4.Условия применения и особенности совместной работы насосов – параллельной и последовательной. Регулирование работы насосов.

Последовательная работа насосов.

При последовательной работе насосов суммарный их напор равен Н=Н₁+Н₂, а подача Q=Q₁=Q₂.

В условиях проектирования и строительства насосных станций последовательную работу насосов применяют в тех случаях, когда жидкость подается по трубам на очень большие расстояния или на большую высоту. В некоторых случаях перекачивать жидкость можно только последовательно работающими насосами. Так, например, на насосных станциях, перекачивающих осадок, в момент запуска рабочего насоса требуется создать напор, который превышает напор, развиваемый насосом, и который можно создать при последовательной работе двух насосов. Последовательное соединение применяют и в тех случаях, когда необходимо при постоянном (или почти постоянном) расходе увеличить напор, что невозможно сделать одним насосом.

Параллельная работа насосов.

Рассмотрим параллельную работу двух одинаковых насосов. Т.к. насосы одинаковы, то их характеристики совпадают. Для построения суммарной характеристики при параллельной работе двух одинаковых насосов нужно удвоить абсциссы характеристики одного насоса при одинаковых напорах.

При параллельной работе насосов суммарная подача их равна Q=(Q₁+Q₂)*k, а напор Н=Н₁=Н₂.

Если один из насосов имеет напор меньше, чем другие, то он может быть подключен на параллельную работу только в поле рекомендуемой работы. При повышении напора в системе этот насос может принимать участие в работе, но его КПД будет падать. При достижении максимального напора подача насоса будет равна 0. Дальнейшее увеличение напора в системе приведет к закрытию обратного клапана и выключению насоса из работы. Поэтому для параллельной работы следует подбирать насосы однотипные с равными или незначительно отличающимися напорами и подачами.

5. Водопроводные насосные станции. Выбор режима работы насосов станций второго подъема и расчет напора насосов. Разделение водопровода на зоны с различным напором.

В зданиях водопроводных насосных станций размещают насосы и двигатели к ним, трубопроводы, задвижки, контрольно-измерительные приборы, водомеры, электрооборудование и пр. Здания насосных станций бывают круглыми и прямоугольными в плане.

Агрегаты (насос и двигатель) располагают перпендикулярно или параллельно продольной оси здания в один или два ряда, а также в два ряда в шахматном порядке.

Вблизи насосных станций с большой подачей на напорных трубопроводах устраивают камеру, в которой размещают задвижки, расходомеры, предохранительные и обратные клапаны. Это позволяет уменьшить размеры здания самих станций.

По расположению в общей схеме водоснабжения насосные станции подразделяют на станции І подъёма, ІІ подъёма, повысительные и циркуляционные.

Насосные станции ІІ подъёма.

Насосные станции ІІ подъёма служат для подачи воды с очистных сооружений к потребителям. Режим работы насосов станции ІІ подъёма зависит от графика водопотребления. Подача воды в течение суток может быть равномерной и ступенчатой. При ступенчатой подаче уменьшаются необходимый объём бака водонапорной башни и полный рабочий напор насосов. При подборе насосов при ступенчатой подачи учитывают очерёдность развития станции. На насосной станции целесообразно устанавливать однотипные насосы с одинаковой подачей. Режим работы насосной станции выбирают на основе графиков водопотребления и совместной работы насосов, водоводов и водопроводной сети.

Определение расчетного напора насосной станции второго подъема

Расчетный напор определяется с учетом вертикальной планировки по формуле:

H=H_z+h_w,вс+h_w,н+H_б+H_p+1

где H_z - геометрическая высота подачи воды, м;

h_w,вс - потери напора во всасывающем трубопроводе, м;

h_w,н - потери напора в напорном трубопроводе, м;

H_б - высота ствола водонапорной башни до дна резервуара, м;

H_p - высота резервуара, м.

Геометрическая высота подачи воды это разница геометрических отметок между максимальным уровнем воды вводонапорной башни и минимальным уровнем воды в резервуаре чистой воды. Высота заполнения воды в водонапорной башне 6 м.

H_z = 117-103 = 114 м.

Потери напора во всасывающих и напорных линиях определяем по формуле Вейсбаха-Дарси для длинных водоводов:

· для всасывающих линий h_w =1,5hl, м

При определенных местных топографических условиях в ряде случаев оказывается целесообразным разделение единой централизованной системы водоснабжения на несколько «высотных зон».

Зонирование водопровода может быть вызвано как техническими, так и экономическими соображениями, так как оно позволяет снизить давление в трубах водопроводных сетей и уменьшить количество энергии, затрачиваемой на подъем воды.

Системы водоснабжения, разделенные на зоны, называются зонными, или зональными. Чаще всего зонные водопроводы устраивают в случае значительной разности отметок земли в пределах обслуживаемой водопроводом территории.