
- •1. Исходные данные по объекту проектирования
- •2. Расчетные притоки сточных вод
- •3. Количество насосов, расчетные подачи насосной станции, емкость приемного резервуара
- •4. Расчетный напор насосной станции
- •5. Диаметры напорных трубопроводов в пределах насосной станции
- •6. Предварительный подбор насосов и электрических двигателей
- •7. Построение характеристик насосов и водоводов при их совместной работе
- •Расчетные параметры для построения кривой подобия режимов работы насоса
- •Баланс поступления и откачки сточных вод выбранными насосами
- •8. Подбор трансформаторов
- •Расчетные параметры насосной станции
- •9. Технико-экономические показатели работы насосной станции
- •10. Подбор решеток и дробилок
- •11. Выбор подъемно-транспортного оборудования
- •12. Вспомогательные системы насосной станции
Расчетные параметры для построения кривой подобия режимов работы насоса
j |
Qj, м3/с |
Qj2, м3/с |
K |
Нj = k Qj2 |
1 |
0,1 |
0,01 |
651 |
6,54 |
2 |
0,2 |
0,04 |
651 |
26,04 |
3 |
0,3 |
0,09 |
651 |
58,59 |
|
Далее, в соответствии с пропорциональностью Q/Q1 = n/n1, рассчитываются искомые величины:
0,265 / 0,261 = 1486 / n1; n1= 1486 0,261 / 0,265 = 1464 об/мин;
kq
=
= 1486 / 1464 =1,01; kн
=
= 46 / 44 = 1,045;
где kq , kн – коэффициенты пропорциональности.
Заметим, что kq2 kн. Это несоответствие связано с рядом теоретических допущений, которые принимаются при выводе “закона пропорциональности”.
Чтобы выполнить построение новой характеристики Н1-Q1 при n1 = 1464 об/мин, необходимы дополнительные точки. Координаты этих точек рассчитываются по координатам точек 2, 3, 4, выбранных произвольно на характеристике Н – Q.
Расчетные параметры насоса до и после регулирования
частоты вращения ротора насоса
n,об/мин |
Точка 2 |
Точка 3 |
Точка 4 |
||||||
H, м |
Q ,м3/с |
η, % |
H, м |
Q ,м3/с |
η, % |
H, м |
Q ,м3/с |
η, % |
|
1486 |
60 |
0,12 |
56 |
52 |
0,2 |
70 |
42 |
0,3 |
74 |
1464 |
59,4 |
0,115 |
55,3 |
51,48 |
0,19 |
70,07 |
41,58 |
0,287 |
74,22 |
При новом числе оборотов n1 изменяется и значение КПД насоса 1. Пересчитать характеристику 1- Q1 при n1= 1464 об/мин можно по формуле Moody:
н = 1 – [(1 – м) (Dм /Dн)0,25 (nм /nн)0,1 ] ,
н = 1 – [(1 – м) (Dм /Dн)0,25 ] при nм /nн = 1,
Таким образом, меняя число оборотов колеса (вала) насоса можно регулировать подачу и напор насоса в оптимальных пределах.
Исходя из графических построений, соответствующие энергетическим параметрам насосов, составим таблицу баланса поступления и откачки сточных вод.
Исходя из графических построений значения расчетных подач и их процент от суточного значения при измененных параметрах соответственно равны :
Q 1 = 380 л/с= 3,04 %; Q 1+2 = 640 л/с= 5,12 %; Q 1+2+3 = 782 л/с=6,25 %.
Баланс поступления и откачки сточных вод выбранными насосами
Часы суток |
Приток Q, % |
Откачка Qнас , % |
Число и время работы насосов |
0-1 |
1,6 |
1,6 |
1 насос - 38 мин |
1-2 |
1,6 |
1,6 |
1 насос - 38 мин |
2-3 |
1,6 |
1,6 |
1 насос - 38 мин |
3-4 |
1,6 |
1,6 |
1 насос - 38 мин |
4-5 |
1,6 |
1,6 |
1 насос – 38 мин |
5-6 |
4,15 |
4,15 |
1 насоса – 11 мин 2 насоса – 49 мин |
6-7 |
5,75 |
5,50 |
2 насоса – 26 мин 3 насоса – 34 мин |
7-8 |
6,00 |
6,00 |
3 насоса |
8-9 |
6,25 |
6,25 |
3 насоса |
9-10 |
6,25 |
6,25 |
3 насоса |
10-11 |
6,25 |
6,25 |
3 насоса |
11-12 |
5,0 |
4,5 |
2 насоса |
12-13 |
4,15 |
4,5 |
2 насоса |
13-14 |
5,75 |
5,90 |
2 насоса – 12 мин 3 насоса – 48 мин |
14-15 |
6,25 |
6,25 |
3 насоса |
15-16 |
6,25 |
6,25 |
3 насоса |
16-17 |
5,8 |
5,8 |
2 насоса – 16 мин 3 насоса – 44 мин |
17-18 |
5,8 |
5,8 |
2 насоса – 16 мин 3 насоса – 44 мин |
18-19 |
5,8 |
5,35 |
2 насоса – 30 мин 3 насоса – 30 мин |
19-20 |
4,4 |
4,5 |
2 насоса |
20-21 |
2,15 |
2,5 |
1 насос |
21-22 |
2,15 |
2,15 |
1 насос – 52 мин |
22-23 |
2,25 |
2,25 |
1 насос – 54 мин |
23-24 |
1,6 |
1,6 |
1 насос - 38 мин |
Время работы насосов по минутам в часы суток рассчитывается:
С 0-1 часов 1,7 = 2,61x, x = 0,651 или 1 насос работает - 39 минут;
С 5-6 часов 4,4=2,61 x+ 4,56 (1-x), x= 0,082. 1 насос работает - 55 минут, а 2 насоса- 5 минут.
С 11-12 часов 4,46=2,61 x + 4,56(1-х), х=0,051. 1 насос работает – 57 минут, а 2 насоса – 3 минуты .
С 21-22 часа 1,8=2,61, х=0,689. ! насос работает 41 минуту.
Итого за сутки режим работы насосов:
1 насос t= 405 мин = 6,75 часа,
2 насоса t= 329 мин = 5,48 часа,
3 насоса t= 560 мин = 9,33 часа.