Секундный максимальный расход на один водовод:

Характеристики одного водовода: ø=700 мм

i = 0,0032375

U = 1,386 м/с

Характеристики водовода в случае пропуска аварийного расхода:

ø=700 мм

i = 0,013

U = 2,78 м/с

5. Определение требуемого напора насосов

Требуемый напор определяется по формуле [м]:

Нтр = Нг + ∑hм (5.1)

Нг – геодезическая высота подъёма сточных вод равная разности отметок уровня воды в приёмной камере очистных сооружений и дна приёмного резервуара или отметки среднего уровня сточных вод в приёмном резервуаре.

∑hм – сумма местных потерь напора [м]:

∑hм = hл + hм + hн.с. + hвод (5.2)

hл – линейные потери напора [м]:

hл = i∙l (5.3)

i – единичные потери напора, по таблице /5/ (рассчитаны в 4 пункте данной работы),

l – длина напорных водоводов [м],

hм – потери напора на местные сопротивления [м], принимаем 10÷20% от линейных потерь напора:

hм = (10÷20%)∙hл (5.4)

hн.с – потери внутри насосной станции, принимаем в размере 2м,

hвод – потери в водомерном устройстве: hвод = 3м – если вставка Вентури,

hвод = 0,5м – если труба Вентури,

Расчёт требуемого напора:

Нг = 82,00 – 70,21 = 11,79м

hл = 0,0032375 ∙ 600 = 1,943м

hм = 0,2 ∙ 1,943 = 0,39м

hвод = 3м – вставка Вентури,

∑hм = 1,943 + 0,39 + 2 + 3 = 7,333м

Нтр = 11,79 + 7,333 = 19,123м

Требуемый напор насоса при пропуске аварийного расхода:

hл = 0,013 ∙ 600 = 7,8м

hм = 0,2 ∙ 7,8 = 1,56м

∑hм = 7,8 + 1,56 + 2 + 3 = 14,36м

Нтр = 11,79 + 14,36 = 26,15м

6. Подбор насосов

При подборе насосов руководствуются следующими условиями:

– общая подача рабочих насосов должна равняться максимальному расчетному притоку сточных вод или несколько превышать его;

– число и подача насосов должны обеспечить устойчивый режим работы станции при периодических колебаниях притока воды;

– насосы целесообразно принимать однотипные.

по расходу сточной воды и напору насосов по каталогам производим выбор насосов: Нтр= 19,123м

= 3910,41 м3/ч

В первом приближении стараемся подобрать два или три одинаковых рабочих насоса так, чтобы развиваемый ими напор соответствовал напору Нтр, а суммарная подача — расчетной подаче

Подбираем два насоса марки СДВ 2700/26,5б

Технические характеристики насоса марки СДВ 2700/26,5б:

Подача – 2160 м3/час=600 л/с

Напор – 21 м

Частота вращения – 740 об/мин

Коэффициент полезного действия – 71%

Допускаемый кавитационный запас – 8 м

Мощность насоса – 174 кВт

Размер проходного сечения, не менее – 200 мм

Диаметр рабочего колеса – 600 мм

Число резервных насосов принимаем по /1/ таблица 21. Относим проектируемую насосную станцию к насосным станциям I категории надёжности. I категория допускает перерыв в подаче воды только на время (не более 10 мин), необходимое для выключения поврежденных и включения резервных элементов. Число резервных насосов равно двум, той же марки, что и основные рабочие насосы.

Принципиальный вид насосной станции с вертикальными насосами показан на рис 6.1.

Рис 6.1. «Принципиальный вид насосной станции с вертикальными насосами».

1 – решётки; 2 – приёмный резервуар; 3 – машинное отделение.

7. График параллельной работы насосов и водоводов

Насосы, установленные на насосных станциях, работают параллельно, т.е. одновременно подают жидкость в два параллельно соединенных трубопроводов. Необходимость в параллельной работе нескольких одинаковых насосов возникает в тех случаях, когда невозможно обеспечить требуемый расход воды подачей одного насоса. Параллельная работа насосов используется для увеличения общей подачи при постоянных напорах и для регулирования подач путём изменения числа работающих агрегатов.

1. Откладываем на графике геометрическую высоту всасывания – Нг ;

2. Определяем сумму потерь напора ∑hм (5 пункт данной работы);

3. Определяем приведённое сопротивление трубопровода:

(7.1)

где q – секундный расход насосной станции [м3/с]

Приведенное сопротивление одного водовода:

Приведенное сопротивление двух водоводов:

Приведенное сопротивление в случае пропуска аварийного расхода:

4. На шкале расхода Q принимаем ряд произвольных значений и определяем потери напора. Расчёт потерь напора сведён в таблицу 7.1.

Таблица №7.1: «Построение характеристик трубопровода»: