Водовыпускные сооружения с переливными стенками

 

Сооружение представляет собой резервуар (рис. 3.26), вода в который поступает из напорного трубопровода, затем она переливается через стенки и поступает в отводящий канал (водоприемник). Отметка гребня стенок выше максимального уровня в отводящем канале на 0,1÷0,15 м, что препятствует попаданию воды в напорный трубопровод из канала при остановке насоса.

Порядок расчета водовыпускного сооружения:

1. По формуле 3.55 находим диаметр выходного отверстия диффузора D_вых. Найденное значение округляют до стандартного. Выходной диффузор выполняют с центральным углом конусности до 16°. Верхняя кромка выходного отверстия диффузора (шелыга) размещается на отметке максимального уровня воды в отводящем канале.

2. Находят длину диффузора l _диф по формуле 3.66.

3. Определяют длину колодца L_кол по формуле:

L_кол = 4D_вых (3.69)

4. Определяют максимальный геометрический напор на гребне переливной стенки Н_гр:

(3.70)

где Q_макс – максимальный расход, подаваемый по одному трубопроводу, м³/с;

m – коэффициент расхода, определяемый по формуле:

(3.71)

l – длина гребня переливных стенок, равная l» 9D_вых

5. Назначают толщину переливных стенок бассейна d_ст = 0,2м.

6. Верх подпорных стенок бассейна возвышается над уровнем воды на переливных стенках на величину а = 0,35÷0,8м.

7. При конструировании колодца принимают:

В_ос ³ 2D_вых;

В_кол = В_ос+D_вых;

В_тр=0,1÷1,5м;

b = (0,5÷1)D_вых;

l ₁ = h_к.

8. Для выравнивания скоростей в бассейне устраивают два ряда зубьев.

Высоту первого ряда С₁ определяют по формуле:

(3.72)

где - критическая глубина в среднем лотке, м

(3.73)

,

где n – количество ниток напорных трубопроводов;

Q_{макс.н.с.} – максимальная подача насосной станции.

 

Высота зуба второго ряда С₂ определяют по формуле:

м (3.74)

9. Остальные размеры, указанные на рисунке определяют по следующим формулам:

t₁ = C₁;

l ₂ = 5h_{кр.ср.л.};

t₂ = C₂;

l ₃ = h_{кр.ср.л.}

 

Рис. 3.26. Водовыпускные сооружения с переливными стенками

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

 

Определение коэффициентов для расчета среднекубического расхода

Схема соединений насосов и трубопроводов	Значение коэффициента a при обеспечении каждой ступени графика водопотребления указанным количеством насосов
	0,25		6,75
	0,25	0,5	2,25		6,75	13,5
	0,25		6,75		31,25	46,5

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Значения удельных сопротивлений А при V=1 м/с асбестоцементных труб

Dу, мм	Значения А, с^2/м^6, (при Q в м^3/с) для труб марок
ВТ3, ВТ6, ВТ9	ВТ12	ВТ3, ВТ6
		-	-
	835,1	-	-
	187,7	-	-
	76,08	-	-
	31,55	39,54	-
	6,898	8,632	-
	2,227	2,605	-
	0,9140	1,083	-
	0,4342	0,5115	-
	0,2171	0,2579	-
	0,07138	0,08489	-
	-	-	0,02123
	-	-	0,00477
	-	-	0,001498

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

Поправочные коэффициенты К_v, на которые при V¹1 м/с следует умножить значения А для асбестоцементных труб

V, м/с	Кv	V, м/с	Кv	V, м/с	Кv	V, м/с	Кv
0,20	1,308	0,85	1,025	2,1	0,905	3,8	0,850
0,25	1,257	0,90	1,016	2,2	0,900	4,0	0,846
0,30	1,217	1,0	1,0	2,3	0,895	4,2	0,843
0,35	1,185	1,1	0,986	2,4	0,891	4,4	0,840
0,40	1,158	1,2	0,974	2,5	0,887	4,6	0,836
0,45	1,135	1,3	0,963	2,6	0,883	4,8	0,834
0,50	1,115	1,4	0,953	2,7	0,880	5,0	0,831
0,55	1,098	1,5	0,944	2,8	0,876	5,5	0,825
0,60	1,082	1,6	0,936	2,9	0,873	6,0	0,820
0,65	1,069	1,7	0,928	3,0	0,870	6,5	0,815
0,70	1,056	1,8	0,922	3,2	0,864	7,0	0,811
0,75	1,045	1,9	0,916	3,4	0,859	7,5	0,808
0,80	1,034	2,0	0,910	3,6	0,855	7,8	0,806

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 4

Значения удельных сопротивлений А железобетонных трубопроводов

Dу, мм	А, с^2/м^6	Dу, мм	А, с^2/м^6	Dу, мм	А, с^2/м^6
	0,992		55,178´10^-6		1,07´10^-6
	0,2008		39,634´10^-6		0,827´10^-6
	0,06151		32,443´10^-6		0,651´10^-6
	24,99´10^-3		23,925´10^-6		0,5159´10^-6
	10,335´10^-3		20,028´10^-6		0,413´10^-6
	5,4258´10^-3		15,084´10^-6		0,334´10^-6
	2,7293´10^-3		12,882´10^-6		0,272´10^-6
	1,5612´10^-3		9,867´10^-6		0,233´10^-6
	0,542´10^-3		8,565´10^-6		0,185´10^-6
	0,593´10^-3		6,666´10^-6		0,154´10^-6
	0,4125´10^-3		5,865´10^-6		0,129´10^-6
	0,262´10^-3		4,619´10^-6		0,109´10^-6
	0,1931´10^-3		3,43´10^-6		0,092´10^-6
	0,129´10^-3		2,499´10^-6		0,0784´10^-6
	0,0994´10^-3		1,855´10^-6		0,0671´10^-6
	69,268´10^-6		1,398´10^-6		0,0576´10^-6

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 5

Значения удельных сопротивлений А стальных трубопроводов

Dу, мм	А, с^2/м^6	Dу, мм	А, с^2/м^6	Dу, мм	А, с^2/м^6
	3686,0		0,202´10^-3		1,953´10^-6
	172,9		0,1437´10^-3		1,467´10^-6
	30,65		0,1042´10^-3		1,118´10^-6
	6,96		76,96´10^-6		0,863´10^-6
	2,19		57,78´10^-6		0,674´10^-6
	1,024		44,04´10^-6		0,533´10^-6
	0,373		34,00´10^-6		0,425´10^-6
	0,2231		26,58´10^-6		0,342´10^-6
	0,0684		20,99´10^-6		0,278´10^-6
	26,00´10^-3		16,76´10^-6		0,228´10^-6
	11,48´10^-3		13,49´10^-6		0,188´10^-6
	5,659´10^-3		10,96´10^-6		0,156´10^-6
	3,0326´10^-3		8,974´10^-6		0,130´10^-6
	1,735´10^-3		7,40´10^-6		0,1095´10^-6
	1,047´10^-3		6,145´10^-6		0,0925´10^-6
	0,660´10^-3		5,133´10^-6		0,0786´10^-6
	0,432´10^-3		3,647´10^-6		0,0671´10^-6
	0,292´10^-3		2,645´10^-6		0,0575´10^-6

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 6

Значения удельных сопротивлений А чугунных трубопроводов

Dу, мм	А, с^2/м^6	Dу, мм	А, с^2/м^6	Dу, мм	А, с^2/м^6
			0,949		0,02596
	311,7		0,4365		0,0057
	37,11		0,219		0,00175
	8,09		0,1186		0,00066
	2,53		0,06778		-

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 7

Расчетные значения коэффициентов

Dу, мм	Ас	Dу, мм	Ас	Dу, мм	Ас
			5,49		0,0827
			3,23		0,0399
			2,02		0,0215
	51,5		1,32		0,0126
	21,1		0,637		0,00788
	10,2		0,202		0,00517

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 8

Сводный график полей H-Q насосов типа Д

ПРИЛОЖЕНИЕ 9

Сводный график полей H-Q насосов типа В

ПРИЛОЖЕНИЕ 10

Сводный график полей H-Q насосов типа К

ПРИЛОЖЕНИЕ 11

Сводный график полей H-Q насосов типов О и ОП

ПРИЛОЖЕНИЕ 12

Горизонтальные асинхронные электродвигатели серии А2, АО2

Горизонтальные асинхронные электродвигатели серии А3, АО3

 

 

Горизонтальные асинхронные электродвигатели серии 4А, 4АН

Горизонтальные асинхронные электродвигатели серии А12, А13

Горизонтальные синхронные электродвигатели серии СД

Горизонтальные синхронные электродвигатели серии СДН

ПРИЛОЖЕНИЕ 13

Горизонтальные асинхронные электродвигатели

n, об/мин	N, кВТ	Марка	h	cosj	U, В	G, кг	Размеры, мм
L	l 1	l 2	l 3	l 4	H	h1	B	b1	b2	a	D	dв
		АО2-82-2У3	0,90	0,92															2²
		АО2-91-2У3	0,90	0,92															2
		4А250М-2У3	0,92	0,90					-					-
		АО2-92-2У3	0,915	0,92															2
		4А280S-2У3	0,910	0,89					-					-			-
		АО2-71-4У3	0,90	0,90															1
		АО2-72-4У3	0,91	0,91															1
		АО2-81-4У3	0,915	0,91															2²
		АО2-82-4У3	0,925	0,92															2²
		АО2-91-4У3	0,925	0,92															2
		АО2-92-4У3	0,930	0,92															2
		4А280S-4У3	0,925	0,90					-					-			-
		4АH280S-4У3	0,930	0,90					-					-			-
		АО3-315S-4У3	0,935	0,92							-
		АО3-315М-4У3	0,940	0,92							-
		АО3-355S-4У3	0,945	0,92							-
		АО-113-4М
		4АН-355М-4У3	0,945	0,91					-					-
		А-12-41-4	0,930	0,895										-
		А-12-52-4	0,935	0,905										-
		А3-315S-6У3
		АO-113-6

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 13

Горизонтальные асинхронные электродвигатели

n, об/мин	N, кВТ	Марка	h	cosj	U, В	G, кг	Размеры, мм
L	l 1	l 2	l 3	l 4	H	h1	B	b1	b2	a	D	dв
		АО2-91-6У3	0,925	0,92															2
		АО2-92-6У3	0,925	0,91															2
		АО3-315S-6У3	0,930	0,90
		А3-315S-6	0,925	0,90							-
		А3-355S-6	0,930	0,90							-
		A-12-35-6	0,915	0,89										-
		A-12-39-6	0,920	0,89										-
		A-12-49-6	0,925	0,89										-
		A-13-37-6	0,930	0,88										-
		A-13-46-6	0,935	0,89										-
		A-13-59-6	0,935	0,90										-
		A2-92-8	0,925	0,90															2
		А3-315S-8	0,915	0,85							-
		А3-315M-8	0,925	0,86							-
		А3-355S-8	0,925	0,86							-
		A104-8M	0,933	0,85
		A-12-42-8	0,905	0,835										-
		A-12-52-8	0,915	0,85										-
		A-13-42-8	0,920	0,85										-
		A-13-52-8	0,925	0,865										-
		A-13-62-8	0,930	0,87										-
		A-12-42-10	0,905	0,79										-
		A-12-52-10	0,910	0,82										-
		A-13-42-10	0,915	0,84										-

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 14

Горизонтальные синхронные электродвигатели

n, об/мин	N, кВТ	Марка	h	cosj	U, В	G, кг	Размеры, мм
L	l 1	l 2	l 3	l 4	H	h1	B	b1	b2	D	dв
		СД-12-42-483	0,935	0,900
		СД-12-52-493	0,945	0,900
		СД-12-36-6	0,930	0,930
		СД-12-46-6	0,940	0,940
		СД-13-42-6	0,940	0,940
		СД-13-52-6	0,945	0,945
		СДН-2-16-36-6	0,955	0,955							-
		СДН-2-16-49-6	0,959	0,959						-	-
		СДН-2-16-59-6	0,962	0,962						-	-
		СД-12-46-8	0,935	0,900
		СД-13-34-8	0,930	0,900
		СД-13-42-8	0,930	0,900
		СД-13-52-8	0,940	0,900
		СДН-2-17-44-8	0,959	0,900						-	-
		СДН-2-17-56-8	0,962	0,900						-	-
		СД-12-36-10	0,925	0,900
		СДН-2-16-56-10	0,953	0,900						-	-			-

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 15

Габаритные размеры вертикального асинхронного электродвигателя

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 16

Вертикальные асинхронные электродвигатели

 

n, об/мин	N, кВТ	Марка	h, %	cosj	U, В	Маховой момент ротора, т×м^2	Вес, кг	Размеры, мм
Gобщ	Gстат	Gрот	D	d1	d2	H	Lвала	h1	h2	h3
		АВ-14-26-3	92,3	0,83		0,55
		АВ-15-36-8	94,3	0,88		1,1
		АВ-14-26-10	91,8	0,75		0,6
		АВ-15-31-10	93,3	0,82		1,1
		АВ-16-36-10	94,5	0,85		2,6
		АВ-16-49-10	94,8	0,87		3,1
		АВ-14-31-12	91,8	0,72		0,65
		АВ-15-39-12	93,5	0,77		1,3
		АВ-16-31-12	90,5	0,80		2,7
		АВ-16-41-12	94,1	0,85		3,2
		АВ-17-31-12	94,1	0,88		6,0
		АВ-16-41-16	93,5	0,74		3,2
		АВ-17-31-16	93,3	0,82		8,0
		АВ-17-49-16	94,6	0,70		9,5

ПРИЛОЖЕНИЕ 17

Габаритные размеры вертикального синхронного электродвигателя СДВ

 

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ 18

Вертикальные синхронные электродвигатели

 

n, об/мин	N, кВТ	Марка	h, %	cosj	U, В	Маховой момент ротора, т×м^2	Вес, кг	Размеры, мм
Gобщ	Gстат	Gрот	D	d1	d2	H	Lвала	h1	h2	h3
		СДВ-15-26-8	93,4	0,90		0,92
		СДВ-16-31-8	93,5	0,90		2,2
		СДВ-16-36-8	94,6	0,90		2,5
		СДВ-16-31-10	94,0	0,90		2,7
		СДВ-16-44-10	95,0	0,90		3,5
		СДВ-17-39-10	95,2	0,90		8,0
		СДВ-11-49-10	95,3	0,90		10,2
		СДВ-15-31-12	92,5	0,90		1,6		-
		СДВ-16-36-12	94,0	0,90		3,2
		СДВ-16-41-12	94,1	0,90		3,7
		СДВ-16-51-12	95,2	0,90		4,5
		СДВ-17-39-12	95,1	0,90		11,2
		СДВ-17-49-12	95,4	0,90		13,0
		СДВ-17-59-12	95,6	0,90		16,0

ПРИЛОЖЕНИЕ 19

КОЭФФИЦИЕНТЫ МЕСТНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ

а) Отводы

В зависимости от схемы отвода рекомендуемые значения коэффициентов сопротивления приведены на схеме а.

 

б) Вход в трубу

1) без скругления кромки входного отверстия: z = 0,50;

2) при слегка скругленной кромке входного отверстия: z = 0,20 ÷0,25

3) при весьма плавно очерченном входе: z = 0,05÷0,10;

4) при трубе, вдвинутой внутрь резервуара при:

l £ (2÷3)d z = 0,75

l > 4d z = 1,0

в) Внезапное расширение потока

- относительно скорости в суженном сечении

г) Постепенное расширение

Значение коэффициента сопротивления диффузора относительно скорости в суженном сечении определяется по таблице:

q	10^0	15^0	20^0	25^0	30^0	50^0	60^0
z	0,43	0,54	0,60	0,67	0,72	0,88	0,91

д) Внезапное сужение

Е) Постепенное сужение

Коэффициент сопротивления конфузора относительно суженого сечения определяется по таблице:

q	10^0	15^0	20^0	25^0	30^0	50^0	60^0
z	0,16	0,18	0,26	0,22	0,28	0,31	0,32

Ж) Поворот трубы

Значение коэффициента сопротивления z в зависимости от угла поворота a для труб круглого и прямоугольного сечения приведены в таблицах:

Угол поворота круглой трубы a	30^0	40^0	50^0	60^0	70^0	80^0	90^0
z	0,20	0,30	0,40	0,55	0,70	0,90	1,10

 

Угол поворота прямоугольной трубы a	15^0	30^0	45^0	60^0	90^0
z	0,025	0,11	0,25	0,49	1,20

З) Плавный поворот трубы

Коэффициент сопротивления z определяется по формуле:

, где значения z¢ при a = 90⁰ приведены в таблице:

d/2R	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8
z¢	0,13	0,14	0,16	0,21	0,29	0,44	0,66	0,98

И) Колено

Коэффициент сопротивления сварного колена на 90⁰ приведен для радиуса поворота R = 1,5D.