Определение расчетного напора насосной станции

Расчетный напор насосной станции определяем по формуле:

H_p =H_г.ср + h_l + h_м, м (4.1)

где, H_г.ср – средневзвешенная геодезическая высота подъема воды:

H_г.ср = ΣQ_i ·H_г.i · t_i / ΣQ_i · t_i, м; (4.2)

h_l - потери напора по длине напорного трубопровода, м;

h_м – местные потери напора, м.

Расчет ведем в табличной форме.

Таблица 4.1. К расчёту средневзвешенной геодезической высоты подъема воды

Период работы насосной станции	Число суток в периоде ti	Подача насосной станции Qi,м^3/с	Отметка уровня воды, м	Геодези-ческая высота подъема, м	Qi ·Hг.i · ti	Qi · ti
в верхнем бьефе	в нижнем бьефе
01.01…31.01		1,6	137,6	137,4	0,2	10,24	51,2
01.02…15.03		1,9	138,3	137,53	0,77	64,37	83,6
16.03…31.05		3,2	141,0	137,7	3,3	802,56	243,2
01.06…15.08		1,9	137,5	137,53	–	–	–
16.08…31.10		2,4	137,9	137,55	0,35	63,84	182,4
01.11…31.12		1,7	137,7	137,47	0,23	23,85	103,7
Сумма	Σti=365					Σti =964,86	Σti=664,1

где УНБ = _дк + h, м (4.3)

Отметка дна канала:

_дк = _пп – (h_max +(0.3…0.5))=138 – (1,3 +0,3)=136,4 м (4.4)

Потери напора по длине напорного трубопровода

h_l = i · l_тр, (4.6)

где i – удельные потери напора

l_тр – длина напорного трубопровода, км

Так как расчетный расход Q_р= 3,2 м³/с, то i принимаем 3,2 м/км; местные потери h_м = (0,7…1,2) м – для осевых насосов.

По формуле (4.2):

H_г.ср = = =1,453 м;

h_l = i · l_тр = 3,2 41 10^-3=0,131 км

Тогда расчетный напор будет равен:

H_p =H_г.ср + h_l + h_м = 1,453+0,131+1,2=2,78 м

ПОДБОР ОСНОВНЫХ НАСОСОВ

В состав основных насосов входят рабочие насосы и резервные. Рабочий насос подбирают по расчетному напору, который равняется напору насосной станции (параллельное включение насосов) и расчетной подаче Q_Н. Расчетная подача насоса определяется из выражения

Q_Н = Q_Н.С. / z, (5.1)

где z – количество рабочих насосов.

Тогда, расчетная подача одного насоса:

Q_н = Q_Н.С. / z = 3,2/3 = 1,07 м³/с.

Количество рабочих насосов определяют из условия лучшего покрытия графиков водопотребления (откачки) с учетом получения при этом максимальной экономической эффективности.

При этом необходимо учитывать следующее:

– увеличение количества насосов приводит к возрастанию строительного объема здания насосной станции;

– при совместной работе на общий напорный трубопровод подача насоса уменьшается по сравнению с подачей при индивидуальной его работе, и чем больше насосов работают вместе, тем больше снижение их подачи;

– чем менее мощный насос, тем ниже его КПД.

Предварительный подбор насоса выполняют по сводным графикам полей Q-H [1], а затем, установив тип и марку насоса, по рабочим характеристикам, находят более подробные сведения о насосе и его параметрах.

При этом рабочая точка должна находиться в области максимального к.п.д. (рабочая область насоса). Допускается отклонение величины расчетного напора насоса от напорной характеристики 3%.

Принимаем насос O6-55. Количество резервных насосов в соответствии со СНиП 2.06.03-85 принимаем: 3 категория надежности – 0 резервных насосо.

Рис. 5.1 Характеристика насоса О6-55