Рекомендуемые скорости движения воды в трубопроводах насосной станции

Dусл, мм	, м/c
	Всасывающий трубопровод	Напорный трубопровод
< 250	0,6-1	0,8-2
300 – 800	0,8-1,5	1-
> 800	1,2-2	1,5-4

В проекте диаметр напорного трубопровода от каждого насосного агрегата насосной станции принимается равным: d _нап= 400 мм (q= 200 л /с, J= 1, 5 м/с). Диаметр напорного коллектора (“гребенки”) принимается равным диаметру напорного водовода D_у= 500 мм (Q _н.1=599,6 л/с, J= 1, 51 м/с)

6. Предварительный подбор насосов и электрических двигателей

Выбор марки насоса осуществляется по каталогу насосов с учетом его энергетических параметров:

Q_нас =200 л/с, Н = 42 м,

N = ,

где Q – подача насоса, м³/с;

Н – напор, м;

 – объемный вес жидкости, 1000 кг/м³;

_пр – КПД привода; _пр = 1;

_н – КПД насоса; _н = 0,8;

Мощность двигателя определяется по формуле:

N_дв = N  k

где k - коэффициент запаса, принимается по табл. 4.

N_дв = 1,15 = 118,38 кВт.

Т а б л и ц а 4

Коэффициент запаса электродвигателей

Мощность, Nдв	 20 кВт	2050 кВт	50300 кВт	300 кВт
k	1,25	1,2	1,15	1,1

Этим значениям соответствуют параметры погружного насоса для перекачивания сточных вод Z6252 C2 фирмы ABS, n = 1485 об./мин., с диаметром рабочего колеса D_кол = 460 мм, с диаметром напорного патрубка D = 250 мм. Насос поставляется с электродвигателем N = 132 кВт, U = 380В. Вес насосного агрегата – 1200 кг.

В этом случае паспортные данные электродвигателя несколько превышают расчетные параметры, полученные выше по формулам (например, 132  118,38 кВт). Недогрузка двигателя по мощности составляет N = 132 – 118,38 = 13,62 кВт или 10 %, что меньше допустимых 20…40 % (уровень кратковременной недо - грузки или перегрузки энергооборудования).

Проверка работы насосных агрегатов при различных режимах поступления сточных вод производится по характеристикам совместной работы насосов и водоводов.

Окончательный выбор электродвигателя, так же как и самого насоса (количество насосов), будет проведен после проверки работы насосной станции: на случай подъема воды в час максимального притока; на случай аварии на водоводах; на период 1-й очереди строительства.

Проверка работы насосных агрегатов при различных режимах поступления сточных вод производится по характеристикам совместной работы насосов и водоводов.

7. Построение характеристик насосов и водоводов при их совместной работе

Характеристики насосов вычерчиваются (рис. 4, 5) по паспорт-ным данным выбранных марок насосов. Зависимости Н-Q параллельно работающих однотипных насосов строятся методом сложения подач Q_j (каждого насоса) при напорах Н_j (линии равных напоров на графике проводятся с произвольно выбранным шагом _Н). Аналогично строятся характеристики водоводов. При этом учитывается

Рис. 4. Рабочая характеристика насоса Z6252 С2 фирмы АВS

с параметрами: n= 1485 об/мин и диаметре рабочего колеса

1) D= 473 мм, 2)D= 460 мм, 3)D= 420 мм

Н_г = Z_о.с – Z_у.вр + Н_зап ;

Н_г = 110 – 85,75 + 1 = 25,25 м;

Н_j = h_j + Н_г = SQ²_j + H_г,

где Н_j – напор в точке j, м;

Q – подача, м³/с; Q = 0,2998;

h_j = iLk + Н_зап = SQ²; равенство принимается в целях соблюдения единства функциональной зависимости при построениях Н-Q насосов и характеристик водоводов;

S – приведенное сопротивление трубопровода; S = h/Q²;

h – потери напора в трубопроводе; h = SQ² = 17 м;

j – последовательность итерационных расчетов; j = 1, 2,  … .

Приведенное сопротивление напорного водовода при максимальной подаче сточных вод рассчитывается по формуле

S = = 189,14.

Построение характеристики водовода по формуле Н_j=Н_г + SQ_j² выполняется по точкам итерациями при заданном значении Q_j.

Расчетные данные для построения характеристики водоводов приводятся в табл. 5.

Т а б л и ц а 5