Подбор насосно-силового оборудования

1. Рабочий напор насосной станции определяется из следующего соотношения:

Н=h_Г+h_дл+h_м.с+ h_с.в

Где: h_Г- геодезическая высота подъема воды, м

h_дл- длина трубопровода,м

h_м.с- местное сопротивление

h_с.в- свободный напор, необходимый для нормальной работы дождевальных машин и установок.

2. Расчет геодезической высоты подъема воды:

h_Г=(ΔО+1,5)- (ΔНС-3), м

где: ΔО- наивысшая отметка местности на орошаемом участке

ΔНС- отметка местности в точке установки насосной станции.

h_Г=(92,0+1,5)- (91,0-3)= 5,5 м.

3. Расчет потери напора по длине трубопровода:

h_дл =λ·, м

где: λ- коэффициент гидравлического сопротивления (Дарси)

l- длина трубопровода от насосной станции до наиболее удаленной точки на оросительной системе, м

d- диаметр трубопровода, м

v- допустимая скорость воды в трубопроводе (2 м/сек)

q- сила земного притяжения (9,8 м/сек²).

4. Расчет диаметра трубопровода по формуле:

d =1,13 , м

где: Q_бр- расход воды дождевальной машины с учетом КПД оросительной системы ( КПД= 0,8- открытая оросительная система; 0,9- комбинированная и 0,95 закрытая), м³/сек.

Q_брутто=, м³/га

Q_брутто=133 л/сек /1000/0,9=0,166 м³/га

d =1,13√0,166мᶾ/га/2 м/сек.=0,28м. d=280мм

5. Определение коэффициента Дарси (λ).

Значение коэффициента Дарси зависит от диаметра трубы, если диаметр больше 250-300 мм, то λ=0, 0142; диаметр меньше 200-250 мм, то λ=0,0148.

h_дл =0,0142(605:0,54)*((4м/сек):2*9,8м/сек)=4м

L=3,6+10,5=14,1см*50=605 м

6. Расчет потери напора на местное сопротивление:

h_м.с=0,1 h_дл ,м

h_м.с=0,1·4=0,4м

h_св=26

Н=5,5+4+0,4+26=36 м

6. Свободный напор зависит от типа дождевальной машины.

7. Расчет мощности двигателя:

N=K(л.с.) =99,6л.с.

N=K(кВт)= 73,2 кВт

Где: К- коэффициент запаса мощности (1,15-1,20)

y- кпд насоса (0,7-0,8)

6. На основании произведенного расчета выбираем насосную станцию. Станция должна обеспечивать орошаемый участок необходимым расходом воды и напором. Отмечаем марку и техническую характеристику насосной станции (СНП-50-80).

Рабочий напор насосной станции равен 36 м; потребная мощность двигателя насосной станции равна99,6 л.с. и 73,2 кВт; марка используемой насосной станции- СПН-120-30.

Оценка природных условий района и разработка системы защитных

лесных насаждений.

Результаты анализа климатических показателей занесены в таб.11.

Таблица 11

Климатические показатели района

Элементы климата	Показатели
1	2
Гидротермический коэффициент (ГТК)
Осадки, мм, всего: за вегетационный период	0-600мм
Характер выпадающих осадков	Не равномерный
Преобладающее направление ветров, скорость ветра	Ю-В
Время образования и разрушения устойчивого снежного покрова	октябрь-ноябрь; разрушение-апрель
Высота снежного покрова	30см
Повторяемость засух и их интенсивность
Общая характеристика климата (засушливость, континентальность)	резко-континентальный
Главное направление полезащитных лесополос	Северо-запад.

Результаты анализа рельефа занесены в таб.12.

Таблица 12

Анализ рельефа

Элементы рельефа	Показатели
1	2
Проектная площадь землепользования	67,89
Глубина местного базиса эрозии	100
Количество балок, оврагов	3
Крутизна балок, оврагов	0,05 2) 0,11 3)0,06
Длина балок, оврагов, всего	7177
Наличие крутосклонов, крутизна	Нет
Коэффициент расчлененности	0,6
Общая характеристика рельефа (равнинный, расчлененный)	Равнинный

Лесные насаждения и их площадь

Полезащитные лесные насаждения- предназначены для защиты сельскохозяйственных культур от засух, суховеев, защита почвы от выдувания, снегозадержание, снегораспределение. Ширина 7,5-15м. основная конструкция в лесостепи, продуваемая- в степи, и на землях подверженных ветровой эрозии- ажурная.

Приовражные лесные полосы- для прекращения роста оврагов и их закрепления. Ширина 12,5-21м. проектируются возле оврагов и по обрывам берегов, ручьев, рек, водоемов.

Насаждения по дну оврагов и балок- предназначены для закрепления дна оврагов, балов и рационального использования площади. Ширина 15м, разной формы. Насаждения любой конструкции. Размещают по дну оврагов и балок.

Защитные насаждения населенных пунктов- защита населенных пунктов от сильных ветров, заносов снегом и песком. Ширина 20 м и более. Проектируется в виде 2-3 колец с разрывами между ними. Основная конструкция- плотная. Проектируется вокруг населенных пунктов или с одной их стороны.

Защитные насаждения оросительной системы- проектируется вокруг оросительных систем; конструкция плотная, ширина 20 м.

Илофильтры- защита прудов от заиления. Ширина различная (15м). основная конструкция: посадка кустов создает плотную конструкцию.

Таблица 13

Площади лесозащитных насаждений

Виды лесонасаждений	Длина, м	Ширина, м	Площадь, га
1	2	3	4
Общая площадь землепользования			6789
полезащитные лесные полосы	134825	10	134,83
Приовражные лесные полосы	15725	20	31,5
Насаждения по дну оврагов	7350	15	11,03
Защитные насаждения населенных пунктов	4000	20	8
Защитные насаждения оросительной системы	4050	20	8,1
Илофильтры	10375	15	15,6
Итого лесонасаждений			209,06

Подбор пород и размещение их в защитных лесных насаждениях.

Сосна – широко распостренена, занимает около 1/6 площади всех лесов России. Отличается нетребовательностью к почве ( растет даже на песках) и засухоустойчивостью (в пределах своего ареала), морозостойкая, светолюбива, растет быстро, дает хорошую древесину. Корневая система стержневая. Лучшая порода для облесения песков лесостепной и степной зон.

Береза – различают два вида березы: бородавчатую и пушистую. По занимаемой площади береза стоит на первом месте среди лиственных пород. Малотребовательна к почве, вполне морозостойкая, светолюбива, быстрорастущая, незасухоустойчива. Прекрасная порода для создания защитных лесных насаждений (особенно полезащитных полос) и для создания озеленения в лесостепи и в северных степных районах.

Тополь - широко распостранен. В защитном лесоразведении применяется ряд видов тополей. Отдельные виды их отличаются по морозостойкости, но не всехарактеризуются очень быстрым ростом, требовательны к влажности почвы, светолюбивы. Наиболее пригодны тополи для прудозащитных лесных полос, посадки в поймах рек, по дну балок и оврагов.

Ива – требовательна к почве и влаги, морозостойкая, светолюбива, растет быстро, пригодна для лесоразведения по берегам рек, сырых лугах, окраин болот.

Облепиха – неприхотлива к почве, засухоустойчивая и солевынослива. Светолюбива, растет быстро. Способна давать корневые отпрыски, поэтому пригодна для закрепления оврагов.

Смородина черная – требовательна к почве, средне засухоустойчивая , теневыносливая, морозостойкая, растет быстро. Применяется только в зоне лесостепи.

Исходные данные: план масштаба 1:25000

Полезащитные лесные полосы:

Ширина лесных полос 10 м

Ширина междурядий 2,5 м

Число рядов рассчитывается по формуле:

;

Где n- число рядов в полосе

Z- ширина лесной полосы

- ширина закраек

- ширина междурядий.

При =2,5 n будет равно = 10/2,5=4;

Схема размещения и смешения пород в четырехрядной полезащитной лесной полосе, в которой опушечные ряды состоят из сопутствующих пород, а центральная из главных.

○ ● ● ○ ○- облепиха

○ ● ● ○ ●- береза

○ ● ● ○

○ ● ● ○

N=10000/2,5/10= 400 (штук в 1 ряду)

На 1 га потребуется: березы, размещенной в двух рядах (400*2)= 800 сеянцев

Облепихи, размещенной в двух рядах (400*2)= 800 сеянцев.

На всю площадь ( 134,83 га). Березы: 800*134,83=107864 сеянцев; облепихи: 800*134,83=107864 сеянцев.