ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКА СОВМЕСТНОЙ РАБОТЫ НАСОСОВ И ТРУБОПРОВОДА

ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКА СОВМЕСТНОЙ РАБОТЫ НАСОСОВ И ТРУБОПРОВОДА.

Насосы, установленные на насосных станциях, работают, как правило, параллельно, т.е. одновременно подают жидкость в один или несколько параллельно соединенных трубопроводов. 1. Переносим из каталога на миллиметровую бумагу характеристики насоса Q-H, Q-N, Q-, Q-hдоп Характеристики насоса СДВ 2700/26,5 Расход Q1н Напор Н Q2н, л/с Q3н, л/с Q4н, л/с , % N, кВт hдоп, м м3/час л/с 0 0 38,57 0 0 0 0 88,6 - 500 138,89 38,86 277,78 416,64 555,56 35,7 128,6 - 1000 277,78 37,71 555,56 833,34 1111,12 59,1 171,4 - 1500 416,67 35,43 833,34 1250,01 1666,68 70,0 214,3 5,14 2000 555,56 32,00 1111,12 1666,68 2222,24 74,3 242,9 5,99 2500 694,44 28,57 1388,88 2083,32 2777,76 77,1 271,4 7,14 3000 833,33 24,86 1666,68 2500,02 3333,32 72,9 285,7 9,14 3500 972,22 20,57 1944,44 2916,66 3888,88 67,4 285,7 11,43 4000 1111,11 16,57 2222,24 3333,33 4444,44 60,0 278,6 - 2. Построим характеристику двух одинаковых параллельно работающих насосов.

Для этого выберем на напорной характеристике три произвольные точки и удвоим их абсциссы.

Полученные точки соединим плавной кривой и получим характеристику для двух параллельно работающих насосов. 3. Аналогично строим кривую для трех и четырех насосов. 4. Рассчитаем характеристики трубопроводов.

Результаты занесем в таблицу 4. Таблица 4 № п/п Значение напоров и потерь Расход Q’, л/с 900 1000 1100 1194 1300 Два водовода 1 Hст=(Zо.с Zв)+hзап 15,1 15,1 15,1 15,1 15,1 2 h’нап=hнап(Q’/Qн.с.)2 1,72 2,12 2,56 3,02 3,58 3 h’н.с.=hн.с.(Q’/Qн.с.)2 1,70 2,10 2,55 3,00 3,56 4 H2d=(1)+(2)+(3) 18,52 19,32 20,21 21,12 22,24 Один водовод 5 h’нап 1d=4 h’нап 6,86 8,47 10,25 12,08 14,32 6 H1d=(1)+(3)+(5) 23,67 25,68 27,90 30,18 32,98 Два водовода и одна перемычка 7 h’нап 1п= h’нап=2,5 h’нап 4,29 5,30 6,41 7,55 8,95 8 H1п=(1)+(3)+(7) 21,09 22,50 24,05 27,61 36,49 Два водовода и две перемычки 9 h’нап 2п= h’нап=2 h’нап 3,43 4,24 5,13 6,04 7,16 10 H2п=(1)+(3)+(9) 20,24 21,44 22,77 24,14 25,82 По данным таблицы 4 построены характеристики трубопроводов.

Координаты режимной точки I I H1+2=25,8м Q1+2=1582л/с, что больше, чем требуемые значения напора и подачи насосной станции.

Подача насосной станции на один водовод (режимная точка 2) Q2=1223л/с оказалась больше аварийного расхода Qав=Qн.с.=1194л/с. Поэтому необходимость в перемычках не возникла.

Выбор электродвигателя и определение размеров фундамента насосного агре-гата. Обычно заводы-изготовители поставляют насосы, укомплектованные электродвигателями.

Необходимо проверить правильность комплектации. Для горизонтальных насосов используются асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором единой серии 4А мощностью от 1 до 400 кВт (напряжением 380В при мощности до 110кВт и 6000В при больших мощностях). Для привода вертикальных насосов выпускают асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором серии ВАН мощностью 315-2500кВт и напряжением 6000В. Для крупных насосных агрегатов с горизонтальным валом применяют синхронные электродвигатели серии СД2, СДН-2, СДН-3, СД3 высокого напряжения.

Для привода вертикальных насосов изготовляют две серии синхронных двигателей ВСДН и ВДС напряжением 6000 и 10000 В. Асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором просты, компактны, надежны, но характеризуются относительно большим пусковым током (в 3-7 раз больше номинального). У синхронных электродвигателей cos равен или больше единицы, что улучшает коэффициент мощности сети и экономит электроэнергию; при колебаниях напряжения в сети этот вид двигателей работает более устойчиво.

Недостатком синхронных двига-телей является их большая масса и большие габариты из-за наличия дополнительной пусковой обмотки. При выборе электродвигателя необходимо обращать внимание на вид исполнения. Мощность насоса вычисляют по формуле: Мощность электродвигателя к насосу определяется по формуле: Таблица 5 Мощность на валу насоса, кВт До 20 20-60 60-300 Более 300 Коэффициент запаса k 1,25 1,2 1,15 1,10 Подбор электродвигателя производится по каталогам насосов «Комплектация электродвигателями». Из электродвигателей, указанных для данного насоса, принимаем двигатель с ближайшей большей мощностью.

Из каталога выписываем марку, номинальную мощность, номинальную частоту вращения, номинальное напряжение, массу электродвигателя и размеры к габаритному чертежу насосного агрегата, зависящие от типа двигателя.

По каталогу подошел электродвигатель типа ВАН 118/23 – 8 Мощность – 400кВт Частота обращения – 750об/мин Напряжение – 6000В Подобрав насос и электродвигатель, скомпонуем их в один агрегат, определив его размеры, размеры и конструкцию фундамента, на котором он устанавливается, положение всасывающего и напорного патрубков, т.е. вычерчиваем монтажное пятно насоса. 1. На миллиметровой бумаге в масштабе 1:20 по размерам вычерчиваем план фундаментной плиты или рамы с указанием расположения крепежных отверстий. 2. Добавляем к размерам фундаментной плиты по 50мм с каждой стороны, таким образом получаем ми-нимальные размеры фундамента в плане Lф и Bф. При этом от оси до крепежных отверстий должно быть не ме-нее 100 – 150мм. 3. Проводим горизонтальную ось симметрии – ось насосного агрегата.

Отложив вправо от вертикальной оси симметрии расстояние L3 – получаем ось корпуса насоса. 4. Отложив вправо от вертикальной оси симметрии расстояние L1 – получаем положение напорного патрубка.

Отложив от него влево расстояние L – получаем положение всасывающего патрубка. Монтажное пятно насоса служит основным элементом при компоновке оборудования и определения размеров машинного зала.