1.6. Расчет и выбор трансформатора
В соответствии с заданием на проектирование напряжение в электрической сети, питающей насосную станцию, равно 6000 В. Требуемое напряжение электрической сети для электродвигателя насоса марки Д 2500 - 62 тоже равно 6000 В, поэтому для него трансформация напряжения не требуется. Напряжение питания электродвигателя насоса марки Д 1250 - 65 составляет 380 В, поэтому для него требуется трансформация электрического напряжения. Кроме того, в насосной станции установлены другие потребители электроэнергии (электропривод задвижек, дренажные и вакуумные насосы, освещение, вентиляция и др.), для которых требуется пониженное напряжение электрической сети.
Рабочая мощность трансформатора насосной станции определена по формуле:
,
кВт , (9)
где kс - коэффициент спроса по мощности (kс= 1);
Рн - номинальная (паспортная) мощность электродвигателя рабочего насоса, кВт;
дв - КПД электродвигателя, (дв = 0,9...0,93);
cos - коэффициент мощности электродвигателя, (cos =0,8);
(10..50) - нагрузка от вспомогательного оборудования, кВт.
кВт
По установленной рабочей мощности трансформатора определены размеры камер для размещения в них трансформаторов (один рабочий и один резервный), а также размеры других вспомогательных и бытовых помещений насосной станции.
Для трансформации напряжения переменного тока принят трансформатор марки ТСМ 400 - 10.
1.7. Конструирование насосной станции
На миллиметровой бумаге в масштабе 1:100 вычерчиваем в плане машинный зал насосной станции с размещением в нем насосных агрегатов, трубопроводов и арматуры. Для определения размеров машинного зала устанавливаем:
- размеры насосных агрегатов с фундаментной плитой или рамой, изготовляемой из двутавровой или швеллерной стали;
- диаметры трубопроводов;
- размеры арматуры (задвижек, обратных клапанов, водомеров);
- размеры фасонных частей для соединения арматуры, насосов с
трубопроводами (отводов, тройников, переходов, крестовин).
Компоновка насосных агрегатов, трубопроводов и арматуры проведена в следующей последовательности:
- определены размеры фундаментов под агрегаты и в соответствии с принятой схемой установки насосных агрегатов размещены фундаменты агрегатов в плане машинного зала насосной станции;
- нанесены всасывающие и напорные трубопроводы агрегатов, соответствующей арматуры и фасонных частей.
Разработку плана здания насосной станции следует вести с учетом указаний [2].
1.8. Уточненный расчет потерь напора во внутренних коммуникациях насосной станции
В соответствии с планом машинного зала определена протяженность внутренних трубопроводов Потери напора определены с учетом сопротивлений по длине и местных. После уточненного расчета потерь напора во внутренних коммуникациях насосной станции пересчитана величина напора насосов и значение допустимой геометрической высоты всасывания насосов.
Потери напора в коммуникациях насосной станции определены по формуле:
,
м,
(10)
где hj - потери напора на местных сопротивлениях, м;
hf - потери напора по длине, м.
По плану машинного зала насосной станции определен самый длинный путь движения воды. Потери напора определены на участке от резервуара чистой воды до выхода напорного трубопровода из здания насосной станции. Вычисление потерь напора на местных сопротивлениях проведено в табличной форме (табл. 1.6).
Потери напора по длине определяем по формуле:
,
м,
(11)
где
- гидравлический уклон;
-
длина трубопровода, м.
Длина всасывающей линии принята равной 29,5 м, то есть в соответствии с заданием на проектирование. Длина напорного трубопровода устанавлена при разработке плана насосной станции. В нашем проекте длина напорного трубопровода в пределах насосной станции составляет 24,0 м.
Таблица 1.6
Потери напора на местных сопротивлениях
|
Номер позиции |
Наименование местных сопротивлений |
D, мм |
Q, л/с |
V, м/с |
м |
|
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 |
тройник задвижка тройник задвижка тройник задвижка тройник задвижка диффузор конфузор обратный клапан задвижка тройник задвижка тройник задвижка тройник задвижка тройник |
800 800 800 800 800 800 800 800 800 500 500 500 500 500 500 500 500 500 500 |
562,55 562,55 562,55 562,55 562,55 562,55 562,55 562,55 562,55 562,55 562,55 562,55 562,55 562,55 562,55 562,55 562,55 562,55 562,55 |
1,1051 1,1051 1,1051 1,1051 1,1051 1,1051 1,1051 1,1051 1,1051 2,69275 2,69275 2,69275 2,69275 2,69275 2,69275 2,69275 2,69275 2,69275 2,69275 |
0,0997 0,0125 0,0997 0,0125 0,0997 0,0125 0,0997 0,0125 0,0062 0,0925 0,6289 0,07399 0,5919 0,07399 0,5919 0,07399 0,5919 0,07399 0,5919 |
,
Потери напора в коммуникациях насосной станции составляют:
;
Уточненный напор насосов равен:
