8. Определение мощности электродвигателей и их подбор

Подбор электродвигателя к насосу производится по мощности на валу N_в, числу оборотов n, типу насоса (горизонтальный или вертикальный).

Максимальную мощность N_в на валу насоса определяют по формуле, кВт,

, (37)

где  –	плотность воды, 1000 кг/м3;
–	действительная производительность насоса при работе в часы II-ой ступени, м3/с;
–	действительный напор насоса при работе в часы II-ой ступени, м;
–	коэффициент полезного действия насоса в часы II-ой ступени.

28

Значения , и определяются по совмещенному графику (см. рис.2 или 3).

Мощность электродвигателя принимают несколько больше мощности на валу насоса, кВт,

(38)

где –	КПД передачи, при соединении электродвигателя с насосом с помощью эластичной муфты, = 1,0;
Кз –	коэффициент запаса для учета возможных перегрузок электродвигателя в процессе эксплуатации насоса.

Величину К_з принимают в зависимости от мощности на валу насоса:

при N_в  100 кВт К_з = 1,15  1,1;

при N_в > 100 кВт К_з = 1,1  1,05.

В качестве привода к насосам для упрощения пуска насосных агрегатов в действие и упрощения схемы автоматизированного управления их работой рекомендуется при мощности до 250 ÷ 300 кВт принимать к установке электродвигатели трехфазного тока с короткозамкнутым ротором в защищенном исполнении. Как правило, заводы-изготовители поставляют насосы, укомплектованные электродвигателями. Марки таких электродвигателей указываются в каталогах насосов. Из рекомендуемых двигателей необходимо выбрать электродвигатель, мощность которого будет равна или незначительно превышать N_дв, рассчитанную по формуле (38).

9. Проектирование здания насосной станции

П

29

осле подбора насосов и электродвигателей разрабатывают чертеж здания насосной станции. Вычерчивают план и разрезы насосной станции в масштабе 1:50 или 1:100 с нанесением прямоугольников, определяющих габариты насосных агрегатов, внутристанционных трубопроводов,

изображаемых двумя линиями, фасонных частей, арматуры, мостиков, лестниц и габариты всех помещений станции. Разработка чертежа здания насосной станции включает следующие этапы:

• определение типа станции (заглубленная или незаглубленная);

• установка насосных агрегатов и определение размеров фундамента под каждый агрегат;

• компоновка машинного зала с трассированием внутристанционных трубопроводов и размещением основного насосно-силового оборудования;

• определение размеров машинного зала и здания станции в целом.

9.1. Определение типа станции. Установление отметки оси насоса

По расположению относительно поверхности земли различают насосные станции:

наземные,

полузаглубленные (заглубление пола машинного зала на 2,5 ÷ 3,0 м),

заглубленные.

Заглубление машинного зала относительно поверхности земли зависит от расположения оси насоса. Для обеспечения надежности в работе насосной станции корпус насоса, как правило, располагают под заливом от расчетного уровня воды z_РЧВ в резервуаре чистой воды.

При установке насоса под заливом отметка оси насоса z_о.н определяется по формуле, м,

(39)

где –	потери напора во всасывающих линиях, принимаются равными потерям напора во всасывающих линиях для первого режима работы насосной станции, , м;
Ннасоса –	высота насоса от его оси до лап, принимается по размерам, указанным в паспорте или в каталоге насосов, м;
0,3 –	высота слоя воды над корпусом насоса, которая считается достаточной для обеспечения работы насоса под заливом, м.

30

В тех случаях, когда установку насоса нельзя выполнить под заливом, отметку его оси z_о.н определяют с учетом допустимой геометрической высоты всасывания, м,

(40)

где –	отметка дна резервуара чистой воды, м;
–	допустимая геометрическая высота всасывания насоса, определяется по формуле, м,
			(41)
	где –	допустимая вакуумметрическая высота всасывания насоса при наибольшей его действительной производительности, определяемая по графику совместной работы насосов и трубопроводов (рис. 2 или 3), м;
	hвс –	потери напора во всасывающих линиях при пропуске наибольшего действительного расхода по трубопроводам, м;
	–	скорость движения воды во всасывающем патрубке насоса, м/с.

Если на характеристике насоса не указана величина , а приводится величина допустимого кавитационного запаса , то допустимую геометрическую высоту всасывания насоса определяют по формуле, м,

, (42)

где 10 –	нормальное атмосферное давление, м;
0,12 –	упругость насыщенного водяного пара при температуре 10оС, м.

31