- •1.1. Общие схемы водопроводов
- •1.2 Классификация водопроводов
- •1.3. Нормы расхода воды водопроводной сети
- •1.3.1. Расход воды на хозяйственно-бытовые нужды населенных пунктов
- •1.3.2. Расход воды на производственные и хозяйственно-бытовые нужды промышленных объектов
- •1.3.3. Расход воды на пожаротушение
- •2.1. Потери энергии по длине трубопровода
- •2.2. Гидравлический расчет водопроводной сети
- •2.2.1 Гидравлический расчет первого этапа водопроводной сети
- •2.2.2. Гидравлический расчет второго этапа водопроводной сети (от напорной башни до населенного пункта и промышленных объектов)
- •3 Насосно-рукавные системы
- •3.1 Классификация насосов и их применение в пожарном деле
- •3.2 Классификация, устройство и принцип действия центробежных насосов
- •3.3 Основные рабочие параметры насосов
- •3.4 Работа насоса на сеть
- •3.5 Расчет рукавных систем
- •4 Пример расчета пожарных струй
- •5. Пример расчета наружных и внутренних противопожарных систем
- •5.1 Определение необходимого напора в наружной водопроводной сети у расчетного гидранта низкого давления
- •5.2 Определение необходимого напора в наружной водопроводной водопроводной сети у расчетного гидранта высокого давления
- •5.4 Расчет числа автонасосов, необходимых для перекачки
3.4 Работа насоса на сеть
Необходимо, чтобы насос по своей характеристики соответствовал характеристики трубопровода, при этом мах. отклонение КПД работающего насоса не должно превышать 5 – 7% оптимального значения КПД.
Ранее была получена формула для определения требуемого напора насоса с учетом сопротивлений во всасывающем и напорном трубопроводах:
H = HГ +hвс + hн + Hсв
Из гидравлики известно, что потери напора в трубах могут быть выражены таким образом:
h = hвс + hн = sQ2
Следовательно полный напор насоса может быть представлен как:
H = HГ + Hсв + sQ2
Так как для заданных условий HГ и Hсв известны, то формула может быть записана:
H = z + S Q2
Выражение является характеристикой насосной установки. Если характеристику трубопровода H = z + S Q2 предоставит на одном графике с рабочей характеристикой насоса H = a – b Q2, то точка пересечения характеристик будет рабочей точкой насоса. Если рабочая точка отвечает оптимальному режиму работы насоса, то он подобран правильно.
Рис.5. Определение рабочей точки насоса
Если пропускная способность трубопровода Qв меньше подачи насоса Qa , то энергия двигателя заканчивается на создании излишнего напора ∆Н = Нв – Нв ‘ который вхолостую гасится задвижками. Если пропускная способность трубопровода Qc ,больше подачи насоса Qa, то подача жидкости в трубопровод в необходимом количестве невозможно. В этом случае для получения рабочей точки С необходимо: применить насос с другой характеристикой; или увеличить число оборотов насоса; или уменьшить потери напора в сети.
3.5 Расчет рукавных систем
Вода к месту пожара подается по рукавным системам от передвижных пожарных насосов.
На практике пожаротушения используются различные виды насосно-рукавных систем, выбор которых зависит от характеристики водопровода (водоподачи, удаленность гидранта от очага пожара.)
Когда источник приема воды находится на большом расстоянии, прокладывают линию из последовательно соединенных рукавов.
Если имеются несколько очагов пожара, а водопровод один, то используют параллельные разветвления.
Гидравлические расчеты рукавных систем сводятся к решению трех основных задач:
Определение напора у насоса, если заданы расчетный расход воды, напор перед пожарным стволом, вид рукавной системы, а также длина и диаметр рукавов;
Определение расхода воды из стволов при заданном напоре у насоса и системе подачи;
Определение предельной длины рукавной системы по расчетному расходу воды и напору у насоса.
Определение напора у насоса
В практических расчетах насосно-рукавных систем, обычно определяют напор, фиксируемый манометром, который устанавливают на напорном патрубке насоса. Величина этого напора зависит от преодоления сопротивлений в рукавной системе hc, подъема жидкости на высоту Hг и создания свободного напора у ствола Hсв для подачи струи, т.е
H = hc + Hг + Hсв
а) Свободный напор у ствола определяют по формуле:
Нсв = sQ2
б) Определение потерь энергии при движении жидкости в рукавной системе.
;; ; ;
Определение потерь напора в рукавных линиях при последовательном соединении
Определение потерь напора в рукавных линиях при параллельном соединении
Определение потерь напора в рукавных линиях при смешанном соединении