest 

to realizowane przez zainstalowanie dodatkowych 

silników spalinowych służących do 

bezpośredniego napędu pomp lub agregatów 

prądotwórczych służących do zasilania silników 

elektrycznych. 

Specjalne wymagania dotyczące pompowni 

przeciwpożarowych zostały omówione 

w rozdz. 5.6. 

10 

Zmiany zastrzeżone

4. Podstawowe parametry pracy 

pomp wirowych 

4.1. Wydajność 

• Wydajnością pompy Q nazywa się natężenie 

przepływu (strumień objętości) wody 

w przekroju króćca tłocznego. Wytwórca 

pompy może określić dolną Q min 

i górną Q max 

granicę wydajności danej pompy. 

• Wydajność optymalną Q opt 

pompa osiąga 

przy maksymalnej wartości współczynnika 

sprawności całkowitej h max 

. 

• Wydajność rzeczywista pompy Q r 

jest to 

natężenie przepływu w króćcu tłocznym 

pompy przy określonej manometrycznej 

wysokości pompowania H m 

. 

4.2 Wysokość podnoszenia 

Pompowanie polega na podnoszeniu 

(przenoszeniu) wody z jednego obszaru 

do drugiego, przy czym praca związana 

z tą czynnością jest wykonywana kosztem 

energii doprowadzonej z zewnątrz (np. energii 

elektrycznej zamienionej w obrębie silnika 

elektrycznego na energię mechaniczną ruchu 

obrotowego, przekazan ą na wał pompy). 

Wysokość podnoszenia H układu pompowego 

stanowi sumę wysokości, które ciecz musi 

pokonać podczas przepływu przez instalację 

pompową: 

p g 

- p d 

c 2 

H = H z 

+ + ∆h + 

- g c2 d 

ρ · g 2 · g 

(4-1) 

Jeżeli ciśnienie działające na powierzchnie cieczy 

w obu zbiornikach są jednakowe (np. gdy 

zbiorniki są otwarte) oraz ciecz w obu 

zbiornikach znajduje się w stanie spoczynku, 

wówczas 

p g 

= p d 

, c g 

‐ c d 

= 0 

a wzór (4-1) przyjmie postać uproszczoną: 

H = H z 

+ h [m] (4-2) 

Powyższe wzory 4-1 i 4-2 służą do obliczania 

wysokości podnoszenia projektowanego układu 

pompowego. Na dokładność obliczeń w stopniu 

zasadniczym wpływa dokładność określenia strat 

hydraulicznych h w rurociągach ssawnym 

i tłocznym. 

Skrót Opis Jednostka 

H Wysokość podnoszenia układu pompowego m 

Hz Geometryczna wysokość podnoszenia równa różnicy poziomów 

zwierciadeł cieczy w zbiorniku zasilanym (górnym) 

i zasilającym (dolnym) 

m 

p g 

- p d 

c 2 

H = H z 

+ + Wysokość ∆h + 

- g 

różnicy c2 d 

ciśnień panujących (4-1) w zbiorniku górnym i dolnym 

ρ · g 2 · g 

m 

p d 

g 

+ ∆h + 

h 

c 2 g - c2 d 

2 · g 

Suma wysokości strat hydraulicznych (liniowych i miejscowych) 

w rurociągu ssawnym i tłocznym 

Przyrost wysokości energii kinetycznej cieczy pomiędzy 

obszarem wypływu (4-1) z rurociągu tłocznego 

a obszarem dopływu do rurociągu ssawnego 

m 

m 


PODSTAWOWE PARAMETRY PRACY POMP WIROWYCH 

4.3. Wysokość ssania. Kawitacja 

Wysokość ssania układu pompowego jest 

określona wzorem: 

p b 

- p d 

H s 

= + H sz 

+ ∆h s 

+ 

ρ · g 

c 2 s 

2 · g 

(4-3) 

Wysokość ssania H s 

dla pomp wirowych odnosi 

się zwykle do środka króćca ssawnego pompy. 

Zjawisko kawitacji. Ciecz w rurociągu ssawnym 

przepływa dzięki różnicy ciśnień wytworzonej 

pomiędzy jego końcami. Zazwyczaj z jednego 

końca rurociągu podciśnienie wytwarza pompa, 

a z drugiego ‐ na powierzchnię cieczy działa 

ciśnienie atmosferyczne. Mówi się wówczas, 

że pompa pracuje ze ssaniem, to znaczy poziom 

wody w zbiorniku zasilającym znajduje się 

poniżej króćca ssawnego pompy. 

W idealnych warunkach, przy zaistnieniu na 

wlocie do pompy próżni doskonałej, różnica 

ciśnień wytworzona między obu końcami 

rurociągu ssawnego może być równa ciśnieniu 

atmosferycznemu p b 

– p s 

= p b 

; w tym przypadku 

ciecz podniesie się w rurociągu teoretycznie 

do wysokości, przy której słup cieczy zrównoważy 

ciśnienie atmosferyczne i dalsze podnoszenie 

cieczy będzie niemożliwe (nastąpi przerwanie 

słupa cieczy). Przy pompowaniu wody wysokość 

ta wynosiłaby około 10 m (w zależności od 

wartości ciśnienia atmosferycznego w danym 

miejscu). 

W rzeczywistości wysokość na jaką ciecz 

podniesie się w rurociągu ssawnym jest mniejsza, 

ponieważ: 

• pompa nie wytwarza idealnej próżni, a więc 

p b 

– p s 



, 

• część zaistniałej różnicy ciśnień p b 

‐ p s 

jest 

zużywana na pokonanie oporów tarcia h s 

w rurociągu ssawnym i na wytworzenie 

Jeżeli powierzchnia cieczy w zbiorniku dolnym 

odpowiedniej energii kinetycznej cieczy 

(zasilającym) znajduje się pod działaniem 

c 2 s 

ciśnienia atmosferycznego, wówczas H s 

= H sz 

+ ∆h s 

+ . 

(4-4) 

2 · g 

p b 

‐ p d 

= 0 

i równanie 4-3 przyjmie uproszczoną postać: Maksymalną wysokość ssania pompy dodatkowo 

ogranicza zdolność parowania cieczy i związane 

c 2 s 

H z nim zjawisko kawitacji. Zjawisko kawitacji, 

s 

= H sz 

+ ∆h s 

+ 

(4-4) 

2 · g 

skomplikowane w swojej naturze, polega na 

Jeżeli pompa pracuje z napływem, czyli poziom tworzeniu się pęcherzyków pary w obszarze, 

zwierciadła cieczy w zbiorniku zasilającym (dolnym) w którym ciśnienie bezwzględne spada poniżej 

znajduje się powyżej osi króćca ssawnego 

ciśnienia parowania cieczy, implodowanie tych 

pompy, wówczas we wzorach 4-3 i 4-4 należy pęcherzyk ów i związanej z tym zjawiskiem silnej 

wstawić geometryczną wysokość ssania H działalności erozyjnej cieczy. W czasie 

sz 

ze znakiem ujemnym. 

gwałtownego zasklepiania się pęcherzyków 

powstaje krótkotrwały wzrost ciśnienia (nawet 

Wysokość ssania pompy można obliczyć 

do 350 MPa). Procesowi kawitacji towarzyszy 

z następującego wzoru: 

wiele zjawisk pochodnych, jak np. efekty 

energetyczne, akustyczne, wibracyjne, 

H 

mechaniczne i termodynamiczne [6]. Prawidłowo 

s 

= p - p b s 

(4-5) 

ρ · g 

zaprojektowana instalacja pompowa musi 

gdzie: 

spełniać warunek, aby w każdym punkcie układu 

p b 

‐ p s 

- podciśnienie w przekroju króćca 

ciśnienie bezwzględne pompowanej cieczy 

ssawnego pompy odczytane na 

nie spadło poniżej jej ciśnienia parowania 

wakuometrze [Pa]. 

dla danej temperatury. W pompach wirowych 

miejscem najbardziej narażonym 

na powstawanie kawitacji jest obszar wlotu 

wirnika. Warunek powyższy w odniesieniu 

do cieczy na wlocie do pompy można zapisać 

w postaci: 

p s 

> p n 

gdzie: 

p s 

- ciśnienie na wlocie do pompy, 

p n 

- ciśnienie parowania cieczy w danej 

temperaturze. 

Każda pompa w zależności od konstrukcji 

wymaga pewnej nadwyżki ciśnienia na wlocie 

do pompy ponad ciśnienie parowania cieczy. 

Antykawitacyjna nadwyżka ciśnienia, 

oznaczona symbolem NPSH 3 , stanowi zapas 

energii w przekroju wlotowym pompy ponad 

energię odpowiadającą ciśnieniu pary nasyconej 

w danej temperaturze i jest określona 

następującym wzorem: 

p s 

- p v 

NPSH = + 

ρ · g 

c 2 s 

2 · g 

(4-6) 

gdzie c s 

i p s 

to odpowiednio prędkość i ciśnienie 

odniesione do przekroju wlotowego pompy. 

W podobny sposób definiuje się inne nadwyżki 

antykawitacyjne (patrz tabl. 4-1). 

3) 

NPSH ‐ ang. Net Positive Suction Head ‐ nadwyżka netto 

wysokości ssania. 

12 

Zmiany zastrzeżone


Nadwyżka antykawitacyjna ciśnienia NPSH jest 

określona dla każdej pompy w sposób 

doświadczalny przez wytwórcę i podana 

w postaci tabeli lub wykresu w karcie 

katalogowej pompy. Jeśli dopuszcza się pracę 

pompy w punkcie będącym umownym 

początkiem kawitacji, to 

p s 

= p kr 

i H zs 

= H zskr 

: 

H zskr 

= 

p skr 

- p v 

ρ · g 

- ∆h s 

- NPSH kr 

(4-7) 

Aby w pompie nie wystąpiła kawitacja, powinien 

być spełniony warunek: 

H zs H zsmax 

< H zskr 

co jest równoznaczne z zastąpieniem we wzorze 

4-7 nadwyżki krytycznej NPSH kr 

większą od niej 

nadwyżką wymaganą NPSH r 

: 

Dla każdego układu pompowego można określić 

tzw. rozporządzalną nadwyżkę antykawitacyjną 

H zsmax 

= 

p d 

- p v 

ρ · g 

- ∆h s 

- NPSH r 

(4-8) 

NPSH av 

, która jest związana z układem 

geometrycznym elementów wchodzących 

w skład pompowni. Nadwyżka ta (jeśli istnieje) 

może być wykorzystana przez pompę pracującą 

w układzie. 

NPSH av 

= 

p d 

- p v 

ρ · g 

- H zs 

- ∆h s 

(4-9) 

Aby w danej pompie charakteryzującej się pewną 

nadwyżką antykawitacyjną NPSH r 

, 

zainstalowanej w określonym układzie 

pompowym, dla którego rozporządzalna 

nadwyżka antykawitacyjna wynosi NPSH av 

nie wystąpiła kawitacja, powinien być spełniony 

warunek: 

NPSH av 

NPSH r 

W celu ułatwienia obliczeń maksymalnych 

wysokości ssania i nadwyżek antykawitacyjnych 

w tabl. 4-2 podano wartości ciśnienia parowania 

wody pn, w tabl. 4-3 zestawiono wartości 

średniego ciśnienia atmosferycznego p b 

w zależności od położenia powyżej poziomu 

zerowego, a w tabl. 4-4 podano wartości 

ciśnienia atmosferycznego p b 

i gęstości wody 

dla różnych temperatur. 

4.4. Moc i sprawność pompy 

Moc użyteczną pompy definiuje się jako 

całkowitą energię przekazywaną cieczy 

w pompie w jednostce czasu: 

N w 

= ρ · g · Q · H [W] (4-10) 

Moc na wale pompy jest to moc mechaniczna 

przekazywana na wał lub sprzęgło pompy przez 

silnik napędowy i jest wyrażona przy pomocy 

wzoru: 

ρ · g · Q · H 

N w 

= 

[W] 

(4-11) 

η 

Moc N w 

przekazywana przez silnik elektryczny 

pompie musi być większa od mocy użytecznej N u 

ze względu na powstające wewnątrz pompy 

straty hydrauliczne oraz występowanie tarcia 

łożysk i uszczelnień dławicowych. 

Stopień wykorzystania przez pompę mocy 

przekazywanej przez silnik nazywa się 

sprawnością całkowitą pompy i określana jest 

wzorem: 

η = N u 

N w 

(4-12) 

Dysponując wartościami mocy i sprawności 

pompy dla danej wydajności można określić takie 

parametry jak zużycie energii elektrycznej 

i energochłonność badanej pompy. 



Tablica 4-1. Rodzaje antykawitacyjnych nadwyżek ssania stosowanych w technice pompowej 

Lp. Nazwa Oznaczenia 1) Wzór Opis 

Nadwyżka sumy wysokości ciśnienia 

NPSH 

Nadwyżka 

p s 

- p v 

c 2 s i prędkości pośrodku przekroju wlotowego 

1 

(H 

antykawitacyjna 

(cav)p 

) NPSH = + 

króćca ssawnego ponad 

(4-6) 

wysokość 

(H GHDP 

) 

ρ · g 2 · g 

ciśnienia parowania cieczy 

2 

3 

Krytyczna 

nadwyżka 


Wymagana 

nadwyżka 


NPSH kr 

NPSH r 

NPSHR 

(NPSH erf 

) 

(H GHPP 

) 

p skr 

- p v 

NPHS kr 

= + 

ρ · g 

NPSH r 

= k · NPSH kr 

c 2 s 

2 · g 

Nadwyżka antykawitacyjna dla pompy 

(4-6) 

pracującej w umownym początku kawitacji 

Określona przez wytwórcę wymagana 

najmniejsza wartość nadwyżki 

antykawitacyjnej, przy której zapewnia 

on prawidłową pracę pompy. Wartość 

współczynnika zapasu k 1 zależy od typu 

i warunków pracy pompy (najczęściej 

przyjmuje się k=1,1 ÷ 1,3) 

4 

Rozporządzalna 

nadwyżka 


NPSH av 

NPSHA 

(H (cav)s 

) 

(NPSH vorh 

) 

(H GHDA 

) 

NPSH av 

= 

p d 

- p v 

ρ · g 

- H zs 

- ∆h s 

Istniejąca w układzie pompowym, rozporządzalna 

dla pompy (4-9) nadwyżka 


Objaśnienia: 

p s 

– ciśnienie cieczy w króćcu ssawnym pompy [Pa], 

p v 

– ciśnienie parowania cieczy [Pa], 

p skr 

– krytyczna wartość ciśnienia ssania (dla umownego początku kawitacji) [Pa], 

p d 

– ciśnienie statyczne w zbiorniku dolnym (zasilającym)- dla zbiorników otwartych równe ciśnieniu atmosferycznemu p b 

[Pa], 

c s 

– prędkość przepływu cieczy w króćcu ssawnym pompy [m/s], 

H zs 

– geometryczna wysokość ssania [m], 

h s 

– suma strat liniowych i miejscowych ciśnienia w rurociągu ssawnym [m], 

– gęstość przetłaczanej cieczy [kg/m 3 ], 

g – przyspieszenie ziemskie [m/s 2 ] 

1) 

W kolumnie podano na pierwszym miejscu oznaczenie stosowane aktualnie, natomiast w nawiasach podano oznaczenia nadwyżek 

antykawitacyjnych spotykanych w literaturze technicznej krajowej i zagranicznej. 

Tablica 4-2. Ciśnienie parowania wody p 

w zależności od jej temperatury 

Temperatura Ciśnienie parowania p 

[°C] 

[m H 2 

O] [kG/cm 2 ] 

0 0,063 0,0063 

4 0,083 0,0083 

10 0,125 0,0125 

20 0,238 0,0238 

30 0,433 0,0433 

40 0,752 0,0752 

50 1,258 0,1258 

60 2,031 0,2031 

70 3,177 0,3177 

80 4,83 0,48 

90 7,15 0,715 

100 10,33 1,033 

Tablica 4-3. Wartości średniego ciśnienia 

atmosferycznego p b 

w zależności od położenia powyżej 

poziomu zerowego (poziomu morza) 

Wysokość 

nad 

poziomem 

morza 

[m n.p.m.] 

Średnie ciśnienie atmosferyczne p b 

[m H 2 

O] [Pa] 

[mbar] 

[hPa] 

[Tor] 

[mm 

Hg] 

[kG/ 

cm 2 ] 

0 10,33 101300 1013 760 1,033 

250 10,04 98400 984 738 1,004 

500 9,73 95500 955 716 0,973 

750 9,46 92700 927 695 0,946 

1000 9,16 89900 899 674 0,916 

1500 8,11 84500 845 634 0,811 

2000 7,56 79500 795 596 0,756 

2500 6,47 74100 741 556 0,647 

14 

Zmiany zastrzeżone


Tablica 4-4. Ciśnienie atmosferyczne p b 

i gęstość wody w zależności od temperatury 

t [°C ] T [K] p b 

[bar] [kg/dm 3 ] t [°C ] T [K] p b 

[bar] [kg/dm 3 ] 

0 273,15 0,00611 0,9998 51 324,15 0,12960 0,9877 

1 274,15 0,00656 0,9999 52 325,15 0,13613 0,9872 

2 275,15 0,00705 0,9999 53 326,15 0,14293 0,9867 

3 276,15 0,00757 1,0000 54 327,15 0,15002 0,9862 

4 277,15 0,00813 1,0000 55 328,15 0,15741 0,9857 

5 278,15 0,00872 1,0000 56 329,15 0,16509 0,9852 

6 279,15 0,00935 0,9999 57 330,15 0,17312 0,9847 

7 280,15 0,01001 0,9999 58 331,15 0,18146 0,9843 

8 281,15 0,01072 0,9998 59 332,15 0,19015 0,9837 

9 282,15 0,01147 0,9997 60 333,15 0,19917 0,9832 

10 283,15 0,01227 0,9996 61 334,15 0,2086 0,9826 

11 284,15 0,01312 0,9995 62 335,15 0,2184 0,9821 

12 285,15 0,01401 0,9994 63 336,15 0,2285 0,9816 

13 286,15 0,01496 0,9993 64 337,15 0,2391 0,9811 

14 287,15 0,01597 0,9992 65 338,15 0,2501 0,9805 

15 288,15 0,01704 0,9990 66 339,15 0,2614 0,9800 

16 289,15 0,01817 0,9988 67 340,15 0,2733 0,9794 

17 290,15 0,01936 0,9987 68 341,15 0,2856 0,9788 

18 291,15 0,02062 0,9985 69 342,15 0,2983 0,9783 

19 292,15 0,02196 0,9984 70 343,15 0,3116 0,9777 

20 293,15 0,02337 0,9982 71 344,15 0,3253 0,9771 

21 294,15 0,02485 0,9979 72 345,15 0,3396 0,9766 

22 295,15 0,02642 0,9977 73 346,15 0,3543 0,9760 

23 296,15 0,02808 0,9975 74 347,15 0,3696 0,9754 

24 297,15 0,02982 0,9972 75 348,15 0,3855 0,9748 

25 298,15 0,03167 0,9970 76 349,15 0,4019 0,9743 

26 299,15 0,03360 0,9967 77 350,15 0,4189 0,9737 

27 300,15 0,03564 0,9964 78 351,15 0,4189 0,9737 

28 301,15 0,03779 0,9961 79 352,15 0,4547 0,9725 

29 302,15 0,04004 0,9958 80 353,15 0,4736 0,9718 

30 303,15 0,04241 0,9956 81 354,15 0,4931 0,9713 

31 304,15 0,04491 0,9952 82 355,15 0,5133 0,9706 

32 305,15 0,04753 0,9949 83 356,15 0,5342 0,9699 

33 306,15 0,05029 0,9946 84 357,15 0,5557 0,9694 

34 307,15 0,05318 0,9942 85 358,15 0,5780 0,9687 

35 308,15 0,05622 0,9939 86 359,15 0,6010 0,9681 

36 309,15 0,05940 0,9935 87 360,15 0,6249 0,9674 

37 310,15 0,06274 0,9932 88 361,15 0,6495 0,9667 

38 311,15 0,06624 0,9929 89 362,15 0,6749 0,9660 

39 312,15 0,06991 0,9926 90 363,15 0,7011 0,9653 

40 313,15 0,07375 0,9922 91 364,15 0,7281 0,9647 

41 314,15 0,07777 0,9918 92 365,15 0,7561 0,9640 

42 315,15 0,08198 0,9914 93 366,15 0,7849 0,9633 

43 316,15 0,08639 0,9910 94 367,15 0,8146 0,9626 

44 317,15 0,09100 0,9906 95 368,15 0,8452 0,9619 

45 318,15 0,09582 0,9902 96 369,15 0,8769 0,9612 

46 319,15 0,10085 0,9898 97 370,15 0,9095 0,9604 

47 320,15 0,10612 0,9893 98 371,15 0,9430 0,9598 

48 321,15 0,11162 0,9889 99 372,15 0,9776 0,9590 

49 322,15 0,11736 0,9885 100 373,15 1,0132 0,9583 

50 323,15 0,12335 0,9880 


5. Obliczenia pompowni 

wodociągowych 

5.1. Bilans zapotrzebowania na wodę 

Jedną z podstawowych wielkości do projektowania 

pompowni jest jej wydajność, która wynika 

z przewidywanej, niezbędnej ilości wody 

do zaspokojenia potrzeb wszystkich odbiorców 

znajdujących się na terenie objętym zasięgiem 

działania projektowanej pompowni. 

Sposób określania wielkości zapotrzebowania 

na wodę dla różnych obiektów można znaleźć 

w wytycznych [33, 34]. 

Ze względu na zmienność zużycia wody w różnych 

cyklach (dobowych, godzinowych, itd.) wyróżnia 

się kilka charakterystycznych wskaźników 

wielkości zapotrzebowania na wodę (tabl. 5-1). 

Wskaźniki te są wykorzystywane do obliczeń 

wydajności pompowni spełniających różne funkcje 

w systemie dystrybucji wody (np. I stopnia, II stopnia, 

itp.). Do obliczenia tych wskaźników niezbędna 

jest znajomość jednostkowych wskaźników 

zapotrzebowania na wodę q śr 

oraz charakterystycznych 

wielkości wskaźników nierównomierności 

dobowej N d 

i godzinowej N h 

dla różnych rodzajów 

grup odbiorców wody obsługiwanych przez 

projektowaną pompownię. Jednostkowe wskaźniki 

zapotrzebowania na wodę oraz wskaźniki 

4) 

Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 18.12.1996 r. w sprawie 

urządzeń zaopatrzenia w wodę i urządzeń kanalizacyjnych 

oraz zasad ustalania opłat za wodę i wprowadzania ścieków. 

Dz. U. nr 151 z 1996 r., poz. 716 

5) 

Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 13.10.1998r. zmieniające 

rozporządzenie w sprawie urządzeń zaopatrzenia w wodę 

i urządzeń kanalizacyjnych oraz zasad ustalania opłat za wodę 

i wprowadzanie ścieków. Dz.U. Nr 132 z 1998 r. Poz. 862 

nierównomierności są podawane w wytycznych 

[33, 34], aktualnych rozporządzeniach 4,5 [28] 

oraz w literaturze [10, 30, 32]. 

W tabl. 5-2 podano wybrane wartości 

jednostkowych wskaźników zapotrzebowania 

na wodę, a w tabl. 5-3 – przykładowe wartości 

wskaźników nierównomierności dla różnych grup 

odbiorców. 

Na podstawie charakterystycznych wskaźników 

zapotrzebowania na wodę (tabl. 5-1) ustala się 

wydajność nominalną pompowni. Wydajność 

nominalna odpowiada sumarycznej wydajności 

równolegle pracujących pomp roboczych 

(bez uwzględniania pomp rezerwowych). 

Przy założeniu określonego czasu pracy 

pompowni w ciągu doby wydajność pompowni 

I stopnia można określić z następującego wzoru: 

Q = Q dmax 

T 

(5-1) 


Q Wydajność nominalna pompowni m 3 /h 

Q dmax 

Maksymalne dobowe zapotrzebowanie na wodę m 3 /d 

T liczba godzin pracy pomp w ciągu doby h/d 

Liczba godzin pracy pompowni T może wynosić 

24, 20, 16 lub 8 h/d w zależności od współpracy 

pompowni z siecią wodociągową i zbiornikiem 

wyrównawczym. 

Tablica 5-1. Charakterystyka podstawowych wskaźników określających wielkość zapotrzebowania na wodę 

Lp Oznaczenie Wzór Jednostki Zastosowanie 

Q r 

Łączne zapotrzebowanie wody w ciągu roku - [m 3 /a] Analizy ekonomiczne pracy pompowni 

q śr 

Q dśr 

Q dmax 

Q hśr 

Q hmax 

Średnie jednostkowe zapotrzebowanie na wodę, 

podawane w wytycznych ub rozporządzeniach 

w przeliczeniu na charakterystyczną jednostkę 

odniesienia (np. 1 mieszkaniec, 1 m 2 , itp.) 

Średnie dobowe zapotrzebowanie, czyli 

przeciętna z wszystkich dobowych 

zapotrzebowań wody w ciągu roku 

Maksymalne dobowe zapotrzebowanie, 

czyli największe ze wszystkich dobowych 

zapotrzebowań w ciągu roku 

Średnie godzinowe zapotrzebowanie wody w 

dobie maksymalnego rozbioru, czyli przeciętne 

ze wszystkich zapotrzebowań w tej dobie 

Maksymalne godzinowe zapotrzebowanie 

na wodę, czyli największe ze wszystkich 

godzinowych zapotrzebowań wody w ciągu doby 

o maksymalnym zapotrzebowaniu dobowym 

Q dsr 

= 

Q r 

365 

- [m 3 /d×j.o.] 

Q dsr 

= q śr 

· j.o. 

Q dmax 

= N d 

· Q dsr 

Q hsr 

= Q dmax 

24 

Q hmax 

= N h 

· Qdmax 

24 

[m 3 /d] 

[m 3 /d] 

[dm 3 /s] 

[m 3 /h] 

[dm 3 /s] 

[m 3 /h] 

Obliczanie pozostałych wskaźników 

zapotrzebowania na wodę 

Projektowanie pompowni wodociągowych 

na ujęciach i na stacjach 

uzdatniania wody 

Projektowanie pompowni tłoczących 

wodę do sieci wodociągowych 

Definicje współczynników nierównomierności wody: 

Współczynnik nierównomierności dobowej jest to stosunek maksymalnego dobowego 

zapotrzebowania na wodę Q dmax 

do średniego dobowego zapotrzebowania wody Q dśr 

: 

Współczynnik nierównomierności godzinowej jest to stosunek maksymalnego godzinowego 

zapotrzebowania na wodę Q hmax 

do średniego godzinowego zapotrzebowania wody Q hśr 

: 

Q dmax 

N d 

= 

Q dsr 

[-] 

Q hmax 

N h 

= 

Q hsr 

[-] 


OBLICZENIA POMPOWNI WODOCIĄGOWYCH 

Tablica 5-2. Przeciętne normy zużycia wody na jednego mieszkańca w gospodarstwach domowych. 

Lp. 

Wyposażenie mieszkania w instalacje 

Przeciętne normy zużycia wody 

[dm 3 /mieszkańca • dobę] 

[m 3 /mieszkańca • miesiąc] 

1 

Wodociąg – pobór wody ze zdroju podwórzowego 

lub ulicznego 

30 0,9 

2 Wodociąg – zawór czerpalny na klatce schodowej 50÷60* 1,5÷1,8* 

3 Wodociąg, zlew kuchenny, wc (brak łazienki i ciepłej wody) 70÷90* 2,10÷2,70* 

4 

Wodociąg, ustęp spłukiwany, łazienka, lokalne źródło 

ciepłej wody (piecyk węglowy, gazowy – gaz z butli, 

80÷100* 2,4÷3,0* 

elektryczny, bojler) 

5 

Wodociąg, ustęp spłukiwany, łazienka, dostawa 

ciepłej wody do mieszkania (centralne przygotowanie 

ciepłej wody) 

140÷160* 4,2÷5,4* 

* - Wartości niższe odnoszą się do budynków podłączonych do zbiorników bezodpływowych na terenach nieskanalizowanych, 

a wartości wyższe odnoszą się do budynków podłączonych do sieci kanalizacyjnych. 

Tablica 5-3. Przeciętne normy zużycia wody do podlewania ogródków przydomowych i upraw rolniczych. 

Jednostka Przeciętne normy zużycia wody 

Lp. Wyszczególnienie 

odniesienia 

[dm 3 /m 2 • dobę] 

1 Ogródek przydomowy, działka rekreacyjna 1) m 2 2,5 

2 Uprawy w szklarniach i tunelach foliowych 2) m 2 4,0 

3 Pieczarkarnie 3) m 2 5,0 

Przyjmuje się, że przeciętnie podlewanie upraw odbywa się w ciągu roku: 

1) 

– 15 dni/m-c w okresie 15.04 ÷ 15.09 

2) 

– 20 dni/m-c w ciągu całego roku 

3) 

– 30 dni/m-c w ciągu całego roku 

Tablica 5-4. Przeciętne normy zużycia wody w usługach. 

Lp. 

1 


Żłobki 

a) dzienne 

b) tygodniowe 

Jednostka 

odniesienia (j.o.) 

I. Ochrona zdrowia i opieka społeczna 

1 dziecko 

j.w. 


[dm 3 /j.o. • dobę] [m 3 /j.o. • miesiąc] 

2 Przychodnie lekarskie, ośrodki zdrowia 1 zatrudniony 16 0,48 

3 Izby porodowe 1 łóżko 500 15,0 

4 Szpitale ogólne wieloodziałowe j.w. 650 19,5 

5 Sanatoria z hydroterapią j.w. 700 21,0 

6 Apteki 1 zatrudniony 100 3,0 

7 Domy małego dziecka, rencisty i pomocy społecznej 1 łóżko 175 5,3 

8 

9 

10 

Przedszkola 

a) dzienne 

b) tygodniowe, miesięczne 

Szkoły 

a) bez stołówki 

b) ze stołówką 

Szkoły zawodowe i szkoły wyższe 

a) bez laboratoriów 

b) z laboratoriami 

II. Oświata i nauka 

1 uczeń 

j.w. 

1 uczeń 

j.w. 

1 uczeń 

j.w. 

130 

150 

40,0 

150,0 

11 Internaty i domy studenckie j.w. 100 2,4 

12 Szkoły z internatami 1 uczeń 100 2,4 

13 

14 

15 

Placówki wychowania pozaszkolnego 

a) bez stołówki 

b) ze stołówką 

Zakłady opiekuńczo-wychowawcze (domy dziecka, 

pogotowia opiekuńcze, ośrodki szkoleniowowychowawcze) 

a) bez natrysków 

b) z natryskami 

Instytuty i placówki naukowo-badawcze 

a) bez laboratoriów 

b) z laboratoriami 

j.w. 

j.w. 

1 łóżko 

j.w. 

1 zatrudniony 

j.w. 

15,0 

25,0 

15,0 

25,0 

80,0 

160,0 

15,0 

25,0 

3,9 

4,5 

1,0 

4,5 

0,45 

0,8 

0,45 

0,8 

2,4 

4,8 

0,45 

0,8 

18 

Zmiany zastrzeżone


Tablica 5-4. Przeciętne normy zużycia wody w usługach. 

Lp. 


III. Kultura i sztuka 

Jednostka 

odniesienia (j.o.) 


[dm 3 /j.o. • dobę] 

[m 3 /j.o. • miesiąc] 

16 Muzea 1 zwiedzający 10,0 0,3 

17 Kina 1 miejsce 12,0 0,36 

18 Teatry j.w. 15,0 0,45 

19 Domy kultury j.w. 15,0 0,45 

20 Biblioteki i czytelnie j.w. 15,0 0,45 

21 

22 

23 

24 

Hotele i motele 

a) kat. lux (*****) 

b) kat. lux (*****) z zapleczem gastronomicznym 

c) kat. (****) 

d) kat. (***) 

e) pozostałe 

Pensjonaty i domy wypoczynkowe 

a) kategorii I 

b) kategorii II 

c) kategorii III 

Schroniska i domy wycieczkowe 




Obozowiska turystyczne 

1. campingi 




2. pola biwakowe 

IV. Sport i turystyka 

1 miejsce 

noclegowe 

j.w. 

j.w. 

j.w. 

j.w. 

j.w. 

j.w. 

j.w. 

j.w. 

j.w. 

j.w. 

j.w. 

j.w. 

j.w. 

j.w. 

200,0 

250,0 

150,0 

100,0 

80,0 

200,0 

150,0 

100,0 

150,0 

100,0 

80,0 

133,0 

100,0 

66,0 

33,0 

25 Pływalnie kryte 1 korzystający 160,0 4,8 

26 

Pływalnie otwarte 

a) wyczynowe 

b) o wykorzystaniu masowym 

j.w. 

j.w. 

200,0 

400,0 

27 Sale i hale z zapleczem sanitarnym dla ćwiczących 1 ćwiczący 66,0 2,0 

V. Handel, gastronomia i usługi 

28 Restauracje, jadłodajnie 1 miejsce 100,0 3,0 

29 Bary j.w. 150,0 4,5 

30 Kawiarnie, bary kawowe j.w. 25,0 0,8 

31 

Sklepy z asortymentem czysdtych produktów (sklepy 

tekstylne, odzieżowe, obuwnicze, galanteria skórzana, 1 zatrudniony 30,0 0,9 

drogerie, „butiki”,itp.) 

32 

Sklepy ze sprzedażą gotowych produktów spożywczych 

(sklepy spożywcze, mięsne, itp.) 

j.w. 40,0 1,2 

33 

Sklepy z artykułami przetwórstwa spożywczego 

(garmażeryjne, ciastkarskie, wyrób lodów, sklepy rybne) 

j.w. 40 ÷ 100* 1,2 ÷ 3,0 

34 Kwiaciarnie i sklepy zoologiczne j.w. 80,0 2,4 

35 Zakłady usługowe (szewc, zegarmistrz, krawiec, optyk) 1 zatrudniony 15,0 0,45 

36 Zakłady pralnicze 1 kg odzieży 17,0 

37 Zakłady fryzjerskie i kosmetyczne 1 zatrudniony 150,0 4,5 

Przeciętne normy zużycia wody ustala się indywidualnie 

38 Zakłady fotograficzne - fotografia czarno-biała i kolorowa 

w oparciu o warunki techniczne i ilość zatrudnionych 

39 

Magle 

a) zwykły 

b) elektryczno-parowy 

1 zatrudniony 

j.w. 

50,0 

150,0 

40 Łaźnie 1 korzystający 200,0 6,0 

41 Szalety publiczne 

1 urządzenie 

=1 wc 

100,0 3,0 

VI. Zakłady pracy 

42 Zakłady pracy, z wyjątkiem określonych w p. 43 1 zatrudniony 15,0 0,45 

Zakłady pracy 

43 

a) w których wymagane jest stosowanie natrysków 

j.w. 

60,0 

1,5 

b) przy pracach szczególnie brudzących lub ze środkami 

toksycznymi 

j.w. 

90,0 

2,25 

* - W zależności od asortymentu sklepu. 

6,0 

7,5 

4,5 

3,0 

2,4 

6,0 

4,5 

3,0 

4,5 

3,0 

2,4 

4,0 

3,0 

2,0 

1,0 

6,0 

12,0 

1,5 

4,5 



5.2. Dobór pomp 

Rys.5.1. Obszar stosowalności pompy danej typowielkości 

przy n = const. [7] 

d 2n 

– średnica nominalna wirnika pompy, 

d 2min 

– najmniejsza średnica wirnika pompy, 

hmin – sprawność minimalna pompy, 

Q n 

, H n 

– parametry nominalne pompy 

5.2.1. Obszar stosowalności 

pompy 

Poszczególne pompy z danego typoszeregu 

tworzą tzw. typowielkości o określonych 

parametrach Q n 

, H n 

, n n 

, odpowiadających 

sprawności maksymalnej pomp. Każda 

typowielkość pompy danego typoszeregu 

pokrywa pewien wycinek pola zapotrzebowań, 

zwany obszarem stosowalności pompy (rys. 5.1). 

Obszar ten przyporządkowany jest jednemu 

nominalnemu punktowi pracy (Q n 

, H n 

), który 

w miarę możliwości powinien leżeć jak najbliżej 

punktu obliczeniowego. W przypadku idealnym 

punkt nominalny i obliczeniowy powinny się 

pokrywać [7]. 

Obszar stosowalności pompy określonego typu 

i wielkości przedstawiony na rys. 5.1 jest to 

ustalony przez wytwórcę zbiór wszystkich 

możliwych punktów pracy tej pompy, mających 

najczęściej postać krzywoliniowego czworokąta. 

Linie ograniczające ten czworokąt wynikają 

z przyjętego warunku, że w każdym punkcie 

obszaru sprawność pompy powinna być nie 

mniejsza od pewnej arbitralnie przyjętej przez 

wytwórcę wartości nominalnej, lub że liczony 

od wartości max 

największy dopuszczalny 

spadek sprawności pompy nie powinien 

przekroczyć 

. 

Obszar stosowalności ogranicza od góry odcinek 

charakterystyki przepływu dla nominalnej 

średnicy d 2n 

wirnika pompy. Średnica ta pokrywa 

się lub jest niewiele mniejsza od średnicy 

maksymalnej d 2max 

, tzn. największej średnicy 

wirnika która może współpracować z danym 

spiralnym kanałem zbiorczym. Od dołu obszar 

stosowalności jest ograniczony odcinkiem 

charakterystyki H = f(Q) dla najmniejszej 

wartości średnicy d 2min 

, do której można 

obtoczyć wirnik. Wartość d 2min 

ustala wytwórca 

na podstawie własnych doświadczeń, biorąc 

także pod uwagę położenie charakterystyki 

o polu stosowalności położonym bezpośrednio 

poniżej omawianego pola. 

Charakterystyki sprawności (Q) dla średnic d 2n 

i d 2min 

wraz z linią h min 

= const. wyznacza 

jednoznacznie graniczne wydajności Q min 

i Q max 

, 

a stąd ‐ wierzchołki czworokąta obszaru 

stosowalności (rys. 5.1). Boczne krzywe 

ograniczające przechodzące przez tak 

wyznaczone wierzchołki są najczęściej liniami 

prostymi. Obszar stosowalności jest 

przyporządkowany konkretnej wielkości pompy 

określonego typu. Służy on z jednej strony 

do zbudowania wykresu zbiorczego typoszeregu 

H[m] 

100 

40/315 50/315 

Wilo-CronoNorm-NL 

2900 1/min 

32/250 40/250 50/250 65/250 

80/ 

250 

100/ 

250 

50 

40 

32/200 

32/ 

200B 

40/ 

200 

50/ 

200 

65/ 

200 

80/ 

200 

100/ 

200 

125/ 

250 

30 

32/160 

32/ 

160B 

40/ 

160 

50/ 

160 

65/ 

160 

80/ 

160 

20 

100/ 

160 

32/125 

40/125 

50/125 

65/ 

125 

10 

2 

3 4 5 10 20 30 40 50 100 200 300 500 1000 Q[m 3 /h] 

Rys.5.2. Przykład wykresu zbiorczego pól stosowalności pomp wirowych NL. 

20 

Zmiany zastrzeżone


pomp, a z drugiej strony precyzuje, jaki zakres 

parametrów znamionowych jest możliwy 

do przyjęcia dla danej typowielkości przy 

doborze pompy do zadanych warunków pracy. 

Zbiór obszarów stosowalności pomp, należących 

do jednego typoszeregu, w układzie współrzędnych 

Q, H nazywa się wykresem zbiorczym obszarów 

stosowalności pomp (typoszeregu pomp). 

Przykładowy wykres zbiorczy pól stosowalności 

pomp wirowych pokazano na rys. 5.2. 

5.2.2. Zasady doboru pomp 

Pompy dobiera się z katalogów opracowanych 

na podstawie Polskiej Normy i danych 

przedstawianych przez producentów. 

Podstawą doboru pomp są ich charakterystyki 

i zakres stosowania podane w katalogach 

oraz wymagania i parametry prac pomp 

określone dla projektowanej pompowni. 

Przy wyborze typu i ustalaniu liczby pomp 

pracujących należy brać pod uwagę [10]: 

• warunki pracy pomp i klasę niezawodności 

pompowni, 

• zadania funkcjonalne i warunki 

współdziałania pompowni z pozostałymi 

elementami systemu wodociągowego, 

• wielkość nominalnej wydajności pompowni 

i wymaganą wysokość podnoszenia pomp, 

• założony dla pompowni cykl pracy pomp 

i rozkład rozbiorów wody w ciągu doby, 

• warunki racjonalnego rozwiązania 

projektowanej pompowni pod względem 

technicznym i ekonomicznym, w tym 

zwłaszcza zużycia energii. 

Ponadto, przy doborze pomp należy kierować się 

następującymi wskazówkami ogólnymi: 

• pompa powinna być dobierana nie tylko 

pod kątem zapewnienia określonych 

znamionowych parametrów układu, należy 

także uwzględnić dla każdego konkretnego 

przypadku pożądany kształt charakterystyki 

przepływu pompy (np. pompa zasilająca, 

mająca pracować w szerokim zakresie 

wydajności Q min 

÷ Q max 

powinna mieć płaską 

charakterystykę przepływu i możliwie 

płaską charakterystykę sprawności, powinna 

to być więc pompa odśrodkowa. Pompa 

hydroforowa ‐ przeciwnie, powinna mieć 

charakterystykę jak najbardziej stromą, 

a przy tym stateczną ), 

• należy dążyć do doboru jednakowych pomp 

(dobór pomp o zróżnicowanej wydajności 

powinien być uzasadniony racjonalną pracą 

pompowni lub zmniejszeniem objętości 

zbiornika), 

• należy unikać przekraczania dopuszczalnej 

wysokości ssania pompy i pracy pompy 

w obszarze kawitacji (zjawisko to powoduje 

erozję wirnika i korpusu pompy oraz wpływa 

na zmniejszenie wysokości podnoszenia 

i sprawności pompy), 

• punkt pracy pomp powinien znajdować się 

w obszarze tzw. zasięgu stosowalności 

podawanego przez producenta (w polu tym 

pompa wskazuje ekonomiczną pracę 

w obrębie najwyższych sprawności), 

• należy unikać instalowania dużej liczby 

małych pomp, dobierając większe jednostki, 

• wszystkie pompy powinny pracować 

w obszarze swoich maksymalnych 

sprawności ‐ przy pracy w zmiennych 

warunkach wydajność każdej z pomp 

powinna zasadniczo mieścić się w zakresie 

Q = (0,85 ÷ 1,15) Q n 

, jeśli stosowana ma być 

tylko regulacja dławieniowa lub upustowa 

(jeśli obszar zmienności wydajności jest 

większy przy większych czasach pracy 

z wydajnościami granicznymi, 

to należy rozważyć inne sposoby regulacji 

parametrów), 

• zajmowana przez zespół pompowy 

powierzchnia może mieć decydujący wpływ 

na dobór układu konstrukcyjnego pompy 

(poziomy czy pionowy) ‐ układy pionowe 

zajmują mniejszą powierzchnię, umożliwiają 

niższe posadowienie samej pompy, 

co pozwala na zmniejszenie geometrycznej 

wysokości ssania pompy. 

Tablica 5-5. Liczba pomp rezerwowych w pompowniach 

wodociągowych w zależności od klasy ich 

niezawodności [10]. 

Liczba pomp 

roboczych 

Liczba pomp rezerwowych w pompowni 

I klasy II klasy III klasy 

1 – 3 2 1 1 

4 – 6 2 2 1 

7 – 9 3 2 2 

10 i powyżej 4 4 3 

Do liczby pomp roboczych wlicza się pompy 

przeciwpożarowe, jeśli mają taką samą 

charakterystykę. W pompowniach I klasy 

niezawodności liczbę pomp rezerwowych można 

zwiększyć. W pompowniach III klasy 

niezawodności zamiast instalowania jednej 

pompy rezerwowej można ją przechowywać 

w magazynie. Przy doborze pomp roboczych 

o różnych charakterystykach ogólną liczbę pomp 

rezerwowych przyjmuje się wg tabl. 5-5. 

Charakterystykę pomp rezerwowych niezależnie 

od klasy niezawodności pompowni przyjmuje się 

taką, jak pompa o większej wydajności [10]. 


⎛ 

⎝ 


5.3. Obliczenia hydrauliczne przewodów 

Podczas obliczeń hydraulicznych przewodów 

wodociągowych podstawowym zadaniem 

projektanta jest określenie właściwej średnicy 

przewodu dla założonej wstępnie prędkości 

przepływu oraz obliczenie liniowych 

i miejscowych strat ciśnienia. 

Obliczenie liniowych strat ciśnienia dla 

poszczególnych przewodów wodociągowych 

wykonuje się na podstawie wzoru 

Darcy-Weisbacha: 

L v 

h = R × L = λ · · 

2 

D w 

2 · g (5-2) 


h Wysokość liniowych strat ciśnienia m 

R Jednostkowa wysokość strat ciśnienia [-] ‰ % 

L Długość odcinka przewodu m 

D w 

Średnica wewnętrzna przewodu 

m 

Prędkość przepływu przewodem m/s 

g Przyspieszenie ziemskie m/s 2 

Współczynnik oporów liniowych [-] 

Wartość współczynnika zależy od wartości 

liczby Reynoldsa Re, opisanej następującą 

zależnością: 

Re = v · D w 

ν 

(5-3) 

oraz od chropowatości względnej wewnętrznej 

powierzchni przewodu 

ε = k D w 

(5-4) 


v Prędkość przepływu wody w przewodzie m/s 

Dw Średnica wewnętrzna przewodu m lub mm 

Kinematyczny współczynnik lepkości 

dla danej temperatury wody m 2 /s 

k Chropowatość bezwzględna przewodu mm 

Wartości chropowatości bezwzględnej k 

dla niektórych rodzajów przewodów zestawiono 

w tabl. 5-6, natomiast zalecane prędkości 

przepływu w różnych rodzajach przewodów 

w obrębie pompowni podano w tabl. 5-7. 

Tablica 5-6. Wartości chropowatości bezwzględnej k 

[11, 17] 

Rodzaj przewodu 

k [mm] 

rury miedziane 0,01 

rury z polichlorku winylu PVC 

lub polietylenu PE 

0,01 ÷ 0,07 

rury stalowe nowe 0,05 ÷ 0,1 

rury stalowe mało skorodowane 0,4 

rury stalowe skorodowane 1,2 ÷ 1,5 

Tablica 5-7. Zalecane prędkości przepływu wody 

w przewodach w obrębie pompowni [10] 

Średnica 

przewodu 

[mm] 

Przewody 

ssawne 

[m/s] 

Przewody tłoczne 

[m/s] 

do 250 0,8 ÷ 1,2 1,0 ÷ 1,5 

250 ÷ 800 1,0 ÷ 1,5 1,2 ÷ 2,0 

powyżej 800 1,5 ÷ 2,0 1,8 ÷ 3,0 

Wzory pomocne do obliczania współczynnika 

w różnych strefach przepływu zestawiono 

w tabl. 5-8. 

Tablica 5-8. Wzory do obliczania współczynnika oporów liniowych 

Liczba Re Strefa przepływu Opis Wzór Uwagi 

Re 2320 

Re > 2320 

Re 4000 

Re > 4000 

Strefa przepływu 

laminarnego 

Strefa gwałtownego 

wzrostu współczynnika 

oporów liniowych 

Strefa rur 

hydraulicznie gładkich 

Strefa przejściowa 

Strefa kwadratowej 

zależności oporów 

W przewodzie występuje wyłącznie 

ruch laminarny (uwarstwiony) 

Zmienny charakter ruchu, wartości 

nie są określone 

Ruch turbulentny; przyścienna warstwa 

laminarna przykrywa nierówności 

ścianki rury; współczynnik oporów 

liniowych l zależy tylko od Re 

Ruch turbulentny; przyścienna warstwa 

laminarna częściowo przykrywa 

nierówności ścianki rury; współczynnik 

oporów liniowych zależy od Re i 

Ruch turbulentny; współczynnik 

oporów liniowych zależy tylko od 

λ = 64 

Re 

Wzór 

Hagen- 

Poiseuille'a 

brak 1) - 

1) 

W praktyce inżynierskiej przyjmuje się, że w tej strefie panuje już ruch turbulentny i można stosować wzór Colebrooka-White'a. 

1 

√λ 

= -2lg 

2,51 

Re · √λ 

1 

√λ = -2lg ⎛ 2,51 ε 

⎝ Re · √λ + 

3,71 

1 

√λ = -2lg ε 

3,71 

Wzór 

Prandtla- 

Kármána 

Wzór 

Colebrooka- 

White'a 

Wzór 

Prandtla- 

Nikuradsego 

22 

Zmiany zastrzeżone


W przewodach wodociągowych najczęściej 

występują przepływy turbulentne w strefie 

przejściowej i w strefie kwadratowej zależności 

oporów. Z tego względu do obliczeń 

współczynnika oporów liniowych najczęściej 

stosuje się wzór Colebrooka-White'a z uwagi na 

jego uniwersalność (można go stosować w całym 

zakresie przepływów turbulentnych [6, 11]). 

Z uwagi na uwikłaną zależność współczynnika , 

do obliczeń wykorzystuje się metody iteracyjne 

(np. metoda najmniejszych kwadratów [32]), 

a w celu obliczenia pierwszego przybliżenia 

współczynnika można zastosować jeden 

ze wzorów podanych w postaci jawnej, 

np. wzór Waldena: 

1 

√λ = -2lg ⎛ 6,1 

⎝ 

Re 0,915 

+ 0,268 · ε 

(5-5) 

W praktyce inżynierskiej korzysta się zwykle 

z tablic lub nomogramów ujmujących zależność 

między średnicą przewodów, przepływem, 

prędkością i jednostkową wysokością strat 

ciśnienia. Obliczenia na podstawie nomogramów 

prowadzi się następująco: 

a) dla określenia średnicy i wysokości strat 

ciśnienia: 

• dane: przepływ obliczeniowy q w dm 3 /s, 

• tok postępowania: w zależności od rodzaju 

przewodu orientacyjnie narzuca się prędkość 

przepływu v (tabl. 5-7), następnie odczytuje 

się z nomogramu średnicę d oraz 

jednostkową wysokość strat ciśnienia R, 

a następnie oblicza się sumaryczną wysokość 

strat ciśnienia h = R x L; 

⎝ 

⎛ 

b) dla określenia prędkości przepływu 

i wysokości strat ciśnienia: 

• dane: przepływ obliczeniowy q, 

średnica przewodu d, 

• tok postępowania: odczytuje się 

z nomogramu v oraz R, a następnie oblicza się 

h = R x L (5-6) 

W tabl. 5-9 i 5-10 podano zestawienia 

jednostkowych liniowych oporów przepływu R 

do obliczeń strat ciśnienia w rurach 

z nieplastyfikowanego polichlorku winylu PVC 

klasy PN 10 oraz PN 16 obliczonych według 

wzoru Colebrooka-White'a. 

Obliczenie miejscowych strat ciśnienia 

wywołanych obecnością w projektowanej 

instalacji pompowej kształtek, łączników 

i armatury należy wykonać korzystając ze wzoru: 

h m 

= 0,05 v 2 · (5-7) 


h m 

Wysokość miejscowych strat ciśnienia m H 2 

O 

v Prędkość przepływu wody m/s 

Współczynnik oporów miejscowych [-] 

Wartości dla armatury i innego uzbrojenia 

wodociągowego są podawane przez 

producentów odpowiednich urządzeń 

lub znajdują się w normie PN-76/M-34034 6) . 

Wartości współczynnika dla wybranych 

kształtek i armatury można odczytać 

z tabl. 5-11. Podane wartości współczynników 

oporów miejscowych zostały opracowane 

na podstawie literatury technicznej [6, 17, 32]. 

5 

) PN-76/M-34034. Rurociągi. Zasady obliczeń strat ciśnienia. 



Tablica 5-9. Zestawienie jednostkowych liniowych oporów przepływu R 

do obliczeń strat ciśnienia w rurach z nieplastyfikowanego polichlorku 

winylu PVC klasy PN 10 przy współczynniku chropowatości k = 0,05 mm 

i temperaturze t = 10°C (wg wzoru Colebrooka-White'a) 

q 

[dm 3 /s] 

0,5 

1,0 

1,5 

2,0 

2,5 

3,0 

3,5 

4,0 

4,5 

5,0 

6,0 

7,0 

8,0 

9,0 

10,0 

12,0 

14,0 

16,0 

18,0 

20,0 

22,0 

24,0 

26,0 

28,0 

30,0 

32,0 

34,0 

36,0 

38,0 

40,0 

42,0 

44,0 

46,0 

48,0 

50,0 

55,0 

60,0 

65,0 

70,0 

75,0 

80,0 

85,0 

90,0 

95,0 

100,0 

v[m/s], 

R[daPa/m] 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

Ciśnienie nominalne PN 10 Temperatura 10°C 

Przekrój rury Dz x s [mm x mm] 

63x3,0 90x4,3 110x5,3 160x7,8 225x10,8 

0,20 

1,13 

0,39 

3,85 

0,59 

8,00 

0,78 

13,53 

0,98 

20,39 

1,18 

28,58 

1,37 

38,09 

1,57 

48,90 

1,76 

61,02 

1,96 

74,43 

2,35 

105,14 

2,74 

141,01 

3,14 

182,03 

3,53 

228,19 

3,92 

279,49 

4,70 

397,50 

5,49 

536,02 

6,27 

695,06 

7,05 

874,60 

0,10 

0,21 

0,19 

0,69 

0,29 

1,42 

0,38 

2,37 

0,48 

3,55 

0,58 

4,95 

0,67 

6,55 

0,77 

8,37 

0,86 

10,39 

0,96 

12,62 

1,15 

17,70 

1,35 

23,60 

1,54 

30,30 

1,73 

37,82 

1,92 

46,13 

2,31 

65,18 

2,69 

87,42 

3,07 

112,85 

3,46 

141,47 

3,84 

173,28 

4,23 

208,27 

4,61 

246,43 

5,00 

287,78 

5,38 

332,30 

5,76 

380,00 

6,15 

430,88 

6,53 

484,93 

6,92 

542,15 

0,06 

0,08 

0,13 

0,27 

0,19 

0,54 

0,26 

0,90 

0,32 

1,35 

0,39 

1,87 

0,45 

2,47 

0,52 

3,15 

0,58 

3,90 

0,64 

4,73 

0,77 

6,60 

0,90 

8,77 

1,03 

11,24 

1,16 

13,99 

1,29 

17,02 

1,55 

23,95 

1,80 

32,02 

2,06 

41,22 

2,32 

51,55 

2,58 

63,00 

2,84 

75,58 

3,09 

89,28 

3,35 

104,10 

3,61 

120,05 

3,87 

137,11 

4,12 

155,30 

4,38 

174,60 

4,64 

195,03 

4,90 

216,57 

5,15 

239,23 

5,41 

263,01 

5,67 

287,90 

5,93 

313,92 

6,19 

341,05 

6,44 

369,30 

7,09 

444,82 

0,03 

0,01 

0,06 

0,05 

0,09 

0,09 

0,12 

0,15 

0,15 

0,22 

0,18 

0,31 

0,21 

0,41 

0,24 

0,52 

0,28 

0,64 

0,31 

0,77 

0,37 

1,07 

0,43 

1,42 

0,49 

1,80 

0,55 

2,24 

0,61 

2,71 

0,73 

3,79 

0,86 

5,04 

0,98 

6,45 

1,10 

8,03 

1,22 

9,77 

1,35 

11,68 

1,47 

13,75 

1,59 

15,98 

1,71 

18,38 

1,83 

20,93 

1,96 

23,65 

2,08 

26,53 

2,20 

29,58 

2,32 

32,78 

2,45 

36,14 

2,57 

39,67 

2,69 

43,35 

2,81 

47,20 

2,94 

51,21 

3,06 

55,37 

3,36 

66,49 

3,67 

78,61 

3,97 

91,74 

4,28 

105,86 

4,59 

120,98 

4,89 

137,10 

5,20 

154,22 

5,50 

172,34 

5,81 

191,46 

6,11 

211,57 

0,02 

0,00 

0,03 

0,01 

0,05 

0,02 

0,06 

0,03 

0,08 

0,04 

0,09 

0,06 

0,11 

0,08 

0,12 

0,10 

0,14 

0,12 

0,15 

0,15 

0,18 

0,20 

0,22 

0,27 

0,25 

0,34 

0,28 

0,42 

0,31 

0,51 

0,37 

0,71 

0,43 

0,94 

0,49 

1,20 

0,55 

1,48 

0,62 

1,80 

0,68 

2,15 

0,74 

2,52 

0,80 

2,92 

0,86 

3,35 

0,92 

3,81 

0,98 

4,29 

1,05 

4,81 

1,11 

5,35 

1,17 

5,91 

1,23 

6,51 

1,29 

7,13 

1,35 

7,78 

1,42 

8,46 

1,48 

9,16 

1,54 

9,90 

1,69 

11,84 

1,85 

13,96 

2,00 

16,25 

2,15 

18,70 

2,31 

21,33 

2,46 

24,12 

2,62 

27,08 

2,77 

30,21 

2,92 

33,50 

3,08 

36,97 

Tablica 5-10. Zestawienie jednostkowych liniowych oporów przepływu R 

do obliczeń strat ciśnienia w rurach z nieplastyfikowanego polichlorku 

winylu PVC klasy PN 16 przy współczynniku chropowatości k = 0,05 mm 

i temperaturze t = 10°C (wg wzoru Colebrooka-White'a) 

q 

[dm 3 /s] 

0,5 

1,0 

1,5 

2,0 

2,5 

3,0 

3,5 

4,0 

4,5 

5,0 

6,0 

7,0 

8,0 

9,0 

10,0 

12,0 

14,0 

16,0 

18,0 

20,0 

22,0 

24,0 

26,0 

28,0 

30,0 

32,0 

34,0 

36,0 

38,0 

40,0 

42,0 

44,0 

46,0 

48,0 

50,0 

55,0 

60,0 

65,0 

70,0 

75,0 

80,0 

85,0 

90,0 

95,0 

100,0 

v [m/s], 

R [daPa/m] 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

v 

R 

Ciśnienie nominalne PN 10 Temperatura 10°C 

Przekrój rury Dz x s [mm x mm] 

63x3,0 90x4,3 110x5,3 160x7,8 225x10,8 

0,22 

1,51 

0,44 

5,19 

0,66 

10,81 

0,89 

18,31 

1,11 

27,65 

1,33 

38,81 

1,55 

51,77 

1,77 

66,53 

1,99 

83,08 

2,22 

101,41 

2,66 

143,43 

3,10 

192,56 

3,55 

248,79 

3,99 

312,12 

4,43 

382,53 

5,32 

544,59 

6,20 

734,97 

7,09 

953,64 

0,11 

0,27 

0,22 

0,92 

0,33 

1,90 

0,43 

3,19 

0,54 

4,78 

0,65 

6,66 

0,76 

8,83 

0,87 

11,29 

0,98 

14,03 

1,08 

17,05 

1,30 

23,94 

1,52 

31,94 

1,74 

41,06 

1,95 

51,28 

2,17 

62,60 

2,60 

88,54 

3,04 

118,87 

3,47 

153,59 

3,91 

192,68 

4,34 

236,14 

4,77 

283,97 

5,21 

336,16 

5,64 

392,73 

6,08 

453,65 

6,51 

518,95 

6,94 

588,60 

0,07 

0,11 

0,15 

0,35 

0,22 

0,72 

0,29 

1,21 

0,36 

1,80 

0,44 

2,50 

0,51 

3,31 

0,58 

4,22 

0,65 

5,23 

0,73 

6,35 

0,87 

8,88 

1,02 

11.81 

1,16 

15,13 

1,31 

18,85 

1,45 

22,96 

1,74 

32,34 

2,03 

43,28 

2,33 

55,76 

2,62 

69,78 

2,91 

85,34 

3,20 

102,44 

3,49 

121,08 

3,78 

141,25 

4,07 

162,95 

4,36 

186,19 

4,65 

210,95 

4,94 

237,25 

5,23 

265,08 

5,52 

294,45 

5,81 

325,34 

6,10 

357,76 

6,39 

391,71 

6,69 

427,19 

6,98 

464,21 

0,03 

0,02 

0,07 

0,06 

0,10 

0,12 

0,14 

0,20 

0,17 

0,30 

0,21 

0,41 

0,24 

0,54 

0,27 

0,68 

0,31 

0,84 

0,34 

1,02 

0,41 

1,42 

0,48 

1,87 

0,55 

2,39 

0,62 

2,97 

0,69 

3,60 

0,82 

5,03 

0,96 

6,69 

1,10 

8,58 

1,24 

10,69 

1,37 

13,02 

1,51 

15,57 

1,65 

18,33 

1,78 

21,32 

1,92 

24,53 

2,06 

27,96 

2,20 

31,60 

2,33 

35,46 

2,47 

39,54 

2,61 

43,84 

2,75 

48,35 

2,88 

53,08 

3,02 

58,03 

3,16 

63,19 

3,29 

68,57 

3,43 

74,17 

3,78 

89,11 

4,12 

105,41 

4,46 

123,05 

4,80 

142,05 

5,15 

162,39 

5,49 

184,09 

5,83 

207,13 

6,18 

231,53 

6,52 

257,27 

6,86 

284,37 

0,02 

0,00 

0,03 

0,01 

0,05 

0,02 

0,07 

0,04 

0,10 

0,08 

0,09 

0,06 

0,12 

0,10 

0,14 

0,13 

0,16 

0,16 

0,17 

0,20 

0,21 

0,27 

0,24 

0,36 

0,28 

0,46 

0,31 

0,56 

0,35 

0,68 

0,42 

0,95 

0,49 

1,26 

0,55 

1,60 

0,62 

1,99 

0,69 

2,41 

0,76 

2,88 

0,83 

3,38 

0,90 

3,92 

0,97 

4,50 

1,04 

5,11 

1,11 

5,77 

1,18 

6,46 

1,25 

7,19 

1,32 

7,95 

1,39 

8,76 

1,46 

9,60 

1,53 

10,48 

1,60 

11,39 

1,66 

12,34 

1,73 

13,33 

1,91 

15,96 

2,08 

18,83 

2,25 

21,92 

2,43 

25,25 

2,60 

28,80 

2,77 

32,58 

2,95 

36,60 

3,12 

40,84 

3,29 

45,31 

3,47 

50,00 

24 

Zmiany zastrzeżone

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ 


➞ ➞ 

➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

Tablica 5-11. Zestawienie wartości współczynników oporów miejscowych dla kształtek i armatury wodociągowej 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

Element Schemat Uwagi Wartość 

Kolana żeliwne 

➞ 

Łuki 1-segmentowe 

ściany gładkie 

- kąt łuku 

➞ 



- kąt łuku, 

l – długość segmentu 

d – średnica łuku 



- kąt łuku, 

l – długość segmentu 

d – średnica łuku 

Trójniki rozbieżne 

Q 0 

– odpływ boczny 

Q – dopływ główny 

z 0 

= opór dla odpływu boczego 

z p 

= opór przy wylocie 

Trójniki zbieżne 

Q 0 

– odpływ boczny 

Q – dopływ główny 

z 0 

= opór dla odpływu boczego 

z p 

= opór przy wylocie 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ 

DN 50 mm 1,3 

DN 100 mm 1,5 

DN 200 mm 1,8 

DN 300 mm 2,1 

= 15° 0,042 0,042 

= 30° 0,11 

= 45° 0,24 

= 60° 0,47 

= 90° 1,13 

= 15° l/d = 1,174 0,33 

= 30° l/d = 1,86 0,29 

= 45° l/d = 2,56 0,36 

= 60° l/d = 3,72 0,36 

= 90° l/d = 6,28 0,40 

= 15° l/d = 1,67 0,15 

= 30° l/d = 2,37 0,17 

= 45° l/d = 2,96 0,17 

= 60° l/d = 4,11 0,19 

= 90° l/d = 6,10 0,21 

Q0/Q = 0 

Q0/Q = 0,4 

Q0/Q = 1,0 

Q0/Q = 0 

Q0/Q = 0,4 

Q0/Q = 1,0 

z0 = 0,95 

zp = 0,04 

z0 = 0,98 

zp = - 0,05 

z0 = 1,28 

zp = 0,35 

z0 = - 1,20 

zp = 0,04 

z0 = - 0,04 

zp = 0,17 

z0 = 0,91 

zp = 0,60 

Trójniki rozdzielcze wszystkie średnice 1,3 

Zbiornik 

➞ 

Rozdzielacz 

(wszystkie średnice) 

➞ 

➞ 

➞ ➞ 

Zawory odcinające 

proste 

Zawory odcinające 

skośne 

Zawór kątowy 

Zawór odcinający 

kulowy 

➞ 

Zawór zwrotny 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

wylot 0,5 

wlot 1,0 

wylot rozdzielacza 0,5 

wlot kolektora 1,0 

DN 15 

DN 20 

DN 25 

DN 32 

DN 40 do DN 100 

DN 15 

DN 20 

DN 25 do DN 50 

DN 65 

DN 10 

DN 15 

DN 20 

do DN 50 

DN 65 do DN 100 

10,0 

8,5 

7,0 

6,0 

5,0 

3,5 

2,5 

2,0 

0,7 

7,0 

4,0 

2,0 

3,5 

4,0 

wszystkie średnice 2,0 



DN 50 

DN 65 do DN 100 

Nawiertka rurowa DN 25 do DN 80 5,0 

➞ ➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ ➞ 

Uwaga: Podane wartości współczynników są przybliżone i przedstawione w formie ułatwiającej wykorzystanie ich do celów projektowych. 

➞ ➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ ➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ 

➞ ➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

➞ 

7,7 

4,3 

3,8 

2,5 

➞ ➞ 

➞ 

➞ 

➞ ➞ ➞ 



5.4. Współpraca pompowni ze zbiornikiem 

W układach wodociągowych pompownia 

najczęściej współpracuje ze zbiornikiem. Może to 

być zbiornik wody czystej, skąd pompy zasysają 

wodę i tłoczą ją do sieci rozdzielczej, albo zbiornik 

współpracujący z pompownią i siecią 

wodociągową, zlokalizowany po stronie tłocznej 

pompowni. Dzięki zastosowaniu zbiorników 

można zachować korzystne warunki 

i równomierną pracę pomp w pompowni, 

co znacznie ułatwia ich eksploatację. Zbiorniki 

wyrównawcze współpracujące z siecią 

wodociągową i pompownią umożliwiają 

wyrównywanie nierównomierności 

zapotrzebowania na wodę przez odbiorców, 

gromadząc wodę w godzinach małych rozbiorów 

(np. w nocy) i oddając ją w godzinach dużych 

rozbiorów (np. w godzinach dziennych 

lub wieczornych). W ten sposób maksymalna 

wydajność pompowni nie musi być dostosowana 

do maksymalnego godzinowego rozbioru wody. 

Pompownia może wtedy tłoczyć wodę 

równomiernie w ciągu doby z mniejszą 

wydajnością. 

Pojemność zbiornika wyrównawczego określa się 

porównując dopływy i odpływy wody 

ze zbiornika w określonym przedziale czasu, 

najczęściej w okresie jednej doby. W tym celu 

należy znać harmonogram dopływu wody 

do zbiornika oraz harmonogram odpływu wody 

ze zbiornika. Na podstawie różnic pomiędzy 

dopływem a odpływem obliczonych dla każdego 

przedziału czasowego określa się maksymalną 

wartość, która jest szukaną pojemnością 

wyrównawczą zbiornika. W tabl. 5-12 pokazano 

przykładowe obliczenia pojemności zbiornika 

wyrównawczego obliczonego dla przypadku 

równomiernej pracy pomp w ciągu doby (24 h/ d), 

a w tabl. 5-13 zamieszczono obliczenia dla tego 

samego rozkładu zapotrzebowania na wodę 

przez odbiorców lecz w przypadku zmiennej 

pracy pomp. Rozkład zmienności zapotrzebowania 

na wodę przez odbiorców pokazano na rys. 5.5, 

a na rys. 5.6 i 5.7 harmonogramy pracy pomp 

w pompowniach odpowiednio dla tabl. 5-12 i 5-13. 

W przypadku równomiernej pracy pomp 

wydajność pompowni wyrażona jako procent 

maksymalnego dobowego przepływu Q dmax 

w ciągu jednej godziny wyniesie: 

W równaniu 5-9 uwzględniono fakt, że przy 

współpracy równoległej pomp suma ich wydajności 

nie jest dokładnie równa wielokrotności ich 

wydajności. 

Zmniejszenie wydajności pompowni przy 

równoległej pracy pomp można orientacyjnie 

przyjmować według poniższych zależności: 

Liczba pomp pracujących 

równolegle 

Orientacyjna wydajność 

pompowni 

1 pompa Q 

2 pompy 95% x 2Q 

3 pompy 90% x 3Q 

Przedstawione przykłady ilustrują, jak zmiana 

sposobu sterowania pracą pomp w pompowni 

może wpłynąć na znaczne zmniejszenie objętości 

wyrównawczej zbiornika wodociągowego. 

W przypadku stałej, niezmiennej pracy pomp 

w okresie doby objętość zbiornika wyniosła 15,8% 

Q dmax 

, natomiast w drugim przykładzie przy takim 

samym rozkładzie zapotrzebowania na wodę przez 

odbiorców wymagana objętość zbiornika wyniosła 

tylko 5,7% Q dmax 

. W pompowniach II stopnia 

można stosować w zależności od wydajności 

poziome pompy normowe (rys. 5.3) lub zestawy 

hydroforowe (rys. 5.4). 

Rys. 5.3 Pompa o wale poziomym Wilo-NL 

Q dmax 

100% 

Q = = ≅ 4,17% 

24 24 

(5-8) 

W przypadku pracy pomp ze zmienną wydajnością 

jak w tabl. 5-13, wydajność podstawowego 

zestawu pompowego będzie wynosiła: 

8 godz × Q +16 godz × 2 × Q × 0,95 = 100% (5-9) 

stąd Q 2,6% 

Rys. 5.4 Zestaw hydroforowy COR 3 Helix V 5203/CC 



Przy zastosowaniu zestawów hydroforowych 

można osiągnąć wydajności rzędu 400 m 3 /h. 

Pompy poziome charakteryzują się wydajnościami 

do 3000 m 3 /h. Przy projektowaniu pompowni II 

stopnia należy zwrócić szczególną uwagę na 

zapewnienie odpowiedniej wysokości napływu 

wody do pomp (wymagana wysokość napływu 

wody jest związana z wielkością NPSH dla danej 

pompy przy wymaganej wydajności ‐ problem 

ten szczegółowo omówiono w rozdz. 4.3). 

Można to zrealizować poprzez wyniesienie 

zbiornika lub ewentualne zagłębienie 

fundamentów pomp [4]. 

Średnica rurociągu ssawnego, za pomocą 

którego jest pobierana woda ze zbiornika 

wodociągowego przez pompy, powinna być 

tak dobrana, aby zapewnić minimalne straty 

przepływu (zalecane prędkości przepływu ‐ patrz 

tabl. 5-7). Rurociąg powinien być ułożony 

poziomo z niewielkim spadkiem, umożliwiającym 

jego odwodnienie i odpowietrzenie w ten 

sposób, aby nie występowała możliwość 

powstawania zjawiska lewarowego. 

Rurociąg ssawny wraz z zainstalowaną armaturą 

powinien być odporny na pracę przy 

podciśnieniu, które może w nim występować. 

Nie wolno stosować np. rur z PCV łączonych 

za pomocą kielichów z uszczelkami gumowymi 

lub zasuw wyposażonych w uszczelnienia 

sznurowe. 

Tablica 5-12. Obliczenie pojemności wyrównawczej 

zbiornika przy równomiernej pracy pompowni 

o tej samej wydajności przez 24 godziny [%Q dmax 

] 

Godziny 

Wydajność 

pomp 

Zużycie 

wody przez 

odbiorców 

Przybyło do 

zbiornika 

Ubyło ze 

zbiornika 

Jest 

w zbiorniku 

0-1 4,16 1,3 2,9 7,2 

1-2 4,16 1,5 2,7 9,9 

2-3 4,16 1,5 2,7 12,6 

3-4 4,16 1,7 2,5 15,1 

4-5 4,16 3,5 0,7 15,8 

5-6 4,17 4,2 0 0 15,8 

6-7 4,17 5,2 1 14,8 

7-8 4,17 5,7 1,5 13,3 

8-9 4,17 4,3 0,1 13,2 

9-10 4,17 4,8 0,6 12,6 

10-11 4,17 5,4 1,2 11,4 

11-12 4,17 5,6 1,4 10 

12-13 4,17 5,6 1,4 8,6 

13-14 4,17 5,5 1,3 7,3 

14-15 4,17 5,2 1 6,3 

15-16 4,17 4,7 0,5 5,8 

16-17 4,17 4,6 0,4 5,4 

17-18 4,17 5,3 1,1 4,3 

18-19 4,17 5,4 1,2 3,1 

19-20 4,17 5,5 1,3 2,1 

20-21 4,17 5,2 1 0 

21-22 4,16 3,4 0,8 0,8 

22-23 4,16 2,7 1,5 2,3 

23-24 4,16 2,2 2 4,3 

Tablica 5-13. Obliczenie pojemności wyrównawczej 

zbiornika przy zmiennej pracy pompowni: 8 godzin 

z wydajnością Q i 16 godzin z wydajnością 2Q×0,95 

[%Q dmax 

] 

Godziny 

Wydajność 

pomp 

Zużycie 

wody przez 

odbiorców 

Przybyło do 

zbiornika 

Ubyło ze 

zbiornika 

Jest 

w zbiorniku 

0-1 2,60 1,3 1,30 1,70 

1-2 2,60 1,5 1,10 2,80 

2-3 2,60 1,5 1,10 3,90 

3-4 2,60 1,7 0,90 4,80 

4-5 4,95 3,5 1,45 -1,7 6,25 

5-6 4,95 4,2 0,75 7,00 

6-7 4,95 5,2 6,75 

7-8 4,95 5,7 6,00 

8-9 4,95 4,3 0,65 6,65 

9-10 4,95 4,8 0,15 6,80 

10-11 4,95 5,4 0,45 6,35 

11-12 4,95 5,6 0,65 5,70 

12-13 4,95 5,6 0,65 5,05 

13-14 4,95 5,5 0,55 4,50 

14-15 4,95 5,2 0,25 4,25 

15-16 4,95 4,7 0,25 4,50 

16-17 4,95 4,6 0,35 4,85 

17-18 4,95 5,3 0,35 4,50 

18-19 4,95 5,4 0,45 4,05 

19-20 4,95 5,5 0,55 3,50 

20-21 2,60 5,2 2,60 0,90 

21-22 2,60 3,4 0,80 0,10 

22-23 2,60 2,7 0,10 0,00 

23-24 2,60 2,2 0,40 0,40 

Rys. 5.5. Przykładowy rozkład zapotrzebowania 

wody przez odbiorców. 

28 

Rys. 5.6. Równomierny rozkład zapotrzebowania 

wody przez odbiorców. 

Rys. 5.7. Zmienny rozkład pracy pomp 

(8h z wydajnością Q i 16 h z wydajnością 2 x Q) 

Zmiany zastrzeżone

5.5. Zabezpieczenia pompowni 

przed uderzeniami hydraulicznymi 

Uderzenia hydrauliczne pojawiające się w układach 

pompowych mogą powodować występowanie 

poważnych zakłóceń hydraulicznych 

utrudniających ich eksploatację. W momencie 

uruchamiania lub zatrzymywania pomp obserwuje 

się występowanie gwałtownych zmian ciśnienia 

w sieci (lub instalacji) wodociągowej, którym 

zwykle towarzyszą efekty akustyczne. 

W instalacjach elektrycznych w tym czasie 

następuje chwilowe przeciążenie silników 

napędzających pompy. Okresowo mogą 

występować pęknięcia rurociągów, spowodowane 

drganiami towarzyszącymi zakłóceniom 

5.6. Pompownie przeciwpożarowe 

Pompownie przeciwpożarowe to obiekty 

zasilające w wodę sieć wodociągową zewnętrzną 

przeciwpożarową lub urządzenia gaśnicze. 

Specjalne wymagania dotyczące pompowni 

wodociągowych zostały ujęte normą 

PN-B-02863 :1997 8 . W normie tej podano także 

ogólne zasady projektowania i eksploatacji 

pompowni przeciwpożarowych. 

Wymagania budowlane. Pod względem 

budowlanym, pomieszczenia pompowni 

przeciwpożarowej powinny stanowić odrębną 

strefę pożarową o odporności ogniowej co 

najmniej 60 min. Zaleca się aby były to: 

• oddzielne budynki, 

• budynek przylegający do budynku 

chronionego z wejściem od zewnątrz, 

• pomieszczenie w budynku chronionym 

z bezpośrednim wejściem od zewnątrz. 

Pompownie wbudowane lub dobudowane 

do innych obiektów powinny być od nich 

oddzielone elementami oddzieleń 

przeciwpożarowych (ściany, stropy, drzwi). 

W pomieszczeniach urządzeń pompowych 

należy zapewnić temperaturę +4°C w przypadku 

pomp z napędem elektrycznym, natomiast 

w przypadku pomp napędzanych silnikami 

wysokoprężnymi + 10°C. Ponadto 

w pomieszczeniach pompowni z silnikami 


hydraulicznym. Podstawy hydrauliczne oraz zasady 

obliczeń związanych z uderzeniami hydraulicznymi 

zostały omówione dokładnie w literaturze [6, 11]. 

Występowanie uderzeń hydraulicznych można 

wyeliminować poprzez stosowanie odpowiednich 

układów załączania i wyłączania pomp (tzw. miękki 

start i miękki stop) lub przetwornic częstotliwości. 7 

Stosowane są również zbiorniki wodno-powietrzne 

instalowane na tzw. boczniku lub zawory upustowe. 

Wskazane jest również stosowanie odpowiedniej 

armatury zwrotnej, która ma zdolność 

do tłumienia uderzeń hydraulicznych. 

wysokoprężnymi należy zapewnić wentylację, 

zgodną z wymaganiami dostawcy tych silników. 

Zasilanie energetyczne pomp. Pompy z silnikami 

elektrycznymi powinny być zasilane odrębnym 

przewodem energetycznym. Jeśli zapotrzebowanie 

wody do celów przeciwpożarowych przekracza 

20 dm 3 /s, pompy powinny być zasilane z dwóch 

odrębnych sieci energetycznych, stanowiących 

podstawowe i rezerwowe źródło energii. Jeżeli 

zainstalowana jest więcej niż jedna pompa, to 

tylko jedna powinna być napędzana silnikiem 

elektrycznym. Jako źródło rezerwowe dopuszcza 

się agregat prądotwórczy napędzany silnikiem 

wysokoprężnym z zapasem paliwa wystarczającym 

na cztery godziny pracy przy pełnym obciążeniu. 

Maksymalna temperatura wody zasilającej. 

Maksymalna temperatura wody w układzie 

zasilania nie może przekraczać +40°C. 

W przypadku zastosowania pomp zasilających 

z silnikami zatapialnymi temperatura wody nie 

może przekroczyć +25°C chyba, że została 

wykazana zdolność silnika do pracy 

w temperaturze +40°C. 

Wysokość podnoszenia wody. Pompy powinny 

zapewnić wymagane ciśnienie w najwyżej 

i najdalej położonych hydrantach przy 

największym rozbiorze wody. Dla każdego 

hydrantu wymagane minimalne ciśnienie wynosi 

0,2 MPa przy następujących nominalnych 

wydajnościach: 

• 15 dm 3 /s - hydrant zewnętrzny nadziemny 

o średnicy DN 100, 

• 10 dm 3 /s - hydrant zewnętrzny nadziemny 

(lub podziemny) o średnicy DN 80, 

• 2,5 dm 3 /s - hydrant wewnętrzny (lub zawór 

hydrantowy) o średnicy DN 52, 

• 1,5 dm 3 /s - hydrant wewnętrzny (lub zawór 

hydrantowy) o średnicy DN 33 

• 1 dm 3 /s - hydrant wewnętrzny o średnicy DN 25. 

7) 

Szerzej problemy związane ze sterowaniem pomp omówiono w rozdz. 6.2.4. 

8) 

PN-B-02863:1997. Ochrona przeciwpożarowa budynków. Przeciwpożarowe 

zaopatrzenie w wodne. Sieć wodociągowa przeciwpożarowa. 

9) 


zaopatrzenie wodne. Zasady obliczania zapotrzebowania na wodę do celów 

Rys. 5.8. Zestaw hydroforowy typu CO(R)-3 Helix V 2206/SC przeciwpożarowych do zewnętrznego gaszenia pożaru. 

10) 


Wilo - Podstawy projektowania pompowni wodociągowych 

zaopatrzenie wodne. Instalacja wodoci ągowa przeciwpożarowa. 

29


Przewód wodociągowy 

Pompownie przeciwpożarowe, które zasilają 

w wodę instalacje przeciwpożarowe w budynkach 

dobiera się podobnie jak zestawy hydroforowe. 

Dla budynków wysokościowych, gdzie wymagane 

są instalacje hydrantowe nawodnione przepisy 

przeciwpożarowe wymagają, aby instalacje te były 

zaopatrywane w wodę ze zbiornika o pojemności 

zapewniającej ciągłą i nieprzerwaną akcję 

gaśniczą. Sposób zasilenia w wodę pompowni 

w takim przypadku pokazano na rys. 5.9. 

Woda z przyłącza wodociągowego dopływa 

pod ciśnieniem panującym w zewnętrznej 

sieci wodociągowej do otwartego zbiornika 

przeciwpożarowego. Woda ze zbiornika jest 

zasysana przez zespół pomp tworzących 

pompownię przeciwpożarową. Zespoły pompowe 

są tak lokalizowane, aby zawsze pompy pracowały 

z napływem po stronie ssawnej (poziom 

minimalny wody w zbiorniku musi znajdować 

się powyżej miejsca lokalizacji pomp przy 

uwzględnieniu strat w przewodach ssawnych). 

Szukaną wysokość podnoszenia HP pompowni 

przeciwpożarowej zasilanej ze zbiornika 

otwartego oblicza się ze wzoru: 

ppoż tł S 

H p 

= H tł 

- H S 

= H geom 

+ h wym 

+ h str 

- h str 

(5-10) 

max 

min 

Δh tł 

str 

h ppoż 

wym 

WILO 

Zawór hydrantowy 

Zbiornik 

Δh S str 

H P 

Skrót 

Opis 

H geom 

różnica wysokości geometrycznej w pionie 

pomiędzy minimalnym poziomem wody w zbiorniku 

przeciwpożarowym a najwyżej położonym hydrantem 

w instalacji przeciwpożarowej 

h ppoż 

wym 

h tł 

str 

h S str 

wymagana wysokość ciśnienia przed hydrantem 

ppoż. (h ppoż 

wym = 20 m H 2 

O) 

suma oporów przepływu (strat liniowych 

i miejscowych) licząc od króćca tłocznego pompowni 

do najdalej położonego hydrantu w instalacji 

przeciwpożarowej 


i miejscowych) na przewodzie ssawnym od zbiornika 

przeciwpożarowego do króćca ssawnego pompowni 

Wydajność pompowni. Wydajność pompowni 

musi być dostosowana do obliczonego 

zapotrzebowania na wodę do celów 

przeciwpożarowych wg PN-B-02864:1997 9 

lub PN-B-02865:1997 10 . W normie tej podano 

szczegółowe wytyczne określania niezbędnej 

ilości wody do celów przeciwpożarowych dla 

jednostek osadniczych, obiektów użyteczności 

publicznej, obiektów przemysłowych 

oraz obiektów gospodarki rolnej. Przy określaniu 

wydajności pompowni przeciwpożarowej należy 

brać pod uwagę specyfikę chronionych 

obiektów, charakteryzowanych strefami 

zagrożenia ludzi i obliczanych parametrach 

obciążenia ogniowego oraz jednoczesność 

poboru wody. W przypadku pompowni zasilającej 

zewnętrzną sieć pożarową należy przewidzieć 

możliwość jednoczesnego pobierania wody 

z dwóch sąsiednich hydrantów zewnętrznych. 

Pompownię zasilającą wewnętrzną instalację 

przeciwpożarową projektuje się 

z uwzględnieniem jednoczesnego poboru wody 

z dwóch sąsiednich hydrantów, usytuowanych 

najniekorzystniej pod względem hydraulicznym, 

zainstalowanych na jednej kondygnacji 

lub w jednej strefie pożarowej. Jednoczesny 

pobór z czterech sąsiednich hydrantów 

uwzględnia się przy następujących obiektach: 

• sceny i zaplecza teatralne, 

• budynki wysokie i wysokościowe 

- na kondygnacjach podziemnych 

oraz położonych powyżej 25 m, 

• budynki produkcyjne i magazynowe 

o powierzchni całkowitej strefy pożarowej 

przekraczaj ącej 3000 m 2 i obciążeniu 

ogniowym przekraczającym 500 MJ/m 2 

lub zagrożonych wybuchem. 

Pompownia przeciwpożarowa 

Rys. 5.9. Zasada ustalania wysokości podnoszenia pompowni 

przeciwpożarowej dla budynku wysokościowego z nawodnioną 

instalacją hydrantową, zasilanej w wodę z zewnętrznej sieci 

wodociągowej przez zbiornik przeciwpożarowy przy zmiennym 

poziomie wody w zbiorniku. 

30 

Zmiany zastrzeżone


Pompy rezerwowe. W pompowniach 

przeciwpożarowych, pracujących w systemie 

ciągłego podawania wody, należy instalować 

co najmniej dwie pompy, z których jedna jest 

pompą rezerwową. 

Jeżeli w pompowni jest kilka pomp, wówczas 

można stosować jedną pompę rezerwową 

o parametrach równych parametrom największej 

z zainstalowanych (rys. 5.4). Dopuszcza się 

nieinstalowanie pomp rezerwowych, jeżeli ogólne 

potrzeby wody do celów przeciwpożarowych 

nie przekraczają 20 dm 3 /s, a także w sytuacjach, 

gdy pompownia nie pracuje w systemie ciągłym, 

a pozostaje jedynie w stanie gotowości. 

Jako pompownie przeciwpożarowe można 

stosować zestawy hydroforowe, w skład których 

wchodzi od 1 do 6 pomp, np. zestawy produkcji 

Wilo typu CO(R)-3 Helix V 2206/SC. Zestawy są 

wyposażone w system samotestowania 

z możliwością zdalnego przesyłania informacji 

o stanach pracy lub awariach (rys. 5.8). 

5.7. Pompownie przemysłowe 

Zadaniem pompowni przemysłowych 

jest dostarczenie wymaganej ilości wody 

w określonym czasie i pod wymaganym 

ciśnieniem niezbędnej do celów technologicznych 

dla danego obiektu przemysłowego. Podstawowe 

zasady projektowania elementów pompowni 

przemysłowych są takie same jak omówione 

wcześniej (patrz rozdz. 5.2, 5.3 i 5.4). Natomiast 

wydajność jak i wysokość podnoszenia pompowni 

jest określona wymaganiami specyficznymi 

dla potrzeb produkcji przemysłowej prowadzonej 

w danym zakładzie. Cykl pracy pompowni, a więc 

dobór układu sterowania jest uzależniony od liczby 

zmian i czasu pracy zakładu przemysłowego 

w ciągu doby, a także od rodzaju produkcji. 

Przy wyborze odpowiedniej pompy należy zwrócić 

szczególną uwagę – poza parametrami pracy Q i H 

– na rodzaj pompowanej cieczy. Istotne są tutaj 

takie parametry jak wartość pH, zawartość 

cząstek stałych oraz różnych domieszek, 

np. substancji oleistych. Przykładowo 

do pompowania cieczy z domieszkami olejów 

lub pokostów należy wybrać pompy 

wolnoobrotowe. Unika się w ten sposób 

odkładania cząstek olejów na wewnętrznych 

ściankach pompy. 

Szczególną uwagę należy zwrócić na układy 

obiegowe stosowane w chłodnictwie. 

Czasami w tego typu układach rozwijają się 

kolonie bakterii, które mogą powodować zarastanie 

pomp i współpracujących przewodów. 

Często w instalacjach przemysłowych (np. układy 

ciepłownicze) wskazane jest rozdzielenie od siebie 

poszczególnych obiegów, co można zrealizować 

np. przy zastosowaniu zbiornika pośredniego. 

W takich przypadkach można zastosować 

zestawy ze zintegrowanymi zbiornikami 

otwartymi produkowanymi przez Wilo (rys. 5.10). 

Dobór pomp dla układów technologicznych jest 

procesem bardzo złożonym i należy bardzo 

starannie przeanalizować warunki pracy 

projektowanej pompowni. 

Rys. 5.10. Zestaw ze zintegrowanym zbiornikiem 

otwartym typu COT 1MVI 804/ER produkcji Wilo 



5.8. Hydrofornie 

5.8.1. Wyznaczenie parametrów 

charakteryzujących obiekt 

W celu dobrania właściwego zestawu 

hydroforowego należy określić dwa podstawowe 

parametry charakteryzujące zaopatrywany 

w wodę obiekt: 

• maksymalne zapotrzebowanie na wodę Q max 

, 

• minimalną wymaganą wysokość ciśnienia 

na wyjściu z hydroforni H min 

. 

W przypadku obiektów budownictwa 

mieszkaniowego, usługowego i innych 

maksymalne zapotrzebowanie na wodę w danym 

obiekcie Q max 

można obliczać na podstawie 

normy PN-92/B-01706 11 lub normy niemieckiej 

DIN 1988 12 . Przepływ obliczeniowy dla całego 

obiektu wyznacza się na podstawie liczby 

punktów czerpalnych oraz po uwzględnieniu 

niejednoczesności poboru wody (tabl. 5-15). 

Dla każdego punktu czerpalnego jest określony 

normatywny wypływ wody oraz wymagane 

ciśnienie, które powinno być zapewnione 

przed tym punktem (tabl. 5-16). 

11) 

PN-92/B-01706. Instalacje wodociągowe. Wymagania 

w projektowaniu. 

12) 

DIN 1988. Technische Regeln für Trinkwasser-Installationen 

(TRWI). Allgemeines. Technische Regel des DVGW. Teil 1 bis 8. 

Żądana minimalna wysokość ciśnienia H min 

na wyjściu z hydroforni przy wydajności zestawu 

równej maksymalnemu zapotrzebowaniu 

na wodę określa się na podstawie wzoru: 

H min 

= H tłgeom 

+ h tł 

+ h wym 

(5-11) 


H min 

minimalna wymagana wysokość ciśnienia 

na wyjściu z hydroforni 

m 

H tłgeom 

różnica wysokości geometrycznej 

pomiędzy osią rurociągu tłocznego 

zestawu a najbardziej niekorzystnie 

usytuowanym pod względem 

hydraulicznym punktem poboru wody 

w danym systemie zaopatrzenia w wodę 

htł 

h wym 

suma strat hydraulicznych na odcinku 

instalacji od urządzenia hydroforowego 

do najniekorzystniej usytuowanego 

pod względem hydraulicznym punktu 

poboru wody 

m 

minimalna wymagana wysokość ciśnienia 

wody przed najniekorzystniej usytuowanym 

punktem czerpalnym w budynku 

(patrz tabl. 5-16) 

m 

m 

Tablica 5-14. Wzory do określania przepływów obliczeniowych dla różnych budynków (wg DIN 1988, część 3) 

Rodzaj obiektu*) Wzór Uwagi 

Budynki mieszkalne 

Budynki biurowe 

i administracyjne 

Hotele 

i domy towarowe 

q = 0,682 · (Σq n 

) 0,45 - 0,14 

q = 1,7 · (Σq n 

) 0,21 - 0,7 

q = 0,682 · (Σq n 

) 0,45 - 0,14 

q = 0,4 · (Σq n 

) 0,54 - 0,48 

q = 0,4 · (Σq n 

) 0,366 

q = 0,698 · (Σq n 

) 0,5 - 0,12 

q = 1,08 · (Σq n 

) 0,5 - 1,83 

dla 0,07 q n 

20 dm 3 /s 

oraz dla armatury o q n 

< 0,5 dm 3 /s 

dla q n 

> 20 dm 3 /s 

oraz dla armatury o q n 

0,5 dm 3 /s 

dla q n 

20 dm 3 /s 

dla q n 

> 20 dm 3 /s 

dla punktów czerpalnych o q n 

> 0,5 dm 3 /s 

oraz w obszarze 1 < q n 

20 dm 3 /s 

dla punktów czerpalnych o q n 

> 0,5 dm 3 /s 

oraz w obszarze 0,1 < q n 

20 dm 3 /s 

dla q n 

> 20 dm 3 /s (dla hoteli) 

q = 0,698 · (Σq n 

) 0,5 - 0,12 

dla q n 

> 20 dm 3 /s (dla domów towarowych) 

Szpitale 

Szkoły 

q = 0,698 · (Σq n 

) 0,5 - 0,12 

q = 0,25 · (Σq n 

) 0,65 - 1,25 

q = 4,4 · (Σq n 

) 0,27 - 3,41 

q = -22,5 · (Σq n 

) -0,5 - 11,5 

dla q n 

20 dm 3 /s 

dla q n 

> 20 dm 3 /s 

dla 1,5 < q n 

20 dm 3 /s; 

dla q n 

1,5 dm 3 /s q = q n 

dla q n 

> 20 dm 3 /s 

32 

Objaśnienia: 

q n 

- normatywny wypływ z punktów czerpalnych, dm 3 /s 

q n 

- suma wszystkich normatywnych wypływów z punktów czerpalnych obsługiwanych 

przez wymiarowany odcinek instalacji, dm 3 /s 

q - przepływ obliczeniowy, dm 3 /s 

*) Dla instalacji wodociągowych w obiektach innych niż wymienione należy dobrać wzór do ustalenia 

przepływu obliczeniowego przez analogię do sposobu korzystania z instalacji przez użytkowników. 

Zmiany zastrzeżone


Tablica 5-15. Normatywne wypływy wody z punktów czerpalnych i wymagane ciśnienia przed punktem czerpalnym 

(wg PN 92/B-01706) 

Rodzaj punktu czerpalnego 

Zawór czerpalny: 

bez perlatora 2) DN 15 4) 

DN 20 

DN 25 

z perlatorem DN 10 

DN 15 

Wymagane 

ciśnienie 

MPa 

0,05 

0,05 

0,05 

0,1 

0,1 

Normatywny wypływ wody 

mieszanej 1) 

tylko zimnej lub ciepłej 

q n 

zimna, dm 3 /s q n 

ciepła, dm 3 /s q n 

dm 3 /s 

Głowica natrysku DN 15 0,1 0,1 0,1 0,2 

Płuczka ciśnieniowa DN 15 

DN 20 

DN 25 

Zawór spłukujący do pisuarów DN 15 

Zmywarka do naczyń (domowa) DN 15 

Pralka automatyczna (domowa) DN 15 

Baterie czerpalne 

dla natrysków DN 15 

dla wanien DN 15 

dla zlewozmywaków DN 15 

dla umywalek DN 15 

dla wanien do siedzenia DN 15 

0,12 

0,12 

0,4 

0,1 

0,1 

0,1 

0,1 

0,1 

0,1 

0,1 

0,1 

0,15 

0,15 

0,07 

0,07 

0,07 

0,15 

0,15 

0,07 

0,07 

0,07 

Bateria czerpalna z mieszalnikiem DN 20 0,1 0,3 0,3 

0,3 

0,5 

1,0 

0,15 

0,15 

0,7 

1,0 

1,0 

0,3 

0,15 

0,25 

Płuczka zbiornikowa DN 15 0,05 0,13 

Warnik elektryczny 3) DN 15 0,1 0,1 

Objaśnienia: 

1) 

woda zimna Tz = 15°C, ciepła Tc = 55°C 

2) 

jeżeli zawór z wężem L 10 m, to ciśnienie 0,15 Mpa 

3) 

przy całkowicie otwartej śrubie dławiącej 

4) 

DN ‐ średnica nominalna punktu czerpalnego, mm 

Od roku 2004 w zbiorze Polskich norm pojawiła 

się norma PN-EN 806 w wersji oryginalnej 

dotycząca wymagań dla wewnętrznych instalacji 

wodociągowych do przesyłu wody przeznaczonej 

do spożycia przez ludzi. W skład tej normy 

wchodzi arkusz 3 (PN-EN 806-3:2006), 

w którym znajduje się opis metody uproszczonej 

do doboru średnic w wewnętrznych instalacjach 

wody zimnej i ciepłej. 

Metoda uproszczona jest stosowana 

do określania wielkości przepływu 

obliczeniowego oraz wymiarowania instalacji 

wody zimnej i ciepłej, dla wszystkich typów 

budynków, które nie posiadają własnego 

opomiarowania zużycia wody. 

W normie tej instalacje wewnętrzne 

wodociągowe wymiaruje się dla przepływów 

chwilowych, nie dłuższych niż 15 minut. 

Maksymalne statyczne ciśnienie przed punktem 

czerpalnym w instalacji (przy zamkniętym 

wypływie wody) powinno wynosić 500 kPa 

(wysokość ciśnienia około 50 metrów H 2 

O). 

Wyjątkiem są zawory czerpalne przy garażach 

i w ogrodach, dla których dopuszcza się 

maksymalne ciśnienie 1000 kPa (wysokość 

ciśnienia około 100 metrów H 2 

O). 

Minimalne ciśnienie dynamiczne przed punktem 

czerpalnym (podczas wypływu wody z punktu 

czerpalnego) powinno wynosić 100 kPa 

(wysokość ciśnienia około 10 metrów H 2 

O). 

W metodzie uproszczonej przyjęto jednostkowe 

obciążenie punktu czerpalnego (LU 1 ) równe 

wypływowi obliczeniowemu 0,1 dm 3 /s. Punkty 

czerpalne charakteryzowane są wielkością 

wypływu obliczeniowego Q A 

, który jest 

wykorzystywany do wymiarowania instalacji. 

Dla punktów czerpalnych opisane są także 

wielkości minimalne wypływu Q min 

, które 

są zdefiniowane jako jeszcze wystarczające 

wielkości wypływu niezbędne do prawidłowego 

działania punktu czerpalnego lub urządzenia 

do niego podłączonego. Zależności pomiędzy 

obciążeniami jednostkowymi, wypływami 

obliczeniowymi i wypływami minimalnymi 

zestawiono w tabl. 5-16. Należy zauważyć, że 

wartości wypływów podane w tabl. 5-16 służą 

jedynie do wymiarowania przewodów i są różne 

od wartości wypływów z punktów czerpalnych 

i urządzeń podawanych przez ich producentów. 

1) LU – skrót ang. Loading Unit. 



Tablica 5-16. Wielkości wypływów obliczeniowych, wypływów minimalnych i obciążenia jednostkowe punktów 

czerpalnych wg PN-EN 806-3:2006. 

Rodzaj punktu czerpalnego 

Wypływ 

obliczeniowy 

Q A 

[dm 3 /s] 

Wypływ 

minimalny 

Q min 

[dm 3 /s] 

Obciążenie 

jednostkowe 

LU 

Bateria czerpalna umywalkowa, bidetowa, płuczka zbiornikowa przy 

0,1 0,1 1 

misce ustępowej 

Bateria czerpalna zlewozmywakowa, zmywarka do naczyń, pralka 

0,2 0,15 2 

automatyczna, głowica natryskowa (zastosowania domowe) 

Zawór pisuarowy 0,3 0,15 3 

Bateria czerpalna wannowa 0,4 0,3 4 

Zawór czerpalny (ogrodowy, garażowy) 0,5 0,4 5 

Bateria czerpalna zlewozmywakowa DN 20, bateria wannowa 

0,8 0,8 8 

(zastosowania inne niż domowe) 

Zawór spłukujący DN 20 1,5 1,0 15 

Obliczenia prowadzi się od ostatniego, najdalej 

położonego w instalacji punktu czerpalnego. 

Dla kolejnych odcinków instalacji sumuje się 

obciążenia jednostkowe charakteryzujące 

zasilane punkty czerpalne. Na podstawie 

wartości obciążeń jednostkowych LU 

dla każdego odcinka dobiera się średnicę 

w zależności od materiału przewodów. 

Na rys. 5.11 przedstawiono wykres zależności 

przepływu projektowego dla instalacji Q D 

od sumy wypływów obliczeniowych Q T 

= Q A 

wyrażonych w jednostkach obciążenia LA. 

Rys. 5.11. Zależność przepływu projektowego dla instalacji Q D 

od sumy wypływów obliczeniowych Q T 

= Q A 

wyrażonych 

w jednostkach obciążenia LA – pozioma dolna oś wykresu (wg PN-EN 806-3:2006). 

34 

Zmiany zastrzeżone


5.8.2. Dobór zestawu 

hydroforowego 

Dysponując wartościami zapotrzebowania 

na wodę w danym obiekcie Q max 

(równej 

wydajności projektowanego zestawu Qp), 

minimalną wymaganą wysokością ciśnienia 

wody na wyjściu z hydroforni H min 

oraz danymi 

charakteryzującymi źródło zasilania obiektu 

w wodę, można obliczyć wymaganą wysokość 

podnoszenia H p 

zestawu hydroforowego. 

W przypadku bezpośredniej współpracy 

projektowanego zestawu hydroforowego 

z wodociągiem zewnętrznym, minimalną 

wymaganą wysokość podnoszenia H p 

wyznacza się 

z zależności (rys. 5.12): 

H p 

= H min 

‐ H s 

(5-12) 


H p 

wymagana wysokość podnoszenia zestawu 

hydroforowego 

m 

H min 

H s 

minimalna wymagana wysokość ciśnienia w 

zasilanej instalacji 

wysokość ciśnienia w króccu ssawnym zestawu 

hydroforowego wyznaczona z zależności: 

H s 

= H dysp 

‐ h s 

‐ Hs geom 

(5-13) 


H dysp 

minimalna dyspozycyjna wysokość 

ciśnienia wody w wodociągu zewnętrznym 

w miejscu przyłącza wodociągowego 

zasilającego zestaw hydroforowy 

m 

h s 

wysokość strat ciśnienia w połączeniu 

wodociągowym od miejsca przyłącza wodociągowego 

zasilającego zestaw hydroforowy 

H sgeom 

różnica wysokości geometrycznych 

położenia między osią zewnętrznego 

przewodu wodociągowego a osią kolektora 

ssawnego zestawu hydroforowego 

W przypadku zasilania hydroforni wodą 

ze zbiornika wyrównawczego minimalna wymagana 

wysokość podnoszenia zestawu wynosi (rys. 5.13): 

tł S 

H p 

= H tł 

- H S 

= H geom 

+ h wym 

+ h str 

- h str 

(5-14) 

m 

m 

m 

Rys. 5.12. Schemat zasilania instalacji wodociągowej 

w budynku mieszkalnym przy pomocy zestawu 

hydroforowego. Oznaczenia: COR ‐ zestaw hydroforowy, 

w100 ‐ przewód wodociągowy sieci miejskiej o średnicy 

100 mm, opis pozostałych oznaczeń w tekście. 

Δh tł 

str 

hwym 

Zawór czerpalny 

HP 

Skrót 

Opis 

H geom 

różnica wysokości geometrycznej w pionie 

pomiędzy minimalnym poziomem wody w zbiorniku 

wyrównawczym a najwyżej położonym punktem 

czerpalnym w instalacji wodociągowej 

h wym 

wymagana wysokość ciśnienia przed punktem 

czerpalnym (h wym 

= 10 m H 2 

O) 

h tł 

str 


i miejscowych) licząc od króćca tłocznego zestawu 

hydroforowego do najdalej położonego punktu 

czerpalnego w instalacji 

Przewód wodociągowy 

h S suma oporów przepływu (strat liniowych 

str 

i miejscowych) na przewodzie ssawnym od zbiornika 

Rys. 5.13. Zasada ustalania wysokości podnoszenia 

wyrównawczego do króćca ssawnego zestawu 

zestawu hydroforowego dla budynku wysokościowego 

hydroforowego 

ze zbiornikiem wyrównawczym. 

Wilo - Podstawy projektowania pompowni wodociągowych 35 

max 

min 

WILO 

Zbiornik 

wyrównawczy 

Δh S str 

Zestaw hydroforowy


Na terenach nieuzbrojonych instalacje 

wodociągowe w budynku są zasilane w wodę 

ze studni zlokalizowanych na terenie posesji. 

W przypadku wykorzystywania wód podziemnych 

do zasilania budynków w wodę najczęściej 

występują dwa rozwiązania dostawy wody 

w zależności od warunków hydrogeologicznych 

i zastosowania różnych rodzajów pomp. 

W przypadku występowania wody podziemnej 

na większych głębokościach niż orientacyjnie 

10 metrów pod poziomem terenu, wtedy 

stosuje się studnię wierconą przystosowaną 

do współpracy z pompą głębinową zatapialną 

(rys. 5.14). Wydajność pompy Q P 

określa się na 

podstawie przepływu obliczeniowego dla całej 

instalacji wody zimnej i ciepłej, na podstawie sumy 

wypływów normatywnych z poszczególnych 

punktów czerpalnych. Wysokość podnoszenia H P 

dla szukanej pompy głębinowej można określić 

na podstawie wzoru: 

H p 

= H geom 

+ h wym 

+ h str 

(5-15) 

Skrót 

Opis 

H geom 

różnica wysokości geometrycznej w pionie pomiędzy 

zwierciadłem dynamicznym w otworze studni a 

najwyżej położonym punktem czerpalnym w zasilanej 

instalacji 

h wym 

wymagana wysokość ciśnienia przed 

punktem czerpalnym 

(dla budynków mieszkalnych h wym 

= 10 m H 2 

O) 

h str 


i miejscowych) od króćca tłocznego pompy 

głębinowej do najdalej położonego punktu 

czerpalnego w instalacji 

Wysokość podnoszenia pompy głębinowej 

stanowi w całości wysokość tłoczenia z uwagi na 

jej pracę w zanurzeniu pod zwierciadłem wody 

(brak jest wysokości ssania). Pompa głębinowa 

współpracuje z instalacją wodociągową i jest 

sterowana zmieniającym się ciśnieniem po stronie 

tłocznej. W celu umożliwienia płynnej pracy pompy 

przy zmiennych rozbiorach wody na przewodzie 

tłocznym instaluje się zbiornik wodno-powietrzny. 

Linia 

ciśnienia 

Δh str 

h wym 

H p 

H geom 

Zbiornik 

wodno-powietrzny 

Zwierciadło 

statyczne 

Zwierciadło 

dynamiczne 

Pompa 

głębinowa 

Filtr w studni 

Rys. 5.14. Zasada ustalania wysokości podnoszenia pompy głębinowej dla budynku jednorodzinnego 

zasilanego w wodę ze studni wierconej. 

36 

Zmiany zastrzeżone


Jeśli na terenie posesji zwierciadło wody 

podziemnej znajduje się na głębokości do 7-8 

metrów pod poziomem terenu, wtedy możliwe jest 

zastosowanie do zasilania instalacji pompy wirowej 

samozasysającej o wale poziomym lub pionowym, 

zlokalizowanej np. w piwnicy budynku (rys. 5.15). 

W studni zlokalizowany jest przewód ssawny 

zakończony koszem ssawnym, którym woda jest 

zasysana przez pracującą w pobliskim budynku 

pompę. W przypadku takiego układu wysokość 

podnoszenia pompy H P 

będzie sumą jej wysokości 

ssania H S 

i wysokości po stronie tłoczenia wody 

do instalacji H tł 

: 

H p 

= H s 

+ H tł 

(5-16) 

H s 

= H s geom + Hs str (5-17) 

H tł 

= H tł 

geom + h wym + htł str (5-18) 

Skrót 

Opis 

H S geom 


zwierciadłem dynamicznym wody w studni a osią 

wirnika pompy zlokalizowanej w budynku 

h S str 


i miejscowych) w przewodzie ssawnym licząc 

od kosza ssawnego do króćca ssawnego pompy 

H tł 

geom 

h wym 

h tł 

str 


osią wirnika pompy a najwyżej położonym punktem 

czerpalnym w zasilanej instalacji 

wymagana wysokość ciśnienia 

przed punktem czerpalnym 

(dla budynków mieszkalnych h wym 

= 10 m H 2 

O) 


i miejscowych) licząc od króćca tłocznego pompy do 

najdalej położonego punktu czerpalnego w instalacji 

W przypadku doboru pompy zasysającej wodę 

z poziomu niższego w stosunku do umiejscowienia 

pompy należy zwrócić uwagę na maksymalną 

dopuszczalną wysokość ssania. W przypadku 

przekroczenia tej wysokości w króćcu ssawnym 

pompy może dojść do zjawiska kawitacji i w efekcie 

trwałego uszkodzenia pompy (patrz rozdz. 4.3). 

Δh tł str 

h wym 

H tł geom 

H p 

H s geom 

Zbiornik 

wodno-powietrzny 

Δh s str 

Rys. 5.15. Zasada ustalania wysokości podnoszenia pompy wirowej samozasysającej dla budynku jednorodzinnego 

zasilanego w wodę ze studni kopanej. 


Rys. 5.16. Charakterystyki zbiorcze zestawów hydroforowych 

Syrena 

Samolot 

Młot pneumatyczny 

Koncert 

Hala fabryczna 

Samochód ciężarowy 

Ruch drogowy 

Biuro 

Zabawa 

Szum liści 

Pomieszczenie 

z izolacją dźwiękową 

dB(A) 

140 

130 

120 

110 

100 

90 

80 

70 

60 

50 

40 

30 

20 

10 

0 

Wilo-Multivert MVISE 

Dysponując wartościami Q p 

, H p 

, określającymi 

wymagany punkt pracy zestawu hydroforowego 

można dobrać szukany zestaw hydroforowy 

na podstawie zamieszczonych w katalogu 

wypadkowych charakterystyk przepływu 

poszczególnych typów zestawów (rys. 5.16). 

Charakterystyka pracy dobranego zestawu 

nie uwzględnia pompy rezerwowej, która 

znajduje się w każdym zestawie. Przy wyborze 

zestawu hydroforowego należy kierować się 

następującymi zasadami: 

• obliczeniowy punkt pracy zestawu (Q p 

, H p 

) 

powinien leżeć bezpośrednio na lub 

nieco poniżej charakterystyki przepływu 

wybranego zestawu i nie powinien znajdować 

się w jej stromej części, 

• różnica h pomiędzy wartością H p 

, a wartością 

H 0 

(H 0 

‐ wysokość podnoszenia pompy 

podstawowej zestawu przy zerowej wydajności) 

powinna mieścić się w przedziale 10÷20 m., 

• zalecany jest dobór zestawu o większej 

liczbie pomp ze względu na istotne 

oszczędności energii w trakcie eksploatacji 

urządzenia, jednak przy podejmowaniu 

ostatecznej decyzji należy kierować się 

rachunkiem ekonomicznym, uwzględniając 

różnice w cenach możliwych do zastosowania 

rozwiązań, 

• głośność pracy: w budynkach mieszkalnych 

lub usługowych zalecane jest stosowanie 

zestawów hydroforowych wyposażonych 

w cichobieżne pompy bezdławnicowe typu 

MVIS oferowane przez Wilo (rys. 5.18); 

poziom głośności tych pomp jest niższy 

o około 20dB w porównaniu z pompami 

dławnicowymi (np. typu MVI ‐ rys. 5.20). 

Wilo uzupełniło swoją ofertę 

o wysokosprawne pompy typu Helix. 

Jest to nowa generacja pomp 

wysokociśnieniowych z wysoce 

energooszczędnymi silnikami. 

• wymiary: zestawy produkcji Wilo 

w porównaniu do urządzeń innych 

producentów charakteryzują się bardzo 

małymi wymiarami; pozwala to 

na zmniejszenie wymaganej powierzchni 

pomieszczenia hydroforni oraz możliwość 

transportu przez normalne otwory 

drzwiowe (bez konieczności projektowania 

i wykonywania specjalnych otworów 

montażowych); zestawy produkcji Wilo 

po rozmontowaniu mogą być transportowane 

przez otwory o wymiarach 700 × 700 mm. 

Rys. 5.17. Cichobieżność pomp MVISE 

38 

Zmiany zastrzeżone

Rys. 5.18. 

Rys. 5.19. 

Rys. 5.20. 

Rys. 5.21. 

Rys. 5.18. Cichobieżna pompa bezdławnicowa typu MVIS (stałoobrotowa). 

Rys. 5.19. Cichobieżna pompa bezdławnicowa typu MVISE (ze zintegrowaną przetwornicą częstotliwości na silniku). 

Rys. 5.20. Pompa dławnicowa typu MVI (stałoobrotowa). 

Rys. 5.21. Pompa dławnicowa typu MVIE (ze zintegrowaną przetwornicą częstotliwości na silniku). 

Rys. 5.22. 

Rys. 5.23. 

Rys. 5.24. 

Rys. 5.22. Pompa dławnicowa typu Helix o wysokiej sprawności ( stałoobrotowa). 

Rys. 5.23. Pompa dławnicowa typu Helix o wysokiej sprawności (ze zintegrowaną przetwornicą częstotliwości na silniku). 

Rys. 5.24. Pompa dławnicowa typu Helix EXCEL o wyskokiej sprawności z silnikim powyżej IE4 

(ze zintegrowaną przetwornicą częstotliwości na silniku). 

Odrębnego omówienia wymaga problem 

stosowania zestawów hydroforowych 

wyposażonych w urządzenie do płynnej regulacji 

prędkości obrotowej jednej lub wszystkich 

pomp, czyli przetwornicy częstotliwości. 

Zmiana prędkości obrotowej umożliwia znaczne 

poszerzenie zakresu, w którym praca pomp jest 

poprawna i sprawna. 

Regulacja charakterystyki pompy przez zmianę 

prędkości obrotowej została szczegółowo 

omówiona w rozdz. 6.1.5. 

Zestawy hydroforowe z przetwornicą 

częstotliwości zaleca się stosować 

w następujących przypadkach: 

• jeżeli zakres zmian ciśnienia w sieci zasilającej 

projektowaną hydrofornię jest większy niż 

1,5 bara, 

• w instalacjach, w których wymagane ciśnienie 

pracy jest zbliżone do maksymalnego 

dopuszczalnego ciśnienia (różnica między 

ciśnieniami jest mniejsza od 1,0 bara), 

• w przypadku zestawów hydroforowych 

wyposażonych w pompy z silnikami 

o mocach powyżej 4,0 kW (nie dotyczy 

zestawów przeciwpożarowych). 


6. Sterowanie pracą pomp 

6.1 Sposoby regulacji wydajności pompy 

6.1.1. Regulacja dławieniowa 

Regulacja poprzez dławienie przepływu zaworem 

na rurociągu tłocznym 13 jest powszechnie 

stosowaną metodą ograniczania wydajności 

i jednocześnie regulacją najmniej ekonomiczną. 

Zwiększanie oporów przepływu powoduje 

podnoszenie charakterystyki rurociągu, 

aż do pozycji pionowej przy całkowitym 

zamknięciu. Punkt pracy pompy ustala się 

w dowolnie wybranym położeniu powodując 

zmniejszanie wydajności od Q max 

(pełne otwarcie) 

do Q = 0, odpowiednio do zapotrzebowania. 

Do regulacji dławieniowej nie należy stosować 

przepustnic oraz zaworów kulowych. 

6.1.2. Regulacja upustowa 

Regulacja upustowa jest najprostszym sposobem 

reakcji na zmienne zapotrzebowanie na wodę. 

Pompa dobrana do pracy z największą 

wydajnością pracuje w warunkach niezmiennych, 

a nadmiar cieczy ponad chwilowe 

zapotrzebowanie jest kierowany ponownie do jej 

zbiornika lub rurociągu ssawnego. 

6.1.3. Samoregulacja pompy 

Samoregulacja jest to specyficzna właściwość 

pomp współpracujących z przewodem 

wodociągowym o zmiennej charakterystyce 

hydraulicznej. Jeśli charakterystyka przewodu 

podnosi się, wówczas punkt jej przecięcia ze stałą 

charakterystyką pompy, czyli punkt pracy, 

przesuwa się w kierunku mniejszych wydajności 

pompy (rys. 6.1). 

Rys. 6.1. Samoczynna zmiana wydajności pompy 

z Q 1 

na Q 2 

w wyniku przesunięcia charakterystyki 

rurociągu z r 1 

do r 2 

na skutek wzrostu ciśnienia o p 

6.1.4. Regulacja przez zmianę 

geometrii wirnika pompy 

W pompach z wirnikami o przepływie 

promieniowym cieczy zmianę parametrów Q i H 

osiąga się przez stoczenie zewnętrznej średnicy 

wirnika. Przy stoczeniu średnicy zewnętrznej 

wirnika zachodzą w przybliżeniu następujące 

zależności: 

d'' 2 

Q'' H'' 

= = 

(6-1) 

d' 2 √ Q' 

√ H' 

Skrót 

Opis 

d 2 

" średnica zewnętrzna wirnika pompy po obtoczeniu 

d 2 

' 

średnica zewnętrzna wirnika pomp przed 

obtoczeniem 

Q" i Q' wydajności odpowiednio po i przed obtoczeniem 

wirnika pompy 

H" i H' wysokości podnoszenia odpowiednio po i przed 

obtoczeniem wirnika pompy 

Przy stoczeniu średnicy zewnętrznej wirnika, 

w odróżnieniu od innych wyżej podanych 

sposobów regulacji parametrów, uzyskuje się 

stałe zmniejszenie parametrów bez możliwości 

powrotu do poprzednich. Regulacji tego typu 

nie można zastosować w pompach 

wielostopniowych i pionowych. 

6.1.5. Regulacja przez zmianę 

prędkości obrotowej 

Właściwości przepływowe pomp wirowych 

powodują, że zmiana prędkości obrotowej 

pozwala na znaczne rozszerzenie pola Q-H, 

w którym praca pompy jest poprawna i sprawna. 

Dzięki temu technika regulacji obrotami znajduje 

największe zastosowanie - od pomp 

cyrkulacyjnych o mocach ułamkowych do pomp 

zasilających o mocach kilkudziesięciu tysięcy 

kilowatów. Regulacja obrotami wymaga napędu 

- pośredniego lub bezpośredniego, zdolnego 

do bezstopniowej zmiany obrotów. Stosowane 

są silniki spalinowe i turbiny - parowe i gazowe, 

silniki elektryczne prądu stałego 

oraz przekładnie różnego typu, od pasowych 

po przekładnie hydrokinetyczne. 

13) 

Metody tej nigdy nie stosuje się dla zaworu na przewodzie 

ssawnym, ponieważ istnieje niebezpieczeństwo zwiększenia 

całkowitej wysokości ssania instalacji pompowej do wartości, która 

przekroczy dopuszczalną wysokość ssania dla pompy, co spowoduje 

kawitację w pompie (patrz rozdz. 4.3). 


STEROWANIE PRACĄ pomp 

Problem regulacji napędów asynchronicznymi 

silnikami prądu zmiennego został rozwiązany 

stosunkowo niedawno dzięki rozwojowi 

elektroniki. Układy wielomaszynowe, stosowane 

dla uzyskania zmiennej częstotliwości zasilania 

silnika napędowego, zastąpione zostały 

przemiennikami częstotliwości. 

Zmiana prędkości obrotowej powoduje zmianę 

wydajności pompy, w takim stosunku, w jakim 

zmieniają się obroty: 

Q 1 

n 

= 1 

(6-2) 

Q 2 

n 2 

gdzie Q 1 

to wydajność pompy odpowiadająca 

liczbie obrotów n 1 

, a Q 2 

to wydajność 

odpowiadająca liczbie obrotów równej n 2 

. 

Zmiana prędkości obrotowej powoduje zmianę 

wysokości podnoszenia, w takim stopniu, 

w jakim zmienia się kwadrat stosunku obrotów: 

2 

H 1 

n 

= ⎛ 1 

(6-3) 

H 2 

⎝ 

n 2 

⎝ 

⎛ 

gdzie H 1 

to wysokość podnoszenia odpowiadająca 

liczbie obrotów n 1 

, a H 2 

to wysokość podnoszenia 

pompy odpowiadająca liczbie obrotów równej n 2 

(dwukrotne zmniejszenie obrotów powoduje 

czterokrotne zmniejszenie wysokości podnoszenia). 

Na podstawie zależności 6-2 i 6-3 oraz przy 

założeniu niezmienności sprawności pompy 

przy zmianie prędkości obrotowej 

zapotrzebowanie mocy na wale zmienia się 

z trzecią potęgą liczby obrotów: 

3 

P 1 

n 

= ⎛ 1 

(6-4) 

P 2 

⎝ 

n 2 

⎝ 

⎛ 

gdzie P 1 

to moc na wale pompy przy liczbie 

obrotów n 1 

, a P 2 

to moc pompy odpowiadająca 

liczbie obrotów równej n 2 

(czyli dwukrotne 

zmniejszenie obrotów spowoduje ośmiokrotne 

zmniejszenie zapotrzebowania mocy). 

6.2. Podstawowe układy sterowania 

w pompowniach 

6.2.1. Sterowanie w systemie 

„załącz-wyłącz” 

Najprostszym sposobem sterowania jest praca 

jednej pompy lub układu pomp ograniczająca się 

do funkcji „załącz‐wyłącz”. Taki rodzaj sterowania 

można stosować w prostych układach 

hydraulicznych, np. do pompowania wody 

z dolnego do górnego zbiornika przy stałym 

ciśnieniu na wylocie z rurociągu tłocznego 

i niezmiennym położeniu zwierciadła wody 

w dolnym otwartym zbiorniku (rys. 6.2). Impulsy 

załączania bądź wyłączania pompy podawane są 

np. przez pływakowy przetwornik poziomu cieczy 

w zbiorniku górnym lub za pomocą sondy 

konduktometrycznej. Układy takie zdarzają się 

jednak bardzo rzadko. Częściej spotyka się 

podobne schematy hydromechaniczne 

pompowni, ale ciśnienie na wylocie z rurociągu 

może być zmienne, zwierciadło w dolnym 

zbiorniku może się wahać w granicach istotnych 

dla układu bądź mogą zaistnieć te dwie 

modyfikacje jednocześnie. W takich przypadkach 

sterowanie ograniczające się do funkcji 

„załącz‐wyłącz” jest niewystarczające, praca 

pomp odbywa się w warunkach 

nieekonomicznych i energochłonnych. 

Rys. 6.2. Sterowanie w systemie „załącz-wyłącz” 

dla układu: zbiornik otwarty dolny, pompownia, 

zbiornik otwarty górny 

42 

Zmiany zastrzeżone


6.2.2. Sterowanie w systemie 

kaskadowym 

Sterowanie tego typu stosuje się w pompowniach 

o dużej wydajności i znacznych wahaniach rozbioru 

wody. Pompownie wyposażone są w kilka pomp 

współpracujących ze sobą. Liczba jednocześnie 

czynnych pomp zależy od rozbioru wody. 

Na rys. 6.3 pokazano przebieg pracy pompowni 

wyposażonej w trzy jednakowe pompy A, B, C, 

sterowane za pomocą manometrycznych 

przetworników ciśnieniowych z uwzględnieniem 

tylko jednego przewodu tłocznego 

wychodzącego z pompowni w układzie Q-H 

z pominięciem nieznacznych strat ciśnienia 

w rurociągach w obrębie pompowni i wahań 

zwierciadła wody w zbiorniku dolnym, z którego 

woda z napływem czerpana jest przez pompy. 

H[m] 

2. Poziom ciśnienia wyłączania (dowolnie regulowany) 

dla pompy obciążenia głównego 

p Wył.2 

1 

1. Poziom ciśnienia wyłączania (dowolnie regulowany) 

dla pompy obciążenia szczytowego 

p Wył.1 

Rys. 6.3. Przebieg pracy pompowni wyposażonej 

w jednakowe pompy sterowane za pomocą przetworników 

ciśnieniowych 

Q 

2 

Poziom ciśnienia 

załączania 

P Wł. 

Parabola sieci rurowej 

3 

6.2.3. Sterowanie 

ze sterownikiem 

mikroprocesorowym 

Sterowanie tego typu jest podobne 

do sterowania kaskadowego. Dzięki 

zastosowaniu sterownika mikroprocesorowego 

możliwości techniczne sterowania zwiększyły się 

wielokrotnie, przez co wzrosła niezawodność 

oraz zmniejszyła się energochłonność pracy 

pompowni. Sterownik mikroprocesorowy jest 

połączony z czujnikami ciśnienia na ssaniu 

i tłoczeniu oraz z wodomierzem, które 

wyposażone są w nadajniki przekazujące sygnały 

elektryczne proporcjonalne do chwilowych 

mierzonych wartości. Sygnały elektryczne są 

zamieniane na sygnały analogowe i po 

wprowadzeniu do sterownika 

mikroprocesorowego traktowane są jako dane 

wejściowe. Praca sterownika odbywa się według 

zadanych algorytmów. Algorytmy różnią się 

funkcjami, jakie ma spełniać prawidłowo pracujący 

sterownik umieszczony w danym schemacie 

hydraulicznym pompowni (rys. 6.3). Sterownik 

mikroprocesorowy realizuje następujące funkcje: 

• włącza i wyłącza poszczególne pompy 

zestawu w zależności od wartości ciśnienia 

za zestawem hydroforowym (uwarunkowanego 

aktualnym poborem wody) oraz ciśnienia 

przed zestawem, utrzymując ciśnienie 

na jego wyjściu w zadanym przedziale, 

• umożliwia włączanie (wyłączanie) pomp 

w takiej kolejności, że włączana (wyłączana) 

jest zawsze ta pompa, dla której czas 

postoju (pracy) jest najdłuższy. Taki sposób 

sterowania powoduje wydłużenie cykli pracy 

pomp oraz równomierne ich zużywanie 

(łącznie z rezerwową), 

• uniemożliwia jednoczesne włączenie więcej 

niż jednej pompy, przesuwając w czasie 

rozruch poszczególnych pomp, 

• blokuje włączenie tej pompy, 

której elektryczny układ zabezpieczający 

wykazuje awarię, 

• blokuje możliwość natychmiastowego 

włączenia (wyłączenia) pompy po wyłączeniu 

(włączeniu) poprzedniej, co uniemożliwia 

pulsacyjną pracę urządzenia w przypadku 

gwałtownych zmian poboru wody, 

• zabezpiecza zestaw przed suchobiegiem, 

wyłączając kolejno poszczególne pompy 

zestawu przy spadku ciśnienia na ssaniu 

poniżej wartości zadanej (dla zestawów 

z bezpośrednim podłączeniem do wodociągu) 

lub w przypadku, gdy poziom wody w zbiorniku 

obniży się poniżej wartości zadanej, 

• wyłącza pompy w przypadku przekroczenia 

dopuszczalnego ciśnienia w kolektorze 

tłocznym, 

• umożliwia płynną zmianę progów wyłączania 

pompy w zależności od ciśnienia ssania; taki 

sposób zapewnia optymalne wykorzystanie 

pomp oraz prawidłowość funkcjonowania 

innych urządzeń w szerokim zakresie zmian 

ciśnienia w kolektorze ssącym, 

• blokuje włączenie pomp w przypadku, 

gdy częstotliwość włączenia przekracza 

dopuszczaln ą wartość, zabezpieczając w ten 

sposób silniki pomp przed zniszczeniem, 

• umożliwia odczyt aktualnych parametrów 

pracy oraz ciśnienia po stronie tłocznej 

zestawu podczas pracy pomp oraz przy 

zablokowanej możliwości włączenia pomp, 

• w czasie małych poborów wody (gdy pracuje 

jedna pompa) umożliwia przełączenia pomp, 

zapewniając ich optymalne wykorzystanie, 

• umożliwia wykonywanie dodatkowych funkcji 

zgodnie z życzeniem zamawiającego. 



6.2.4. Sterowanie ze sterownikiem mikroprocesorowym 

przystosowanym do współpracy z przetwornicą częstotliwości 

Sterowniki przystosowane do współpracy 

z przetwornicą częstotliwości oprócz funkcji 

wymienionych w rozdz. 6.2.3, umożliwiają 

realizację nast ępujących dodatkowych zadań: 

• w przypadku współpracy z przetwornicą 

częstotliwości, dzięki możliwości regulacji 

prędkości obrotowej jednej z pomp, 

umożliwiają utrzymanie ciśnienia na wyjściu 

z hydroforni praktycznie w stałym punkcie, 

niezależnie od rozbioru wody i ciśnienia 

panującego w króćcu ssawnym pompy, 

• w razie uszkodzenia przetwornicy układ może 

automatycznie przejść do pracy w układzie 

klasycznym (opisanym w rozdz. 6.2.3.). 

W układach sterowania typu CC produkcji Wilo 

(rys. 6.4) stosowany jest ponadto specjalny 

algorytm, który umożliwia minimalizację 

występowania uderzeń hydraulicznych. 

Zasada jego działania polega na tym, 

że tuż przed momentem załączenia kolejnej 

pompy do już pracujących w zestawie 

zmniejszane są obroty wirnika pompy sterowanej 

za pomocą przetwornicy częstotliwości. 

Działanie takie umożliwia „miękkie” 

pod względem hydraulicznym dołączanie 

lub odłączanie kolejnych pomp. 

Zaletami pompowni ze sterowaniem 

mikroprocesorowym i regulacją prędkości 

obrotowej są wysokie sprawności pracy układów 

pompowych, co wiąże się z obniżeniem 

energochłonności w stosunku do tradycyjnych 

pompowni lub tradycyjnych układów 

hydroforowych. 

Zastosowanie sterownika mikroprocesorowego 

z przetwornicą częstotliwości (falownikiem) 

w układach pompowych nie zawsze daje korzyści 

w postaci zmniejszenia energochłonności. 

W głównej mierze zależy to od odpowiedniego 

doboru rodzaju pomp i sterowania do układu 

hydraulicznego pompowni. W wielu przypadkach 

zastosowanie sterowania ze sterownikiem 

mikroprocesorowym i prawidłowo dobranymi 

pompami jest rozwiązaniem zupełnie 

wystarczającym i uzasadnionym ekonomicznie. 

W przypadku modernizacji już istniejącej 

pompowni celowe staje się przeprowadzenie 

badań w rzeczywistych warunkach, co powinno 

umożliwić przeprowadzenie oceny opłacalności 

zastosowania falownika do regulacji prędkości 

obrotowej pomp, przy uwzględnieniu nakładów 

inwestycyjnych i obniżeniu kosztów eksploatacji. 

Zalety pompowni z przetwornicą częstotliwości 

uwidaczniają się szczególnie w przypadku, 

gdy występują duże nierównomierności 

rozbiorów wody. 

Rys. 6.4. Przebieg pracy pompowni wyposażonej 

w jednakowe pompy sterowane za pomocą systemu CC 

z przetwornicą częstotliwości 

Poziom ciśnienia wyłączania 

Pompa obciążenia szczytowego 

p Wył. 

Parabola sieci rurowej 

H[m] 

1 

2 

Poziom ciśnienia 

załączania 

Pompa obciążenia 

szczytowego 

P Wł. 

Wartość zadana 

3 

Q 

44 

Zmiany zastrzeżone


W przypadku płaskich charakterystyk rurociągu, 

mniejszych mocy i zakresu wydajności układów 

pompowych w pompowni, inwestowanie 

w regulację obrotów prawidłowo dobranej 

pompy okazać się może nieopłacalne. 

Stosunkowo wysoki koszt jednostkowy 

przetwornicy częstotliwości, nie zawsze zwraca 

się w okresie eksploatacji. 

Zastosowanie sterowników mikroprocesorowych 

z falownikami w prawidłowo dobranych układach 

pompowych daje nie tylko korzyści ekonomiczne 

wynikające z oszczędności energii elektrycznej, 

lecz również wiele innych korzyści, jak np.: 

• możliwość stosowania typowego silnika 

asynchronicznego zwartego, 

• obniżenie kosztów konserwacji silnika i jego 

wyposażenia, pompy i armatury hydraulicznej, 

• możliwość uzyskania łagodnego rozruchu, 

• utrzymywanie w całym zakresie regulacji 

współczynnika mocy zbliżonego do jedności, 

• możliwość zmniejszenia lub nawet eliminacji 

zbiorników ciśnieniowych, 

• zmniejszenie wielkości prądów rozruchowych, 

• zmniejszenie hałasów hydraulicznych, jak 

również uderzeń hydraulicznych wskutek 

łagodnego rozruchu, powodując tym 

samym przedłużenie żywotności instalacji 

hydraulicznej. 

Najbardziej celowa jest kombinacja pomp 

o zmiennej i stałej prędkości obrotowej, 

która może zapewnić wszelkie korzyści 

wynikające ze stosowania wyłącznie pomp 

o zmiennej prędkości obrotowej przy znacznie 

niższym koszcie wyposażenia. Poniżej podano 

przykładowe możliwości współpracy pomp 

o zmiennej i stałej prędkości obrotowej: 

• w układzie dwóch pomp - pompa „prowadząca” 

i „wspomagająca” pracują z tą samą prędkością 

obrotową przy równych wydatkach (metoda 

zalecana), 

• w układzie trzech pomp pracują dwie pompy 

o zmiennej prędkości obrotowej i jedna pompa 

o stałej prędkości obrotowej. Pompy o zmiennej 

prędkości obrotowej powinny być w stanie 

podawać 60% szczytowego zapotrzebowania, 

a pompa o stałej ilości obrotów - 40% 

szczytowego zapotrzebowania. Jedna z pomp 

o zmiennej prędkości obrotowej pracuje jako 

zespół „prowadzący” i przy przechwyceniu 

60% zapotrzebowania uruchamiana zostaje 

pompa o stałej ilości obrotów, którą wyłącza 

się, gdy zapotrzebowanie spadnie do 55% 

wartości szczytowej. Druga pompa o zmiennej 

prędkości obrotowej działa jako rezerwa 

i może być co 24 godziny włączana w miejsce 

„pracującej” pompy. 

Wybór kombinacji współpracujących pomp 

powinien być przeprowadzany w oparciu o wykres 

godzinowego zużycia wody i w nawiązaniu 

do aktualnych jednostek pompowych. 


Thema


6.2.5. Sterowanie VR (SC): Sterowanie ze sterownikiem 

mikroprocesorowym zarządzającym pracą pomp z bezpośrednio 

zintegrowaną przetwornicą częstotliwości na silniku każdej z nich 

W zestawach złożonych z pomp, gdzie każda 

jest wyposażona w swoją własną przetwornicę 

częstotliwości (rys 6.5, 6.6, 6.7) w czasie pracy 

urządzenia mamy do czynienia z wysoką 

stabilizacją ciśnienia po stronie tłocznej. 

Do wartości zadanej poniżej 5 bar odchyłka 

wynosi +/- 0,1 bar, a powyżej nastawionego 

ciśnienia 5 bar odchyłka wynosi 2% wartości 

zadanej. Utrzymanie tak stabilnego ciśnienia 

jest spowodowane zastosowaniem specjalnego 

algorytmu załączania się i wyłączania pomp 

w zestawie. 

Urządzenie do podwyższania ciśnienia Wilo 

Comfort-Vario regulowane jest i kontrolowane 

przez regulator Comfort Vario w połączeniu 

z różnymi czujnikami ciśnienia i poziomu. 

W zależności od ciśnienia, odpowiednio 

do zapotrzebowania wody, pompa jest włączana 

lub wyłączana w trybie pracy kaskadowej 

w zakresie regulacji. Dzięki współpracy kilku 

małych pomp, z których wszystkie posiadają 

zintegrowaną/podłączoną przetwornicę 

częstotliwości do bezstopniowej regulacji 

Rys 6.5. Zestaw na pionowych pompach 

dławnicowych MVIE ze zintegrowaną przetwornicą 

częstotliwości na silniku. 

Rys 6.6. Zestaw na poziomych pompach 

dławnicowych MHIE ze zintegrowaną 

przetwornicą częstotliwości na silniku. 

Rys 6.7. Zestaw na pionowych pompach 

bezdławnicowych MVISE ze zintegrowaną 

przetwornicą częstotliwości na silniku. 

Rys 6.8. Zestaw na wysokociśnieniowych 

pionowych pompach dławnicowych typu Helix 

ze zintegrowaną przetrwornicą częstotliwości 

na silniku. 

Rys 6.9. Zestaw na wysokosprawnych pionowych 

pompach dławnicowych typu Helix EXCEL 

ze zintegrowaną przetwornicą częstotliwości 

na silniku ≥ IE4. 



Dołączanie pomp obciążenia szczytowego 

Rys 6.8. Dołączanie pomp obciążenia szczytowego. 

48 

prędkości obrotowej, istnieje gwarancja, 

że odbywać się będzie ciągłe dostosowywanie 

do danych stanów zużycia/obciążenia 

przy zachowaniu zadanego ciśnienia pracy. 

Wilo wprowadziło na rynek zestawy na bardzo 

energooszczędnych pompach typu Helix (rys. 6.8) 

oraz Helix EXCEL (rys. 6.9). Pracą tych pomp w 

zestawie zarządza sterownik typu SC (Smart 

Control). Są to urządzenia mogące 

współpracować z systemami BMS takimi jak: 

MOD-BUS, BAC-NET, CAN, LON, PLR. 

Włączanie pompy obciążenia podstawowego. 

Włączanie pompy obciążenia głównego odbywa 

się bez opóźnienia po spadku ciśnienia poniżej 

ustawionej wartości zadanej ciśnienia. W zakresie 

regulacji wydajności pompy (pomiędzy 0 

a maks. przepływem) dostosowywana jest ona 

przez zintegrowaną przetwornicę częstotliwości 

wewnątrz zakresu regulacji, bezstopniowo 

do aktualnych rozbiorów. 

Pompy serii MVISE pozwalają na zmianę prędkości 

obrotowej w zakresie częstotliwości od 20 Hz do 50 Hz. 

Dołączanie pompy obciążenia szczytowego. 

Przy wzrastającym zapotrzebowaniu na wodę 

pompa obciążenia głównego pracuje z maks. 

prędkością obrotową. Regulacja prędkości 

obrotowej zostaje zablokowana, aby pompa ta 

mogła pracować z optymalną sprawnością. 

Pompa obciążenia szczytowego 1 przejmuje 

wówczas funkcję regulacyjną. Jest ona dołączana 

przez regulator Comfort-Vario już przy 96% 

prędkości obrotowej pompy obciążenia 

głównego. Jest tak jednak tylko w funkcji 

gotowości (tryb 20/26 Hz), aby na wypadek 

przekroczenia wydajności pompy obciążenia 

głównego móc bez opóźnienia przejąć regulację. 

W ten sposób można zagwarantować, iż przy 

dołączeniu pompy obciążenia szczytowego, 

występujący zazwyczaj wówczas skok ciśnienia, 

zostanie skutecznie wyeliminowany. Gdyby po 

dołączeniu 1. pompy obciążenia szczytowego 

wystąpił stan ustalony, czyli gdyby nie wystąpił 

dalszy wzrost zapotrzebowania wody, wówczas 

pompa obciążenia szczytowego zostanie z 

powrotem wyłączona po upływie 15 s. W ten 

sposób zapobiega się niepotrzebnemu zużyciu 

energii elektrycznej. W trybie gotowości, pompa 

obciążenia szczytowego 1 ze względu na swoją 

niewielką prędkość obrotową (20 Hz), nie wpływa 

w żaden sposób na hydrauliczną wydajność 

całego urządzenia do podwyższania ciśnienia. 

Dołączanie dalszych pomp obciążenia 

szczytowego odbywa się analogicznie do 

poprzedniego opisu. Również i tu juz pracujące 

pompy blokowane są na maksymalnej prędkości 

obrotowej, a regulację przejmuje świeżo 

dołączony agregat. W ten sposób uzyskuje się 

ekonomiczną pracę urządzenia przy znamionowej 

prędkości obrotowej, a tym samym optimum 

sprawności już w pełni wykorzystywanych pomp. 

Zmiany zastrzeżone


Wyłączanie pomp obciążenia szczytowego. 

Rys 6.9. Wyłączanie pomp obciążenia szczytowego. 

Przy spadku zapotrzebowania na wodę prędkość 

obrotowa pracującej właśnie pompy obciążenia 

szczytowego zostaje zmniejszona na tyle, 

aby nie wpływała na hydrauliczną wydajność 

urządzenia do podwyższania ciśnienia. 

Dzieje się tak wówczas, gdy wysokość 

podnoszenia przy zmianie prędkości obrotowej 

spada poniżej wartości zadanej wysokości 

podnoszenia w punkcie pracy, a tym samym 

znajduje się poniżej zakresu wydajności pompy 

obciążenia szczytowego z dotychczas 

zablokowaną maks. prędkością obrotową. 

Następnie odbywa się przełączenie przez 

regulator Comfort-Vario następnej pompy 

obciążenia szczytowego lub pompy obciążenia 

głównego do trybu regulowanego. 

Prędkość obrotowa pompy obciążenia 

szczytowego, o już zmniejszonej prędkości 

obrotowej, redukowana jest do możliwego 

minimum (20 Hz).Po opóźnieniu czasowym rzędu 

15 sekund następuje wyłączenie pompy 

obciążenia szczytowego. 

Gdy zapotrzebowanie na wodę nadal spada, 

wówczas wyłączane są dalsze pompy obciążenia 

szczytowego, analogicznie do powyższego 

opisu. 


Wilo-Multivert MVIE


Test zerowego przepływu lub wyłączanie pompy obciążenia głównego 

Rys 6.10. Test zerowego przepływu lub wyłączanie. 

Aby uniknąć cyklicznej pracy, a co za tym idzie 

wahań ciśnienia, regulator Comfort-Vario 

wyłącza całe urządzenie do podwyższania 

ciśnienia tylko wtedy, gdy system rzeczywiście 

nie pobiera już wody. 

W celu sprawdzenia, czy są spełnione warunki 

takiego działania, regulator Comfort-Vario 

przeprowadza tak zwany test zerowego 

przepływu. Minimalnym wymogiem jest, 

aby pracowała tylko pompa obciążenia głównego 

i aby dla określonego, parametryzowanego 

okresu czasu ciśnienie w urządzeniu i prędkość 

obrotowa pompy obciążenia głównego 

pozostały stałe. Regulator Comfort-Vario 

po spełnieniu tego wymogu inicjuje względnie 

przeprowadza test zerowego przepływu. W tym 

celu wartość zadana ciśnienia zwiększana jest 

na 60 sekund na poziom podwyższony o 0,1 bar 

(w przypadku ciśnień zadanych 5,0 bar). 

W przypadku wartości zadanej ciśnienia > 5,0 bar 

podwyższenie wynosi 2% wartości nominalnej. 

Następnie urządzenie powraca do wartości 

pierwotnej. Jeśli rzeczywiste ciśnienie 

pozostanie przy tym na poziomie zwiększonej 

wartości zadanej ciśnienia, wówczas urządzenie 

do podwyższania ciśnienia zostanie wyłączone, 

ponieważ nie odbywa się już pobór wody. 

Jeśli rzeczywiste ciśnienie spadnie jednak 

o co najmniej o 0,1 bar w stosunku 

do zwiększonej wartości zadanej, to pompa 

głównego obciążenia pozostanie nadal 

włączona, ponieważ odbywa się wciąż pobór 

wody. 


7. Wyposażenie eksploatacyjne 

pompowni 

Pod pojęciem wyposażenia eksploatacyjnego 

pompowni wodociągowej rozumie się zbiór 

różnego typu elementów, najczęściej 

wbudowanych w przewody współpracujące 

z pompami, które przy odpowiednim 

rozmieszczeniu i liczbie umożliwiają prawidłową 

eksploatację pompowni wodociągowej. 

Wśród elementów wyposażenia 

eksploatacyjnego pompowni wodociągowych 

można wyodrębnić następujące grupy urządzeń: 

• urządzenia regulujące przepływ i ciśnienie 

wody, 

• urządzenia pomiarowe, 

• urządzenia ochronne. 

W ramach każdej z wymienionych grup można 

wyszczególnić wiele innych elementów 

wyposażenia różniących się przeznaczeniem, np.: 

wyposażenie regulacyjne: 

• zasuwy i zawory odcinające, 

• przepustnice, 

wyposażenie pomiarowe: 

• ciśnieniomierze, 

• przepływomierze, 

• wodomierze, 

wyposażenie ochronne: 

• zawory zwrotne, 

• klapy zwrotne, 

• łączniki amortyzacyjne. 

Typowym wyposażeniem eksploatacyjnym 

układu pompowego jest: 

na przewodzie ssawnym: 

• kosz ssawny, 

• zasuwa (lub przepustnica), 

• łącznik amortyzacyjny, 

na przewodzie tłocznym: 

• łącznik amortyzacyjny, 

• zawór zwrotny, 

• zasuwa (lub przepustnica). 

Zasuwy i zawory odcinające oraz przepustnice 

stanowią liczną grupę elementów uzbrojenia 

zaporowego (armatury zaporowej). Zasuwy 

i zawory odcinające przystosowane są 

do zamontowania na przewodach i rurociągach 

o średnicy od DN 40 mm do DN 500 mm, 

w których ciśnienie nominalne nie będzie 

przekracza ło PN 16 bar (1,6 MPa). Ze względu 

na sposób łączenia zasuwy (zaworu) 

z przewodem można wyróżnić połączenia: 

• kielichowe, 

• kielichowe z końcówką do rur z tworzywa, 

• kołnierzowe, 

• gwintowane - używane głównie do małych 

średnic. 

Przepustnica jest to element wyposażenia 

technicznego, którego organ zamykający 

lub regulujący w postaci dysku obraca się wokół 

osi prostopadłej do kierunku przepływu czynnika 

roboczego. Przepustnice są elementami 

armatury odchylnej (motylkowej). Mogą być one 

stosowane na przewodach wodociągowych 

o średnicach 40 ÷ 1200 mm pod ciśnieniem 

od PN 10 bar do PN 25 bar (1,0 ¸ 2,5 MPa). 

Temperatura przepływającego płynu nie może 

przekraczać 180°C. Przepustnice na przewodach 

mocuje się za pomocą kołnierzy. 

Zawory zwrotne są elementem armatury 

ochronnej zabezpieczającej pompy przed 

uszkodzeniem pod wpływem cofania się wody 

w przewodach tłocznych po wyłączeniu pompy. 

Ze względu na kształt i sposób ruchu organu 

zamykającego zawory zwrotne dzieli się na: 

• zawory zwrotne grzybkowe, 

• zawory zwrotne kulowe, 

- klapy zwrotne, 

- przepustnice zwrotne, 

- zawory membranowe. 

Klapy zwrotne przystosowane są do montowania 

na przewodach wodociągowych o średnicy 

od DN 40 do DN 300, transportujących wodę 

o temperaturze do 60°C i pod ciśnieniem PN 10 

lub 16 bar (1,0 lub 1,6 MPa). Spośród innych 

rodzajów armatury zabezpieczającej klapy 

zwrotne charakteryzują się pozostawieniem 

pełnego przekroju przewodu podczas 

prawidłowego przepływu wody, co wpływa 

na zmniejszenie oporów hydraulicznych. 

Klapowe zawory zwrotne przeznaczone są 

do stosowania na przewodach o średnicy 

od DN 80 od DN 400 mm przewodzących ciecze 

w temperaturze od -10°C do +550°C 

i pod ciśnieniem od PN 10 do PN 100 bar 

(1,0 do 10 MPa). Klapa umocowana jest ruchomo 

na dźwigni sztywno przymocowanej do wałka 

wykonanego ze stali nierdzewnej. 

Łączniki amortyzacyjne zapobiegają 

przenoszeniu drgań zespołu pompowego 

na układ rurociągów w pompowni, a także 

pozwalają wyeliminować ewentualne naprężenia 

mogące powstać przy sztywnym połączeniu 

pomp z rurociągami. Łączniki są przystosowane 

do łączenia z króćcami pompy za pomocą 

kołnierzy w szerokim zakresie średnic. 

Elementem elastycznym, który pochłania 

wibracje jest tworzywo lub guma 

chlorokauczukowa, odporna na starzenie się 

oraz przystosowana do pracy pod ciśnieniem 

nominalnym PN 16. 

52 

Zmiany zastrzeżone

Wyposażenie eksploatacyjne pompowni 

Pomiar przepływu wody dostarcza informacji 

potrzebnej do prawidłowo prowadzonej 

eksploatacji i właściwego sterowania dystrybucją 

wody. Pomiar przepływu jest podstawą 

dla procesów monitorowania i kontroli działania 

urządzeń wodociągowych - np. do monitorowania 

pracy pompowni. 

Pod pojęciem „przepływ” rozumie się dwie różne 

wielkości: 

• natężenie przepływu (aktualne w danym 

przekroju) wyrażone np. w [m 3 /h], [l/s], 

• objętość przepływu, czyli sumaryczną ilość 

wody, która przepłynęła przez dany przekrój 

w pewnym okresie, np.: od początku doby, 

miesiąca czy roku. 

Do pomiaru natężenia przepływu stosuje się 

przepływomierze lub rotametry. W zależności 

od zasady pomiaru można wyróżnić: 

1. Przepływomierze: 

• mierzące objętościowe natężenie przepływu 

[m 3 /h]: 

- przepływomierze elektromagnetyczne, 

- przepływomierze ultradźwiękowe, 

- przepływomierze wykorzystujące 

częstotliwość zawirowań 

- przepływomierze zwężkowe, 

- przepływomierze suwakowe 

- dynamometryczne, 

- przepływomierze turbinowe, 

• mierzące masowe natężenie przepływu 

[kg/h]: 

- przepływomierze masowe 

- wykorzystujące efekt Coriolisa, 

2. Rotametry. 

Przepływomierze ultradźwiękowe służą 

do pomiaru objętościowego natężenia 

przepływu w rurociągach zamkniętych 

przewodzących pary, gazy i ciecze o małych 

lepkościach. Przepływomierzami 

ultradźwiękowymi można dokonywać pomiarów 

w rurociągach o średnicy od DN 10 do DN 3000, 

przy ciśnieniu medium od PN 6 do PN 40 bar 

(0,6 do 4,0 MPa). Przy spełnionych powyższych 

wymaganiach dokładno ść pomiaru tym 

urządzeniami wynosić będzie od 0,5% do 2% 

aktualnego przepływu w zależności od typu 

przepływomierza. 

Do pomiaru objętości przepływającej wody 

stosuje się wodomierze, które można podzielić 

na: 

• wodomierze śrubowe, 

• wodomierze silnikowe, 

• wodomierze sprzężone, 

• wodomierze wirnikowe. 


8. Zestawienie ważniejszych 

oznaczeń 

Symbol Oznaczenie Jednostka 

gęstość cieczy kg/dm 3 

sprawność całkowita pompy - 

współczynnik oporów liniowych - 

kinematyczny współczynnik lepkości cieczy m 2 /s 

chropowatość względna przewodu - 

współczynnik oporów miejscowych - 

h wysokość strat hydraulicznych w rurociągu m 

c, v prędkość przepływu cieczy m/s 

d 2 

średnica zewnętrzna łopatek wirnika pompy m 

DN średnica nominalna przewodu mm 

D w 

średnica wewnętrzna przewodu m 

g przyspieszenie ziemskie m/s 2 

H wysokość podnoszenia pompy lub układu pompowego m 

H s 

wysokość ssania pompy lub układu pompowego m 

H sz 

geometryczna wysokość ssania m 

H z 

geometryczna wysokość podnoszenia m 

k chropowatość bezwzględna przewodu mm 

L długość przewodu m 

n prędkość obrotowa obr/min 

N d 

współczynnik nierównomierności dobowej - 

N h 

współczynnik nierównomierności godzinowej - 

NPSH nadwyżka antykawitacyjna m 

NPSH av 

rozporządzalna nadwyżka antykawitacyjna m 

NPSH kr 

krytyczna nadwyżka antykawitacyjna m 

NPSH r 

wymagana nadwyżka antykawitacyjna m 

N u 

moc użyteczna pompy W, kW 

N w 

, P moc na wale pompy W, kW 

p v 

ciśnienie parowania cieczy Pa 

p b 

cisnienie atmosferyczne (barometryczne) bar, Pa 

p d 

ciśnienie statyczne w zbiorniku dolnym Pa 

p g 

cisnienie statyczne w zbiorniku górnym Pa 

PN ciśnienie nominalne bar 

Q wydajność dm 3 /s, m 3 /h, m 3 /d 

q n 

normatywny wypływ z punktów czerpalnych w instalacji dm 3 /s 

R jednostkowa strata ciśnienia - 

RE liczba Reynoldsa - 

54 

Zmiany zastrzeżone

9. Programy doboru pomp 

Wilo-Select i CADProfi 

Na bazie programu Wilo-Select możemy dokonać doboru zestawów hydroforowych. 

Poniżej kilka możliwości jakie daje nam ten program : 

Ustalanie parametrów 

do doboru zestawu, takich 

jak wydajność, ciśnienie 

na wejściu i wyjściu, straty 

po stronie ssącej i tłoczącej, 

wysokość geometryczna, 

rodzaj przetłaczanego 

medium, temperatura. 

Wybranie odpowiedniego 

urządzenia w zależności 

od ilości i rodzaju pomp 

oraz sterowania. 

Otrzymanie dokładnie 

zwymiarowanego rysunku. 


programy doboru pomp 

Uzyskanie 

charakterystyk 

hydraulicznych, mocy, 

sprawności oraz NPSH. 

Możliwość wykonania 

zestawów z rożnych 

rodzajów materiałów. 

Obliczenie kosztów zużycia 

energii przy zadanych 

obciążeniach. 

Dodatkowo 

korzystając z zakładki 

CADProfi zestawy 

podane w kilku rzutach 

oraz dokładne rysunki 

konstrukcyjne możemy 

bezpośrednio 

zamieścić w swoich 

programach 

do projektowania. 

56 

Zmiany zastrzeżone

10. Literatura 

[1] Chudzicki J., Sosnowski S. Instalacje wodociągowe – projektowanie, 

wykonanie, eksploatacja. 

Wyd. Seidel-Przywecki, Wyd. II, Warszawa 2009. 

[2] DIN 1988. Technische Regeln für Trinkwasser-Installationen (TRWI). 

Allgemeines. Technische Regel des DVGW. Teil 1 bis 8. 

[3] DVGW W 610. Förderanlagen. Bau und Betrieb. Mai 1981. 

[4] DVGW W 611. Energieeinsparung in Wasserwerken. Februar 1984. 

[5] DVGW W 612. Planung und Gestalung von Förderlangen. Mai 1989. 

[6] DVGW W 613. Energierückgewinnung durch Wasserkraftanlagen 

in der Trinkwasserversorgung. August 1994. 

[7] Grabarczyk Cz. Przepływy cieczy w przewodach. Metody obliczeniowe. 

Wyd. Envirotech, Poznań 1997. 

[8] Jackowski K., Jankowski Z., Jędral W. Układy pompowe. 

Wydawnictwo Politechniki Warszawskiej, Warszawa1987. 

[9] Jankowski F. Pompownie i urządzenia hydroforowe. 

Wydawnictwo Arkady, Warszawa 1968. 

[10] Jankowski F., Łazarkiewicz Sz., Troskolański A. T. Pompy w technice 

sanitarnej. Arkady, Warszawa 1960. 

[11] Jędral W. Pompy wirowe odśrodkowe. 

Teoria, podstawy projektowania, energooszczędna eksploatacja. 

Oficyna Wydawnicza PW. Warszawa 1996. 

[12] Kwietniewski M., Olszewski W., Osuch-Pajdzińska E. 

Projektowanie elementów systemu zaopatrzenia w wodę. 

Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa 2002. 

[13] Mitosek M. Mechanika płynów w inżynierii i ochronie środowiska. 

Wyd. PWN, Warszawa 2001. 

[14] PN-65/M-44002. Pompy wirowe i wyporowe. Wytyczne pomiarów 

wielkości charakterystycznych. 

[15] PN-67/M-44000. Przenośniki cieczy. Nazwa, określenia i podział. 

[16] PN 67/M 44001. Pompy i układy pompowe. 

Wielkości charakterystyczne, określenia i symbole. 

[17] PN-68/1380-01. Pompy wirowe i wyporowe. 

Wymagania i badania techniczne przy odbiorze. 

[18] PN 68/M 44003. Pompy wirowe i wyporowe. 

Zespoły i elementy. Nazwy i określenia. 

[19] PN-68/M-44102. Pompy wirowe diagonalne pionowe. 

Wielkości charakterystyczne i zakresy stosowania. 

[20] PN 76/M 34034. Rurociągi. Zasady obliczeń strat ciśnienia. 

[21] PN-81/B-10740. Stacje hydroforowe. 

Wymagania i badania przy odbiorze. 

[22] PN-81/M-44006. Pompy wirowe. 

Badania odbiorcze wielkości charakterystycznych. Klasa B i C. 

[23] PN-82/B-02857. Ochrona przeciwpożarowa w budownictwie. 

Przeciwpożarowe zbiorniki wodne. Wymagania ogólne. 

[24] PN-84/M-44010. Pompy odśrodkowe do wody zasilającej. 

[25] PN-85/B-01700. Wodociągi i kanalizacja. 

Urządzenia i sieć zewnętrzna. Oznaczenia graficzne. 

[26] PN-92/B-01706/Az1:1999. Instalacje wodociągowe. 

Wymagania w projektowaniu. 

[27] PN-B-01440:1998. Technika sanitarna. 

Istotne wielkości, symbole i jednostki miar. 

[28] PN-B-02852:2001. Ochrona przeciwpożarowa w budownictwie. 

Obliczanie gęstości obciążenia ogniowego oraz wyznaczanie 

względnego czasu pożaru. 

[29] PN-B-02863:1997/Az1:2001 Ochrona przeciwpożarowa budynków. 

Przeciwpożarowe zaopatrzenie wodne. 

Sieć wodociągowa przeciwpożarowa. 

[30] PN-B-02864:1997. Ochrona przeciwpożarowa budynków. 

Przeciwpożarowe zaopatrzenie wodne. Zasady obliczania 

zapotrzebowania na wodę do celów zewnętrznego gaszenia pożarów. 

[31] PN-B-02865:1997/Ap1: 1999 Ochrona przeciwpożarowa budynków. 

Przeciwpożarowe zaopatrzenie wodne. 

Instalacja wodociągowa przeciwpożarowa. 

[32] PN-EN 12845:2005(U) Stałe urządzenia gaśnicze – Automatyczne 

urządzenia tryskaczowe – Projektowanie, instalowanie i konserwacja. 

[33] PN-EN 806-1:2004. Wymagania dotyczące wewnętrznych instalacji 

wodociągowych do przesyłu wody przeznaczonej do spożycia przez 

ludzi. Część 1. Postanowienia ogólne. 



ludzi. Część 2. Projektowanie. 



ludzi. Część 3. Wymiarowanie przewodów – metody uproszczone. 

[36] Ptaszyński L. Przetwornice częstotliwości. Budowa, dobór, 

zastosowanie i eksploatacja. Wyd. Envirotech, Poznań 1996. 

[37] Rozporządzenie Ministra Gospodarki Przestrzennej i Budownictwa z dnia 

19 grudnia 1994 roku w sprawie aprobat i kryteriów technicznych 

dotyczących materiałów budowlanych (Dz. U. nr 107 z 1998 r.). 

[38] Rozporządzenie Ministra Gospodarki z 27 kwietnia 2000 r. 

w sprawie bezpieczeństwa i higieny pracy przy pracach spawalniczych 

(dz. U. nr 40 z 2000 r.). 

[39] Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z 12 kwietnia 2002 

w sprawie warunków, jakim powinny odpowiadać budynki 

i ich usytuowanie (Dz. U. nr 75 z 2002 r, zm. Dz.U. nr 33 z 2003 r, 

Dz. U. nr 109 z 2004 r., zm. Dz. U. Nr 56 z 2009 r.). 

[40] Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z 23 czerwca 2003 r. 

w sprawie informacji dotyczącej bezpieczeństwa i ochrony zdrowia 

oraz planu bezpieczeństwa i ochrony zdrowia (Dz. U. nr 120 z 2003 r.). 

[41] Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z 27 sierpnia 2002 r. 

w sprawie szczegółowego zakresu i formy planu bezpieczeństwa 

i ochrony zdrowia oraz szczegółowego zakresu rodzajów robót 

budowlanych, stwarzających zagrożenia bezpieczeństwa i zdrowia 

ludzi (Dz. U. nr 151 z 2002 r.). 

[42] Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 14 stycznia 2002 r. 

w sprawie określania przeciętnych norm zużycia wody 

(Dz. U. nr 8 z 2002 r.). 

[43] Rozporządzenie Ministra Pracy i Polityki Socjalnej z 26 września 1997 r. 

w sprawie ogólnych przepisów bezpieczeństwa i higieny pracy 

(Dz. U. nr 129 z 1997 r.). 

[44] Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji 

z 24 lipca 2009 r. w sprawie przeciwpożarowego zaopatrzenia w wodę 

oraz dróg pożarowych (Dz. U. nr 124 z 2009 r.). 

[45] Rozporządzenie Ministra Spraw Wewnętrznych i Administracji 

z 7 czerwca 2010 r. w sprawie ochrony przeciwpożarowej budynków, 

innych obiektów budowlanych i terenów (Dz. U. nr 109 z 2010 r.). 

[46] Rozporządzenie Rady Ministrów z 11 marca 2003 r. w sprawie 

dopuszczenia do stosowania jednostek miar nie należących 

do Międzynarodowego Układu Jednostek Miar SI (Dz. U. nr 59 z 2003 r.). 

[47] Stępniewski M. Pompy. Wydawnictwo Naukowo-Techniczne. 

Warszawa 1985. 

[48] Strączyński M., Pakuła G., Urbański P., Solecki J. 

Podręcznik eksploatacji pomp w wodociągach i kanalizacji. 

Wyd. Seidel-Przywecki, Warszawa 2007. 

[49] Troskolański A.T., Łazarkiewicz S. Pompy wirowe. 

Wydawnictwo Naukowo-Techniczne. Warszawa 1973. 

[50] Ustawa z 7.06.2001 r. o zbiorowym zaopatrzeniu w wodę i zbiorowym 

odprowadzaniu ścieków (tekst jednolity Dz. U. nr 123 z 2006 r.). 

[51] Ustawa z dnia 7 lipca 1994 r. Prawo budowlane. (Dz. U. nr 207 z 2003 r.). 

[52] Zarządzenie Ministra Budownictwa i Przemysłu Materiałów 

Budowlanych oraz Ministra Gospodarki Komunalnej z dn. 20.10.1966 r. 

w sprawie ustanowienia normatywu technicznego projektowania 

pompowni dla wodociągów komunalnych, Dz. Bud. nr 8, 

z dnia 20.10.1966, poz. 56. 


notatki 

58 

Zmiany zastrzeżone

Wilo-COR-3 Helix EXCEL VE/Smart-Control

Centrala: 

Wilo Polska Sp. z o.o. 

Al. Krakowska 38, Janki 

05-090 Raszyn 

tel.: 22 702 61 61 

fax: 22 702 61 00 

e-mail: wilo@wilo.pl 

www.wilo.pl 

INFOLINIA: 

801 DO WILO 

(czyli 801 369 456) 

Dział Dział Instalacji Grzewczych 

i Sanitarnych 

Szczecin 

Zielona Góra 

Krzysztof Kiżewski 

krzysztof.kizewski@wilo.pl 

604 243 412 

Dawid 

Komorowski 

dawid.komorowski@wilo.pl 

608 328 040 Poznań 

Katarzyna Czapska 

katarzyna.czapska@wilo.pl 

602 317 564 

Ewa 

Skibińska 

ewa.skibinska@wilo.pl 

Wrocław 

Gdańsk 

Bydgoszcz 

Łódź 

Maciej Stefaniak 

maciej.stefaniak@wilo.pl 

606 277 588 

Olsztyn 

Mariusz Śmigiel 

mariusz.smigiel@wilo.pl 

602 559 030 

602 440 689 Paweł Kyrcz 

Opole pawel.kyrcz@wilo.pl 

604 277 800 

Kielce 

Anna Zagubiniak 

anna.zagubiniak@wilo.pl 

602 785 385 

Alicja Smyk 

alicja.smyk@wilo.pl 

606 309 300 

Gniewosz Siemiątkowski 

gniewosz.siemiatkowski@wilo.pl 

Warszawa 665 402 684 

Tomasz Kantor 

tomasz.kantor@wilo.pl 

665 401 994 

Lublin 

Białystok 

Zamość 

Katowice 

Kraków 

Rzeszów 

Grzegorz Bielecki 

grzegorz.bielecki@wilo.pl 

606 305 605 

Serwis na terenie całej Polski 

24-godzinny dyżur serwisowy: 602 523 039 

tel.: 22 702 61 32, fax: 22 702 61 80, 

e-mail: serwis@wilo.pl 

Wydrukowano na papierze ekologicznym, 

otrzymanym w 100% z makulatury.

Pobierz pdf - Wilo

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?