2.2.2. Гидравлический расчет второго этапа водопроводной сети (от напорной башни до населенного пункта и промышленных объектов)

Потери энергии в водопроводе при передачи воды от напорной башни до гидрантов населенных пунктов и промышленных объектов определяются по формуле:

H = h_тр, м.вод.ст.

h_тр =

= + n_вент + n_пов+ - потери энергии на местные сопротивления;

n_вент = 3 – количество вентилей на линии водопровода второго этапа;

n_пов = 4 – количество плавных поворотов на 120⁰ на линии водопровода второго этапа.

3 Насосно-рукавные системы

Практические задачи по подаче воды к месту пожара решаются с учетом совместной работы водопроводной сети, насосов и рукавных систем. При подаче воды для пожаротушения используют как стационарные насосы, устанавливаемые на насосных станциях, так и насосы пожарных автомобилей и мотопомп.

3.1 Классификация насосов и их применение в пожарном деле

Большинство применяемых в технике насосов можно разделить по принципу действия на следующие основные группы:

1.Поршневые насосы, принцип действия основан на вытеснении жидкости из цилиндра с помощью поршня, совершающего возвратно–поступательное движение.

2.Роторные насосы, движение жидкости в которых осуществляется вращением ротора, имеющего вытеснители.

3.Струйные насосы, подсос перекачиваемой жидкости в которых осуществляется благодаря разряжению, создаваемому струей рабочей жидкости, газа или пара.

4.Центробежные и осевые насосы, работа которых основана на силовом взаимодействии перекачиваемой жидкости с вращающимся рабочим колесом насоса.

При организации пожарного водоснабжения преимущественное распространение получили центробежные насосы. Основными достоинствами центробежных насосов являются простота и компактность конструкции, относительно небольшая масса, удобство их соединения с электродвигателями и двигателями внутреннего сгорания, способность перекачивать сильно загрязненные жидкости, высокая производительность и способность к «саморегулированию». Последнее свойство проявляется в том, что при изменении расхода воды или прекращении ее подачи центробежный насос продолжает работать, не выходя из строя.

3.2 Классификация, устройство и принцип действия центробежных насосов

Центробежные насосы принято классифицировать по создаваемому напору, числу рабочих колес, способу подвода жидкости в рабочее колесо и отвода ее, расположению вала насоса, коэффициенту быстроходности и другим признакам.

По создаваемому напору различают насосы низкого давления, развивающие напор до 20 м, среднего давления – от 20 до 60 м и высокого давления – свыше 60 м.

По числу рабочих колес насосы делятся на одноступенчатые, двухступенчатые и многоступенчатые. Жидкость в них проходит через последовательно соединенные колеса, постепенно увеличивая напор до заданного предела. Производительность многоступенчатого насоса равна производительности одного рабочего колеса.

По коэффициенту быстроходности n_s рабочие колеса центробежных насосов подразделяют на три группы: тихоходные n_s = 40 – 80, нормальные n_s =80 – 120, быстроходные n_s = 120 – 200. Коэффициент быстроходности характеризует конструктивные особенности серии подобных насосов и представляет собой частоту вращения эталонного рабочего колеса, которое, будучи геометрически подобно заданному колесу насоса при мощности N = 0,736 кВт, напоре H = 1 м, обеспечивает подачу Q = 0,075 м³/c .

Коэффициент быстроходности определяют по формуле:

n_S = 3,65

Где Q – подача насоса, м³/c

H – напор, развиваемый насосом, м

n – частота вращения рабочего колеса, в 1 мин.

Из формулы, следует, что при заданной частоте вращения коэффициент быстроходности n_s увеличивается с ростом подачи и с уменьшением напора. Поэтому тихоходные колеса служат для создания больших напоров при малой подачи, а быстроходные дают большую подачу при сравнительно незначительных напорах. Центробежные насосы с тихоходными и нормальными колесами наиболее часто применяют в пожарной техники.