- •Введение
- •1. Состав курсового проекта. Исходные данные
- •2. Обоснование схемы гидротехнического узла машинного водоподъема
- •2.1. Выбор места расположения насосной станции
- •2.2. Расчет подводящего ( отводящего ) канала
- •3 . Подбор основного гидромеханического и энергетического оборудования
- •3.1. Определение расчетного напора
- •Т а б л и ц а 3. 1. Удельное сопротивление трубопровода
- •Определение расчетного расхода и числа агрегатов
- •3.3. Выбор основного насоса
- •3.4. Подбор электродвигателя
- •Т а б л и ц а 3 . 2. Коэффициент запаса мощности электродвигателей
- •3.5. Определение допустимой геометрической высоты всасывания
- •Проектирование здания насосной станции
- •Выбор типа здания
- •Расчет всасывающих труб
- •Расчет внутристанционных напорных трубопроводов
- •Компоновка здания насосной станции
- •5. Проектирование водозаборного сооружения
- •5.1. Расчет водозаборного сооружения закрытого типа
- •Расчет водозаборного сооружения открытого типа. Аванкамера
- •5.3. Компоновка здания насосной станции и водозаборного сооружения
- •6. Подбор вспомогательного оборудования
- •6.1. Грузоподъемное оборудование насосных станций
- •6.2. Вакуум-насосные установки
- •Осушительные насосные установки
- •7. Проектирование напорного трубопровода
- •7.1. Определение числа ниток напорных трубопроводов
- •7.2. Определение расчетного расхода напорного трубопровода
- •7.3. Выбор материала стенок
- •7.4. Определение экономического диаметра напорного трубопровода
- •8. Проектирование водовыпускного
- •Выбор типа водовыпуска
- •8.2. Расчет водовыпуска прямоточного типа
- •8.3. Расчет водовыпуска сифонного типа
- •9. Технико-экономические расчеты
- •9.1. Смета на капитальные вложения при строительстве гидроузла насосной станции
- •9.2. Смета на эксплуатационные расходы
- •Основные технико-экономические показатели
- •Приложения
- •Конструктивные допуски и запасы
- •Основные параметры электродвигателей
- •Величина подпора, требуемая заводом-изготовителем
- •Стоимость 1 м уложенного трубопровода, руб.
Т а б л и ц а 3 . 2. Коэффициент запаса мощности электродвигателей
Мощность двигателя , кВт |
10…50 |
50…100 |
100…200 |
Более 200 |
Коэффициент К |
1,3…1,2 |
1,2…1,1 |
1,1…1,05 |
1,05 |
По найденной расчетной мощности двигателя и соответствующему каталогу ( приложение 7 ) подбирается марка электродвигателя . При этом мощность подобранного электродвигателя может отличаться от расчетной только в сторону увеличения до 30 % , а частота вращения его должна быть немного больше частоты вращения насоса . Подобрав марку электродвигателя , его схема ( приложение 9 ) снимается на кальку , куда выписываются все габаритные размеры , а также мощность N д в , к Вт ; частота вращения n , об / мин ; коэффициент полезного действия д в , % ; масса m , кг ; напряжение V , В .
3.5. Определение допустимой геометрической высоты всасывания
Геометрическая высота всасывания насоса – это расстояние по вертикали от минимального уровня воды в нижнем бьефе до оси центробежного насоса или до середины входных кромок лопастей рабочего колеса осевых насосов. По этой величине устанавливается высотная посадка насоса , при которой не должны возникать кавитационные явления во время его работы . С этой целью определяется допустимая геометрическая высота всасывания по формуле
где
– допустимая приведенная высота
всасывания , м ;
h т . в – гидравлические потери на трение ( по длине и местные ) во всасывающем трубопроводе , м ( принимались ранее при подборе насоса ) .
Допустимая приведенная высота всасывания для центробежных насосов , работающих на воде с температурой до 20 0 С, определяется по формуле
где
–
допустимая вакуумметрическая высота
всасывания , м ;
V в – скорость во всасывающем патрубке насоса , м / с .
Для центробежных насосов допустимую вакуумметрическую высоту всасывания снимают с кривой на рабочей характеристике при расчетном расходе насоса Q р .
Если имеется безразмерная характеристика , то с нее по положению расчетной точки А р снимается К h , по которому определяется
h д о п = К h n 2 D 2 ,
где n – число оборотов , с - 1 ; D – диаметр рабочего колеса , м .
Для осевых и центробежных вертикальных насосов допустимая приведенная высота всасывания определяется по формуле
,
где h доп – кавитационный запас, снимаемый с характеристики насоса.
Принятая геометрическая высота всасывания насоса должна удовлетворять условию
.
( 3.2 )
П р и м е ч а н и е .
1 . Для центробежных насосов типа Д с
Q р
1 .5 м 3
/ с допускается
положительная высота всасывания , т . е
. h В
0 ; для
центробежных насосов типа Д с Q
Р
1 ,5 м 3 /
с нецелесообразно использовать
положительную высоту всасывания . В
данном случае насосы устанавливаются
“ под залив “ , т . е . с отрицательной
высотой всасывания . Поэтому , если по
расчету получили
, принимаются h
В =
0 , и в
результате компоновки здания насосной
станции и водозабора уточняется величина
геометрической высоты всасывания h
В .
При
соблюдается условие ( 3.2 ) .
2 . Для центробежных
насосов типа В принимается только
отрицательная высота всасывания . После
расчета
величина
геометрической высоты всасывания
уточняется по каталогу ( приложение 10)
.
3. Осевые насосы устанавливаются только с отрицательной геометрической высотой всасывания . После расчета величина всасывания принимается по величине подпора согласно каталогу ( приложение 10 ) , но должно соблюдаться условие ( 3.2 ) .
