Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Нососы

.pdf
Скачиваний:
26
Добавлен:
31.05.2015
Размер:
5.76 Mб
Скачать

j& - минимальный уровень воды в РВЧ, м.

Схема подачи воды насосами П подъема в оеть с контррезерву~ аром приведена на рис^ 2.4. На схеме построена пьезометрическая линия при минимальном водопотреблении, так как наибольший напор у насооов обычно имеет место при транзитной подаче воды в башню.

Полный напор в

этом случае определяется по формуле 2.15:

 

 

Нн =

нг +

/?но + h n ^

+ Нов

,

(2.15)

где

h п - потери

напора в водопроводной сети в

случае подачи

 

0

воды транзитом в башню,

м.

 

 

 

При использовании центробежных насосов можно подавать воду ,

в сеть, не имеющую аккумулирующих емкостей

(башен и резервуаров).

Использование безбашенных систем оказывается экономичным при от­ носительно небольших значениях коэффициента часовой неравномер­ ности расходования воды. В противном случае возрастают затраты энергии в связи с необходимостью подавать воду при завышенном по

21

сравнению о требуемым напоре . При куроовом проектировании можно условно обитать, что безбашенная система водоснабжения предпочти­ тельнее, если число жителей в населенном пункте составляет ЮОтыс человек и более. В этом случае подача насосной станции П подъема

 

Схема подачи воды наоосами П подъема в сеть безбашенной сис­

темы водоснабжения приведена на, рис.2,5.

В чаоы максимального водо

раэбора насосная

станция должна создавать напор»

величина

кото­

рого

определяется по формуле (2 Д 5). Значение Нг принимается рав­

ным разнооти отметок поверхности земли в диктующей

(

X

дт)

точке

и минимального уровня воды в РЧВ) (

^ щ н )

(Нг=

^ дт~ ^ мин)

 

2,5,3. Полный напор канализационной наоооной

станции

 

 

При подаче

канализациониой насосной станцией сточных вод

на очистные сооружения полный напор, создаваемый насосами, опре­

деляют по форму/ie (2.12).

Значение Нр принимают .равным разнооти

отметок уровня воды в приемной камере

очистных сооружений

2 пк

и дна приемцого резервуара

(Нг

= ^ Пк ~

^дна^

^ом*

рис, 2. 6). ~

'

* .

^

 

Рио.2 .6. Схема подачи воды канализационной насосной станци­ ей: I - подводящий коллектор; 2 - приемный резер­ вуара 3 - машинное отделение совмещенной насосной станции; 4 - приемная камера очистных сооружений

 

Отметка дна приемного резервуара определяется по отметке

лотка

подводящего коллектора. Глубина приемного резервуара стан-

ции принимаема 2 ...3 м (

% т о

= «3^л - Нрвз) ,

где

л - отметка

лотка

подводящего коллектора, м;

нрез - глубина

резервуара,

м.

2.5.4. Подбор наоосов и электродвигателей

 

Насос выбирается по сводному

графику

полей Q

- Н, которое

для насосов типов К, Д, Ф приведены в приложении I.

Затем по из­

вестной марке насоса в каталоге

/5,6,?7

находят графические

характеристики насоса (рис. 2.7)

и проверяют правильность выбора

Режимная точка ( Q н » Н'н) должна

находиться на характеристике

Q - Н или несколько ниже ее в рабочей зоне, но не ниже характе ристики, приведенной для насоса с максимально обточенным рабочий колесом.

Из каталога насосов необходимо выписать следующие данные:

I ) диаметр рабочего колеса'; 2) частоту вращения; 3) массу насоса, Следует перечертить установочныйчертеж со всеми габаритными рай

мерами (ом. .например,

рис.2. 8).

 

 

 

 

 

Х я р л к те р н е тц к а

н а с о с а

Л

500-36

 

при

п « 980

оЬ /м м

 

 

 

hi, м с т м и л к .

 

 

 

 

 

 

 

45

 

 

 

 

 

 

 

 

3 5 -

'ИГ***

 

 

 

К

 

 

 

30

iV

п

.'\>v

 

 

<50

2 5 -

 

 

 

 

IrJ-■£:

 

53i-

... р*.

 

A h доп.

 

 

о*0

 

 

М61-MU

 

 

 

 

/

 

 

6

-У—

 

 

 

 

 

5

 

 

 

1hdot

 

4-

—-//

 

 

 

 

 

3

А

 

 

 

 

 

 

 

в

(

 

 

 

 

---

 

А

/

 

 

 

 

 

О-

(

 

 

 

 

 

 

 

 

¥~ 25

50

? 5

/(00

1 25 -<50

475

 

 

1QD

200

500

400

500

600

ТО О

Рис»2.7.

Графические характеристики

насооа

24

Лсасы&яющвго

■ напнЕтатилыюго

25

О

Для привода наооаов систем водоснабжения ш канализации обыч­ но применяют асинхронные двигатели, выпускаемые отечественной промышленностью по единой серии А. Для привода мощных насосов используют синхронные электродвигатели переменного тока (серии ВДС).

Выбор марки электродвигателя зависит от мощности насоса» частоты вращения, компоновки агрегата» напряжения питающей сети» особенностей среды производственных помещений водопроводных и канализационных насосных станций.

Мощнооть приводного двигателя насоса принимают больше мощ­ ности, потребляемой Насосом, на случай перегрузок от неучяшшых уоловий работы:

Q Н

 

 

М , ~

1 0 Щ Н '

К . к&г,

(2.16)

где

f = IOOO кг/м3;

у. = 9,8 м/с'

/ W

. а а

 

подача

насоса

Г м 3/с;

 

Н н ~ напор насоса»

м;

 

Рг)

 

Г[н - к п д

насоса;

 

 

К- коэффициент запаса мощности.

Коэффициент запаса мощности принимают в зависимости от мощ­ ности на валу насоса (см.табл.2.5 ). ^

26

Значение коэффициента

запаса

 

Т а б л и ц а

2.5

мощности в

^пвисимооти

 

 

от мощности на валу

насоса

 

 

Мощность на

валу насоса

до

20

20-50

50-300 свыше 300

Коэффициент

запаса мощ­

1,25

1,2

1Д5

ХД

ности

 

В каталогах наоосов приводят необходимые данные для подбора электродвигателя в двух-трех вариантах. Если б каталоге насосов такая информация отсутствует, электродвигатель можно подобрать по [ s ] .

2.6.Гидравлический расчет трубопроводов насосной станции

При гидравлическом расчете трубопроводов насосной станции определяют их диаметры и величины потерь напора .^Результаты гид­ равлического расчета попользуются при графоаналитическом расчете / совместной работы насосов и водоводов ш определении размеров на­ сосной станции в плане.jДля проведения гидравлического расчета необходимо составить схему обйязки насосов трубопроводами и уста­ новленной на них арматурой и фасонными частями у Гидравлический расчет трубопроводов проводят по £ з,4j

Кроме рабочих на насосной станции надлежит предусматривать установку резервных наоосов. /Количество резервных агрегатов приJJ шамают в соответствии с пя5.23 СНиП П--32-74 [д] и п»7.3«

 

 

СНиП 2.04.02-84

f 10] .

 

 

Схема расположения насосов определяется/типом, размерами,

 

(

числом насооов и формой машинного зала. Мн центробежных насосов

3

у(/о горизонтальным залом в здании щшмоугрльн-ой формы можно при-

♦; л ' с ' менять следующее расположение насосов:

^

J

однорядное,

параллельно продольной оси здания (для неболь­

 

 

шого числа наоосов типа Д);

 

 

однорядное,

перпендикулярно продольной оси здания (для

небольшого числа насооов типа К ); двухрядное, параллельно или перпендикулярно продольной оси

здания;

27

в шахматном порядке* Для насооов с вертикальным валом чаще применяется однорядное

расположение.

На круглых в плане насосных станциях агрегаты могут быть установлены в один или два ряда» уступом или радиально.

На канализационных насосных станциях целесообразнее применять однорядную охему с расположением насооов перпендикулярно стена, отделяющей машинный зал от приемного резервуара; возможны и выше­ названные варианты. Для кавдого агрегата устраивают отдельную всасывающую линию» на которой должна быть установлена задвижка или плоский затвор. На водопроводной насосной станции на всасыва­ ющих линиях перед насосами должны быть задвижки» если насосы уста­ новлены под заливом или присоединены к общему всасывающему коллек­ тору. На всасывающих линиях устанавливаются яоеые переходы с го­ ризонтальной верхней образующей. Всасывающие трубопроводы при не­

большом численасосов и значительной высоте всасывания на насосных станциях первого подъема следует прокладывать отдельно для каждого наооса. Для уменьшения потерь напора всасывающий трубопровод дол­ жен быть возможно меньшей длины и иметь минимальное число фаоонных частей (колен, отводов» тройников и др.). При относительно большой длине всасывающих линий и большом числе рабочих и резерв­ ных агрегатов устраивают коллектор, объединяющий всасывающие пат­

рубки наоооов.

Всасывающие трубопроводы по всей длине должны иметь

подъем к насосу

(уклон не менее

QP05) для удаления воздуха.

Количество всасывающих линий должно быть не менее двух на

водопроводных насосных станциях I

и П категории надежности, при­

чем при выключении одной линии остальные должны быть рассчитаны на пропуок полного расчетного расхода.

Напорная линия каждого насоса должна быть оборудована запор­ ной арматурой и обратным клапаном, устанавливаемым между насосом и запорной арматурой. Число насосов на станции обычно превышает число ниток напорных водоводов, поэтому возникает необходимость в устройстве напорного соединительного коллектора. Размещение арматуры на напорных и всасывающих соединительных трубопроводах должно обеспечивать возможность замены или ремонта любого из на­ сосов обратных клапанов, а также основной запорной арматуры, с обеспечением непрерывной подачи воды в размере от расчетной для водопроводных насосных станций I и П категории надежности и

20

для канализационных насосных станций при наличии аварийного вы - пуска, а при его отсутствии - 10СЙ расчетной подачи*

 

Потери напора

трубопроводе

определяются т

формуле;

 

 

h ~

hдл + h м

,

м,

(2.17)

где

bn* ~ потери

напора по длине

трубопровода»

м;

 

/ дл

 

 

 

 

 

 

 

/1 м -потери напора в местных сопротивлениях, м,

 

к

дл

и

 

 

(2Л8)

 

IOOO L

 

 

где

IOOO с

-

гидравлический уклон,

определяемый по таблицам

 

£ -

длина трубопровода, км;

 

 

 

 

 

1?

 

(2.19)

где

 

 

 

Ч

 

 

/

 

коэффициент местного сопротивления.определяемый по

 

 

приложению 2;

 

 

 

 

I f

- скорость движения воды, м/с.

 

 

Ниже приведен гидравлический расчет для водопроводной насос­

ной станции с четырьмя насосами(два

рабочих и два резервных) типа

Д.

Расчетная

схема представлена

на рис. 2.9,

 

 

 

I ) . Потери напора во всасывающем трубопроводе окладываются из потерь по длине (2.18) и в местных сопротивлениях (2.19).

Потери напора в местных сопротивлениях включают потери во входе, в колене, в задвижке и в переходе (рис. 2.9):

29

 

 

6

М =

'

■?«

f , J

" i г

■' /»

 

 

 

г) . Потери напора в напорном соединительном трубопроводе оп­

 

ределяются с учетом потерь напора в переходе,

обратном клапане,

 

задвижке, тройнике присоединения к магистрали,

задвижке и

тройни­

 

ке проходном: .

 

2

//Э

.

 

 

47Гг

'"'Ч

 

 

 

'н м д н 'Т п

Щ

Ф(!кл

Si* fTP* f 5 * fтеJ'& f'

 

 

В пределах насосной станции потерями напора по длине можно

 

чренебречь.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3).

Потери напора

в напорном водоводе

определяются по фор­

 

муле

(2 Л З ).

 

 

 

ф

 

 

 

 

 

 

 

Диаметры трубопроводов йаооойЬй оташдо^ назначаются такими/

 

чтобы при пропуске расчетах

расходов

скорости движения воды

 

( V ,,

VL ) были в пределах рекомендуемых СНиП (табл. 33

Г10 и

 

пль

5.28

[9 ]

).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В рассматриваемом примере для всасывающей и напорной соеди­

 

нительной

линии расчетный будет расход, равный подаче

одного на­

 

соса, а для напорного водово&а - расход, равный половине макси­

 

мальной подачи

станции.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2.7.Графоаналитический расчет совместной работы насосов и водоводов

При проектировании и анализе режимов совместной работы насо­ сов широко лрийв'йя&гоя графоаналитический метод расчета работы системы ’’насосы - сеть” . Цель графоаналитического расчета - уста­ новление расчетных значений подачи насоса, его напора» потребля­ емой мощности и коэффйциента полезного действия при различных режимах работы насосной станций. Режим работы насоса определяется точкой пересечения характеристики Q - Н насоса с характеристи­ кой трубопроводов.

Для того, чтобы построить суммарную характеристику двух (трех) наоосов при параллельной работе (рис.2.10), необходимо удвоить (утроить) абоцисоы кривой Q - Н одного насоса при одина­ ковых ординатах (напора*).

При построении графической характеристики трубопровода удоб­ но пользоваться уравнением ( 2, 20).

30