Определение необходимого давления насосной установки



Выбор насоса производится с учетом его совместной работы с трубопроводами.

Давление насосаР, Па проектируемой установки будет равно

= 0,7 МПа (10)

где Σ∆ P- суммарные потери давления в трубопроводах установки,МПа;

Pг – геометрическое давление, Па;

Pн – давление в насадке, Па.

Pг = Нг∙ρн∙g = 2,8*1000*9,8=27440 Па(11)

где: Нг - геометрический напор, м;

rн – плотность жидкости, кг/м3

Нг = hв+hн= 1+1,8=2,8м (12)

где:hв– высота всасывания, м;

hн – высота нагнетания, м.

 

Основная расчетная схема изображена на рисунке 2.

 

Рисунок 2- Расчетная схема насосной установки

1 - заборный колодец; 2 - сетка; 3 - задвижка; 4 - насос; 5 - трубопроводы; 6 - моющая рамка

 

На каждом участке трубопровода (l 1 , l 2 , l 3 , l 4 ) потери давления на преодоление гидравли­ческих сопротивлений ΔРi, Па определяются отдельно по уравнению

(13)

11МПа

2,75МПа

25,3МПа

где Σξ - сумма коэффициентов местных сопротивлений по длине трубопровода научастке длиной с диаметром трубы d;

λ m - коэффициент потерь на трение.

С достаточной для практических расчетов точностью можно считать, что для сетки ξ = 9,7 для всасывающего клапана – 7,0 для задвижки – 5,5 для колена – 0,2.

Коэффициент сопротивления отверстия и насадка

=                                         (14)

где φ - коэффициент скорости (таблица 2).

Для водопроводных стальных труб коэффициент потерь на трение определяется по выражению

                      (15)

3,761

3,761

1

3,2

где –шероховатость трубопровода, мм.

d – диаметр трубопровода, мм.

Для водопроводных стальных труб шероховатость поверхности принимаем равной 0,2 мм.

При последовательном соединении трубопроводов (например l 1и l 2) суммарные потери давления ∆РΣ получаются сложением потерь на отдельных участках.

(16)

∆РΣ - суммарные потери давления в разветвленном трубопроводе, МПа;

∆Pi - потери давления в одном из последовательных трубопроводов, МПа.

При параллельном соединении одинаковых трубопроводов(например l 3и l 4)

                                               (17)

где Qi- расход через один из параллельных трубопроводов, м3/с;

i - количество параллельных участков;

Суммарные потери давления ∆РΣ при параллельном соединении одинаковых трубопроводов(например l 3и l 4) равны потерям на отдельном участке.

                        (18)

где ∆РΣ - суммарные потери давления в разветвленном трубопроводе,Па;

∆Pi - потери давления в одном из параллельных трубопроводов, Па.

Далее, руководствуясь давлением P и подачейQ, по каталогу выбирают марку насоса.

Средний расход воды на мойку одного автомобиля:

= 3,69м3/ч(19)

где:t–время мойки одного автомобиля, мин. = 3…10.

Число автомобилей, проходящих через мойку в течение часа:

= =24авто/ч(20)

где:  - коэффициент неравномерности поступления автомобилей = 1,5;

Va - скорость передвижения автомобиля, м/мин. (2,5…5,5);

 - длина автомобиля = 4,5…7 м;

Часовой расход воды:

=3,69*24=88,56м3/ч(21)

Расчёт основных параметров очистных сооружений

Площадь сечения потока:

= 0,0064/0,2=0,032м2(22)

где - скорость протекания сточных вод = 0,15…0,2 м/с;

Рисунок 3- Очистные сооружения первого контура:

1 – канава; 2 – песколовка; 3 – контейнер

Длина песколовки:

м(23)

где: K – коэффициент запаса по длине = 1,3;

= F/B - расчетная глубина проточного слоя песколовки = м;

U0 - для песка = 15… м/с;

Глубина от пола до уровня воды в песколовке:

=0,159 м(24)

где:Hк– глубина канавы = 0,15 м;

l – расстояние от начала стока до стенки песколовки = 0,2…0,4 м;

Общая глубина песколовки:

=0,159+0,0107+1=1,1697 м(25)

где H0 – глубина осадочной части песколовки = 1м;

Объем приемного резервуара рассчитываем исходя из 15-минутного пребывания в нем сточных вод:

=900*0,0064=5,76 м3(26)

Площадь водного зеркала гидроциклона:

= 0,0064/1,8*10^-4=35,5м2(27)

где: =1,8·10-4 м3/(м2·с)–удельная гидравлическая нагрузка на гидроциклон;

Фактическая площадь зеркала воды одного гидроциклона :

= 1,77 м2(28)

где: D – диаметр гидроциклона = 155 м;

Количество гидроциклонов:

= шт(29)

Если количество N отличается от целого числа более чем на 20%, следует изменить диаметр гидроциклона и расчет повторить.

Насосная станция второго подъема должна укомплектовываться насосами такой же производительности, что и насосы первого подъема. Напор должен определяться с учетом потерь в фильтрах, которые ориентировочно составляют около 0,1 МПа. Фильтры применяются типовые, например средняя скорость фильтрования V = 10…13 м/ч.

Требуемая площадь фильтров:

= = 2,3 м2(30)

где - средняя скорость фильтрования.

Объем резервуара очищенной воды определяю исходя из расчета обеспечения 30-минутного запаса воды для мойки автомобилей:

= 0,5*88,56=44,28м3(31)

Бак для сбора нефтепродуктов выбирается таким, чтобы его наполнение продолжалось не менее суток:

=1,13м3(32)

где C – содержание нефтепродуктов исходя из их содержания в сточных водах = 0,9…1,2 кг/м3;

Z – количество рабочих смен в сутки = 1…2;

T – продолжительность рабочей смены = 12ч;

- плотность нефтепродуктов = 850…900 кг/м3;

Объем камеры бензомаслоуловителя принимаетсяравным 1/3…1/5 объема песколовки:

= =0,07 м3 (33)

где В – ширина бензомаслоуловителя, м.= 1…3.


Дата добавления: 2019-07-17; просмотров: 60; Мы поможем в написании вашей работы!






Мы поможем в написании ваших работ!