Подбор насосов и выбор схемы коммуникаций насосной станции

Исходными данными для подбора насосов являются производительность насосной станции и расчетный напор (приведенный в задании). Производительность станции І подъема определяется производительностью водозабора, которая должна обеспечивать максимальный суточный расход воды, расход воды на собственные нужды водопровода, пополнение пожарного запаса воды в сроки, устанавливаемые [1], учитывать возможность перспективы роста потребности воды.

, м³/ч, (7.1)

где - коэффициент, учитывающий расход воды на собственные нужды очистных сооружений и другие расходы, равный 1,0¸1,3.

Количество насосных агрегатов принимают по СНиПу [1, с. 48]. Общее количество насосов в насосной станции должно быть не менее трех.

Схема коммуникаций зависит от категории надежности, количества насосов и количества секций водоприемника. Если всасывающих линий две, а насосов три и более, то эти трубопроводы объединяют коллектором (например, см. рис. 7.1); при этом арматура расставляется таким образом, чтобы при выходе из строя любого вида оборудования или арматуры была обеспечена подача полного (100%) расчетного расхода для водозаборов I и II категорий надежности и 70% - для водозаборов III категории надежности [1, п. 7.5].

Рис. 7.1 - Схема расположения коммуникаций насосной станции

Расчетную производительность насоса определяют по формуле

, м³/ч, (7.2)

где - число рабочих насосов.

По значениям и (см. технические характеристики насосов) подбираются тип и количество насосных агрегатов, а также находится значение - допустимой вакуумметрической высоты или - допустимого кавитационного запаса.

Расчет всасывающих линий

Расчет заключается в определении диаметра и потерь напора. Количество всасывающих линий должно быть не менее двух. При выключении одной линии вторая должна быть рассчитана на пропуск полного расчетного расхода для I и II категорий надежности и на 70% расчетного расхода для III категории надежности. Если каждый насос имеет самостоятельную всасывающую линию, ее рассчитывают по расчетной производительности насоса.

Диаметр всасывающих линий вне насосной станции

, (7.3)

где - производительность насосной станции І-го подъема, м³/с; - расчетная скорость во всасывающем трубопроводе, м/с.

Диаметр всасывающих линий вне насосной станции определяется при скорости движения воды 1,2¸2 м/с, внутри станции 0,8¸1,5 м/с (d=250¸800 мм), 1,2¸2,0 м/с (d свыше 800 мм). Потери напора определяются так же, как и для самотечных линий, т.е. по формуле ( ). При этом для расчета выбирается наиболее длинный путь движения воды от всасывающего отделения до самого удаленного насоса.

Длиной всасывающей линии задаемся: для водозаборов раздельного типа принимается: для берегового типа - 15¸30 м, для руслового типа – 30¸45 м; для совмещенного типа – 8-15 м.

На конце всасывающего трубопровода предусматривается патрубок диаметром

, (7.4)

где - диаметр всасывающего трубопровода, м.

Длину конической части воронки принимаем

, м. (7.5)