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: 150; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!