7 Проектирование водовыпускного сооружения

Водовыпускные сооружения мелиоративных насосных станций предназначены для соединения напорных трубопроводов с водоприемником.

7.1 Выбор типа водовыпуска

Наиболее часто применяют два типа водовыпускного сооружения: прямоточные с механическими запорными устройствами и сифонные.

В осушительных насосных станциях выбор типа водовыпуска за­висит от места расположения насосной станции. Так как насосная стан­ция располагается в теле дамбы, то водовыпускное соору­жение совмещается с ней и представляет собой одно целое с под­земной частью здания. По результатам компоновки подземной части насос­ной станции оказалось, что низ напорного трубопровода выше макси­мального уровня воды в водоприемнике, тогда принимаем сифонный тип водовыпуска.

7.2 Расчёт водовыпуска сифонного типа.

При расчёте сифонного водовыпуска будем пользоваться следующими рекомендациями:

1) диаметр трубы D и выходного сечения D_вых принимаем равным D_эк=1,2 м с учётом того, что скорость на выходе не превышает 2 м/с;

2) угол наклона восходящей ветви принимаем 30…45°, а нисходящий – 30…40°;

3) превышение внутреннего низа трубы сифона на его гребне должно быть не менее 0,2 м;

4) минимальное заглубление верха выходного сечения рассчитывается так:

h^загл_min = 4∙ = 4∙ = 0,82 м.

До дна труба не должна доходить на величину:

t = 1,2∙D_вых = 1,2∙1,2 = 1,44 м.

5) длину колодца примем:

L_к = 1,5∙D_вых = 1,5∙1,2 = 1,8 м;

высота порога:

h_р = Н_кол^min-h^min_к,

где Н_кол^min = P+D_вых+h^min_загл = 0,2+1,2+0,82 = 2,22 м;

h_р = 2,22-0,88 = 1,34 м.

длина переходной части и крепления:

l_кр+l_пер = 4∙h_к^max = 4∙1,44 = 5,76 м.

6) ширину по дну бассейна с откосными стенками определяем по формуле:

В_бас = n∙D_вых+a₁∙(n-1) = 4∙1,2+0,7∙(4-1) = 6,9 м.

Рис. 7.1. Сифонный водовыпуск

8 Технико-экономические расчеты

8.1 Смета на капитальные вложения при строительстве гидроузла насосной станции

Смета составляется по укрупненным показателям, которыми являются 1 кВт установленной мощности и 1м³/с поднятой воды.

Количество установленной мощности определим по формуле:

N_уст = N_дв∙n_дв,

где, N_дв – номинальная мощность электродвигателя по паспорту;

n_дв – количество электродвигателей.

N_уст = 120∙4 = 480 кВт

Общая стоимость здания, гидромеханического и силового оборудования определяется как С_i∙N_уст. Стоимость напорного трубопровода определяется в зависимости от суммарной длины всех ниток напорного трубопровода L_нт и С₅ – стоимость 1 м трубы. Расчеты сводим в таблицу 8.1.

Таблица 8.1 Смета капитальных вложений

№ п.п.	Наименование сооружений и оборудования	Единица измерений	Количество единиц	Стоимость, руб.
				Единицы	Общая
1	Здания насосной станции с водозабором	кВт	480	133	63840
2	Гидромеханическое оборудование	кВт	480	68	32640
3	Силовое электротехническое оборудование	кВт	480	36	17280
4	Водовыпускное сооружение	м3/с	4,5	3210	14445
5	Напорный трубопровод	м	120	26,8	3216
Итого					131421
Накладные расходы и плановое накопление 25% от итого					32855,25
Всего по смете					164276,25