Расчет насосной установки.

1. Определение основных параметров насоса.

1.1. Определение производительности насоса.

Производительность насоса определяется по следующей формуле:

где Q_сут.max – максимальный суточный расход воды потребителями поселка (исключая расход на противопожарные нужды), м ³/сут;

Т – продолжительность работы насосной установки (берется с графика водопотребления), ч.

1.2. Определение напора.

Напор насосной установки зависит от выбранной схемы подачи воды.

Рис.1. Схема насосной установки:

1 - колодец; 2 - приемный клапан с сеткой; 3 - колено; 4 - насос; 5 - обратный клапан; 6 - регулировочная задвижка; 7 - водонапорная башня

Если вода в колодце и ВБ находится под атмосферным давлением, то напор определится по следующей зависимости:

где Н₀ – геометрическая высота подъемы воды, м;

h – потери напора на линиях всасывания и нагнетания, м.

Геометрическая высота подъема определяется по формуле:

где Z_к – геодезическая отметка уровня воды в колодце, м;

Z_б – геодезическая отметка уровня ВБ, м.

Высота башни определяется предварительно при расчете водоснабжения населенного пункта.

Потери напора определяются как сумма потерь напора на линиях всасывания и нагнетания:

1.3. Определение потерь напора.

Если на трубопроводе имеются местные сопротивления, тосогласно принципа наложения потерь, общие потери напора на нем являются алгебраической суммой потерь по длине и потерь напора в местных сопротивлениях и определяются по следующей зависимости:

где  – коэффициент гидравлического сопротивления трения;

l – длина трубопровода, м;

d – диаметр трубопровода, м;

_i – сумма коэффициентов местных сопротивлений.

Скорость движения воды для насосных станций определяется из соображений экономичности работы трубопровода.

По выбранной скорости и расходу определяют диаметр трубопровода по формуле:

Затем из приложения выбирают ближайший стандартный диаметр трубы и уточняют действительную скорость движения воды:

Коэффициент гидравлического сопротивления трения определяют следующим

методом. Находят число Рейнольдса по формуле:

R_e> 2320 (режим турбулентный), то нужно определять составной критерий:

При = 10…500, коэффициент определяют по формуле Альтшуля (переходная зона):

На принятой схеме насосной установки (рис. 1.) выделяем следующие местные сопротивления: 2 – приемный клапан с сеткой, 3 – плавный поворот трубы на 90є (колено) на линии всасывания и 5 – обратный клапан, 6– регулировочная задвижка на линии нагнетания. Значения коэффициентов местных сопротивлений приведены в Приложении3.

2. Выбор насоса для насосной установки.

Выбор насоса производят по полученным в предыдущем разделе значениям расхода и напора (Приложение 5). Для этого на сводный график полей насосов типа К и КМ (К – насос консольный, КМ – насос консольно-моноблочный) наносят координаты Q и H и находят точку их пересечения.

Насос К90/20 2900

К160/20, DК=264, DВ =150 n =1450
Q, м³/ч	H, м	N, кВт	η
28,8	22,8	6	26
57,6	23,6	7	48
86,4	23,6	8	62
115	22,5	9	73
144	21,2	10,5	81
175	19,2	11,8	81
202	17	12,1	77