Курсовая работа: Насосная станция второго подъема
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Государственное образовательное учреждение профессионального
высшего образования
«Сибирский государственный индустриальный университет»
КАФЕДРА «ВОДОСНАБЖЕНИЯ И ВОДООТВЕДЕНИЯ»
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
К КУРСОВОМУ ПРОЕКТУ
«НАСОСНАЯ СТАНЦИЯ ВТОРОГО ПОДЪЁМА»
по дисциплине «Насосные и воздуходувные станции»
СТУДЕНТ
________________ Т.Б
(Подпись)
РУКОВОДИТЕЛЬ
________________ Любовский З.Е
(Подпись)
Новокузнецк 2010г.
Задание на курсовой проект
| Вариант | Производительность, м3 /сут, 103 | Расход при пожаре, л/с | Коэффициент часовой неравномерности Кч | Длина напорного водовода, км | Потери в сети города при максимальной подаче, м | Отметки уровней, м | ||||||||
| максимальный в РЧВ | минимальный в РЧВ | дна РЧВ | в водонапорной башне | в контррезервуаре | в точке схода потоков | в конце водопр.сети | в точке пожара | земли у зданя на-сосной станции | ||||||
| 11 | 60 | 75 | 1,30 | 8,6 | 15,1 | 51,5 | 47,1 | 45,6 | — | 89,9 | 67,2 | — | 68,1 | 55,7 |
Этажность застройки – 5, длина всасывающих водоводов 0,14 км
Содержание
Введение
1 Гидравлическая схема насосной станции
2 Расчетные подачи насосной станции
3 Напоры насосов
4 Расчёт характеристик водопроводной сети
5 Выбор насосов
6 Проектирование машинного зала
6.1 Расчет машинного зала в плане
6.2 Высотная компоновка машинного зала
6.3 Выбор трансформаторов
6.4 Подбор дренажных насосов
7 Расчет параметров насосной станции
Список использованных источников
Введение
Целями данного курсового проекта является: овладение навыками решения задач по гидравлическим расчётам, выбору насосов, анализу совместной работы насосов и водопроводной сети, компоновке оборудования и строительных конструкций, оценке занятости насосных агрегатов, расходу электроэнергии.
1 Гидравлическая схема насосной станции
По данным задания принимается система с контррезервуаром в конце сети (рисунок 1).

Рисунок 1 – Гидравлическая схема насосной станции
2 Расчетные подачи насосной станции
Расчётные подачи станции вычисляются в таблице 1
Таблица 1 – Расчетные подачи станции
| Подачи | Расчёт, л/с | Примечание |
| Максимальная | Qст.макс = 0,9Рмакс Qсут/100 = =0,9*5,6*60000/(100*3,6) = 840 л/с |
Pмакс=5,6%, Рмин=2,5%; |
| Минимальная | Qст.мин = 1,1РминQсут/100 = =1,1*2,5*60000/(100*3,6)=458,3 л/с | |
| При аварии на водоводах | Qав і 0,7Qст.макс і 0,7*840 =588 л/с | |
| При пожаре | Qстп = Qст.макс + q = 840 +75=915 л/с |
3 Напоры насосов
Подбираются трубопроводы для всасывающей и напорной линии. Количество всасывающих линий и напорных линий согласно [2, п.7.5, 7.6] должно быть не менее двух. Выполняется гидравлический расчет трубопроводов (таблица 2), с учетом того, что всасывающие трубы определяются на расход 840 л/с, а напорные на подачу Qн=840/2=420 л/с. Подбираются трубы согласно [2], материал — сталь, диаметры определяются по [3].
Всасывающие водоводы:
Потери во всасывающих водоводах, hвс, м, вычисляем по формуле
, (1)
где ![]()
— местные сопротивления – плавный вход в трубу, отвод и задвижка,
∑xвх=0,2 м,
∑xо=0,6 м,
∑xз=0,2 м
= 0,2+0,6+0,2=1,0 м;
Lвс – длина всасывающего водовода, Lвс = 0,14 км.
hвс = 1*1,312/(2*10)+1,22*0,14=0,256м.
Напорный водовод:
Потери в напорных водоводах hн, м, составляют
, (2)
где K – коэффициент, учитывающий местные потери, K=1,1;
Lн – длина напорного водовода, Lн = 8,6 км.
Таблица 2 – Расчет всасывающих и напорных водоводов
| Всасывающие водоводы | Напорные водоводы | ||||||||
| Q, л/с | dу, мм | v, м/с | 1000i | Число труб | Q, л/с | dу, мм | v, м/с | 1000i | Число труб |
| 840 | 1000 | 1,31 | 1,22 | 2 | 420 | 800 | 1,07 | 1,97 | 2 |
| Потери напора hвс =0,256 | Потери напора hн=18,3 | ||||||||
Определение напоров сведено в таблицу 3
Таблица 3 – Расчетные напоры
| Напоры | Расчет | Примечание | |
| Статические | max | Нмакс ст =Zдпсп-Zmin+hcв = | 26м-свободный напор при max режиме |
| =67,2-47,1+26=46,1 м | |||
| транзит | Нтр ст = Zр-Zmin = | ||
| пожар | Нстп = Zдтп-Zд+10= | 10м-свободный напор при пожаре | |
| =68,1-45,6+10=32,5 м | |||
| авария | Нст =Нставария=46,1 м | ||
| Насосы | max | Нн=Нст+hн+hвс+hмз+hс+hвдм = | hмз=3м, hс=15,1м. |
| =46,1+18,3+0,3+3+15,1+3,84=86,64 м | |||
| пожар | Ннп=Нстп+Σh(Qп/Qmax)2 = | ||
| =32,5+40,54(915/840)2 =80,60 м | |||
| транзит | Ннтр=Нсттр+Σh(Qтр/Qmax)2 = | ||
| =42,8+40,54(458,3/840)2 =54,86 м | |||
| авария | Ннав=Нстав+(Σh-hн) +4* hн = | ||
| =46,1+(40,54-18,30)+2,5*18,30=114,54 м |
Сумма потерь
,будет равна
(3)
где hмз – потери напора в пределах машинного зала, hмз=3м;
hс – потери в сети города, hс=15,1м;
hвдм – потери в диафрагме, определенные по формуле
(4)
где m – относительное сужение потока диафрагмой, m=0,2.

м.
4 Расчёт характеристик водопроводной сети
Характеристики водопроводной сети имеют вид
Нс = Нст + Sh = Нст + КQ2, (5)
где Нст – высота подъёма воды, м; Sh – сумма потерь напора, м;
К = Sh/Q2 – коэффициент сопротивления водопроводной сети.
При подаче воды в контррезервуар (транзит) и на тушение пожаров потери напора определяются по формулам
Shтр = Sh(Qтр/Qмакс)2, (6)
Shп = Sh(Qп/Qмакс)2; (7)
где Qмакс — максимальная подачи станции; Qмакс=0,840 л/с;
Qтр — подачи станции при транзите; Qтр=0,458 л/с
Qп — подачи станции при пожаре; Qп=0,915 л/с;
Sh – потери напора, м.
Коэффициенты сопротивления водопроводной сети будут равны
Кр=40,54/0,8402=57,45 с2/м5,
Ктр=12,07/0,4582=57,54 с2/м5,
Кпож=48,10/0,9152=57,45 с2/м5,
Кав=68,44/0,5882=197,94с2/м5.
Расчёт характеристик водопроводной сети сводят в таблицу 4.
Таблица 4 – Уравнения характеристик водопроводной сети
| Расчёт характеристики сети, с2/м5 | Примечание |
| Нс = 46,1+57,45*Q2 | Рабочий |
| Нс = 42,8+57,54*Q2 | Транзит |
| Нс = 35,2+57,45*Q2 | Пожар |
| Нс = 46,1+197,94*Q2 | Авария |
5 Выбор насосов
Число рабочих насосов подобрано, руководствуясь соотношение
n=Qмакс/Qмин , n=840/458,3=1,83»2 насоса
По расчетной подаче Qсут.макс = 840 л/с и напору Нн=86,64 м принимаются насосные агрегаты Д2000-100, n = 960 об/мин, D=855 мм, два рабочих с подачей Qн=840/2=420 л/с и два резервных согласно [2, п.7.3], уравнение напорной характеристики Н=121-75Q2.
Правильность выбора насосов проверяется уравнением:
Hн=Hс.
46,1+57,45Q2=121-75Q2/4
Q=991 л/с,
H=102,6 м.
∆Q=(Qд-Qр)/Qр*100%=(991-840)/840*100%=17,9% .
∆H=(Hд-Hр)/Hр*100%=(102,6-86,6)/86,6*100%=18,5%.
Так как Qд превышает Qр более 10%, то насосы подвергаются обточке рабочих колес.
Диаметр обточенного колеса Добт , мм, определяется по формуле
Добт =
, (8)
где Qобт – подача насоса с обточенным колесом;
Q – подача насоса с родным колесом;
Добт — диаметр обточенного рабочего колеса.
Значение Qпод находят из уравнения
Hн = КQ2, (9)
где Н = КQ2 , её постоянная К =
.
К =
=122,7
121-75Q2/4=122,7 Q2 Ю Qпод = 0,925 м3/с.
Добт =0,860*855/0,925 =795мм.
В характеристике насоса с Добт начальную ординату а0обт вычисляют из соотношения Нобт = Нс, откуда
ao -75 Q2/4 = 46,1+57,45 Q2 Ю ao = 100 м.
Получим Н=100 — 75
.
Мощность электродвигателя находится по формуле
Nдв = KρgQ1нН1н/1000ηн , (10)
где Q1н, Н1н — подача и напор одного насоса;
ηн – КПД насоса при подачи Qн=420 л/с, ηн = 73%;
K – коэффициент запаса;
Nдв = 1,1*1000*9,8*420*86,6/1000*0,73=537 квт.
Таблица 5 – Насосные агрегаты
| Параметры | Наименование, величина | Примечание |
| Расчётные подача и напор | Qсут.макс =840 л/с; Нн=86,6 м | |
| Марка и масса агрегата | Д2000-100, 8310 кг | |
| Диаметр рабочего колеса | 795 мм | |
| Скорость вращения | 960 об/мин | |
| Мощность электродвигателя | 537 кВт | |
| Число рабочих агрегатов | 2 | |
| Число резервных агрегатов | 2 | |
| Характеристика насоса | Н=100-75Q2 | Рисунок 3 |
| Габариты агрегата |
3575 |
Рисунок 4 |
| Размер монтажного пятна |
3272 |
Рисунок 5 |

Рисунок 2 – Первоначальная характеристика насоса
Д2000-100 n=960 об/мин, Д=795мм

Рисунок 3 – Характеристика насоса после обточки рабочего колеса

Рисунок 4 – Габариты агрегата
К размерам рамы добавлено по 100 мм на каждую сторону – это монтажное пятно 3272 Ч1600 мм (рисунок 4).

Рисунок 5 – Размеры монтажного пятна

Рисунок 6 – Присоединительные размеры
6 Проектирование машинного зала
6.1 Расчет машинного зала в плане
Арматура машинного зала (рисунок 7) позволяет ремонтировать любой участок трубопровода, клапан или задвижку при работе насосов Спецификация труб приведена в таблице 6, арматура и фасонные части — в таблице 7, расчетные размеры машинного зала — в таблице 8.

Рисунок 7 – Схема машинного зала
Таблица 6 — Спецификация труб
| Трубопроводы | Позиция | Число труб | dу, мм | Q, л/с | V, м/с |
| Всасывающий | 1 | 2 | 1000 | 840 | 1,31 |
| Вс. коллектор | 2 | 1 | 1000 | 840 | 1,31 |
| Вс. соединит. тр. | 3 | 4 | 800 | 420 | 1,07 |
| Нап.соединит.тр. | 4 | 4 | 800 | 420 | 1,07 |
| Нап. коллектор | 5 | 1 | 800 | 420 | 1,07 |
| Напорный тр. | 6 | 2 | 800 | 420 | 1,07 |
Таблица 7 — Элементы схемы машинного зала
| Наименование | Позиция | Марка, тип | Количество | dу, мм | L, мм | L1, мм | h, мм | Масса, кг |
| Задвижка | 7 | 30ч964нж | 5 | 1000 | 1900 | 3835 | 5060 | |
| Задвижка | 8 | 30ч915бр | 13 | 800 | 1000 | 2215 | 2880 | |
| Обратный поворотный клапан | 9 | ИА44078 | 4 | 800 | 350 | 805 | ||
| Тройник | 10 | 4 | 1000×800 | 2100 | 750 | 546 | ||
| Тройник | 11 | 4 | 800 | 1700 | 670 | 354 | ||
| Сальниковый компенсатор | 12 | 2 | 1000 | 650 | 650 | |||
| Сальниковый компенсатор | 13 | 10 | 800 | 650 | 496 | |||
| Переход | 14 | 4 | 800×500 | 685 | 650 | |||
| Переход | 15 | 4 | 450×800 | 800 | 635 | |||
| Водомер | 16 | 2 | ||||||
| Отвод | 17 | 2 | 1000 | |||||
| Вход в трубу | 18 | 2 | ||||||
| Вставка | 19 | 2 | 1000 | 450 | ||||
| Вставка | 20 | 1 | 1000 | 800 | ||||
| Вставка | 21 | 2 | 800 | 1630 |
Таблица 8 – Расчётные размеры машинного зала, мм
| Вдоль оси труб насоса № 1 | Перпенд. оси труб насоса № 1 | Вдоль всас. коллектора | Вдоль напорн. коллектора |
| От стены до задвижки 2315 | От стены до оси насоса 1000 | Тройник 750 | Тройник 670 |
| Задвижка 1900 | Насос 1 – 3600 | Задвижка 1900 | Сальниковый компенсатор 650 |
| Тройник 2100 | Между агрегатами 1 и 2-1200 | Сальниковый компенсатор 650 | Задвижка 1000 |
| Сальниковый компесатор 650 | Насос 2 – 3600 | Вставка 450 | Вставка 1630 |
| Задвижка 1000 | Между агрегатами 2 и 3-1200 | Тройник 2100 | Тройник 1700 |
| Переход 685 | Насос 3 – 3600 | Задвижка 1900 | Задвижка 1000 |
| Насосный агрегат 1550 | Между агрегатами 3 и 4-1200 | Вставка 800 | Вставка 2102 |
| Переход 800 | Насос 4 — 3600 | Тройник 2100 | Тройник 1700 |
| Обрат.клапан 350 | от насоса до стены — 1000 | Вставка 450 | Вставка 1630 |
| Задвижка 1000 | Сальниковый компенсатор 650 | Задвижка 1000 | |
| Сальниковый компенсатор 650 | Задвижка 1900 | Сальниковый компенсатор 650 | |
| Тройник 1700 | Тройник 750 | Тройник 670 | |
| Задвижка 1000 | |||
| От задвижки до стены-2300 |
Для облегчения ремонтных работ принимаются сальниковые компенсаторы.
При проектировании машинного зала в плане соблюдаются необходимые размеры: между насосными агрегатами – 1200 мм, между агрегатом и стеной 1000мм. Для выполнения всех расчетных размеров принимаются трубные вставки. Вдоль всасывающего и напорного коллектора сумма длин всех элементов составляет 18000 мм, вдоль осей агрегатов сумма элементов составляет 20000 мм. Учитывая унифицированные строительные конструкции (кратность 6м), монтажную площадку 6×4 для въезда автомобиля типа КРАЗ, а также замену насосных агрегатов более мощными, принимается здание машинного зала 18×30м. Колонны располагают через 6м. Вспомогательная часть располагается в пристройке к зданию машинного зала длиной 10м.
6.2 Высотная компоновка машинного зала
Заглубление машинного зала.
Отметки в подземной части машинного зала (рисунок 8):
верх корпуса насоса 47,1-0,5=46,6 м;
верх фундамента 46,6-1,660=44,94 м;
ось насоса 44,94+1,045=45,985м;
чистый пол 44,94-0,5=44,44м;
заглубление 55,7-44,44=11,26м.
Стандартная высота заглубленной части (кратная 1,5м) принимается равной 12м.

Рисунок 8 – Схема заглубления машинного зала
Для обеспечения свободного доступа к задвижкам и другой арматуре применяются площадки обслуживания. Их располагают вдоль коллекторов, на 0,6м ниже самой низкой задвижки: 48,3-0,6=47,7м.
Принимаются лестницы:
для доступа к заглубленной части — ширина лестницы 0,9м, угол наклона 450;
для доступа к площадке обслуживания – ширина 0,7м, угол наклона 600.
для доступа к отдельным задвижкам и переходов через трубы – ширина 0,6м, угол наклона 600.
Принимаются стандартные ворота 4,8 м
5,4 м.
В качестве грузоподъемного механизма принимается мостовой кран, грузоподъемностью 10 тонн (рисунок 9).
Таблица 9 – Мостовой кран
| Грузоподъёмность, т | Про — | Размеры, мм | Э. дв., квт | Масса, т | ||
| лёт, L, м | H | h | L1 | |||
| 10 | 10,5-34,5 | 1900 | 500 | 1200 | 7,5 | 17 – 34,9 |

Рисунок 9 – Мостовой кран
Принимается высотная схема насосной станции – полузаглубленный машинный зал. Высота надземной части строения определяется по формуле
Нстр = hп + hгр + hс + hз + hгм + hкр + hзаз ; (11)
где hп – высота грузовой платформы транспорта, 1,5 м;
hгр – высота транспортируемого груза, здесь максимальная высота – высота задвижки 4,3м;
hс – высота строп, hс=0,5 м;
hгм – высота механизма мостового крана в стянутом состоянии, hгм=h= 0,5м;
hкр – высота кранового оборудования, hкр = H= 1,9 м;
hзаз – величина зазора, hзаз = 0,2 м;
Нстр = 1,5+4,3+0,5+0,5+0,5+1,9 + 0,2 = 9,4м.
Принимается стандартная высота верхнего строения 9,6м (рисунок 10).

Рисунок 10 – Высотная схема машинного зала
Для того, чтобы машинный зал имел хорошее естественное освещение, общая площадь оконных проемов Q принимается не менее 12,5% площади пола q, т.е
Q=0,125q=0,125*(30*18)=67,5м2.
На основании этого принимается 8 окон для заглубленной части машинного зала и 4 окна во вспомогательном помещении шириной каждого окна 3м и высотой 1,8м. В машинном зале также принимаются двери высотой 2,4м при их ширине 1м. Пол машинного зала выполняется с уклоном в сторону колодца для сбора дренажных вод.
6.3 Выбор трансформаторов
Мощность силовых трансформаторов S, кВ·А, определяется по формуле
, (12)
где
— коэффициент спроса,
=1,1 (при мощности более 300квт);
— мощность двигателей основных насосов (без резервных), кВт;
— коэффициент полезного действия (КПД) двигателя,
=0,9-0,95,
=0,95;
cos φ – коэффициент мощности электродвигателя, cos φ =0,85-0,9; cos φ =0,9;
10…50 – нагрузка от вспомогательного оборудования и освещения
кВ·А.
Принимается два силовых маслонаполненных трансформаторов ТСМ 1000/6-10 с массой каждого 3300кг, длиной 1660мм, шириной 2570мм и высотой 2570мм.
6.4 Подбор дренажных насосов
Подача дренажных насосов определяется по формуле![]()
, (13)
где
— суммарные утечки через сальники, q1=0,1 на один сальник, сальников 12;
=0,1*12=1,2л/с;
q2 – фильтрация через стены и пол, определяется
q2= 1,5+0,001W, (14)
где W — объем заглубленной части МЗ = 18*20*12=4320м3;
q2= 1,5+0,001*4320=5,82л/с,
л/с.
Принимается два дренажных насоса, марки ВКС 10/45, характеристики насоса приведены в таблице 9.
Таблица 9 – Дренажный насос
| Марка | Подача, л/с | Напор, м | Мощность, квт | Габариты в плане | Нвакдоп, м | Масса, кг |
| ВКС 10/45 | 5,0-11,1 | 85-30 | 30 | 1200ґ430 | 3 | 315 |
7 Расчет параметров насосной станции
Потери напора на участках сети в машинном зале сведены в таблицу 10.
Таблица 10 – Потери напора на участках
| Участок сети | Поз. На рис. 5 | Q, л/с | dу, мм | V, м/с | x | hуч, м |
| AB | 1 | 840 | 1000 | 1,31 | 0,13 | |
|
17 |
— | — | — | 1,2 | ||
| 7 | — | — | — | 0,2 | ||
| 10 | — | — | 1,5 | |||
| BC | 10 | 840 | 1000 | 1,31 | 1,5 | 0,22 |
|
7 |
— | — | — | 0,2 | ||
| 12 | — | — | — | 0,2 | ||
| 2 | — | — | — | — | ||
| 20 | — | — | — | — | ||
|
10 |
— | — | — | 1,5 |
| CD | 13 | 420 | 800 | 1,07 | 0,2 | 0,2 | ||||
| 8 | — | — | — | 0,2 | 0,2 | |||||
| 14 | — | — | — | 0,1 | 0,09 | 0,1 |
| 3 | — | — | — | — | ||
| EF | 15 | 420 | 800 | 1,07 | 0,25 | 0,24 |
| 9 | — | — | — | 1,7 | ||
| 8 | — | — | — | 0,2 | ||
| 4 | — | — | — | 1,5 | ||
| 11 | — | — | — | 1,5 | ||
| FM |
11 |
420 | 800 | 1,07 | 3 | 0,18 |
|
8 |
— | — | — | 0,4 | ||
| 5 | — | — | — | — | ||
| 21 | — | — | — | — | ||
| 13 | — | — | — | 0,2 | ||
| MN | 8 | 420 | 800 | 1,07 | 0,2 | — |
| 18 | — | — | — | 0,5 | ||
| 16 | — | — | — | — |
Σhуч=0,86м это значительно больше hмз=3м, поэтому данные таблиц требуется пересчитать.
Уравнение характеристик водопроводной сети при максимальном водопотреблении, работы станции на один или полтора водовода:
=18,3+0,3+0,86+15,1+3,84=38,4 м,
Shп = Sh(Qп/Qмакс)2 = 38,4*(915/840)І = 45,5 м,
Shтр = Sh(Qтр/Qмакс)2 = 38,4*(458/840)І = 11,4 м,
Shав1 = (Sh-hн)+4*hн = (38,4-18,3)+4*18,3 = 73,3 м,
Shав1,5 =(Sh-hн)+2,5*hн =(38,4-18,3)+2,5*18,3 = 64,15 м.
Кр=38,4/0,8402= 54,4л/с,
Кпож=45,5/0,9152=54,4 с2/м5 ,
Ктр=11,4/0,4582=54,3 с2/м5,
Кав 1=73,3/0,5882=212,1с2/м5.
Кав 1,5=64,15/0,5882=194,5 с2/м5.
Hр =46,1+54,4Q2 м,
Hп =32,5+54,4Q2 м,
Hтр =42,8+54,3Q2 м,
Hав 1 =46,1+212,1Q2 м,
Hав 1,5 =46,1+194,5Q2 м.
Таблица 11 – Работа насосной станции
| Q, л/с | HН, м | КПД,% | HН(1+2) м | HС.ДП м | HС.ТР м | HС.П м | HС.АВ1 м | HС.АВ1,5 м |
| 0 | 100,0 | 100,0 | 46,1 | 42,8 | 32,5 | 46,1 | 46,1 | |
| 50 | 99,8 | 19 | 100,0 | 46,2 | 42,9 | 32,6 | 46,5 | 46,4 |
| 150 | 98,3 | 43 | 99,6 | 47,3 | 44,0 | 33,7 | 49,7 | 49,2 |
| 250 | 95,3 | 60 | 98,8 | 49,5 | 46,2 | 35,9 | 56,2 | 54,7 |
| 350 | 90,8 | 70 | 97,7 | 52,8 | 49,5 | 39,2 | 65,9 | 63,0 |
| 450 | 84,8 | 75 | 96,2 | 57,1 | 53,8 | 43,5 | 78,9 | 74,0 |
| 550 | 77,3 | 73 | 94,3 | 62,6 | 59,3 | 49,0 | 95,1 | 87,8 |
| 650 | 68,3 | 68 | 92,1 | 69,1 | 65,8 | 55,5 | 114,5 | 104,4 |
| 750 | 57,8 | — | 89,4 | 76,7 | 73,4 | 63,1 | 137,2 | 123,7 |
| 850 | 45,8 | — | 86,4 | 85,4 | 82,1 | 71,8 | 163,1 | 145,8 |
| 950 | 32,3 | — | 83,1 | 95,2 | 91,9 | 81,6 | 192,3 | 170,6 |
| 1050 | 17,3 | — | 79,4 | 106,1 | 102,8 | 92,5 | 224,7 | 198,2 |

Рисунок 11 — График работы насосной станции
График работы насосной станции (рисунок 11) выражает зависимость напоров, подач и КПД от характеристик водопроводной сети.
Таблица 12 -Расчёт графика водопотребления, л/с
| Часы суток | Qрасч | Qн1 | Qн2 | К | |
| 0 — 1 | 500,01 | 420 | 840 | 3 | |
| 1 – 2 | 533,344 | 3,2 | |||
| 2 – 3 | 416,675 | 2,5 | |||
| 3 – 4 | 433,342 | 2,6 | |||
| 4 – 5 | 583,345 | 3,5 | |||
| 5 – 6 | 683,347 | 4,1 | |||
| 6 – 7 | 733,348 | 4,4 | |||
| 7 – 8 | 816,683 | 4,9 | |||
| 8 – 9 | 816,683 | 4,9 | |||
| 9 – 10 | 933,352 | 5,6 | |||
| 10 – 11 | 816,683 | 4,9 | |||
| 11 – 12 | 783,349 | 4,7 | |||
| 12 – 13 | 733,348 | 4,4 | |||
| 13 – 14 | 683,347 | 420 | 840 | 4,1 | |
| 14 – 15 | 683,347 | 4,1 | |||
| 15 – 16 | 733,348 | 4,4 | |||
| 16 – 17 | 716,681 | 4,3 | |||
| 17 – 18 | 683,347 | 4,1 | |||
| 18 – 19 | 750,015 | 4,5 | |||
| 19 – 20 | 750,015 | 4,5 | |||
| 20 – 21 | 750,015 | 4,5 | |||
| 21 – 22 | 800,016 | 4,8 | |||
| 22 – 23 | 800,016 | 4,8 | |||
| 23 – 24 | 533,344 | 3,2 | |||
График водопотребления (рисунок 12) выражает зависимость
Qрасч = QсутPt, (15)
где Qрасч – расчётное водопотребление в разные часы суток; Pt – доля водопотребления в каждый час от Qсут

Рисунок 12 — Графика водопотребления
По рабочим точкам рисунка 11 определяются подачи Qнi, напоры Hнi и hнi при работе одного, и двух насосов в рабочих режимах, а по графику рисунка 12 – сколько часов в сутки ti заняты эти насосы. По этим значениям вычисляются удельный расход электроэнергии, квт-ч/м3.
Таблица 13 – Данные проекта насосной станции
| Параметры | Рабочие режимы | авария (одна перемычка) | пожар | |||||||
| Q максимальный | Q минимальной | |||||||||
| расчет | график | расчет | график | расчет | график | расчет | график | |||
| Число рабочих насосов | 1 | 2 | 1 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
| Q, л/с | 420 | 840 | 630 | 850 | 458 | 870 | 588 | 550 | 915 | 950 |
| H, м | 56 | 86 | 69 | 87 | 84 | 85 | 114 | 96 | 78 | 82 |
| η, % | 73 | — | 64 | 73 | — | 73 | — | 60 | — | 75 |
| t, ч/сут | 1 | 23 | ||||||||
Действительная подача станции составляет
Q=(1*0,63+23*0,85)*3600=72650 м3/сут.
Расход электроэнергии определяется по формуле
, (16)
где Н1, Н2, – напоры, создаваемые при работе 1-го, 2-х насосов, м3;
ŋ1, ŋ2 – КПД при работе 1-го, 2-х насосов;
ŋдв – КПД двигателя, принимается ŋдв=0,95.
кВт-ч.
Удельный расход электроэнергии, кВт-ч/м3 определяется
, (17)
кВт-ч/м3.
Список использованных источников
1 Любовский З.Е. Гидравлика и насосы. Новокузнецк, 2005.
2 Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. Нормы проектирования: СНиП 2.04.02-84*. М.: Стройиздат, 1985.
3 Шевелёв Ф. А., Шевелёв А. Ф. Таблицы для гидравлического расчёта водопроводных труб. М.: Стройиздат, 1984.
4 Карасёв Б. В. Насосные и воздуходувные станции.- Минск. «Высшая школа», 1990.