5.2. Всмоктуючі трубопроводи

При проектуванні всмоктуючих трубопроводів необхідно дотримуватись наступних умов:

1. Всмоктуючі трубопроводи виконують тільки зі сталевих труб. Поза будівлею труби сполучають тільки зваркою, а в межах будівель - зваркою та за допомогою фланців. На всмоктуючих трубопроводах можуть бути встановлені лише компенсатори, які зберігають герметичність в умовах розрахункового вакууму.

2. Всмоктуючі трубопроводи, щоб уникнути утворення повітряних мішків, прокладають без будь-яких переломів у вертикальній площині з безперервним підйомом до насоса з ухилом не менше 0,005. У разі зменшення діаметру всмоктуючого трубопроводу перехід для приєднання до всмоктуючого патрубка насоса роблять у вигляді одностороннього конуса з горизонтальною верхньою твірною (Рис. 9.). Довжину конуса (конфузора) приймають:

l_к= (3,5…4 )· (D_вс – d_вс ) ,

де: D_вс, d_вс - діаметри всмоктуючого трубопроводу і патрубка насоса, відповідно,м

3. Всмоктуючі трубопроводи повинні бути, по можливості, короткими (до 50 м), з мінімальним числом з’єднань, особливо фланцевих, і поворотів. Перед насосом передбачають прямолінійну ділянку завдовжки не менше 2D_в.

4. Діаметри всмоктуючих трубопроводів завдовжки до 50 м приймають відповідно до швидкостей руху води в них:

- V_в = 0,7.. .1 м/с для D_в ≤ 250 мм ;

- V_в = 1.. .1,5 м/с для 250< D_в < 800 мм ;

- V_в =1,5... 1,8 м/с для D_в > 800 мм .

У будь-якому випадку діаметр всмоктуючого трубопроводу D_в не повинен бути менше діаметру вхідного патрубка насоса d_в.

Щоб уникнути потрапляння повітря у всмоктуючий трубопровід через вільну поверхню води у водоприймальній споруді вхідний отвір трубопроводу заглиблюють на 0,5-1,5 м нижче за найнижчий рівень. Якщо не можна забезпечити необхідне заглиблення, слід встановити на кінцях всмоктуючих труб екрани, що запобігають утворенню воронок навколо труб і попаданню в них повітря.

Діаметри всмоктуючих труб, фасонних частин і арматури визначають розрахунком. Для попереднього вибору можна керуватися допустимими швидкостями, м/с:

- при діаметрі всмоктуючих труб до 250 мм V = 0.7 - 1 ;

- при діаметрі всмоктуючих труб до 300-800 мм V = 1 - 1.5;

- при діаметрі всмоктуючих труб понад 800 мм V = 1.5 - 2.

Для зменшення місцевих втрат при вході потоку у всмоктуючу трубу діаметр вхідного перетину приймаємо D_вх=(1,25 -1,5) d_тр ; довжину конусної частини l_к= (3,5...7 )·(D_вх – d_тр ). За наявності у водоприймальній камері двох і більше всмоктуючих труб відстань між ними повинна бути не менше (1,5 -2)·D_вх

Число всмоктуючих труб на насосних станціях I-го підйому, суміщених з водозабірною спорудою, зазвичай приймають рівним числу встановлених насосів. При великій довжині всмоктуючих ліній на НС - І роздільного типу, а також для НС - II, обладнаних великим числом робочих і резервних агрегатів, допускається число всмоктуючих труб менше, ніж число насосів. Число всмоктуючих ліній при цьому на насосних станціях першого і другого класу надійності дії незалежно від числа груп насосів, включаючи пожежні, повинно бути не менше двох.

При числі всмоктуючих трубопроводів, меншому числа встановлених насосів, для забезпечення забору води будь-яким насосом трубопроводи об'єднують колектором з перемикаючими засувками (Рис.11.) .

Рис. 11.: а - схема підведення води двома всмоктуючими трубами до чотирьох насосів; б - схема колекторного перемикання трьох всмоктуючих трубопроводів шести насосів