Водоотлив, вентиляторные установки и оборудование для спуска и подъема людей, материалов и оборудования в шахту глубиной горизонта 265 м, страница 3

Для получения характеристики внешней сети необходимо составить расчётную схему трубопровода с учётом принятой схемы трубного коллектора в насосной камере ГВУ, числа напорных трубопроводов и принятого режима откачивания притоков шахтных вод. Расчётная схема составляется для насоса, который имеет наибольшую длину всасывающего и нагнетательного трубопроводов в насосной камере (рис.1.3).

Длину нагнетательного и всасывающего трубопроводов найти суммированием длин отдельных участков:

L_H = L, +L₂ + L₃ + L4 + L₅ + L₆,м                                                             (1.13)

Lb ⁼ Lbi + Lвг + Lb3 +L_B4 + L_B5 + L_B6;м                                                      (1.14)

    Длину каждого участка (L,, L₂, L₆) определять после расстановки в насосной камере оборудования по габаритным размерам насосных агрегатов и требованиям нормативных документов. Длину насосной камеры L_K (м) можно найти как сумму:

LK = 2LT + 3La + 2L3 +D + L3a;м                                                                (1.15)

где   La - длина насосного агрегата, м;

LT - ширина технологического прохода для выполнения транспортных и монтажных работ, следует принимать не менее 2,5 м;

L3 - ширина прохода между  фундаментом  насосного  агрегата  и

колодцем по наружному диаметру, следует принимать не менее 0,5 м;

D - наружный диаметр колодца, м;

L_3a - ширина прохода между фундаментами двух насосных агрегатов, следует принимать не менее 1,3 м.

L_K =2*2,5+3*2.04+2*1,3=13,72, м.

L_Н = 1400+13.72+50 = 1463.72, м.

L_В = 6.

По расчётной схеме рис.4.1 установить типы местных сопротивлений и их количество. Эти данные и значения коэффициентов местных сопротивлений следует свести в таблицу 1.2.

Характеристику внешней сети напорного (индивидуального или магистрального) трубопровода строить по уравнению

Н = H_r + RQ²;м                                                                                              (1.16)

где   R - постоянная трубопровода, м" ч .

Постоянную трубопровода рассчитывать по формуле

R = ΔH_tp/Q²                                                                                                                           (1.17)

 где   ΔН_тр - суммарные потери напора в сети, м.

Потери напора в нагнетательном трубопроводе ΔН_н,м:

, м                                                                         (1.18)

Потери напора во всасывающем трубопроводе ΔН_вс (м):

,м                                                                           (1.19)

Суммарные потери напора в сети:

ΔН_тр = ΔН_Н + ΔН_ВС;м                                                                                   (1.20)

     Коэффициенты   гидравлических   сопротивлений   по   длине   для нагнетательного   и   всасывающего   трубопроводов   определять    по формулам

                                                                                                     (1.21)

                                                                                                      (1.22)

где   d_H и d_B - внутренний диаметр нагнетательного и всасывающего трубопровода соответственно, мм.

λ_H

λ_в

ΔН_Н   м

ΔН_В   м

ΔН_тр = 21,4+0,74 = 22,14  м

R = ΔH_tp /Q² =22,14 /292,2² = 0,00026

Н = H_r + RQ² = 269 + 0,00026*0² =291,2 м.

          Для построения графика характеристики внешней сети необходимо протабулировать уравнение (15) в пределах от 0 до l,0Q_Р.T с интервалом 0,2Q_Р.T и заполнить табл.4.1.3

                                                                                                            таблица 1.3

Q  м3/ч	0	120	240	360	480	600
(И) НМ, м	269	269,8	272,5	276,9	283,2	291,2

       Определение потерь напора в разных частях трубопровода следует производить при одном значении расхода воды, лучше при Q_Р.H, так как в   этом   случае  появляется  возможность  детальней  контролировать результаты расчетов и правильность проектирования трубопровода в целом. Результаты расчёта свести в табл.4.1.4.