Проектирование водозаборного сооружения производительностью 23000 м3/сут (количество жителей в н/п - 80000 человек), страница 2

= 0,24 м.в.ст. – давление насыщенных паров, зависит от температуры            перекачиваемой жидкости. Примем эту температуру равной 20 ºС.

∆h_доп – допустимый кавитационый запас насоса, который определяется из графика характеристики насоса  ∆h_доп = 4,5

h_вс – потери на всасывающем трубопроводе

h_вс = h_l + h_м

h_l = i∙l

h_м = ζ ∙= (ζ_раст. + ζ_{пов. 90˚})∙

ζ_раст. = 0,1     ζ_{пов. 90˚}  = 1,5

а) при нормальном режиме

h_l = i∙l принимаем l ≈ 10 м

i =  0,00347    υ_вс. = 1,11 м/с

h_м = ( 1,5 + 0,1) ∙ = 0,1 м

h_l = i∙l = 0,00347∙10 = 0,0347 м

h_вс = 0,0347 + 0,1 = 0,1347 м

б) при форсированном режиме:

 = = = 1,48 м/с

i = 0,006621   принимаем l ≈ 10 м

h_lфорс = i∙l = 0,006621∙10 = 0,06 м

h_м = 1,6 ∙ = 1,6 ∙  = 0,1786 м

h^форс_вс = 0,06 + 0,1786 = 0,3772 м  ≈ 0,38 м

_{( норм. реж )} =  -  - = 10,33 – 0,24 – 4,5 – 0,1347 = 5,5 м

 _{( форс. реж )} =  -  - = 10,33 – 0,24 – 4,5 – 0,38 = 5,21 м

8. Составление вертикальной схемы водозабора и насосной станции

а) Определение  потерь в самотечной линии

h_сам  =  ∑ζ ∙ + i∙l_сам где    ∑ζ =  ζ_огол + ζ_пов + ζ_задв + ζ_вых  =  1,2  + 0,2  + 0,2 + 1 = 2,6 м

υ^норм_сам  =  1,11 м/с  при нормальном режиме

υ^фор_сам  =    = = = 1,48 м/с

l_сам  - длина самотечной трубы

l_сам = 47 м

i_норм = 0,00347  

i_фор = 0,006621

h^норм_сам  =  ∑ζ ∙ + i∙l_сам = 2,6∙ + 0,00347 ∙ 47 = 0,198 ≈  0,2 м 

h^форс_сам  =  ∑ζ ∙ + i∙l_сам = 2,6∙  + 0,006621 ∙ 47 = 0,49 ≈ 0,5 м б) Определение отметки z₁ (при ЛНУВ = 123,3 м ):

z₁ = ЛНУВ - h_сам

z_норм = 123,3 – 0,2 = 123,1 м

z_форс = 123,3 – 0,5 = 122,8 м в) Определение отметки z₂ ( при ЛНУВ = 123,3 м )

z₂ = z₁ – h_сети где  h_сети – потери в сетке – 0,1 м

= 123,1 – 0,1 = 123 м

= 122,8 – 0,1 = 122,7 м г) Определение отметки z_{оси насоса}:

z_{оси насоса} = z₂ +   

z_{оси насоса (норм)} = 123 + 5,5 = 128,5 м

z_{оси насоса (форс)} = 122,7 + 5,21 =127,9 м

Проанализировав полученные значения для безкавитационной работы насоса принимаем отметку  zоси насоса =127,9 м д) Определение отметки z_{пола насоса}:

z_{пола насоса} = z_{оси насоса} – h_подст – P где      h_подст – высота подставки, Принимаем конструктивно равную – 0,2 м

P – расстояние от подставки до оси насоса

P – определяется по учебнику под редакцией Карелина и  Минаева

“  Насосы и насосные станции ” в зависимости от марки насоса, в моём курсовом проекте  Д 500-36, и типа электродвигателя.

Определим тип электродвигателя для насоса Д 500-36 рассчитав необходимую мощность  по формуле:

N_эл = k ∙ N

где  k – коэффициент принимаемый в зависимости от N

N= 46 кВт – мощность потребляемая насосом определяется по графику харак. насоса

Тогда к = 1,15 → N_эл = 1,15 ∙ 46 = 52,9 кВт

Принимаем электродвигатель типа А2-91-6 мощностью 55 кВт

Следовательно P = 650 мм

z_{пола насоса} = 127,9 – 0,2 – 0,65 = 127 м е) Определение типа н.ст. I п.

т.к. z_{пола насоса} = 127 м, а отметка поверхности земли в этой точке z_земли =130 м, то  н.ст. необходимо заглубить на 3 м, значит н.ст. I п. является заглублённой. Поэтому нужно предусмотреть защиту н.ст. от грунтовых вод.

ж) Определение отметки z₁ ( при ВУВ )

z₁ = ВУВ – h_сам

= 128,7 – 0,2 = 128,5 м

= 128,7 – 0,5 = 128,2 м з) Определение отметки z₂ ( при ВУВ )

z₂ = z₁– h_сетки ,   где  h_сетки = 0,1 м

= 128,5 – 0,1 = 128,4 м

=  128,2 – 0,1 = 128,1 м и) т.к.  z_{оси насоса <} , при ВУВ, то насосы будут работать под залив что наиболее благоприятно

 

9. Выбор способа промывки самотечных линий

Несмотря на то, что назначаем  υ_{сам. ≥} υ_нез в самотечных трубах  будут наблюдаться осадки, т.к. мутность в реке меняется и может быть больше расчётной, меняется и крупность взвеси в воде, может меняться ( уменьшаться ) и скорость движения воды в трубах. Для удаления этих осадков производим промывку. Будем промывать самотечные линии обратным способом, т.е. вода будет  двигаться от колодца к оголовку. Этот способ хорош тем, что будут промываться и оголовки.

При этом необходимо создать промывную скорость

υ_пр = (1,25 – 1,5) ∙ υ_норм          

_где  υ_норм = υ_сам = 1,11 м/с

υ_пр = 1,3 ∙ υ_норм = 1,3 ∙ 1,11 = 1,443 м/с

Определяем расход подаваемый для промывки самотечных труб по формуле:

Q_пр = υ_пр ∙  = 1,44 ∙ = 0,18 м³/с = 648 м³/ч

 

10. Определение диаметра трубы, подающей воду для промывки самотечных труб

d_{пр.труб.} = = = 0,4 м = 400 мм

Расчёт самотечных труб на всплытие