Расчет водоснабжения поселка и насосной установки

ФГОУ ВПО

Костромская Государственная Сельскохозяйственная Академия

Кафедра тракторов и автомобилей

РАСЧЕТНО-ГРАФИЧЕСКАЯ РАБОТА

На тему: "Расчет водоснабжения поселка и насосной установки"

Выполнил: студент 1курса 5 группы

факультета электрификации и

автоматизации с/х Соколов С.А.

Принял: Кирсанова Т. А.

Кострома 2006г.

Содержание

Введение

Перечень условных обозначений

Задание для РГР

Расчет водоснабжения поселка

1.         Определение расчетных расходов

2.         Расчет водопроводной сети

2.1      Определение расчетных расходов на участках сети

2.2      Распределение воды в кольце

2.3      Определение диаметра труб, скорости и потерь напора

2.4      Увязка кольцевого участка

3          Расчет магистрали

4          Расчет высоты и емкости бака ВБ

5          Расчет простых и сложных ответвлений

Расчет насосной установки

1.         Определение основных параметров насоса

2.         Определение напора

3.         Выбор насоса для насосной установки

4.         Определение рабочей точки насоса

5.         Определение параметров обточки колеса и мощности насоса

6.         Выбор электродвигателя

Список используемых источников

Введение

Система водоснабжения представляет из себя комплекс взаимосвязанных сооружений, предназначенных для обеспечения водой потребностей сельскохозяйственного поселка и входящих в его состав предприятий. Ее задачи – получать воду из природного источника, улучшать ее качество в соответствии с требованиями потребителей, транспортировать к потребителям и подавать ко всем заданным точкам отбора. В точках отбора должны быть обеспечены заданные напоры в трубах водопроводной сети.

По своему назначению воды системы водоснабжения подразделяют на хозяйственно-питьевые, производственные и противопожарные.

Хозяйственно-питьевые системы водоснабжения предназначены для удовлетворения питьевых, хозяйственно-бытовых и санитарно-гигиенических нужд населения. Эти системы должны подавать воду высокого (питьевого) качества.

Производственные системы водоснабжения обеспечивают водой различные производственные объекты. Например в сельском хозяйстве – снабжение водой животноводческих комплексов и ферм, пастбищ, полевых станов, теплиц, ремонтных мастерских, предприятий по переработки сельскохозяйственной продукции (молочных, консервных, сахарных, сыроваренных заводов) и т. п. Качество воды, подаваемой этим системам, определяется требованиями производства.

Противопожарные системы водоснабжения предназначены для подачи воды на тушение пожаров. В сельском хозяйстве системы водоснабжения чаще строят объединенными, то есть одна система водоснабжения удовлетворяет хозяйственно-питьевые, производственные и противопожарные нужды.

Для проектирования системы водоснабжения и последующей ее эксплуатации необходимо знать количество потребляемой воды и режим ее потребления. Объем водопотребления устанавливается по числу потребителей. При расчете водопотребления учитывают также расход воды на полив улиц и зеленых насаждений, на технические нужды производства. В нормы водопотребления входят все расходы воды на хозяйственно-питьевые нужды в жилых и общественных зданиях и коммунальных учреждениях, обслуживающих жителей данного населенного пункта.

Нормы расхода воды животными зависят от содержания и оборудования животноводческих помещений.

Перечень условных обозначений

Q_ср.сут. – среднесуточное потребление воды, м³/сут;

Q_{макс.сут}. – расход воды в сутки с максимальным водопотреблением, м³/сут;

Q_сз.ч – среднечасовое потребление воды, м³/ч;

Q_макс.ч – расход воды в час наибольшего водопотребления, м³/ч;

q_уд – удельный путевой расход, л/(с*м);

q_к – количество воды, входящей в кольцевой участок, л/с;

q_пож – расход воды на пожарные нужды, л/с;

q_пут – путевой расход, л/с;

K_сут – коифф. суточной неравномерности;

K_ч – коифф. часовои неравномерности;

L_i-j – длина участка сети между т. т. i и j, м;

H_св – свободный напор, м;

h – потери напора, м;

h_вс – потери напора на линии всасывания, м;

h_нагн – потери напора на линии нагнетания, м;

d – диаметр трубы, м;

V – скорость движения воды в трубе, м/с;

i – гидравлический уклон;

 - плотность жидкости, кг/м³;

A – удельное сопротивление трубы, с²/м⁶;

A_н – характеристика трубопроводов насосной станции, с²/м⁶;

 - кинематическая вязкость, м²/с;

Z – геодезическая отметка, м4

Z_к – уровень воды в колодце, м;

Z_н – геодезическая отметка установки насоса, м;

Z_б – геодезическая отметка подошвы ВБ, м;

W – объем водонапорной башни, м³;

H_б – высота водонапорной башни, м;

H_i – напор в точке i, м;

ВБ – водонапорная башня;

ВС – водонапорная сеть;

R_e – критерий(число) Рейнольдса;

H – напор насоса, м;

 - К.П.Д. насосной установки;

 - коэфф. гидравлического сопротивления трения;

 - коэфф. местного сопротивления;

N – мощность, кВт;

 - площадь "живого сечения", м²;

Задание для РГР

Потребители							Отметки уровней				Длина участков
Число жителей	Число этажей	Число автомобилей	Число тракторов	Число животных	Вид животных	Степень благоустройства	Источника	Насоса	Земли ВБ	Земли диктующей точки	L1-2	L2-3	L3-4	L4-5	L5-6	L3-9	L4-7	L2-7	L 7-8	L нагнетания	L всасывания
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16	17	18	19	20	21	22
2800	3	35	20	82	ПТИЦЫ	2	45	47	50	49	140	97	98	183	67	70	97	80	128	140	20
		А	Т	Ф					ВБ	N	м	м	м	м	м	м	м	м	м	м	м

q_тр=130 л/сут

q_авт=140 л/сут

Степень благоустройства:

1 – водопровод без ванн;

2 – водопровод с ваннами и местными водонагревателями;

3 – водопровод с центральным горячим водоснабжением;

Линия всасывания имеет сетку с клапаном и изгиб 90 градусов.Линия нагнетания имеет задвижку и изгиб 90 градусов.

Схема водопроводной сети:

Расчет водоснабжения поселка

1.Определение расчетных расходов

В качестве расходного принимают расход в течение часа или суток с максимальным водопотреблением, что позволяет обеспечить водой всех потребителей в любое время года.

Определяем среднесуточное потребление воды:

Q_ср.сут=;

где N_i – кол-во однотипных потребителей (жители,животные, тракторы), q_i – норма суточного расхода для групп однотипных потребителей;

Выбираем q_iсогласно задания:

qж=200 л/сут(Прил.1)	qа=140 л/сут(Прил.1)
qт=130 л/сут(Прил.1)	qф=1 л/сут(Прил.1)

Определяем расход воды в сутки с максимальным водопотреблением:

Значение К_сут определяется степенью благоустройства и изменяется в пределах 1,1…1,3. Большее значение выбирают при низком уровне благоустройства.

Определяем расход воды в час наибольшего водопотребления:

;

Коэфф. К_ч для хозяйственно-питьевых целей определяется по формуле:

,

где  - коэфф., учитывающий степень благоустройства, изменяется в пределах от 1,2 до 1,4. Чем выше благоустройство, тем меньше выбирается значение,  - коэфф. учитывающий численность населения;

=1,3; =1,5(1,Прил.2)

К_ч(ж)=1,3*1,5=1,95

Для производственных потребителей К_ч выбираем:

К_ч(а)=3; К_ч(т)=3 (1,Прил.6); К_ч(ф)=2,5 (1,Прил.5);

 

Расчетное значение часового расхода переводят из м³/ч в л/с по формуле:

 л/с;

 л/с;

 л/с;

 л/с;