4.3 Выбор насосной станции. Расчет водоводов

Из водозаборных скважин вода погружными насосами подается в водонапорные башни.

Выбор насоса производится по двум параметрам: напору и подачи.

Хозяйственные насосы работают с 1 до 23 ч. и подают за каждый час Р = 100/22 = 4,5% суточного расхода.

Расчетный расход хозяйственных насосов в м3/с определяется по формуле

(4.1)

где Р - часовая подача насосов, %.

Необходимый напор в м вычисляется по формуле:

(4.2)

где ZBБ - уровень верха водонапорной башни, ZBБ= 179,5 м;

Zн·с - геодезическая отметка земли у насосной станции, Zн·с = 153,5;

h - потери напора от насосной станции до водонапорной башни, м;

hдув - глубина динамического уровня воды, hдув = 35 м.

Расчет водовода проводится по наиболее протяженной линии.

Диаметр водовода в мм рассчитываем по формуле:

(4.3)

где q - расход, м3/с;

v - экономически выгодная скорость, м/с, v =1,0 м/с.

Выбираю стандартный диаметр полиэтиленовых труб ГОСТ 18599-83, ПВД 11ОТ «питьевая», с внутренним диаметром 100 мм.

Потери напора по длине водовода в м определяются по формуле

где А – удельное сопротивление; зависит от диаметра и типа труб (для v= 1 м/с принимают по таблицам [19]);

К – поправочный коэффициент при скорости v≠ 1 м/с;

l – длина участка сети, м;

q – расчетный расход на участке, м3/с;

S – сопротивление участка.

Потери напора в водоподъемной трубе (l=50 м, d=60 мм) составляет hтр=0,688 м.

Общие потери в нагнетательной линии от насоса до башни составят:

Hтр=179,5 -153,5+0,7+35=61,7 м

Для подъема воды из скважины рекомендую установить погружные центробежные насосы типа 3 ЭЦВ6-6,3-85 в комплекте с электродвигателем ПЭДВ 2,8-140.

Насосная станция подземного типа на водозаборных скважинах принимается по проекту 901-2-177. 91, разработанному ПО «Совинтервод».

Насосная станция состоит из подземной камеры диаметром 2,0 м, высотой рабочей части 2,7 м.

В насосной станции размещены:

- оголовок трубчатого колодца (серия 4.900-16);

- вантуз;

- водомер ВТ-50;

- запорная арматура.

Дренажные воды из приямка периодически удаляются передвижными насосами.

Насосная станция предназначена для системы хозяйственно-питьевого, противопожарного и производственного водоснабжения объектов с забором подземных вод при помощи скважин, оборудованных насосами типа ЭЦВ.

4.4 Определение расчетных расходов на участках сети

Для расчета сети необходимо знать не только конфигурацию сети и протяженность всех линий, но так же в каких узлах и как разбирают воду население и крупные потребители. Это молочный завод, свиноферма, ферма КРС.

Далее на схеме следует задаться направлением движения воды на участках, в зависимости от рельефа местности. В какой-то точке потоки должны сойтись. Узел, где сходятся потоки, называется диктующим.

Сосредоточенный расход определяется по формуле:

(4.4)

где qмах – максимальный часовой расход принимаемый по таблице 3.2 (гр. 12).

Определяем сосредоточенные расходы, соответствующие отбору воды крупными предприятиями:

Животноводческий комплекс:

1)

Промышленный сектор :

2)

3)

4)

Общий сосредоточенный расход:

Путевые расходы характерны для КС определяются по формуле:

,

(4.5)

где qудел. - удельный расход на единицу длины участка,

- длина участка, м

Удельный расход определяется по формуле:

,

(4.6)

где qраспр. - распределительный расход воды,

∑l - общая длина участков, проходящих по жилой застройке, м.

∑l= l1-2+ l1-13+ l2-3+ l2-12+ l3-4+ l3-6+ l3-10+ l4-5+ l5-6+ l6-7+ l7-8+ l7-10+ l8-9+ l9-10+

l9-11+ l11-12+ l12-10+ l12-13=950 + 560 + 930 + 560 + 540 + 960 + 560 + 960 +

540 + 560+540+960+960+540+930+540+930+950 = 13470 м

Распределительный расход определяется по формуле:

(4.7)

где qсети - общий расход сети, л/с;

∑qсоср. - суммарный расход крупных потребителей, л/с.

Сумма всех путевых и сосредоточенных расходов должна быть равна секундному характерному расходу в час максимального водопотребления. Для упрощения расчетов все путевые расходы следует привести к узловым. Приведенный узловой расход находится как половина суммы путевых расходов на участок примыкающих к узлу, т.е.:

(4.8)

Тогда полный узловой расчетный расход равен:

(4.9)

Расчет узловых и путевых расходов в узле №3:

Аналогично определяем расходы в остальных узлах. Все расчеты вносим в таблицу 4.1.