1.Определение основных параметров насоса

1.1Определение производительности насоса.

Производительность насоса определяю по следующей формуле:

- максимальный суточный расход воды потребителями посёлка (исключая расход на противопожарные нужды), м /сут.;

T - продолжительность работы насосной установки (берется с графика водопотребления), ч.

1.2Определение напора.

Напор насосной установки зависит от выбранной схемы подачи воды. Далее приводится расчёт напора для насосной установки, схема которой представлена на рис..

Вода в колодце и ВБ находится под атмосферным давлением, напор определяется по следующей зависимости:

H₀ - геометрическая высота подъёма воды, м.

h - потери напора на линиях всасывания и нагнетания, м.

Рис.5. Схема насосной установки:

1 - колодец; 2 - приемный клапан с сеткой; 3 - колено; 4 - насос; 5 - обратный клапан; 6 - регулировочная задвижка; 7 - водонапорная башня

Геометрическая высота подъёма определяется по формуле:

,

где - геодезическая отметка уровня воды в колодце, м;

- геодезическая отметка уровня воды ВБ, м.

(50 - 47) + 31,81= 34,81 м

Потери напора являются суммой потерь на линиях всасывания (2-3-4) и нагнетания (4-5-6-7):

48 – 47=1 м<6 – 7 м следовательно кавитации воды в насосе не происходит.

2. Определение потерь напора

Так как на трубопроводе имеются местные сопротивления, то согласно принципу наложения потерь общие потери напора на нём являются алгебраической суммой потерь по длине и потерь напора в местных сопротивлениях:

- потери напора на линии всасывания или нагнетания;

- коэффициент гидравлического сопротивления трения;

- сумма коэффициентов местного сопротивления;

l - длина трубопровода, м;

d - действительный диаметр трубопровода, м;

v - действительная скорость движения воды в трубе.

Скорость движения воды для насосных станций определяется из соображений экономичности работы трубопровода и выбирается из [2П1]

Диаметр труб, мм	Скорость движения воды, м/с
	всасывающие	нагнетающие
от 250 до 800	0,8…1,5	1,3…2

По выбранной скорости трубопровода и расходу насоса определяем диаметр трубопровода и выбираем ближайший действительный диаметр трубы:

= 0,182 м =182 мм d_{BC(деиств.)} = 200 мм = 0,2 м

=0,153 м = 153 мм d_{НГ(деиств.)} = 150 мм = 0,15 м

Уточняем действительную скорость движения воды:

Q - расход насоса.

d - действительный диаметр трубопровода.

= 0,99 м/с

= 1,76 м/с

Для определения коэффициента гидравлического сопротивления (l) находим число Рейнольдса для каждого из трубопроводов:

где n - коэффициент кинематической вязкости при 10°С, n=1,306*10^-6, м²/с.

= 151607 = 202143

Так как на обоих трубопроводах R_e>2320 след. наблюдается турбулентный режим движения жидкости. При турбулентном режиме определяют составной критерий:

где Δ – абсолютная шероховатость выбирается из [2П2], для стальных сварных (0,03…0,1) ∙ м.

= 0,07 ∙ 10^-3 ∙ 151607/0,2 = 53 = 0,07 ∙ 10^-3 ∙ 202143/0,15 = 94

Так как составной критерий при расчёте обоих трубопроводов больше 10, то коэффициент l определяют по формуле Альтшуля (переходная зона):

= 0,0185

= 0,0185

Для определения потерь на линиях всасывания (2-3-4) и нагнетания (4-5-6-7) выбираем коэффициенты местных сопротивлений из [2П3], [2П4]:

На линии всасывания местные сопротивления будут создаваться сеткой и коленом.

Коэффициент местного сопротивления сетки ( _с) принимаем равным 5,2;

Коэффициент местного сопротивления колена ( _к) принимаем равным 0,23 ((R/d)=4);

Коэффициент местного сопротивления обратного клапана ( _кп) принимаем равным 5,5;

Коэффициент местного сопротивления полностью открытой задвижки _з принимаем равным 0,45.

= = 0,345 м

= = 2,968 м

= 0,345 + 2,968 = 3,31 м

Определяем напор:

= 34,81 + 3,31 = 38,12 м.