- •Федеральное агентство железнодорожного транспорта
- •«Петербургский государственный университет путей сообщения»
- •Насосы, насосные и воздуходувные станции (Конспект лекций) Санкт-Петербург
- •Предисловие
- •Часть I. Насосы и машины для подачи и сжатия воздуха
- •1.1. Назначение насосных и воздуходувных станций в системах
- •1.2. Устройство насосной установки
- •1.3. Классификация насосов. Основные требования к их
- •1.4. Устройство и принцип действия центробежного насоса.
- •1.5. Способы заливки центробежных насосов перед пуском
- •1.6. Основные энергетические параметры насосной установки:
- •1.7. Высота всасывания насоса
- •1.8. Кавитация в насосах. Допустимое значение высоты
- •1.9. Характеристика центробежного насоса
- •1.10. Характеристика системы трубопроводов
- •1.11. Совместная работа насоса и трубопровода. Рабочий режим
- •1.12. Изменения характеристики центробежного насоса при
- •1.13. Перерасчет характеристики насоса с одной частоты вращения рабочего колеса на другую на заданные параметры
- •1.14. Перерасчет характеристики насоса с одного диаметра
- •1.15. Регулирование подачи насоса задвижкой на напорной линии
- •1.16. Регулирование подачи насоса перепуском расхода из
- •1.17. Параллельная работа одинаковых центробежных насосов
- •1.18. Параллельная работа центробежных насосов с разными
- •1.19. Параллельная работа центробежных насосов, расположенных на значительном расстоянии друг от друга
- •1.20. Последовательная работа центробежных насосов
- •1.21. Последовательная работа центробежных насосов, располо-
- •1.22. Кинематика движения жидкости в рабочих органах насоса.
- •1.23. Основное уравнение центробежного насоса. Теоретический
- •1.24. Влияние формы лопаток рабочего колеса насоса на значение теоретического напора
- •1.25. Уравнение теоретической подачи центробежного насоса
- •1.26. Теоретическая характеристика центробежного насоса
- •1.27. Признаки геометрического, кинематического и
- •1.28. Законы подобия насосов
- •1.29. Коэффициент быстроходности для лопастных насосов
- •1.30. Классификация лопастных насосов по коэффициенту
- •1.31. Осевые и диагональные насосы
- •1.32. Вихревые и центробежно-вихревые насосы
- •1.33. Водокольцевые вакуум-насосы
- •1.34. Струйные насосы
- •1.35. Воздушные водоподъемники (эрлифты)
- •1.36. Объемные насосы: поршневые, плунжерные, диафрагменные, насосы-дозаторы
- •1.37. Объемные насосы: винтовые, шестеренные, шиберные,
- •1.38. Вибрационные насосы
- •1.39. Шнековые насосы
- •1.40. Воздуходувные и компрессорные машины: воздуходувки,
- •Контрольные вопросы к части 1 «Насосы и машины для подачи и сжатия воздуха»
- •Часть 2. Насосные и воздуходувные станции
- •2.1. Насосные станции в системах водоснабжения, их назначение и
- •2.2. Схема системы водоснабжения с насосными станциями
- •2.3. Общие рекомендации по проектированию водопроводных
- •2.4. Водопроводные насосные станции первого подъема (внс I) при
- •2.5. Водопроводные насосные станции первого подъема (внс I)
- •2.6. Разновидности водопроводных насосных станций второго
- •2.7. Режим работы внс II
- •2.8. Расчет внс II, подающей воду в водонапорную башню
- •2.9. Высотная схема системы водоснабжения с внс II, подающей воду
- •2.10. Расчет внс II, подающей воду в сеть с контррезервуаром
- •2.11. Высотная схема системы водоснабжения с внс II, подающей воду в сеть с контррезервуаром
- •2.12. Особенности расчета внс II, подающей воду в водопроводную сеть без напорно-регулирующих емкостей
- •2.13. Подбор насосов и анализ их работы в системе водоснабжения
- •2.14. Определение количества резервных агрегатов для водопроводных насосных станций
- •2.15. Требования к устройству и размещению насосных агрегатов
- •2.16. Особенности монтажа всасывающих и напорных трубопроводов
- •2.17. Определение отметки оси насоса и допустимой высоты всасывания.
- •2.18. Оборудование для залива насосов, технического водоснабжения,
- •2.19. Подъемно-транспортное оборудование насосных станций
- •2.20. Проектирование здания насосной станции
- •Схемы и классификация насосных станций систем водоотведения
- •2.22. Насосные станции водоотведения с погружными насосами
- •2.23. Режим работы и категория надежности действия насосных станций водоотведения
- •2.24. Расчет производительности насосной станции водоотведения и
- •2.25. Определение диаметров и устройство всасывающих и
- •2.26. Расчетный напор насосов станции водоотведения
- •2.27. Выбор основных насосов станции водоотведения. Построение
- •- Для аварийного режима работы
- •2.28. Определение количества резервных агрегатов для насосной
- •Резерв насосного оборудования насосных станций водоотведения
- •2.29. Составление высотной и плановой схем насосной станции
- •2.30. Перекачка сырого и сброженного осадков, активного и
- •2.31. Электродвигатели для насосов и их подбор
- •2.32. Электроснабжение насосных станций
- •2.33. Основные понятия об автоматизации работы насосных станций
- •Основные положения по эксплуатации насосной станции
- •2.35. Назначение и состав основного оборудования воздуходувных
- •2.36. Определение необходимого количества воздуха и
- •2.37. Режим совместной работы воздухонагнетателей и воздуховодов
- •2.38. Схемы компоновки внутристанционных воздухопроводов и
- •2.39. Требования к забору и очистке воздуха. Фильтры
- •Контрольные вопросы по курсу «Насосные и воздуходувные станции»
- •Библиографический список
- •Содержание
- •Насосы, насосные и воздуходувные станции
- •190031, СПб., Московский пр., 9
- •190031, СПб., Московский пр., 9
Часть I. Насосы и машины для подачи и сжатия воздуха
Лекция 1.
1.1. Назначение насосных и воздуходувных станций в системах
водоснабжения и водоотведения
Системы водоснабжения и водоотведения городов и других населенных мест представляют собой сложные комплексы взаимосвязанных инженерных сооружений, включающих водозаборные сооружения, трубопроводы, очистные сооружения, насосные и воздуходувные станции, водопроводные и водоотводящие сети с установленным на них оборудованием и обеспечивающие бесперебойную подачу потребителям необходимого количества воды и отвода стоков на очистку с последующим сбросом в водоемы.
Основными энергетическими звеньями систем водоснабжения и водоотведения, обеспечивающими перемещение воды, сточной жидкости и воздуха по трубопроводам, являются насосные и воздуходувные станции.
Насосные станции в системах водоснабжения обеспечивают подачу воды потребителям в необходимом объеме с требуемым напором. На насосных станциях размещаются главные насосные агрегаты, а также ряд вспомогательных систем, обеспечивающих их нормальную работу: система всасывающих и напорных трубопроводов с необходимой арматурой; системы запуска насосов, смазки, электроснабжения, автоматики, управления и контроля.
Насосные станции в системах водоотведения обеспечивают перекачку бытовых и производственных сточных вод, атмосферных вод и осадков к месту их очистки перед сбросом в водоемы. Кроме того канализационные насосные станции также устраивают и в том случае, если глубина заложения подводящих коллекторов превышает рекомендуемые по технико-экономическому обоснованию величины заглубления. В населенных пунктах, расположенных по берегам рек и защищенных от паводковых вод защитными дамбами, устраивают насосные станции перекачки атмосферных вод, так как во время паводка невозможно сбросить в водоем дождевые воды самотеком с обвалованной территории.
Воздуходувные станции входят в состав многих систем водоснабжения и водоотведения и служат для подачи сжатого воздуха низкого давления, который применяется в технологических процессах при добывании природных и обработке сточных вод.
1.2. Устройство насосной установки
Насосами называются машины, предназначенные для перекачивания жидкости. При помощи насосов можно поднимать жидкость на определен-ную высоту, транспортировать на необходимое расстояние, заставлять циркулировать ее в замкнутой системе.
Независимо от выполняемых функций насос является составной частью любой насосной установки, схема которой в общем виде представлена на рис. 1.1. В насосной установке жидкость из приемного резервуара по всасывающему трубопроводу поступает в насос и далее нагнетается по напорному трубопроводу в другой резервуар, водонапорную башню или в водопроводную сеть. В нижней части всасывающего трубопровода расположена сетка, предохраняющая насос от попадания твердых предметов, а также может быть приемный клапан, если заливка насоса перед пуском его в работу осуществляется из напорной линии. В тех случаях, когда насос установлен «под залив» или соединен со всасывающими трубопроводами других насосов, на всасывающем трубопроводе устанавливают задвижку. На напорном трубопроводе также имеется задвижка, позволяющая регулировать подачу и напор насоса. Там же установлен обратный клапан, который не допускает обратного движения жидкости при остановке насоса. На всасывающем и напорном трубопроводах устанавливаются соответственно вакуумметр и манометр.
