- •Насосные станции в системах водоотведения Методические указания
- •Введение
- •Проектирование и расчет главной насосной станции.
- •1.1. Выбор режима работы и определение категории надежности
- •1.2. Определение расчетной производительности насосной станции.
- •1.3. Расчет требуемой вместимости приемного резервуара
- •1.4. Определение диаметров и устройство всасывающих и
- •1.5. Определение расчетного напора насосов.
- •1.6. Выбор основных и резервных насосов. Построение
- •Для аварийного режима работы
- •Резерв насосного оборудования насосных станций
- •1.7. Определение мощности электродвигателей и их подбор.
- •1.8. Определение размеров фундаментов и расположение
- •1.9. Составление вертикальной схемы приемного резервуара
- •1.10. Выбор и размещение технических и дренажных насосов,
- •1.11. Разработка строительной части здания насосной станции.
- •1.12. Определение технико-экономических показателей
- •Укрупненные измерители стоимости в рублях на 1 кВт установленной мощности
- •Коэффициент полезного действия насосной станции н.С определяется по формуле
- •Комплектные насосные станции.
- •Ориентировочные параметры комплектных насосных станций с погружными насосами
- •Супер Вортекс
- •3. Особенности проектирования и расчета иловых насосных станций
- •Отечественные насосы для загрязненных жидкостей
- •4. Гидроэлеваторные и эрлифтные насосные установки для перекачивания сточных вод и осадков.
- •4.1. Гидроэлеваторные установки.
- •4.2. Эрлифтные установки.
- •Рекомендации по подбору параметров эрлифта.
- •Список литературы
- •Приложение 1 Примерное распределение суточного расхода бытовых сточных вод по часам суток, % Qсут, в зависимости от коэффициента часовой неравномерности водоотведения Кч
- •Приложение 3 Основные технические характеристики насосов для перекачки сточной жидкости.
- •Насосные станции в системах водоотведения Методические указания
Для аварийного режима работы
(q – Нтр.)ав.у : Нтр.ав.у = Нг + Sтр. ав.уq2 , (14)
где
;
Координаты точек пересечения кривых (на графиках 1д, 2д) являются рабочими точками насосов, которые показывают действительную производительность и напор, создаваемые данными насосами при соответствующем режиме работы насосной станции. Координаты точек 1, 2 показывают производительность и напор, установленные расчетами.
Найденная таким образом действительная производительность не должна превышать предварительно установленную более, чем на 5 10%. В противном случае подбираются другие насосы или область применения принятых насосов может быть расширена путем изменения (снижения) числа оборотов рабочего колеса насоса, используя регулируемый электропривод. При этом подача, создаваемый напор и потребляемая мощность изменяются по следующим зависимостям:
(15)
где |
q, H и N |
подача, создаваемый напор и мощность, потребляемая на валу насоса, при исходном числе оборотов рабочего колеса в минуту n; |
|
q1, H1, N1 |
подача, создаваемый напор и мощность, потребляемая на валу насоса, при новом числе оборотов рабочего колеса в минуту n1. |
Если на станции установлено 4 6 насосных агрегатов, регулируемым электроприводом рекомендуется оборудовать 2 3 агрегата (см. [6]).
Подача и создаваемый насосом напор могут быть также снижены, если произвести обточку рабочего колеса.
Диаметр срезанного колеса находится по уравнениям подобия:
Dср
= Dqcрq
,
,
(16)
где qср, Hср, Dср – соответственно подача и напор насоса с учетом срезки
и диаметр срезанного колеса;
q, H, D – то же до срезки колеса.
В каталоге насосов на графиках представлены группы характеристик при постоянном числе оборотов, соответствующие нормальному диаметру колеса Dнорм насоса, а также нескольким вариантам обточек колеса, выполняемых на заводе. Заводы-изготовители по заявкам заказчиков могут поставлять насосы с предельной «а» и средней «б» срезкой рабочего колеса, также они обозначаются и в каталогах насосов. Поэтому при выборе насосов следует определиться с наиболее оптимальным диаметром рабочего колеса, при котором действительная производительность не будет превышать производительность, установленную расчетами, более чем на q = 5 ÷ 10%. При меньших значениях q применяется обычно менее экономичный метод – регулирование с помощью прикрытия задвижки на напорной линии насоса. Коэффициент сопротивления трубопровода Sтр при этом возрастает и кривая Q – Hтр пойдет круче. Этот метод оправдан, когда при регулировании действительная точка работы насоса перемещается в область более высоких КПД.
В результате анализа графиков совместной работы насосов и трубопроводов иногда может оказаться целесообразным уменьшить диаметр напорных линий (или увеличить), если напор подобранного насоса окажется недостаточным или его рабочие параметры неудовлетворительными.
При невозможности обеспечить аварийный режим предлагаемыми способами можно попытаться использовать резервные насосы, для чего на графике строится суммарная характеристика рабочих насосов с учетом работы одновременно с ними резервных насосов. Кроме того допускается также использование переключений между напорными линиями для выключения аварийных участков. Если принятое ранее количество переключений и расстояние между ними оказываются недостаточными или, наоборот, большими, можно увеличить или уменьшить их число и расстояние между ними, пересчитав потери, которые в этом случае при аварии соответственно уменьшаться или возрастут, и откорректировать (нанести новую) характеристику (q – Нтр)ав.у.
В результате такого анализа окончательно уточняются и устанавливаются действительные параметры насосной станции, подбирают электродвигатели и из каталога выписывают все установочные данные насоса и двигателя.
Наряду с рабочими агрегатами в насосных станциях предусматривают установку резервных насосов (табл.2). Рабочие и резервные насосы должны быть одной марки, так как это значительно снижает эксплуатационные расходы, упрощает условия и возможность автоматизирования процессов управления агрегатами.
Таблица 2
