1.2.Выбор графика работы насосной станции и определение ее подачи.

При наличии в системе регулирующей емкости не всегда можно подачу насосной станции назначать равной среднесуточному водопотреблению. При большем коэффициенте неравномерности или значительных объемах суточного водопотребления регулирующая емкость может получиться неравномерно большей.

Оборудование насосных станций центробежными насосами, обладающих способностью саморегулирования, позволяет использовать их системам водоснабжения без регулирующих емкостей при любом значении коэффициента часовой неравномерности.

Применение башенных систем экономически целесообразно только при относительно небольших коэффициентах часовой неравномерности водопотребления, в противном случае возрастают затраты электроэнергии вследствии необходимости подавать воду в часы малых расходов при напорах, превышающих требуемые.

Существуют 3 правила, руководствуясь которыми необходимо подбирать график работы насосной станции, т. к. необходимо соблюдать 3 условия:

1. число ступеней графика работы насосной станции должно быть не более трех (n ≤3).

2. объем бака водонапорной башни должен быть меньше, либо равен 800 м³ (W_вб ≤ 800 м³ ).

3. объем воды, подаваемый в течении всех выбранных ступеней графика должен быть равен суточному водопотреблению населенного пункта.

∑ Q_чi·T_i = Q _{сут. max} (1.2)

Расчёт подачи насосной станции второго подъёма выполняется по программе NS1-2f.bas, результаты расчёта представлены в таблице 1.2.

Полученный график работы насосной станции (рис.1.1) принимаем за основу:

1-ая ступень: с 1 до 5 и 22, 23, 24 ч, P₁ = 2,41 %

2-ая ступень: с 6 до 21 ч, Р₂ = 5,05 %

Назначив двухступенчатый график работы насосной станции, определяем коэффициент неравномерности подачи воды потребителю:

k _н = = = 1,21 (1.3)

где – подача насосной станции на максимальной ступени, %;

– равномерная подача насосной станции, %.

Таблица 1.2 – Результаты расчёта подачи НСII, регулирующих объёмов РЧВ и водонапорной башни.

Затем подсчитываем вместимость регулирующей емкости по формуле:

W_рег = , м³ (1.4)

где k _ч = 1,45 – коэффициент часовой неравномерности.

W_рег = м³.

Расчетная подача насосной станции второго подъема в башенной системе подачи и распределения воды принимается равной подаче насосной станции на второй ступени, по принятому графику работы насосной станции:

Q_н.с = q _н.max (1.5)

Из данного равенства получаем:

Q _н.с = .

2.Определение объема и основных параметров рчв и водонапорной башни.

2.1.Определение объёма и основных параметров рчв

Полную вместимость РЧВ определяем по формуле:

W_РЧВ =W_рег +W_п + W_Ф, м³ (2.1)

где W_рег – регулирующий объём, м³;

W_п – противопожарный объем, м³;

W_ф – объем воды на промывку фильтров, м³.

Регулирующий объём РЧВ принимаем на основании таблицы 1.2:

W_рег=5915,00 м³.

Противопожарный объем:

W _п = 3·q_п + ∑Q _max – 3·Q₁ (2.2)

где q_п – расчетный противопожарный расход (исходные данные), м³ /ч;

∑Q _max – объем воды за 3 непрерывных наибольших часа водопотребления

(табл. 1.1), м³;

Q₁ – подача насосной станции первого подъема, м³;

3 часа – время тушения пожара, час.

q_п = 55 л/с ·3,6 = 198 м ³ /ч;

∑Q_max = 2436,0 + 2541,0 + 2436,0 = 7413,0 м³ / ч;

Q₁= 4,17·42000/100 = 1751,4 м³ / ч.

Тогда противопожарный объем :

W_п =3·198 + 7413,0 – 3·1751,4 = 6255,6 м³.

Объем воды на промывку фильтров принимается 1-2 % от Q _сут.max ,т.е.

W_ф = (0,01…0,02) Q _{сут max} (2.3)

Тогда: W_ф = 0,01·42000 = 420 м³.

Полная вместимость РЧВ составляет:

W_РЧВ =5915,00 + 6255,6 + 420 = 12590,6 м³.

Определив полную вместимость, назначают число резервуаров и определяют основные геометрические параметры РЧВ.

Первоначально при проектировании нового объекта назначают до 4-х резервуаров, но не менее двух. Вместимостью до 2000 м³ можно использовать круглые в плане резервуары с плоским перекрытием, высотой Н = 3,5 м.

Желательно, чтобы все принятые резервуары были равной вместимости и одинаковой формы в плане.

Принимаем 6 типовых резервуаров, тогда объём одного резервуара составит:

= = =2098,4 м³. (2.4)

где n – количество РЧВ.

Т.к вместимость РЧВ до 2000 м³ принимаем круглые в плане резервуары с плоским покрытием, высотой Н=3,5 м.