6.1 Определение расчетного напора в час максимального водопотребления

Потери напора в водоводах от насосной станции до башни определяются по формуле:

h_H=K·А·l·Q²_в, м ,

где А - удельное сопротивление труб; принимается по [2] в зависимости от диаметра и материала труб;

К - коэффициент, учитывающий значения местных сопротивлений в на­порных водоводах. Можно при предварительном расчете напора принять в раз­мере 10% от потерь напора по длине, т.е. К = 1,1;

I - длина водоводов, м;

Q_B - расход по одному из водоводов, м/c.

Для диаметра водовода 350 мм (трубы чугунные напорные, ГОСТ 9583, класс А) удельное сопротивление А =0,09928.

Σh_H=1,1·0,09928 ·1560·0,323 ²=17,77 м.

Полный напор насосов при подаче воды в часы максимального водопо­требления равен:

H = (184-127) + 18 + 8,5 + 2 +1 + 17,77 = 104,27м.

6.2 Определение расчетного напора насосов в период тушения пожара

Производительность насосов в период пожара должна быть равна 0,075 м3/с, свободный напор – 10 м.

Потери напора в водоводах от насосной станции до точки пожара необходимо подсчитать по формуле:

Σh_пож=1,1·А·l·Q²=1,1·0,09928 ·1560·0,396²=26,72

Полный напор насосов равен:

H_п=(Z_н – Z_рчв)+H_св.п+h_нc+h_в.п+Σh_п ,м

Н_п = (184-127) + 10 + 3 + 26,72 = 96,72м

В результате вычисления получим следующие расчетные параметры для выбора насосного оборудования (табл. 3).

Таблица 3. Расчетные данные для подбора насосов:

Режим работы насосной станции	Расчетный расход, л/с	Расчетный напор, м
Час максимального водопотребления	646	104,27
Случай пожара	793	96,72

7 Подбор насосного оборудования

Выбор типа насосов для водопроводной станции при значительном коле­бании подачи и напора является трудоемкой и сложной задачей. Окончатель­ный и обоснованный выбор насосов возможен при технико-экономическом сравнении вариантов и диапазоне изменения расчетных параметров. На всех стадиях расчет проводится с учетом графика водопотребления, наличия регу­лирующих емкостей, условий пожаротушения и принятого режима работы станции.

При подборе насосов необходимо учитывать, что напор насосов будет изменяться в некотором диапазоне, так как уровень воды в баке будет изме­няться. При подборе необходимо стремиться к тому, чтобы насосы работали в рекомендуемой зоне, т.е. с оптимальным КПД.

Выбор насоса произведем по напору и расходу часа максимального во­допотребления по сводному графику [3] для насосов типа Д, предназначен­ных для подачи чистой воды. Принимаем насос марки IД1250-125a(2) с числом оборотов n = 1450 об/мин. Характеристика насоса приведена на рисунке в при­ложении.

На основании предварительного анализа напорно-расходной характе­ристики Q-H принимаем к установке три насоса с диаметром рабочего коле­са D_p = 465 мм.

По совместному графику подачи воды и водопотребления принимаем 3 рабочих насоса, а так как подача воды потребителям должна

быть бесперебой­ной, то, следовательно, проектируемая насосная станция принадлежит к первой категории надежности, а значит по [1] принимаем 2 резервных насосных агре­гата марки IД1250-125a(2) с числом оборотов n = 1450 об/мин.

Рис.3 Рабочие характеристики насоса.