Вам нужна курсовая работа?
Интересует Строительство?
Оставьте заявку
на Курсовую работу
Получите бесплатную
консультацию по
написанию
Сделайте заказ и
скачайте
результат на сайте
1
2
3

Реконструкция систем водоснабжения

  • 27 страниц
  • 10 источников
  • Добавлена 30.12.2009
420 руб. 1 400 руб.
  • Содержание
  • Часть работы
  • Список литературы
Содержание
Введение
Раздел 1. Реконструкция водоводов
1.1 Исходные данные
1.2 Гидравлический расчет существующих водоводов
1.3 Гидравлический расчет первого варианта реконструкции без прокладки дополнительного водовода
1.4 Гидравлический расчет второго варианта реконструкции с прокладкой дополнительного водовода по всей длине
1.5 Гидравлический расчет третьего варианта реконструкции с прокладкой дополнительного водовода по части длины
1.6 Экономическое обоснование способа реконструкции водоводов
Раздел 2. Реконструкция насосной станции
2.1 Построение графика совместной работы насосов и водоводов
2.2 Обоснование способа реконструкции насосной станции
Литература
Фрагмент для ознакомления

Результаты расчетов координат точек характеристик водоводов (Q – H)тр приведены в таблице 2.1.1.
Таблица 2.1.1
Координаты точек характеристик водоводов (Qc – Hc)тр и (Qр – Hр)тр
Q, м3/с 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 Существующие водоводы Sc∙Q2 0 0,39 1,56 3,51 6,24 9,75 14,04 19,11 24,96 Hтр.с, м 22 22,39 23,56 25,51 28,24 31,75 36,04 41,11 46,96 Водоводы после реконструкции Sp2∙Q2 0 0,24 0,96 2,16 3,84 6,00 8,64 11,76 15,36 Hтр.р, м 22 22,24 22,96 24,16 25,84 28,00 30,64 33,76 37,36
По координатам точек Q и Нтр строятся характеристики водоводов (Qc – Hc)тр и (Qр – Hр)тр. Характеристики водоводов изображены на рисунке 12.

Рис. 12.
График совместной работы насосов и водоводов
Построение напорной характеристики существующего насоса:
Технические данные существующего насоса: тип насоса Д 3200 – 75, частота вращения рабочего колеса nc=730 мин-1, номинальный диаметр рабочего колеса Dк.н=755 мм, диаметр обточенного колеса Dк.н.о=725 мм. Координаты рабочей точки существующего насоса: Qc=0,63 м3/с и Нс=35,8 м.
Для построения напорной характеристики существующего насоса (Qc – Hc)нас используется ее аналитическое описание:
Н=а – b∙Q2. (10)
Величина коэффициентов а и b для насоса типа Д 3200 – 75 (nc=730 мин-1, D=755 мм) находится по паспорту насоса: а=54, b=33,3.
Задаваясь рядом значений подачи воды, определяют соответствующие им координаты точек характеристики насоса (Qc – Hc)нас по формуле (10).
Так как существующий насос имеет обточенное колесо, диаметр которого Dк.н.о=725 мм, то необходимо характеристику (Qc – Hc)нас насоса с диаметром рабочего колеса Dк.н=755 мм пересчитать на диаметр обточенного колеса.
Пересчет подачи воды и напора осуществляется по формулам закона подобия:
Q725=Q755∙(D725/D755)=Q755∙(725/755)=0,96Q755;
Н725=Н755∙(D725/D755)2=Н755∙(725/755)2=0,92Н755;
Результаты пересчета координат точек характеристики (Qc – Hc)нас существующего насоса с диаметром рабочего колеса Dк.н=755 мм при переходе на обточенный диаметр Dк.н.о=725 мм приведены в таблице 2.1.2.
Таблица 2.1.2
Характеристики насоса (Qc – Hc)нас при изменении диаметра рабочего колеса насоса
Характеристика насоса при n=730 мин-1, Dк.н=755 мм Q, м3/с 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 b∙Q2 0 0,33 1,33 3,00 5,33 8,33 12,00 16,33 21,33 H, м 54,00 53,67 52,67 51,00 48,67 45,67 42,00 37,67 32,67 Характеристика насоса при n=730 мин-1, Dк.н=725 мм Q 0 0,096 0,19 0,29 0,384 0,48 0,58 0,67 0,77 H, м 49,68 49,38 48,46 46,92 44,78 42,02 38,64 34,66 30,06
По данным таблицы 2.1.2 строится графическая характеристика существующего насоса (Qc – Hc)нас с диаметром рабочего колеса Dк.н.о=725 мм. График совместной работы насоса и водоводов приведен на рисунке 12.
2.2 Обоснование способа реконструкции насосной станции
По водоводам после реконструкции необходимо подать воду в количестве Qр=0,76 м3/с и напором Нр=35,8 м. Обеспечить подачу в таком количестве и с таким напором существующий насос не может.
Для выполнения требуемых условий подачи воды рассматриваются два варианта реконструкции насосной станции:
1. Замена обточенного колеса с диаметром 725 мм, на номинальный диаметр 755 мм.
2. Увеличение частоты вращения рабочего колеса насоса с nc на np.
Расчет изменения частоты вращения (диаметра) рабочего колеса насоса
Для определения новой частоты вращения (диаметра) рабочего колеса необходимо иметь координаты двух режимных (рабочих) точек насоса «Р» и «С», которые лежат на пересечении параболы подобных режимов с двумя характеристиками насосов: (Qc – Hc)нас и (Qр – Hр)нас(см. рис. 12).
Координаты точки «Р», через которую пройдет новая характеристика насоса (Qр – Hр)нас, при частоте вращения np (диаметр рабочего колеса Dк.н.р) заданы:
Qр=0,76 м3/с и Нр=35,8 м.
Координаты точки «С» определяются графически: на пересечении параболы подобных режимов с характеристикой существующего насоса (Qc – Hc)нас.
Построение параболы подобных режимов:
1. По заданным координатам точки «Р», которая находится на параболе подобных режимов, определяют коэффициент подобия К:
К=Нр2/Qр22=35,8/0,762=62.
2. Задаваясь рядом значений подачи воды от 0 до Q>Qp, определяют напор насосов при различных подачах воды:
Н=К∙ Qp2=62∙Qp2.
Определение координат точек параболы подобных режимов приведено в таблице 2.2.1.




Таблица 2.2.1
Определение координат точек параболы подобных режимов
Q, м3/с 0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 Н, м 0 0,62 2,48 5,58 9,92 15,5 22,32 30,38 39,68
По вычисленным координатам строится парабола подобных режимов.
На пересечении параболы с характеристикой насоса (Qc – Hc)нас определяют расход воды (абсциссу) точки «С», который равен Qc*=0,72 м3/с (см. рис. 12).
3. Определяется новая частота вращения np (диаметр Dк.н.р) рабочего колеса насоса:
np=(Qp/Qc*)∙nc=(0,76/0,72)∙730=770 мин-1;
Dp=(Qp/Qc*)∙Dк.н.о=(0,76/0,72)∙725=765 мм.
Увеличение частоты вращения рабочего колеса насоса по сравнению с номинальной частотой составит:
nдоп=[( np – nc)∙100]/nc=[( 770– 730)∙100]/730=5,5%,
что допустимо.
Так как номинальный диаметр рабочего колеса Dк.н=755мм меньше требуемого (765 мм) применить этот вариант реконструкции насосной станции нельзя.
Пересчет характеристик насоса (Q – H)нас, (Q – N)нас при изменении частоты вращения рабочего колеса с nc=730 мин-1 до nр=770 мин-1:
Для пересчета характеристик существующего насоса задаются несколькими точками, лежащими на этих характеристиках, и определяют графически соответствующие им координаты Нi и Ni.
Величины подачи, напора, мощности насоса для новой частоты вращения рассчитываются по формулам закона пропорциональности:
Qр=Qc∙(np/nc)=Qc∙(770/730)=1,06∙Qc;
Нр=Нc∙(np/nc)2=Hc∙(770/730)2=1,12∙Нc;
Nр=Nc∙(np/nc)2=Nc∙(770/730)3=1,19∙Nc.
Результаты расчетов приведены в таблице 2.2.3.
Таблица 2.2.3.
Пересчет характеристик насоса (Q – H)нас, (Q – N)нас при изменении частоты вращения рабочего колеса
Характеристика насоса при nс=730 мин-1 Qс, м3/с 0 0,1 0,19 0,29 0,38 0,48 0,58 0,67 0,77 Hс, м 49,7 49,4 48,5 46,9 44,8 42,0 38,6 34,7 30,1 Nc, кВт 200 220 240 260 280 300 320 340 360 Характеристика насоса при nр=770 мин-1 Qр, м3/с 0 0,106 0,212 0,318 0,424 0,53 0,636 0,742 0,848 Hр, м 55,7 55,3 54,3 52,5 50,2 47,0 43,23 38,9 33,7 Nр, кВт 238 262 286 309 333 357 381 405 428
Построение характеристик насоса (Qp – Hp)нас приведено на рисунке 12.

ВЫВОД:
Принимается второй вариант реконструкции насосной станции, в которой увеличение подачи воды после реконструкции происходит за счет повышения частоты вращения рабочего колеса с 730 мин-1 до 770 мин-1.










Литература
1. Андрияшев М.М. Техника расчетов водопроводной сети. – М.: Советское законодательство, 1932.
2. Абрамов Н.Н., Поспелова М.М. Расчет водопроводной сети. – М.: Госстройиздат, 1962.
3. Колицун В.И., Кедров В.С., Ласков Ю.М., Сафонов П.В. Основы гидравлики, водоснабжения и канализации: Учебник. – М.: Изд-во литературы по строительству, 1972.
4. Карелин В.Я., Минаев А.В. Насосы и насосные станции: Учебник для высших учебных заведений. – М.: Стройиздат, 1986.
5. Прозоров И.В., Николадзе Г.И., Минаев А.В. Гидравлика, водоснабжение и канализация: Учебное пособие. – М.: Высшая школа, 1990.
6. Сироткин В.П. Схемы и расчеты водопроводов и водопроводной сети. – М.: Изд-во Министерства коммунального хозяйства РСФСР, 1963.
7. Справочник. Водоснабжение и водоотведение. Наружные сети и сооружения/ Под ред. Б.Н. Репина. – М.: Высшая школа, 1995.
8. Старинский В.П. Технологические, гидравлические и технико-экономические расчеты в водоснабжении. – Минск: Вышэйшая школа, 1985.
9. Чугаев Р.Р. Гидравлика. – Л.: Из-во «Энергия», 1970г.
10. Шевелев Ф.А., Шевелев А.Ф. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб. – Тверь: ОАО Тверской полиграфический комбинат, 2005.













11

1. Андрияшев М.М. Техника расчетов водопроводной сети. – М.: Советское законодательство, 1932.
2. Абрамов Н.Н., Поспелова М.М. Расчет водопроводной сети. – М.: Госстройиздат, 1962.
3. Колицун В.И., Кедров В.С., Ласков Ю.М., Сафонов П.В. Основы гидравлики, водоснабжения и канализации: Учебник. – М.: Изд-во литературы по строительству, 1972.
4. Карелин В.Я., Минаев А.В. Насосы и насосные станции: Учебник для высших учебных заведений. – М.: Стройиздат, 1986.
5. Прозоров И.В., Николадзе Г.И., Минаев А.В. Гидравлика, водоснабжение и канализация: Учебное пособие. – М.: Высшая школа, 1990.
6. Сироткин В.П. Схемы и расчеты водопроводов и водопроводной сети. – М.: Изд-во Министерства коммунального хозяйства РСФСР, 1963.
7. Справочник. Водоснабжение и водоотведение. Наружные сети и сооружения/ Под ред. Б.Н. Репина. – М.: Высшая школа, 1995.
8. Старинский В.П. Технологические, гидравлические и технико-экономические расчеты в водоснабжении. – Минск: Вышэйшая школа, 1985.
9. Чугаев Р.Р. Гидравлика. – Л.: Из-во «Энергия», 1970г.
10. Шевелев Ф.А., Шевелев А.Ф. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб. – Тверь: ОАО Тверской полиграфический комбинат, 2005.

Узнать стоимость работы