Подбор насосной станции для водоснабжения: Подбор насосной станции для системы водоснабжения
Подбор насосной станции для системы водоснабжения
Доступность и комфортность получения привычных человеку условий и создание бытовых удобств в загородном доме во многом определяется тем, насколько правильно был сделан подбор насосной станции, которая способна обеспечить бесперебойную работу системы водоснабжения дома из любого доступного источника: скважины, колодца, открытого водоема и других.
Насосная станция: конструктивные особенности и основные функции
Прежде чем начать подбор насосной станции для системы водоснабжения дома, следует разобраться с основными элементами этого оборудования и особенностями его монтажа.
Так как главное и единственное его предназначение – это обеспечение дома водой, то для ее перекачивания обязательно требуется насос, который и является первым и основным узлом. В зависимости от того, с какой глубины и из какого источника она будет поставляться, зависит его вид: погружной или поверхностный.Следующим важным элементом этой системы является гидроаккумулятор, служащий не только для создания определенного резерва воды на случай перебоев, но прежде всего для выравнивания и поддержания давления в системе водоснабжения на определенном уровне.
Несмотря на внешне простое устройство насосной станции, для ее работы в штатном режиме требуется контроль и автоматическое регулирование, которое и осуществляется с помощью таких приборов, как манометр и реле давления.
Важным моментом является и правильное размещение насосной станции, для которой или выделяют специальное подсобное помещение, удаленное от жилых комнат (это очень важно, если устанавливается насос поверхностного типа из-за его шумной работы), или она размещается в специально устроенном кессоне, но в любом случае температура воздуха всегда должна быть выше 0 °C.
Основные факторы, влияющие на выбор насосной станции для дома
Правильный подбор насосной станции производится по параметрам, среди которых основными являются:
- мощность насоса;
- объем гидроаккумулятора;
- производительность оборудования.
Но до этого следует провести исследование и оценку объективных факторов:
- глубина источника, из которого будет перекачиваться вода для системы водоснабжения;
- расстояние до точек водоразбора и их количество;
- общая высота подъема с учетом глубины скважины или колодца и этажности дома;
- средний показатель общего расхода воды из всех точек водоразбора при одновременном включении и за определенный промежуток времени, например, сутки.
Все эти данные являются важными при определении мощности насоса и производительности оборудования. То есть: чем глубже скважина или чем длиннее трасса и выше этажность дома, то мощность насоса должна быть больше и наоборот. А интенсивность водопотребления в доме является определяющей для такого параметра насосной станции, как производительность. Объем гидроаккумулятора зависит от нескольких факторов, но основными являются: потребность в создании определенного резерва воды, характеристик насоса (некоторые модели имеют рекомендации производителя по количеству включений в час) и особенностей самой системы.
Важно обратить внимание и на систему защиты насосной станции от работы в режиме «сухого хода» и как следствие перегрева двигателя, а также на материалы, используемые для изготовления оборудования: они должны быть прочными и износостойкими и не подверженными коррозии. Кроме того, на комфортность эксплуатации влияет и тип управления, который может быть ручным, автоматическим и дистанционным. Естественно, дополнительные опции сказываются на цене, но их наличие гарантирует стабильную работу оборудования в течение длительного срока.
Среди факторов, влияющих на выбор потребителя, следует отметить и марку насосной станции: стабильно больше доверяют европейским брендам с солидной историей, хотя современное оборудование от российских производителей им уже давно не уступает по качеству, но имеет важное преимущество: доступную цену и полную адаптированность к отечественным условиям эксплуатации.Большой выбор насосных станций для автономных систем водоснабжения частных домов в интернет-магазине «Alfatep» С учетом того, что подбор насосной станции для дома является делом непростым, но очень ответственным, то его лучше доверить профессионалам. Тем более что это легко сделать одним из следующих способов – позвонив по телефону в любой наш филиал или воспользовавшись сервисом обратной связи на сайте интернет-магазина компании «Alfatep». Специалисты с учетом особенностей системы водоснабжения и ее протяженности, данных о глубине источника и других параметров, подберут оборудование, максимально отвечающее условиям эксплуатации. Большой выбор моделей европейских и российских производителей, представленных в интернет-магазине, сможет удовлетворить любые требования покупателей.
Транспортная служба компании «Alfatep» для покупателей интернет-магазина предлагает доставку товара на объект, а при необходимости, все монтажные и наладочные работы могут выполнить наши высококвалифицированные мастера.
Подбор поверхностного насосного оборудования
У владельцев загородных домов, дач и участков возникает вопрос- как организовать подачу воды. Так как даже только для полива растений необходимо немалое количество воды.
Раньше с этой проблемой справлялись с помощью ведер и коромысла, но в современном мире такой вариант зачастую неприемлем.Решить эту непростую задачу помогают производители насосов для воды, предоставляя большой выбор. Но одновременно это же и осложняет задачу выбора, какой же купить насос, ставя потребителей в тупик. В этой статье предлагаю разобраться с подбором необходимого оборудования для Ваших условий эксплуатации.
Первым и самым важным аспектом при выборе насосного оборудования является полное понимание для чего оно будет использоваться. Понятно, что первое, что приходит в голову- качать воду. Далее необходимо точно установить, как и где будет использоваться вода. Здесь может быть только полив и подвод в баню, например. В ином случае это может быть и организация автономного водоснабжения в частном доме с круглогодичным проживанием. От этого зависит тип водяного насоса- поверхностный насос или насосная станция. Как следствие и цена насосы значительно отличается.
Ниже рассмотрим основные случаи применения насосного оборудования.
Случай 1. На даче необходимо организовать только полив, при этом вода используется из емкости. Зачастую, при такой задаче, помимо выполнения функции подачи воды, есть еще один важный момент- небольшие затраты. В таком случае отличным выбором становится поверхностный вихревой насос. Включается и отключается он при подключении к электророзетке, то есть когда нужно подать воду, необходимо вставить вилку насоса в розетку, и он включится и будет работать, пока не будет отсоединен от электропитания. Минусом такой системы является полностью ручное управление.
Особенностью вихревых насосов является то, что при небольшой подаче воды, они способны создать большое давление.
Вихревые насосы могут использоваться при перекачке воды из емкости, из колодца, глубиной до 8 метров. Также они являются решением в тех случаях, когда необходимо увеличить давление воды в имеющемся водопроводе.
Их преимуществами являются низкая цена, неприхотливость.
К недостаткам можно отнести требовательность вихревых насосов к качеству воды.
Случай 2. Подача воды осуществляется не только для полива, но и для использования в доме, бане, для мойки машины. То есть несколько точек водоразбора, которыми могут пользоваться одновременно и ручное включение насоса будет просто-напросто неудобно. При таких обстоятельствах используются насосные станции. При этом давление насосная станция поддерживает автоматически.
Насосная станция-автоматизированная система подачи воды, которая поддерживает давление в системе водоснабжения. В ее конструкцию входят:
-насос
-мембранный бак (гидроаккумулятор)
-реле давления
-соединительная арматура
Рассмотрим отдельно комплектующие станции. Логично, что насос все так же служит для перекачивания жидкости. Но, в отличии от предыдущего варианта, эти насосы центробежные.
-Мембранный бак обычно служит основанием для установки насоса. Его функцией является поддержание давления в системе водоснабжения, гашение гидроударов и обеспечение резервного запаса воды. Внутри металлического бака расположена резиновая мембрана, в которую поступает жидкость. Между мембраной и баком есть воздух, который находится под давлением 1.5 бар. Именно из-за воздуха внутри, бак поддерживает давление в системе водоснабжения.
-Реле давления контролирует давление в мембранном баке. Наполненный бак имеет давление 3 бар, но когда начинается использование воды, давление в баке падает. Чтобы подача воды не прекращалась, реле давления включает насос, а при достижении заданного давления отключает. Заводские настройки реле- 1.5 бар на включение насоса и 2.8 бар на отключение.
В целом эти составляющие делают насосную станцию автоматизированным средством подачи воды и делает ее использование максимально комфортным.
Насосные станции служат для подачи воды из скважин, колодцев, емкостей, а так же, как и вибрационные поверхностные насосы, могут служить для увеличения давления воды из центрального водопровода.
К плюсам станций однозначно относится автономность работы, где не требуется участие человека. Как говорится «поставил и забыл». В это же время с помощью станции постоянно поддерживается давление в водопроводе, благодаря этому не нужно ждать, пока насос накачает воду, достаточно лишь легкого движения вентилем.
Недостаток-шум при работе. В связи с этим насосные станции редко размещают в жилых помещениях, а для их работы нужна положительная температура.
Случай 3. Автономное водоснабжение. При проживании в частном доме важно, чтобы обыденные вещи, например, такие как помыть руки, постирать или принять душ, не доставляли неудобств. Для этого можно использовать насосную станцию, с принципом работы которой, мы познакомились выше.
В случае автономного водоснабжения можно выделить 2 возможных варианта- это расположение насосной станции в доме или в кессоне (приямок у скважины).
Так как работа насосных станций довольно шумная (из-за охлаждения воздухом), то размещение в доме может вызывать некоторое неудобства. Чтобы решить эту проблему, производитель насосного оборудования Grundfos, выпустил серию станций MQ. За счет охлаждения двигателя водой, протекающей в насосе, эта станция работает практически незаметно. У остальных насосных станций охлаждение осуществляется воздухом, поэтому они более шумны
Компания Grundfos является мировым лидером в производстве передового насосного оборудования и задает тенденции в области технологий обработки воды. Насосы Grundfos известны отечественным потребителям c 60-х годов прошлого века. Стабильно высокое качество продукции, надёжность и энергоэффективность выпускаемых насосов позволяют заявить, что они лучшие на рынке. Так же Grundfos получил награду ООН за разработку системы, обеспечивающие надежную и устойчивую подачу воды в развивающихся странах
При размещении насосной станции вне жилого помещения проблема звука работы отпадает. Но объема мембранного бака может оказаться недостаточно (у насосных станций он около 20 литров) для большого потребления воды и насос будет часто включаться, что сказывается на сроке его службы. Второй пункт при выборе гидроаккумулятора большего объема- обеспечить запас воды на случай отключения электричества, ведь насос энергозависимое устройство.
Для того, чтобы осуществить сборку такой системы, понадобятся:
— Насос
— Мембранный бак
— Реле давления
— Соединительная арматура
На основе этих примеров, можно определиться какой тип насосного оборудования нужен. Далее нужно разобраться с техническими характеристиками насосов, чтобы понимать, что выбрать для обеспечения водой.
Подбор насоса
У насосов есть 3 показателя, по которым производится главный отбор:
Напор— давление, которое может быть достигнуто насосом при перекачке жидкости. Если выражаться проще, то это столб воды, который насос сможет поднять вверх над собой. Измеряется напор в метрах. Для этой единицы измерения есть правило- 10 метров напора равняется 1 бар (1 атм.).
Производительность— количество жидкости, которое может быть перекачано насосом за определенную единицу времени. Измеряется в м3/ч или в л/мин.
Мощность- количество энергии, передаваемой двигателем на рабочие элементы насоса. Единица измерения кВт. Так же стоит отметить, что мощность двигателя станции равна электропотреблению (кВт/час).
При заборе воды из скважины у поверхностных насосов есть ограничение-максимальная глубина всасывания 9 метров. В этом диапазоне насосное оборудование делится на 2 группы- забор воды с глубины до 6 метров и выше 6 метров. Эту легко понять, исходя из мощности насоса. Если его мощность меньше 0.85 кВт, то глубина забора воды до 6 метров. Соответственно при увеличении мощности до 1 кВт и выше, возможное расстояние до воды увеличивается до 9 метров.
Для подбора насоса по напору, необходимо знать, на сколько метров по вертикали нужно будет поднять воду и на какое расстояние по горизонтали её протолкнуть, при этом нужно помнить правило, что 1 метр по вертикали равен 10 метрам по горизонтали. Тут же учитывается расстояние от воды до насоса. Но тут уже действует правило 4:1, то есть 1 метр по вертикали равен 4 по горизонтали.
Рассмотрим пример.
Вода находится на глубине 5 метров, от скважины до дома 8 метров, ширина дома 8 метров и высота 6 метров. На 2-м этаже находятся точки водоразбора.
Складываем глубину воды (5м) и высоту дома (6м). Получаем 11 метров по вертикали.
Далее необходимо учесть длину по горизонтали. 8 метров до дома и 8 метров сам дом, то есть 16 метров. Так как отношение 1:10, то необходимо 1.6 метров напора
Плюсуем полученные данные и получаем 12.6 метров. Это минимально необходимый напор.
Производительность насоса подбирается исходя из потребности в воде. Но эта характеристика меняется в зависимости от напора. Чаще всего производителями насосного оборудования указывается максимальная производительность. Чтобы понимать сколько воды будет поступать из насоса, в паспорте изделия указывается напорно-расходная характеристика.
График представляет собой напорно-расходную характеристику.
Напорно-расходная характеристика — графическое отображение зависимости напора насоса от его подачи в координатах Q [м³/ч] / H [водяной столб]. Напорно-расходная характеристика, является основной характеристикой, используемой для выбора насосов и приводится в каталогах производителей в виде графиков.
Справа по вертикали указана такая характеристика, как напор (в метрах), а внизу производительность насоса (м3/час).
Выяснив, какой напор будет необходим, можно узнать сколько воды мы получим от насоса. В пример возьмем полученную нами в ходе подсчета цифру (12,6 метров). Определив на вертикальной оси отметку 12. 6 м, проводим от нее горизонтальную линию перпендикулярно основанию.
В итого получаем, что при напоре 12.6 метров, насос выдаст нам 28 литров в минуту или 1.7 м3 в час.
Определившись с нужными характеристиками, стоит обратить внимание на материал корпуса насоса. Они бывают пластиковые, чугунные и из нержавеющей стали.
Насосы с пластиковым корпусом менее шумны в работе и дешевле, в сравнении с остальными.
Чугунный корпус представлен в средней ценовой категории, более устойчивый к воздействию частиц, находящихся в воде, будь то песок или ему подобные включения, по сравнению с пластиком. Единственным минусом является возможность образования ржавчины после простоя, так что для питьевой воды он не подойдет.
Корпус насоса из нержавеющей стали наиболее устойчив к воздействию частиц в воде. Из такого насоса никогда не пойдет вода со ржавчиной из-за процессов, происходящих внутри насоса. Так же подкупает внешний вид отполированной нержавеющей стали.
Ознакомившись с этой статьей, можно узнать, как выбрать необходимое насосное оборудование. Здесь мы разобрали основные параметры основываясь на которых, можно без проблем выбрать подходящий насос. Если Вы не смогли точно определиться с нужным насосом, можете всегда обратиться за консультацией к нам. Мы поможем подобрать именно то насосное оборудование, что подойдет для Вас. При этом можно купить насос в Иркутске и области.
Насосные станции Grundfos — каталог бытовых и промышленных установок для водоснабжения
Насосная станция Grundfos — это целый комплекс оборудования, необходимый для перекачивания различных жидкостей. Варианты комплектации данного вида станций зависят от области применения. Может использоваться как в промышленных целях, при больших объёмах работы, так и в бытовых — на даче или в загородном доме.
Насосные станции для дачи (временное проживание)
Насосные станции для дома (постоянное проживание)
Подключение насосных станций Grundfos
- Насосная станция водоснабжения
- Автоматический выключатель (~200V) + защита
- Сетчатый фильтр
- Обратный клапан
- Фитинг
- Угловой фитинг
- Труба
- Водонагреватель
- Крыша
- Кран полива
- Труба
- Фильтр тонкой очистки
- Фильтр грубой очистки
- Бак
Принцип работы системы
Из резервуара вода через насос, подключенный к системе автоматизации попадает в гидроаккумулятор, в нем и хранится. Как только в аккумуляторе падает давление, система включается для автоматической подкачки. Если в резервуаре полностью заканчивается вода, то система с обратным клапаном препятствует поломке.
Правила установки:
- Ближе к источнику
Желательно монтировать в непосредственной близости от источника. - Утеплить и изолировать
Система не должна подвергаться воздействию минусовых температур. Для этого необходимо изолировать от окружающей среды и утеплить помещение. Бытовые погружные насосные станции водоснабжения и пожаротушения используются при уровне залегания воды выше 8 метров. - Резиновая подкладка
Саму конструкцию желательно расположить на резиновой подкладке, чтобы меньше резонировала. - Стабилизатор напряжения
Желательно обеспечить стабилизацию напряжения. Т.к. в сети энергоснабжения не исключены перебои напряжения.
Выбор насосной станции для дачи: правильный расчет
Автоматические насосные станции грундфос можно расположить в доме или за его пределами.
До покупки системы и комплектующих должен быть сформирован план водоснабжения. От этого зависит выбор оборудования.
- Для расчета насосной станции для дачного участка с колодцем необходимо произвести следующие замеры:
- расстояние по горизонтали от колодца до насосной станции(L)
- высоту до верхней кромки воды в колодце (h)
Максимальная глубина всасывания
(глубина, с которой насос, насосная станция сможет поднять воду):
H=L/8+h
Стоит учесть, что h может меняться в зависимости от высоты воды в колодце. Основываясь на этих характеристиках, Вы выбираете оборудование.
Использование бытовой насосной техники для воды
- Автоматическая насосная станция Grundfos — это система из:
- мембранный бак
- помпа
- реле давления
- теплообменник
- Преимущества гидравлической насосной станции водоснабжения:
- компактность
- небольшой вес (около 30 кг)
- бесшумность
- длительный срок эксплуатации
Популярные товары
МЫ предлагает выбрать и купить автоматическую насосную станцию grundfos по
доступной цене. В нашем каталоге представлены автоматические насосные станции с доставкой
по Москве — гидравлические, пожаротушения и водоснабжения.
Заказать доставку в течение одного дня
7 (499) 653-58-28Повысительная насосная станция в системе водоснабжения и водоотведения
Качество систем водоснабжения за чертой города или при необходимости поставки жидкости на значительную высоту редко отвечает ожиданиям потребителей ввиду низкого давления в сети и нестабильности подачи воды. Низкое давление в таких системах не только ухудшает качество жизни частных потребителей, но и является настоящей проблемой для производственных и коммерческих организаций.
Повысительная насосная станция в системе водоснабжения и водоотведения позволяет эффективно разрешить проблему недостаточного давления в системе, применяется для стабилизации этого параметра и обеспечивает его максимальную приближенность к оптимальным показателям.
Устройство и принцип работы
Конструкция насосных станций повысительного типа включает ряд устройств, объединенных в единую систему. В числе основных элементов помимо одного или нескольких насосных агрегатов можно выделить:
- Трубопроводные конструкции для подведения и отведения жидкостей.
- Накопительные резервуары.
- Арматура.
- Гидроаккумулятор.
- Манометры.
- Обратные клапаны и прочее.
Основной принцип работы оборудования заключается в заборе жидкости от входного коллектора с использованием центробежных насосов и ее последующей транспортировки по системе. В представленной ситуации перенос воды или другой жидкости осуществляется за счет воздействия насосов, обеспечивающих повышение давления в системе.
Характеристики
Технические характеристики отдельно взятых моделей различаются. Основные параметры:
- Количество насосов, которыми комплектуется повысительная станция и их мощность. В зависимости от количества применяемых насосов можно контролировать подачу воды, добиваясь оптимальных показателей.
- Тип управления: ручной или автоматический.
- Требуемая производительность и максимальный напор, обеспечиваемый установкой.
- Материал, из которого изготовлен коллектор.
- Тип перекачиваемых жидкостей и прочее.
Повысительная автоматическая насосная станция
Наиболее комфортными в использовании являются насосные станции с автоматическим типом управления, сводящие к минимуму необходимость вмешательства со стороны пользователя. Регулирование различных рабочих параметров у таких установок осуществляется при помощи специальной насосной автоматики, которая по своей конструкции напоминает стандартный распределительный электрощит и называется шкаф управления (ШУ).
Основные опции, за которые отвечают шкафы управления:
- Регулирование и автоматизация различных параметров (давления, температуры и других характеристик).
- Автоматический ввод резерва.
- Функции защиты при возникновении различных аварийных ситуаций.
- Возможность дистанционного контроля процесса работы оборудования при использовании инструментов диспетчеризации.
- Управление электроприводами запорной арматуры и другие функции.
Преимущества
Насосные повысительные станции обладают рядом достоинств:
- Компактные размеры установки даже при ее комплектации максимально возможным количеством насосов.
- Малый уровень шумности в процессе функционирования.
- Возможность автоматизации большей части процессов и использования дополнительных опций для обеспечения большей функциональности оборудования.
- Защита от «сухого» хода.
- Широкий ассортимент моделей и вариантов комплектности, обеспечивающий возможность подбора установки с требуемой производительностью и диапазоном подачи воды.
Недостатки
Насосные станции не имеют серьезных недостатков, но обладают несколькими условными минусами. В первую очередь это ощутимые затраты на приобретение повысительных систем, в полной мере окупающиеся долгими годами работы. Кроме того, станции нуждаются в регулярном профессиональном обслуживании, проведении чистки обратных клапанов и водонакопительных резервуаров.
Оборудование Jetex
Обширный ассортимент повысительных станций предлагает клиентам компания «Jetex», являющаяся ведущим российским производителем насосного оборудования. Благодаря максимальной технической оснащенности производства и его расположению на территории России, мы можем обеспечить для заказчиков следующие преимущества:
- Высокое качество, энергоэффективность и долговечность насосов.
- Индивидуальные решения с оптимизацией типовых моделей под заданные условия или разработка станций в соответствии с рядом предоставленных требований.
- Выгодные цены. Экономия в диапазоне 20-70% в сравнении с более дорогостоящим импортным оборудованием.
- Технические консультации и экспертная помощь в подборе насосных установок.
- Гарантия на любые модели станций сроком на два года.
- Высокая ремонтопригодность и стабильное наличие запасных частей на собственном складе производителя.
Свяжитесь с нашими техническими специалистами любым удобным способом, чтобы рассказать о своих потребностях и индивидуальных пожеланиях, или заполните опросные листы. На основании полученных данных компания «Jetex» подберет насосную станцию, идеально соответствующую вашим целям.
Подбор насосной станции — Справочник химика 21
ВОД. Для этого необходимо, чтобы откачка воды насосами более или менее соответствовала колебаниям притока воды. Это достигается правильным подбором производительности насосов и режима их работы. При проектировании насосных станций целесообразно предусматривать возможность автоматического включения и выключения насосов. [c.168]Подбор насосной станции……………………………. ………45 [c.39]
Рассмотрены насосы различных типов и конструкций, принцип их действия и технические характеристики, приведены способы подбора насосов для работы в системах водоснабжения и канализации. Описаны водопроводные и канализационные насосные станции, их оборудование, схемы компоновки и способы монтажа, даны основные сведения по электрооборудованию и автоматизации насосных станций. Рассмотрены вопросы эксплуатации насосных станций и правила техники безопасности. [c.2]
Автоматизации систем приточной вентиляции с механическим побуждением, обеспечивающей подбор воздуха в помещении электродвигателей (выполненных в нормальном исполнении) нефтеперекачивающих насосных станций, должна обеспечивать [c.102]
Гидромеханическое оборудование, особенно крупное, в значительной мере определяет размеры и компоновку гидротехнических объектов н оказывает сильное влияние на объемы работ, стоимость, технико-экономические показатели. В связи с этим при проектировании ГЭС, ГАЭС и крупных насосных станций всегда уделяют много внимания подбору гидротурбин и насосов, оценке и сравнению различных возможных вариантов как оо стоимости сооружений и оборудования, так и по их энергетической эффективности, зависящей от характеристик оборудования. При этом должны также учитываться и эксплуатационные условия. Большое значение имеют и правильный подбор, и правильное использование широкого комплекса оборудования насосных установок на строительной площадке. [c.7]
В пояснительной записке, кроме расчетов по хозяйственно-бытовой и водосточной сетям, должны содержаться подсчеты притока сточных вод к главной насосной станции или к очистным сооружениям графики (ступенчатый или интегральный) притока и откачки расчет объема резервуара насосной станции и подбор насосов смета стоимости строительства технико-экономические показатели состав эксплуатационного персонала стоимость отвода 1 м сточных вод. [c.152]
Насосные станции размещают в наиболее низких местах территории склада для того, чтобы жидкость поступала в насосы под естественным подбором. Для создания разрежения на линии. Облегчения забора жидкости и обеспечения нормальной работы системы насосные станции размещают вблизи приемных устройств. [c.74]
При проектировании насосных станций для канализации, строящихся по очередям, подбор насосов следует производить по таблицам или графикам как для первой, так и для последующих очередей. [c.259]
Вследствие того что приток сточных вод к насосной станции колеблется, а откачка их каждым насосом более или менее постоянна, необходимо иметь на станции приемный резервуар, служащий регулятором расхода. Так как к станции притекают воды, содержащие больщое количество загрязнений, приемный резервуар не должен быть больших размеров во избежание выпадения в нем осадков й загнивания сточных вод. Для этого необходимо, чтобы откачка воды насосами более или менее соответствовал-а колебаниям притока воды. Это достигается правильным подбором подачи насосов и режима их работы. При проектировании насосных станций целесообразно предусматривать возможность автоматического включения и выключения насосов. [c.128]
Экономическая эффективность применения того или иного варианта насосов может быть оценена приведенными затратами на 1 воды, подаваемой потребителю за весь период эксплуатации насосной станции. На большинстве станций подача и напор увеличиваются в процессе развития системы водоснабжения, колеблясь около средних значений в течение календарных отрезков времени. Экономическая оценка работы таких станций представляет собой сложную задачу. Подбор насосов и оценка экономической эффективности их применения на режимы с максимальным водопотреблением часто приводят к ошибочным выводам о преимуществе меньшего числа насосов с завышенными напорами. Очевидно, наилучшие энергетические показатели будут у насосов, подобранных таким образом, чтобы диапазон колебания напоров в обслужи- [c.197]
В учебнике рассматриваются конструкции насосов различных типов, принцип и.х действия, технические характеристики указаны способы подбора насосов для работы в сети. Методы расчета и подбор насосов проиллюстрированы примерами. Рассмотрены водопроводные и канализационные насосные станции, схемы компоновки, монтаж оборудования и даны основные сведения об автоматизации и телеуправлении насосными агрегатами. Большое внимание уделено вопросам эксплуатации насосных станций и основным правилам техники безопасности. [c.2]
В заключение еще раз отметим, что из всех существующих конструкций насосов лопастные насосы получили самое большое распространение во всех отраслях народного хозяйства. В системах водоснабжения и канализации из группы лопастных насосов шире всего используются центробежные насосы, в силу того, что они обладают высоким КПД, просты и надежны в эксплуатации и допускают регулирование подачи и напора относительно простыми средствами. В насосных установках и на насосных станциях с небольшой подачей чаще всего применяются центробежные консольные насосы, а на насосных станциях со средней и большой подачей центробежные двусторонние насосы с разъемом в горизонтальной плоскости (типов Д и СЭ). Насос выбирают в зависимости от назначения, подачи и заданного напора насосной установки. Для подбора конкретного типоразмера насоса необходимо учитывать совместный режим работы этого насоса и системы, в которую он подает жидкость (см. гл. 3). [c.49]
В зависимости от назначения насосной станции подбор и размещение оборудования (основного и резервного) имеет специфические особенности. При этом меняются строительные конструкции зданий, а также компоновка оборудования. [c.132]
Проектирование системы гидравлического транспорта хвостов и осадка (шлама) сводится к начертанию плана и профиля шламопровода, подбору диаметра шламопровода и определению гидравлических сопротивлений в нем, подбору насосов и электродвигателей к ним, а также конструированию насосной станции. [c.382]
Однако при проектировании насосных станций для подбора насосов необходимо знать не только максимальные часовые расходы сточных вод, но и колебания по отдельным часам суток, для чего следует составлять таблицы с почасовыми расходами сточных вод предприятий по указанной форме (табл. 2.7). [c.31]
Однако при проектировании насосных станций для подбора насосов необходимо знать не только максимальные часовые [c.30]
Расчет насосных станций производится в следующем порядке I) определение расчетного расхода 2) определение напора, который должна создавать насосная станция 3) подбор насосов по расходу и напору 4) построение характеристик (графиков) совместной работы насосов и напорных трубопроводов и определение рабочих точек. [c.288]
Метод приведенных характеристик позволяет точно рассчитывать также работу двух расположенных в разных местах насосных станций в один напорный трубопровод. Подбор насосов и расчет напорных трубопроводов необходимо производить из условия обеспечения при аварии по одному трубопроводу пропуска 100 % расчетной подачи. Для обеспечения указанных условий могут использоваться резервные насосы и переключения между напорными трубопроводами для выключения аварийного участка. [c.291]
В курсовом проекте выполняется расчет одной насосной станции. Первый этап ее расчета — определение исходных данных для проектирования расчетных расходов и напора, который должна создавать насосная станция. Составляется суммарная таблица притока сточных вод к насосной станции, по которой устанавливаются максимальный, минимальный и при необходимости другие расходы. По расходам определяется диаметр напорных трубопроводов. Длина их устанавливается по схеме сети. Затем находится напор, который должна создавать насосная станция. Он равен сумме геометрической высоты подъема воды и потерь напора в напорных трубопроводах. По полученным исходным данным производится подбор насосов. Окончательный расчет насосной станции заключается в построении характеристик совместной работы насосов и напорных трубопроводов. Затем определяется вместимость приемного резервуара. [c.309]
На основании суммарной таблицы притока сточных вод на насосную станцию составляют таблицу притока, откачки и емкости приемного резервуара. Кроме того, строят ступенчатые (см. рис. 3.1) или интегральные графики притока, откачки и емкости приемного резервуара. При подборе насосов следует стремиться, чтобы их количество было минимальным и они были однотипны, а также чтобы необходимая емкость приемного резервуара была минимальной. [c.144]
Подбор агрегатов и емкости приемных резервуаров по таблицам и графикам притока и откачки сточных вод следует применять независимо от характера работы насосной станции. Разница заключается лишь в том, что при автоматическом включении и выключении агрегатов емкость приемного резервуара может быть уменьшена по сравнению со станциями с ручным управлением за счет включения отдельных агрегатов в работу на меньшие отрезки времени. [c.144]
В настоящее время имеется ряд разработанных и утвержденных типовых проектов насосных станций. При пользовании типовыми проектами задача при проектировании заключается в подборе необходимого решения и привязке его к местным условиям. [c.150]
Для обеспечения перепада уровней воды в подводящем лотке и осветлителе, равного 0,6 м, необходимо располагать дно этого лотка на 0,35 м над бортом осветлителя, считая, что борт возвышается над уровнем воды на 0,25 м (без учета высоты слоя воды в подводящем лотке). Таким образом, при подаче сточных вод на осветлители насосной станцией высота подъема по сравнению с первичными вертикальными отстойниками должна быть увеличена всего на 0,35 м, что находится за пределами точности подбора насосов и двигателей к ним. Следовательно, этот дополнительный подъем не вызовет изменений мощностей агрегатов насосной станции по сравнению с подачей сточных вод на вертикальные отстойники. [c.482]
Насосное оборудование станции устанавливают в машинном зале с учетом агрессивности сточных вод. Для перекачки кислых стоков предусматриваются фекальные насосы с гуммированными колесами или специальные кислотоупорные насосы. Для перекачки вискозных, щелочных, сероуглеродных и других производственных сточных вод применяют обычные фекальные насосы. Подбор насосного оборудования производят по общепринятым способам (по СНиП П-Г. 6-62). [c.48]
Насосы, насосные станции — герметичные, погружные, для водоснабжения, для жидкостей с посторонними включениями, для нефтепродуктов, для химической промышленности, насосы для поддержания пластового давления, нефтяные магистральные насосы, насосы для энергетической промышленности, запасные части, подбор насосного оборудования. [c.93]
На рисунке 84 можно видеть, как изменение к вызывает изменение подачи насоса при работе с открытой задвижкой на напорном трубопроводе. При увеличении к уменьшается подача. Подобные случаи встречаются в практике водоснабжения, когда анализируют работу насосных станций второго подъема на кольцевую сеть и контррезервуар, при максимуме водопотребления и максимуме транзита, а также во время аварии. Если учесть изменения геодезической величины подъема й к , то увязка работы и подбор насосов представляют довольно сложную [c. 88]
На мелиоративных насосных станциях наиболее распрост водомеры типа вставки Вентури. Другого типа водомеры — сопла, диафрагмы, прямоугольные колена — применяются реже. Подбор водомеров этого типа и их установка осуществляются по Правилам 2 3—64 . Водомеры следует устанавливать на прямых участках трубы, с Т(Ш чтобы на подходящем к расходомеру и отходящем от него участкам поток [c.237]
На специальности Водоснабжение и водоотведение подготовка таких специалистов ведется с пятого семестра. В этом семестре студенты выполняют курсовой проект по дисциплине Насосные и воздуходувные станции используя прикладные программы по расчету технологических параметров и подбору оборудования, одновременно с этим начинается обучение студентов основам автоматизированного проектирования систем водоснабжения и водоотведения на примере насосных станций. [c.150]
В учебном пособии применительно к курсовому проектированию рассмотрены устройство, методика расчетов н конструирования насосных станций. Особое внимание уделяется их компоновке. Приведены примеры рационального подбора насосного, энергетического н вспомогательного оборудования, а также выбора размеров и конструкций зданий насосных станций. [c.2]
В насосных станциях, у которых пол машинного зала расположен ниже максимального уровня воды в водоисточнике, должны предусматриваться дренажные насосы. Подбор дренажных насосов описан в 8. [c.87]
Для подбора насосной станции и определения диаметра трубопроводов производится гидравлическии расчет системы, подробно рассмотренный [c.88]
После подбора вспомогательного насосного оборудования составляется спецификация оборудования труб, фасонных частей и арматуры. Затем выполняется раздел Электрическая часть насосной станции ( 11). [c.89]
Система откачки дренажных вод. Такая система должна предусматриваться в машинных залах всех насосных станций водоотведения. Подбор дренажных насосов описан в 8 и производится с помощью формулы (26), в которой не учитываются утечки через сальники, и табл. 14. [c.123]
Расчетный напор для подбора насоса можно получить, если известны потери напора по длине трубопровода и местные потери. Так как в момент подбора насоса насосная станция и трубопроводы, как правило, еще не запроектированы, то нельзя определить Потери. Поэтому потерями можно задаться предварительно, используя опыт проектирования. После составления проекта гидротехнического узла сооружений напор насоса находят более точно. Его и указывают в заказе заводу на поставку оборудования. [c.95]
Максимальное рабочее давление, МПа, для подбора трубопроводной арматуры в напорных коммуникациях насосной станции [c.237]
В первой задаче требуется определить начальное давление нефтепровода, которое необходимо для перекачки заданного количества нефти с известными вязкостью и плотностью. При этом диаметр О, длина нивелирныг отметки начала 2 и конца 2к трубопровода, а также конечное давление рк считаются известными. Начальное давление необходимо знать, например, для подбора типа насосов, определения числа насосных станций, обоснования толщины стенки трубопровода. [c.114]
Строителям-гидротехникам в их практической деятельности по проектированию и возведеиию гидротехнических сооружений, гидроэлектрических и насосных станций всегда приходится сталкиваться с необходимостью использования насосов и гидротурбин. Это определило и структуру книги, и подход к рассматриваемым вопросам, и подбор помещенных материалов. Основное внимание уделено типам и конструкциям гидротурбин и лопастных насосов, их характеристикам и способам подбора с учето1м реальных условий экотлуатации. Теория рабочего процесса, т. е. кинематика и динамика движения жидкости в насосах и гидротурбинах, излагается в таком объеме, который необходим для понимания условий их работы и для обоснования основных расчетных зависимостей. Ни методы проектирования формы рабочих колес и других элементов турбин и насосов, ни вопросы их проч ностных расчетов, ни вопросы технологии изготовления, интересующие опециалистов-механи-ков, здесь не рассматривается. [c.3]
В главах IX—X освещаются вопросы определения производительности и полной высоты подъема воды насосами, подбора двигателей к насосам, резерва оборудования, устройства всасывающих и напорных трубопроводов, компановки водопроводных и канализацио-нных насосных станций, монтажа и эксплуатации их. [c.5]
Обратное течение потока в трубе наблюдается лишь в некоторых случаях, в верхней части изогнутого сечения трубы. При лабораторных исследованиях трубы подбором надлежащих сечений уничтожаются отжимы и обратные течения потока. Так как насосы и подводящие трубы работают при различных режимах, то в процессе лабораторных исследований при нормальных режимах следует проверять работу трубы также для других режимов работы насосной установки. Особенно это относится к осушительным насосным станциям, в которых напоры переменные (в некоторых случаях они доходят до 0,54-1 м), величина потерь и условия подвода воды могут изменить режим работы насосной установки. Размеры блока определяются длиной подводящей трубы, габаритами насоса, коммуникацией напорных трубопроводов и арматурой в насосном помещении [4], а также необходимыми условиями обслуживания агрегатов. При проектировании и строительстве следует предусматривать закладку гнезд для контрольно-измерительных приборов, позволяющих при эксплуатации проводить комплекс гидравликоэнергетических, кавитационных и других исследований. [c.321]
Обычно такая сеть рассчитывается на два характерных случая момент наибольшего водоразбора и момент наибольшего транзита воды через сеть в башню. Для предварительного подбора насосов принимаются величины подаваемых расходов в соответствии с со-вмеш,енным графиком водопотребления и водоподачи (т. е. графиком работы насосной станции). [c.205]
Определение расчетной подачи насосов Qp и их числа Z — два взаимно увязанных процесса. Значения величин Qp и Zзaви ят от графика водопотребления (или водоотвода) Q=f t) и его максимальной ординаты Отах- График водопотребления перестраивают Б ступенчатый график водоподачи, причем в каждом периоде работы насосной станции реализуются постоянные подачи й. В наиболее простых случаях при однотипных насосах эти подачи кратны минимальной подаче насосной станции. Считают, что последняя соответствует расчетной подаче одного насоса 0р, а число насосов Z= 0тах/0р- В дальнейшем насосы, непосредственно обеспечивающие выполнение графика водоподачи, будем называть основными рабочими. Общий объем воды, подаваемый за сезон, при исходном и ступенчатом графиках должен быть неизменным за счет подбора соответствующих значений Кроме того, во многих случаях для наиболее рациональной увязки числа насосов и напорных трубопроводов желательно, чтобы общее число устанавливаемых основных насосов (рабочих и резервных) было кратно двум или трем. Типы устанавливаемых насосов и их число выбирают с таким расчетом, чтобы график водоподачи насосной станции по возможности лучще покрывал график водопотребления с учетом получения при этом максимальной экономической эффективности, связанной со строительством и эксплуатацией насосной станции. [c.97]
Насосная станция. Виды и применение
Насосная станция решает практически все проблемы автономного водоснабжения частного дома или коттеджа. Делает процесс подачи воды полностью автоматическим, а также увеличивает давление в гидравлической системе.
Что из себя представляет насосная станция?
Насосная станция – это целый комплекс оборудования, как правило, включающий основной насос, бак для воды, реле давления, второй насос, шланг, манометр и штуцер-переходник.
Насосные станции для бытового использования состоят, как правило из двух насосов, в то время как насосные станции для промышленного использования могут включать в свою конструкцию шесть и более насосов.
Простейшая насосная станция состоит из самовсасывающего насоса, мембранного бака и реле давления.
Мембранный бак – это герметичная емкость, разделенная мембраной на два половины. Одна часть резервуара наполнена воздухом под давлением, вторая наполняется водой при помощи насоса. С помощью реле давления задается предельная величина давления воздуха в мембранном баке и воды в системе, а также нижняя граница давления. Насос, качающий воду в бак, автоматически выключается, кода достигнуто предельное давление в системе. После этого можно пользоваться водой, закачанной в мембранный бак. В случае, если расход воды небольшой, она будет поступать из резервуара самотеком, без включения насоса. Насос автоматически включится, когда будет достигнуто нижнее значение давления воды в мембранном баке.
Преимущества насосной станции очевидны:
- Во-первых, процесс водоснабжения становится автоматическим.
- Во-вторых, насосная станция повышает давление в гидравлической системе, что немаловажно, если надо обеспечить водой, например, дом и приусадебное хозяйство одновременно.
- В третьих, насосная станция создает запас воды в баке, и вы можете пользоваться этой водой даже в случае отключения электроэнергии.
Насосные станции эффективно применяются, когда в качестве источника водоснабжения используются и открытые водоемы, и глубокие колодцы (до десяти метров).
Если вам предстоит выбор насосной станции, обратите внимание на объем резервуара для воды. Важный момент: чем больше запас воды, тем реже прийдется его возобновлять, соответственно, тем реже будет включаться насос. Таким образом, насос будет меньше изнашиваться и насосная станция прослужит дольше.
Какие бывают насосные станции?
Насосная станция, являясь достаточно универсальным насосным оборудованием, нашла применение в самых различных областях, в настоящее время существуют самые различные виды насосных станций.
В самых общих чертах насосные станции можно разделить на два крупных класса: бытовые и промышленные насосные станции.
Промышленные насосные станции отличаются большой мощностью, повышенной производительностью и прочностью. Применяются для водоснабжения и теплоснабжения различных зданий, крупных объектов сельского хозяйства, в установках пожаротушения и т.д.
К промышленным насосным станциям относятся:
- Пожарная насосная станция. В области пожаротушения применяются насосные станции высокого давления.
- Модульная насосная станция, применяемые для откачивания и сбора стоков. Чаще всего поставляются в заводской сборке, что облегчает установку и дает дополнительные гарантии надежности.
- Насосно-фильтровальная станция. Применяется для снабжения питьевой водой населенных пунктов. В современных насосно-фильтровальных установках применяются технологии ультрафиолетовой очистки, эффективно устраняющие различные примеси и даже бактериальное загрязнение бе з применения химических реагентов, что способствует сохранению оптимального водно-солевого баланса и повышению экологической безопасности.
- Гидравлическая насосная станция. Применяются для подачи рабочей жидкости к гидравлическим инструментам.
- Насосная станция повышения давления. Применяется для повышения давления (или поддержания определенного уровня давления) в гидравлической системе.
Бытовые насосные станции
- Служат для водоснабжения частных домов, например насосная станция для дачи или коттеджа, могут использоваться для полива огородов, теплиц и садов, водоснабжения фермерских хозяйств.
- Также существуют бытовые канализационные насосные станции, которые предназначены для сбора и отведения сточных вод на локальные очистные сооружения.
Тип канализационной насосной станции зависит от таких параметров, как глубина трубопровода, состав перекачиваемой жидкости, объем и частота стоков, вида применяемых насосов.
Для насосных станций, как правило, применяются вертикальные, горизонтальные, центробежные, осевые и диагональные насосы.
В конфигурацию канализационной насосной станции, как бытовой, так и промышленной, обычно входит специальная корзина для улавливания твердых включений. Но лучшим решением будет применение насоса, который рассчитан содержание твердых включений в перекачиваемой жидкости или насоса со встроенным режущим механизмом. В случае, если в перекачиваемой жидкости содержатся взрывоопасные вещества, необходимо предусмотреть установку насоса с взрывозащищенным двигателем.
С точки зрения расположения насосных станций относительно уровня поверхности различают заглубленные, частично-заглубленные и наземные насосные станции.
Насосные станции могут быть с автоматическим или ручным управлением. Работой автоматических станций управляют приборы, контроль за управлением может осуществляться с помощью дистанционного диспетчерского пульта.
Подбор поверхностного насоса и насосной станции для колодца. на сайте
Если вы обладатель дачного участка, то для комфортной загородной жизни потребуется колодец или скважина. Полить огород, вымыть продукты или руки, приготовить еду, помыться в бане – для всего этого нужна вода. Представим, что у вас на участке уже появился или вот-вот появится колодец! Поздравляем! Но теперь встает новая задача – как поднять воду из колодца? Рассмотрим некоторые из возможных вариантов.
Варианты подачи воды из колодца
Вариант 1. «По старинке». Можно поднимать воду из колодца вручную — ведром, к которому привязана веревка или цепь.
Плюсы:
•просто и экономично,
•не требуется электроэнергия,
•не нужно покупать дорогостоящее оборудование,
•полезно для здоровья.
Минусы:
•отнимает много сил и времени,
•требует хорошей физической подготовки,
•пользование водой в бытовых целях, полив огорода потребует огромных трудозатрат.
Вариант 2. Подъем воды при помощи электрического насоса, например поверхностного.
Плюсы:
•быстрое, легкое перекачивание воды в любую емкость,
•удобный полив огорода,
•простое подключение,
•доступная цена.
Минусы:
•необходимость постоянно включать и выключать насос из электророзетки, контролировать насос и состояние колодца,
•пользование водой будет не очень комфортным, потребует определенных трудозатрат,
•насос не защищен от аварийных ситуаций и может сломаться.
Вариант 3. Организация полноценной системы водоснабжения при помощи насосной станции.
Плюсы:
•комфортные условия загородной жизни с водоснабжением «как в квартире»,
•автоматика в составе насосных станция способна защитить насос от поломки,
•экономия огромного количества времени и сил.
Минусы:
•сложность монтажа такой системы (скорее всего вам потребуются услуги профессионалов),
•относительно высокая стоимость насосного оборудования и комплектующих для организации системы,
•необходимость разбираться в теме водоснабжения для правильного подбора оборудования.
Если первый вариант для вас неприемлем, остается второй или третий. При этом учтите, что второй вариант подойдет для небольших участков или домов, где потребность в воде незначительная.
Чтобы сделать взвешенный выбор оборудования, необходимо изучить ассортимент насосов и насосных станций, предлагаемых на рынке. И разобраться в ключевых понятиях темы водоснабжения. Это поможет сформулировать свои пожелания для монтажной организации и продавца в магазине, не дать ввести себя в заблуждение и получить в итоге именно ту систему, которая вам нужна.
Как подготовиться к подбору насосного оборудования для колодца. Собираем данные.
Что важно учесть перед тем, как подойти к выбору насосного оборудования для будущей системы водоснабжения?
Есть несколько важных параметров:
1)Глубина, на которой находится вода в колодце. При выборе модели насоса учитывается параметр «максимальная глубина забора воды» или «глубина всасывания» — расстояние в метрах от насоса до воды в колодце, другими словами, глубина, с которой насос может поднять воду. Решите заранее, где будет стоять насос – возле колодца, в доме, в специальном строении и т.д. – для правильного расчета этого параметра. Важное замечание: 10 метров по горизонтали равны 1 метру по вертикали, в запасе оставляем 2,5 метра (=25 метрам по горизонтали) для создания необходимого давления в системе, соответствующего условно 2,5 Атм.
Пример. У поверхностного насоса максимальная глубина всасывания составляет 8 метров, а вода в колодце находится на глубине 4 метра, тогда мы можем установить насос на расстоянии до 15 метров от колодца (8м (глубина забора)— 4м (по вертикали) — 2,5м (запас) = 1,5 м = 15 м по горизонтали).
2)Качество воды – а именно, содержание твердых частиц в воде. Когда существует угроза попадания большого количества ила, песка со дна колодца, лучше установить не поверхностный, а дренажный насос или другой тип насоса. Если в составе воды присутствуют тяжелые металлы, это тоже стоит учесть при выборе насоса, отдав предпочтению корпусу из нержавеющей стали.
3)Минимальный и максимальный уровни воды, общая глубина, «восполняемость» воды в колодце (термин «дебит источника воды»). Эти параметры помогут определить специалисты, либо вы можете сделать это самостоятельно, изучив специальную литературу. Это важно для подбора насоса с производительностью, нужной именно вашей системе. Если насос будет качать слишком много воды в единицу времени (насос с высокой производительностью), а вода в колодце будет восполняться слишком медленно, насосу просто нечего будет качать, и такие ситуации будут приводить к авариям и поломке оборудования. К тому же производительный насос стоит дороже, и смысла переплачивать нет.
4)Планируемая потребность в количестве воды. Кухонный кран, душ, унитаз, стиральная машина и т.д. – все это точки водопотребления или водоразбора. Средний расход воды на одну точку составляет около 4 л/мин. Необходимо суммировать водопотребление всех сантехнических приборов в доме и на участке, которые планируется подключить. Эта величина должна быть взята за основу при подборе насоса по параметру «производительность». Производительность насоса – это количество воды, которое он может перекачать в единицу времени. Лучше выбрать насос с запасом по производительности, как советуют специалисты по монтажу, например, умножив полученную величину на 1,75.
5)Планируемая высота подачи воды, с учетом изгибов трубопровода и этажности здания. Второй важный параметр при подборе насоса – «максимальный напор». Напор, другими словами, — это высота подачи воды от насоса до точек водопотребления, измеряется этот параметр в метрах. Чтобы использовать напорные характеристики насоса на 100%, рекомендуется минимизировать количество изгибов и поворотов в будущей системе водоснабжения. Специалисты советуют при расчете этого параметра сделать план участка и дома с размерами от колодца до точек транспортировки воды.
Эта информация поможет более точно подобрать насос для будущей системы. Такие параметры, как максимальная глубина всасывания, максимальное допустимое количество взвешенных частиц в воде, напор и производительность насоса — обязательно указываются в инструкции. В магазине грамотный продавец запросит подробную информацию об имеющемся источнике воды, в нашем случае о колодце, уточнит пожелания по будущей системе водоснабжения, чтобы учесть напорно-производительные характеристики насоса. Продавцу-консультанту может помочь и план участка, сделанный вами перед походом в магазин.
Знакомство с насосными станциями для систем водоснабжения
Знакомство с насосными станциями для систем водоснабжения
Дж. Пол Гайер, P.E., R.A., сотрудник ASCE, сотрудник AEI
Краткое содержание курса
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
2. ПРОЕКТИРОВАНИЕ
3. НАСОСНОЕ ОБОРУДОВАНИЕ
4. ГИДРАВЛИКА
5. ПЛАН НАСОСНОЙ СТАНЦИИ
6. ЭКСПЛУАТАЦИОННАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ
Этот курс включает в себя викторину с несколькими вариантами ответов в конце, которая предназначена для улучшения понимания материалов курса.
Обучение Цель
По завершении этого курса студент:
- Узнайте об основных насосных станциях, расположенных вблизи водоочистных сооружений или хранилищ питьевой воды, которые подают воду в распределительную систему и перекачивают ее непосредственно в систему трубопроводов;
- Изучите основы для определения потребности в потоке системы водоснабжения и распределения;
- Узнайте о факторах, которые следует учитывать при анализе гидравлической сети для определения потребности в системе;
- Узнайте рекомендованные максимальное, минимальное и остаточное давление в бордюре для системы распределения воды;
- Узнайте о двух типах насосов, обычно используемых для перекачки питьевой воды;
- Узнайте о кривых производительности насоса для нормального подъема, снижения и крутого подъема; и
- Изучите рекомендации по проектированию и компоновке подающего и напорного трубопроводов насоса.
Предполагаемый Аудитория
Этот курс предназначен для инженеров-строителей и других специалистов по проектированию и строительству инфраструктуры, которые хотят узнать об основных технологиях, рекомендациях по проектированию, а также материалах и оборудовании, используемом при проектировании и строительстве систем подачи и распределения питьевой воды для жилых, промышленных и коммерческих объектов. .
Пособие для участника
Этот курс познакомит инженеров и других специалистов с руководящими принципами и критериями для проектирования насосных станций с высоким подъемом и подкачки воды в системах распределения питьевой воды.
Курс Введение
Этот курс познакомит вас с основными соображениями при проектировании и строительстве насосных станций для систем снабжения и распределения питьевой воды.
Об авторе курса
Пол Гайер — зарегистрированный инженер-механик, инженер-строитель, инженер противопожарной защиты и архитектор с более чем 35-летним опытом проектирования зданий и сопутствующей инфраструктуры. Еще 9 лет он был советником высшего звена Законодательного собрания Калифорнии по вопросам инфраструктуры и капитальных затрат.Он спроектировал и руководил проектированием сотен строительных проектов, требующих подготовки подробных рабочих чертежей и спецификаций для федеральных, государственных и местных государственных агентств и частных компаний. Он выпускник Стэнфордского университета и занимал многочисленные должности на национальном, региональном и местном уровнях в Американском обществе инженеров-строителей и Национальном обществе профессиональных инженеров.
Курс Содержимое
Содержание курса содержится в следующем PDF-файле:
Знакомство с насосными станциями для систем водоснабжения
Пожалуйста, нажмите подчеркнутый выше гипертекст для просмотра, загрузки или печати документа для вашего изучение.Из-за большого размера файла мы рекомендуем сначала сохранить файл на свой компьютер, щелкнув правой кнопкой мыши и выбрав «Сохранить цель Как . .. «, а затем откройте файл в Adobe Acrobat Reader. Если у вас все еще есть возникнут какие-либо трудности при загрузке или открытии этого файла, возможно, вам придется закрыть некоторые приложения или перезагрузите компьютер, чтобы освободить память.
Краткое содержание курса
По окончании этого курса вы получите представление об основных принципах проектирования насосных станций для систем снабжения и распределения питьевой воды.
Тест
Один раз вы закончили изучение выше содержания курса, тебе надо пройти викторину для получения кредитов PDH .
ОТКАЗ ОТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ: Материалы содержащиеся в онлайн-курсе не являются заявлением или гарантией со стороны Центра PDH или любого другого лица / организации, упомянутых здесь. Материалы предназначены только для общей информации. Они не заменяют грамотного профессионала. совет.Применение этой информации к конкретному проекту должно быть пересмотрено. зарегистрированным архитектором и / или профессиональным инженером / геодезистом. Кто-нибудь делает использование информации, изложенной в настоящем документе, делает это на свой страх и риск и предполагает любую вытекающую из этого ответственность.
насосных станций в системе водоснабжения
🕑 Время чтения: 1 минута
Насосная станция используется в системе распределения воды для эффективной и надежной транспортировки и распределения воды с одного участка на другой.На станции вода закачивается в систему, а давление регулируется в зависимости от уклона. Такое расположение сделано для компенсации разницы в уровнях воды под действием силы тяжести.
Устройства насосной станции способны подавать воду в каналы, обеспечивать оборотную воду в очистных сооружениях и отводить воду из низин. Капитальные затраты на эксплуатацию насосной станции высоки, а для работы насосов требуется огромное количество электроэнергии.Таким образом, становится очень важным обеспечить окончательную разработку наиболее осуществимого проекта на этапе планирования, уделяя должное внимание эффективности насосов и техническому обслуживанию.
1. Место насосной станции
Местоположение насосной станции в первую очередь зависит от местоположения источника воды и места, куда она должна подаваться. В дополнение к этому следует учитывать следующие факторы:
- Место расположения насосной станции должно быть удалено от любых источников загрязнения и засорения.
- Высота площадки должна быть выше, чем самый высокий уровень паводка реки или источника воды.
- Если источником является река, место расположения насосной станции должно быть таким, чтобы оборудование могло забирать воду, достаточную для удовлетворения пикового спроса в самое загруженное время дня. Это требует исчерпывающего исследования таких параметров, как изменение русла реки, сток в засушливую погоду и т. Д.
- Участок должен допускать расширение и рост в будущем.
- Возможности и риски возникновения пожара на объекте должны быть минимальными.
- Следует учитывать близость расположения к ближайшей электростанции, железнодорожной станции и т. Д.
Помещения насосной станции должны быть чистыми и ухоженными. Установка должна быть спроектирована таким образом, чтобы обеспечивать надлежащую вентиляцию и освещение. Двигатель и насосные агрегаты необходимо разложить так, чтобы было достаточно места для работы, технического обслуживания, ремонта и очистки.
Рисунок-1: Схема насосной станции2. Настройка насосов
Уровень насосов в насосной станции может быть как выше колодца отстойника, так и ниже него.В последнем случае при заливке не возникнет никаких трудностей, но насосы следует разместить в соседней сухой яме. Затем его можно подключить к общей всасывающей трубе с помощью шлюзовых клапанов.
Этот тип установки легко обеспечивает положительный напор на всасывании и служит дополнительным преимуществом для центробежных насосов (если они используются). Электродвигатели и машины следует размещать в сухом месте на возвышенности.
В случае, если насосы должны быть размещены над колодцем отстойника, высота зависит от высоты всасывания насоса и таких факторов, как атмосферное давление, скорость воды во всасывающих трубах, потери и т. Д.Высота обычно ограничена 5 метрами.
Всасывающая труба должна быть как можно короче, чтобы избежать потерь, а участок от нижнего клапана до насоса должен иметь наклон вверх, чтобы избежать образования воздушных карманов. Электродвигатели (приводные машины) могут быть размещены на той же высоте, что и насосы.
3. Трубопроводы и клапаны
Компоновку обычной насосной станции можно увидеть на Рисунке 1. Обычно поставляются чугунные трубы с фланцевыми соединениями.Скорость воды в трубе варьируется примерно от 0,6 до 1,2 м / с.
В системе используется несколько клапанов:
3.1 Задвижки или шлюзовые клапаны
Шлюзовые клапаны предусмотрены на стороне всасывания и на стороне нагнетания.
3.2 Обратный клапан
Обратный клапан находится между насосом и задвижкой на стороне нагнетания.
3.3 Воздушный клапан и предохранительный клапан
Воздушный клапан и предохранительный клапан должны быть расположены на стороне нагнетания.
4. Определение размеров блоков и резервной мощности
Практически не всегда насосная станция работает на максимальной мощности. Эффективность варьируется в зависимости от нагрузки на насосный агрегат, и, таким образом, обычная практика проектирует станцию так, чтобы некоторые агрегаты насоса могли работать на полную мощность все время. По этой причине два или более насоса устанавливаются как резервные. Такие атрибуты, как доступное хранилище, спрос и т. Д., Способствуют окончательному определению размера насоса.
Некоторые насосы могут соответствовать максимальным требованиям, в то время как другие могут удовлетворять минимальным требованиям. Резервная мощность всегда будет предоставлена для обработки поломок, ремонта и т. Д. Обычно от 33% до 50% резервной мощности предоставляется против пикового спроса, а 100% резервная мощность предоставляется против средней потребности на любой водонасосной станции.
Часто задаваемые вопросы
Что такое насосная станция?Насосная станция используется для эффективной и надежной транспортировки и распределения воды с одного объекта на другой.
Какие типы клапанов используются на насосной станции?Шлюзовые клапаны, обратные клапаны, воздушные клапаны и клапаны давления — это типы клапанов, используемых в насосной станции.
Что является основным фактором при выборе места расположения насосной станции?Местоположение насосной станции в первую очередь зависит от расположения источника воды и места, куда он должен быть подан.
Подробнее
СРАВНЕНИЕ ЦЕНТРОБЕЖНЫХ НАСОСОВ И НАСОСОВ ВХОДНОГО ДВИГАТЕЛЯ
Какие важные типы принадлежностей для труб?
Поршневой насос— компоненты, работа и применение
Выбор правильного насоса для сточных вод для вашей подъемной станции
Насосы для сточных вод выполняют скрытую, но важную работу, о которой большинство людей не задумывается.Их можно найти на подъемниках и на станциях очистки сточных вод, изо дня в день выполняя свою работу.
Тем не менее, если пользователь встречает опытного оператора сточных вод и спрашивает, что ему нравится или не нравится в насосах, у оператора будет необходимый список функций, которые обеспечивают работу станции.
Определение размера насоса для сточных вод похоже на определение размера насоса для применения с чистой водой: пользователям необходимо знать информацию о приложении, такую как расход и напор, тип жидкости, ориентацию установки или ограниченное пространство.Однако при работе со сточными водами необходимо учитывать еще несколько факторов, наиболее крупными из которых являются твердые частицы. Волокнистые материалы, такие как смываемые салфетки и тряпки, приводят к проблемам с ветошью на подъемных станциях и очистных сооружениях. Рабочие колеса для сточных вод и сточных вод специально разработаны для решения этой проблемы.
В этой статье объясняются типы насосов для перекачки твердых частиц и типы крыльчатки, которые помогут пользователям сделать правильный выбор при выборе насоса для станции подъема сточных вод.
ИЗОБРАЖЕНИЕ 1: Установка погружного насоса (Изображение любезно предоставлено Crane Engineering)Типы насосов
Насосы погружные
Насосы погружные предназначены для работы в сточных водах. Герметичный двигатель с моноблочной муфтой обеспечивает полное погружение, устраняя необходимость в отдельном сухом боксе, что может снизить затраты на установку.
обычно оснащены двойными механическими уплотнениями с масляной смазкой, датчиками влажности и соответствующим реле аварийной сигнализации.Звуковой сигнал подается при обнаружении воды в масляной камере. Этот датчик защищает от попадания влаги в двигатель и возникновения проблем, предупреждая оператора о выходе из строя уплотнения.
Поскольку погружные насосы устанавливаются в колодцах для сточных вод, доступ к ним ограничен. Операторы должны снимать насос через систему направляющих для проверки или обслуживания оборудования.
Насосы для сухого карьера
Насосы для сухого карьера устанавливаются рядом с мокрым колодцем или отстойником.Это позволяет использовать центробежный насос и двигатель без засорения.
Рабочие колеса для работы с твердыми частицами пропускают многие типы твердых частиц. Они могут быть установлены вертикально или горизонтально, что обеспечивает гибкость при ограниченном пространстве в хранилище сухой ямы. Насосы сухого типа защищают насос от попадания сточных вод, что позволяет персоналу легко диагностировать насос во время работы. Работа с насосом, не засыпанным сточными водами, сводит к минимуму риски безопасности.
Обратной стороной насоса для сухого карьера является возможность затопления.Вода в отстойнике может разрушить стандартные двигатели насосов.
Если сухой карьер подвержен затоплению, в качестве альтернативы может быть использован погружной насос для сухого карьера. Они похожи, если не идентичны, на описанные ранее погружные насосы. В традиционных погружных насосах для охлаждения двигателя используются сточные воды. При применении в сухой яме окружающая жидкость не используется для охлаждения. Поэтому погружные насосы для сухих ям имеют маслонаполненные погружные двигатели и / или охлаждающие рубашки для обеспечения надлежащего охлаждения и защиты от непреднамеренного затопления в сухих карьерах.
Самовсасывающие насосы
Самовсасывающие насосы представляют собой наземную альтернативу погружным или погружным насосам. Разработанные для всасывающих подъемников (например, подъемных станций), самовсасывающие насосы заправляют, забирая воздух со стороны всасывания и сбрасывая его обратно во влажный колодец.
После заливки этот насос работает так же, как стандартные центробежные насосы для работы с твердыми частицами.
Самовсасывающие насосы для перекачки твердых частиц предназначены для перекачивания твердых частиц.Как и насосы для сухого карьера, они обычно имеют более длительный срок службы, чем погружные насосы, из-за чистой атмосферы над мокрым колодцем и доступа для профилактического обслуживания.
Типы рабочих колес
Вышеупомянутые насосы для сточных вод часто оснащены одним из следующих типов рабочего колеса. Каждый из них разработан специально для сочетания работы с твердыми частицами и эффективности, и между ними всегда есть компромисс.
Полуоткрытое рабочее колесо
Полуоткрытое рабочее колесо без засорения имеет задний кожух с ограниченным количеством лопаток (обычно с одной или двумя лопастями) и обычно может проходить через 3-дюймовое сферическое твердое тело с 3-мя лопатками. — или 4-дюймовый погружной насос для сточных вод.Небольшое количество лопаток обеспечивает большие отверстия рабочего колеса для прохождения твердых частиц. Установленные зазоры между изнашиваемой пластиной и передней кромкой рабочего колеса обеспечивают более высокую эффективность по сравнению с рабочими колесами Vortex, но меньше, чем рабочие колеса с закрытым каналом. Этот тип рабочего колеса является стандартным для погружных, погружных и самовсасывающих насосов.
Рабочее колесо Vortex
Рабочее колесо Vortex предназначены для приложений с экстремальными проблемами износа и используются в погружных и сухих карьерах.
Эти рабочие колеса устанавливаются в верхней части улитки и вне пути потока. Рабочие колеса Vortex создают эффект водоворота в улитке, неся прямой контакт с водой и твердыми частицами через насос и выходящий из него.
Это снижает риск засорения насоса и износа рабочего колеса. Насосы с вихревыми рабочими колесами имеют пониженный КПД из-за завихрения и отсутствия узких зазоров.
При полуоткрытом рабочем колесе возможно снижение КПД примерно на 30 процентов.Снижение затрат на техническое обслуживание может перевесить потерю эффективности для некоторых приложений с высокой степенью износа.
Крыльчатка с закрытым каналом
Эта конструкция крыльчатки содержит передний и задний кожух, которые создают закрытые каналы для прохождения сточных вод и твердых частиц. Из-за закрытых каналов и малых зазоров между рабочим колесом и компенсационными кольцами это рабочее колесо, как известно, является эффективным. Проблемы с этим рабочим колесом возникают из-за вязких волокнистых материалов, таких как тряпки.
Заключение
При выборе насоса для сточных вод учитывайте прикладные ограничения и особенности, необходимые для насосной системы. Если простота обслуживания имеет существенное значение, выберите самовсасывающую установку или установку с сухим приямком. Если стоимость является препятствием, погружные насосы позволят установить более компактную установку. В любом случае эффективность взвешивания по сравнению с возможностью обработки твердых частиц обеспечивает долгосрочную работу и надежность подъемной станции.
водопровод | Описание, очистка, распределение и качество воды
Изменения в системах водоснабжения
Вода была важным фактором в расположении первых поселений, и развитие систем общественного водоснабжения напрямую связано с ростом городов. При освоении водных ресурсов, выходящих за пределы их естественного состояния в реках, озерах и родниках, рытье неглубоких колодцев, вероятно, было самым ранним нововведением. По мере увеличения потребности в воде и разработки инструментов скважины углублялись. Колодцы, облицованные кирпичом, были построены горожанами в бассейне реки Инд еще в 2500 году до нашей эры, а колодцы глубиной почти 500 метров (более 1600 футов), как известно, использовались в древнем Китае.
Строительство qanāt s, туннелей с небольшим уклоном, проложенных в склонах холмов, содержащих грунтовые воды, вероятно, возникло в древней Персии около 700 г. до н. Э.Со склонов холмов вода под действием силы тяжести переносилась по открытым каналам в близлежащие города. Использование qanāt s стало широко распространенным во всем регионе, и некоторые из них все еще существуют. До 1933 года иранская столица Тегеран полностью снабжалась водой из системы из канатов с.
qanātA qanāt в Национальной библиотеке Ирана, Тегеран.
ЗерешкНеобходимость направлять водоснабжение из отдаленных источников была результатом роста городских сообществ.Среди наиболее известных систем водного транспорта древности — акведуки, построенные между 312 г. до н. Э. И 455 г. н. Э. На всей территории Римской империи. Некоторые из этих впечатляющих работ сохранились до сих пор. В трудах Секста Юлия Фронтина (который был назначен суперинтендантом римских акведуков в 97 г. н. Э.) Содержится информация о проектировании и строительстве 11 основных акведуков, которые снабжали Рим. Типичный римский акведук, простирающийся от далекого источника, озера или реки, включал в себя ряд подземных и надземных каналов.Самой длинной была «Аква Марсия», построенная в 144 г. до н. Э. Его источник находился примерно в 37 км (23 милях) от Рима. Однако сам акведук был 92 км (57 миль) в длину, потому что он должен был изгибаться по контуру суши, чтобы поддерживать постоянный поток воды. Около 80 км (50 миль) акведук находился под землей в крытой траншее, и только последние 11 км (7 миль) он проводился над землей в аркаде. Фактически, большая часть общей длины акведуков, снабжающих Рим (около 420 км [260 миль]), была построена как крытые траншеи или туннели.При пересечении долины акведуки поддерживались аркадами, состоящими из одного или нескольких уровней массивных гранитных опор и впечатляющих арок.
Акведук СеговииАкведук Сеговии в Сеговии, Испания.
© SeanPavonePhoto / Fotolia Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подпишитесь сейчасАкведуки заканчивались в Риме на распределительных резервуарах, из которых вода направлялась в общественные бани или фонтаны. У некоторых очень богатых или привилегированных граждан вода была подведена прямо в дома, но большинство людей приносили воду в контейнерах из общественного фонтана.Вода текла постоянно, излишки использовались для очистки улиц и смыва канализации.
Древние акведуки и трубопроводы не выдерживали большого давления. Каналы сооружали из тесаного камня, кирпича, щебня или грубого бетона. Трубы обычно делали из перфорированного камня или полых деревянных бревен, хотя также использовались глиняные и свинцовые трубы. В средние века не было заметного прогресса в методах или материалах, используемых для транспортировки и распределения воды.
Чугунные трубы с соединениями, способными выдерживать высокое давление, практически не использовались до начала 19 века.Примерно в то время паровой двигатель впервые был применен для перекачивания воды, что позволило всем, кроме самых маленьких, получать питьевую воду непосредственно в отдельные дома. Асбестоцемент, высокопрочный чугун, железобетон и сталь стали использоваться в качестве материалов для трубопроводов водоснабжения в 20 веке.
Разработки в области водоподготовки
В дополнение к количеству подачи, качество воды также вызывает беспокойство. Даже древние понимали важность чистоты воды.В санскритских письмах 2000 г. до н. Э. Рассказывается, как очищать грязную воду путем кипячения и фильтрации. Но только в середине XIX века была доказана прямая связь между загрязненной водой и болезнью (холерой), и только в конце того же века немецкий бактериолог Роберт Кох доказал микробную теорию болезни. создание научной основы для обработки и санитарии питьевой воды.
Очистка воды — это изменение источника воды для достижения качества, отвечающего установленным целям.В конце 19-го — начале 20-го века главной целью было устранение смертельных заболеваний, передающихся через воду. Примерно в то же время началась обработка общественной питьевой воды для удаления патогенных или болезнетворных микроорганизмов. Методы очистки включали фильтрацию через песок, а также использование хлора для дезинфекции. Практическое устранение таких заболеваний, как холера и брюшной тиф в развитых странах, доказало успех этой технологии очистки воды. В развивающихся странах болезни, передаваемые через воду, по-прежнему являются главной проблемой качества воды.
В промышленно развитых странах обеспокоенность сместилась в сторону хронических последствий для здоровья, связанных с химическим загрязнением. Например, предполагается, что следовые количества некоторых синтетических органических веществ в питьевой воде вызывают рак у людей. Свинец в питьевой воде, обычно выщелачиваемый из проржавевших свинцовых труб, может привести к постепенному отравлению свинцом и вызвать задержку развития у детей. Дополнительная цель снижения таких рисков для здоровья видится в постоянно увеличивающемся количестве факторов, включенных в стандарты питьевой воды.
Насосные станции, насосные агрегаты
Принцип работы любой насосной станции довольно прост: вода закачивается в накопительный бак и пополняется по мере ее выхода. Датчик уровня, контролирующий уровень в резервуаре, включает и выключает насос.
Насосная станция водоснабжения — это моноблочная установка, в которой насос соединен с гидроаккумулятором через переключатель, который автоматически инициирует повторение цикла насосом, если давление воды упадет до определенного критического порога.Насосные станции необходимы для подачи воды из глубоких скважин или других независимых источников. Также их можно использовать для откачки воды из водопроводных сетей с недостаточным давлением и для заполнения резервуаров аварийного хранения. Система не требует погружения в воду и устанавливается на поверхности без специального контроля безопасности, так как все процессы, включая устранение гидроудара, выполняются в автоматическом или полуавтоматическом режиме. Для систем канализации выпускаются специальные канализационные насосные станции с дополнительным резервуаром для улавливания твердых частиц.Для этого применения режущие насосы не менее эффективны. Перед покупкой насосной станции рекомендуется точно знать свой расход воды, чтобы выбрать гидроаккумулятор, наиболее соответствующий вашим требованиям. Только в этом случае гарантируется длительная и надежная работа всей системы. Глубинные насосные станции оснащены специальными форсунками, подключенными к струйному центробежному насосу. Станции с забортными эжекторами оснащены насосами того же типа, но конструкция забортного двигателя позволяет погружать эжектор на дно и откачивать воду из колодцев глубиной 50 и более метров.Основной насосный агрегат остается на поверхности. Такие станции довольно удобны, когда скважина удалена от заказчика. Они имеют низкий КПД и довольно чувствительны к загрязнению воды взвешенными частицами.
Таким образом, принцип работы насосной станции, который кажется довольно простым, включает в себя довольно сложную систему водоснабжения.
Насосная станция как гидротехнический комплекс предназначена для забора воды из оросительных или дренажных источников с подъемом воды и движением к месту потребления или накопительной емкости.
Насосные станции (НС) могут быть классифицированы по разным свойствам следующим образом:
- сфера применения,
- уровень подачи, то есть расположение по отношению к источникам воды (береговые и русловые станции, стационарные и мобильные), Особенности конструкции
- (подземный, наземный, с интегрированными и неинтегрированными воздухозаборниками и выходами). Насосные станции можно разделить на:
- оросительных станций, подающих воду в оросительные каналы;
- дренажные и оросительные системы насосных станций, комплексные оросительные системы,
- дренажных станций, отводящих воду с мелиорированных территорий;
- Перепускные насосные станции для подачи воды в оросительные системы замкнутого цикла.
Насосные станции могут иметь различный расход независимо от области применения и напора насоса: низкий расход — до 1 м³ / с; средний расход — 1-10 м³ / с, высокий расход — 10-100 м³ / с и уникальные станции с расходом более 100 м³ / с.
Насосные станции по источнику энергии подразделяются на электрические и тепловые. Последние приводятся в движение двигателем внутреннего сгорания. Насосные станции могут работать как сезонно, так и круглогодично.Различают насосные станции с поверхностным и подземным водозабором. Стационарные насосные станции устанавливаются внутри помещений, в помещениях или зданиях, предназначенных для основного и вспомогательного гидромеханического, электрического и механического оборудования, трубопроводной арматуры и др. По конструктивным особенностям они могут быть разделены на наземные, камерные и модульные насосные станции. Стационарные насосные станции могут иметь ручное или автоматическое управление. Выбор стационарной насосной станции определяется несколькими факторами, а также технико-экономическими расчетами.
Мобильные насосные станции по сравнению со стационарными более мобильны, маневренны и на 20-25% дешевле. Применяются для подачи воды в оросительные системы открытого или закрытого типа, оросители и системы водоснабжения. Мобильные насосные станции легко транспортируются, что делает их адаптивными для различных участков орошения в течение всего поливного сезона. Их целесообразное использование при орошении пойм, при значительных колебаниях уровня воды в источнике, не требует строительства дорогостоящих водозаборных устройств, а глубина источника воды в месте водозабора не должна быть <0.6-0,8 метра. Если глубина меньше, следует использовать простейшую подпорную конструкцию или яму. Выбирая место для установки мобильной насосной станции, следует обратить внимание на доступ к воде и площадку для насосной станции, которая должна обеспечивать высоту всасывания макс. От 1,5 до 3 метров. Мобильные насосные станции могут быть наземными и плавучими, могут иметь собственный двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель, приводимый в движение валом с отбором мощности от трактора, который транспортирует насосную станцию ко всем точкам водозабора. Наземные насосные станции, в свою очередь, можно разделить на подвесные и прицепные. Учитывая их широкий спектр применения в мелиорации земель, мобильные насосные станции производятся серийно, легко устанавливаются и перемещаются в случае изменения уровня воды в источнике и обслуживают несколько объектов.
Передвижные насосные станции с механическим приводом классифицируются по производительности: 25 — 750 литров в секунду, напор: 5 — 100 метров, конструкции ходовой части: салазки или колеса.
Насосные станции обычно устанавливаются в короткие сроки с использованием высоких технологий, передового унифицированного оборудования и инновационных методов строительства.Насосные станции или агрегаты включают в себя бювет, системы водозабора, водозаборные камеры, отводные камеры и резервуары для воды. Любая насосная станция включает в себя электрические компоненты и трансформаторную подстанцию, которая также может быть установлена в насосном отделении. Некоторое из вышеперечисленного оборудования можно не использовать или функционально интегрировать с другим оборудованием. Например, насосное отделение и водозаборная камера могут быть объединены в одно инженерное сооружение, что характерно для насосных станций первой ступени.Насосные станции водоотведения могут иметь бювет, совмещенный с приемной емкостью. Насосное оборудование насосной станции может различаться в зависимости от ее применения: бывают станции с горизонтальным и вертикальным расположением насосов, осевые и центробежные насосы, которые могут быть установлены с положительной высотой всасывания или с затопленным всасыванием.
Насосные станции различают по расположению насосного отделения относительно уровня земли:
- наземного типа;
- станций полуутопленного типа;
- встраиваемый; и
- станций метро.
Наземные насосные станции характеризуются тем, что пол насосного отделения находится на одном уровне с окружающей землей. Доступ к грузовику может быть доступен.
В полуутопленных насосных станциях пол утоплен относительно поверхности земли, и между насосным отделением и первым этажом нет конструкции пола, что типично для утопленных насосных станций. Если спад будет достаточно глубоким, возможно строительство дополнительных подземных этажей для вспомогательного оборудования. Такие станции называются насосными станциями шахтного типа.
Подземные насосные станции отличаются полностью подземным расположением, компактной конструкцией и автоматическим управлением. Они могут иметь прямоугольную (упрощает установку унифицированных компонентов оборудования), круглую, эллиптическую (улучшенное восприятие гидростатического давления) или сложную форму. По типу управления насосные станции делятся на: — станции ручного управления, где операторы контролируют работу станции; — станции автоматического управления, когда станция работает в автоматическом режиме и управление осуществляется по уровню воды в баке или по давлению воды в магистрали и т. д.; — полуавтоматические посты управления, когда станция включается и выключается оператором, а все остальные операции выполняются автоматически; — станции дистанционного управления, управляемые с удаленной кафедры. При выборе насосной станции принято сравнивать все технические характеристики и экономические показатели нескольких типов станций, в зависимости от назначения и будущего применения оборудования проводится анализ сточных вод (на наличие или отсутствие твердых включений, вязкости , плотность, агрессивность сред и температурный режим).Также важно определиться с областью применения: бытовая ли это насосная установка или промышленная.
По типам насосных станций их также можно подразделить на:
- водонасосных станций,
- канализационных насосных станций.
Канализационные насосные станции предназначены для отвода сточных вод: ливневых, канализационных, промышленных сточных вод. Отличаются следующими преимуществами:
- увеличенный срок службы; часто это объясняют применением в комплектующих стеклопластика, который не ржавеет и не гниет;
- безопасная работа за счет датчиков давления и уровня, контролирующих работу системы;
- компактный дизайн;
- возможность полностью автоматического режима работы;
- Экологический подход к эксплуатации: отсутствие неприятного запаха и неконтролируемого сброса сточных вод.
Канализационная насосная станция установлена внутри корпуса и включает в себя насосы (основные и вспомогательные), датчики, трубопровод и соединительные трубопроводы. Главной отличительной особенностью канализационной насосной станции является наличие специальной емкости для удаления крупных частиц, содержащихся в сточной воде. Емкость регулярно снимается и опорожняется, а затем очищается. Канализационные насосные станции могут работать практически при любых атмосферных условиях, что также является положительным моментом.
В современной автономной системе водоснабжения важнейшим элементом является насосный агрегат, который либо покупается в готовом виде, либо собирается пользователем, если это компактная установка для частного дома.Во избежание проблем с работой насосного агрегата следует понимать принцип его работы. Чтобы выбрать насосную станцию в соответствии с вашими потребностями, следует учитывать два фактора: технические параметры насосной станции и особенности скважины. Среди технических характеристик первостепенное значение имеет скорость доставки. Это означает, что станция должна поднимать объем воды, достаточный для покрытия всех бытовых и связанных с этим потребностей. Среди характеристик скважины важную роль играют ее мощность, глубина, статический уровень воды (насос не работает), динамический уровень воды (насос работает), тип фильтра и диаметр трубы.Стандартные насосные станции эффективно поднимают воду из колодцев глубиной до 9 метров. Они могут быть оборудованы самовсасывающим центробежным насосом или самовсасывающим вихревым насосом. Что касается расхода станции, практика показывает, что: для жилого дома, в котором размещается семья из четырех человек, может быть достаточно насосной станции с низким или средним расходом (2-4 м³ / ч) и напором 45-55 м.
Насосные станции с накопительной емкостью считаются устаревшими, но все еще существуют. Накопительный бак очень громоздкий, уровень и давление в нем воды контролируются поплавком, данные отображаются на датчике, который сигнализирует о подпитке. Это всегда была популярная система водоснабжения, однако у нее было много недостатков:
- всегда низкое давление, так как вода поступает в бак самотеком;
- большой размер бака;
- сложная установка, так как резервуар должен располагаться выше самой станции;
- при выходе из строя датчика перелива вода начинает перетекать в комнату.
Современные насосные станции оснащены гидроаккумулятором.По идее, на станции устанавливается реле давления. Станции, оснащенные гидроаккумулятором, считаются продвинутыми и имеют меньше недостатков. Переключатель контролирует верхний предел давления окружающего воздуха, который сжимается в гидроаккумуляторе под давлением воды. После достижения необходимого давления насос отключается и включается только после получения сигнала от реле давления о нижнем пороге давления.
Независимо от того, имеет ли насосная станция накопительный бак или гидроаккумулятор, она оборудована насосным агрегатом, мембранным напорным баком, реле давления, манометром, кабелями и разъемами. Главный насос насосной станции может быть оборудован эжектором или нет. В случае встроенного эжектора вода поднимается за счет отрицательного давления. Такие насосные станции довольно дорогостоящие, однако такая цена оправдана, так как они могут поднимать воду с глубины от 20 до 45 метров. Эти станции очень эффективны, довольно компактны, но очень шумны в работе, поэтому их лучше устанавливать в подсобных помещениях.
Также существуют насосы для насосных станций с забортным эжектором, который двумя трубами погружается в скважину или забой.Вода поступает в эжектор по одной из труб, создавая всасывающий поток. В системе не должно быть ни воздуха, ни песка, эффективность этих насосов намного ниже, чем у стандартных насосных станций. Такую станцию можно установить дома, она работает бесшумно.
На самом деле в насосных станциях используется огромное количество различных насосов.
В последнее время произошли некоторые передовые разработки в отрасли пожарных машин, где качество насосного агрегата имеет решающее значение, поскольку он фактически является основным элементом пожарной машины. Насосные агрегаты, применяемые при тушении пожара, представляют собой совокупность инженерных коммуникационных систем, способных обеспечить безопасность людей в здании в момент возникновения пожара. Основное назначение таких установок — ликвидация распространения огня, быстрое и эффективное тушение пожара и удаление дыма и углекислого газа из здания.
Ранее пожарные машины оснащались штатным пожарным насосом. Пожары могут быть разными и, соответственно, их тушение также имеет ряд отличительных особенностей, обусловленных различными требованиями к работе насосных агрегатов.Для ликвидации пожара на верхних этажах потребуется насосная установка высокого давления. Для тушения масштабных лесных пожаров нужна пожарная машина с мощным насосным агрегатом (70 — 100 л / с). В этом случае будет достаточно одного грузовика вместо двух по 40 л / с каждый.
Новейшие насосные агрегаты пожаротушения, произведенные мировыми лидерами в этой области, оснащены инновационными системами управления и дистанционного управления, автоматическим регулированием давления, автоматическим заполнением водой и дозированием пенообразователя, ЖК-дисплеем для вывода данных. Однако использовать такую технику в наших условиях сложно, когда речь идет о глобальных пожарах, например, в сибирском климате. Как ЖК-экран может выжить в таком пожаре?
Одним из важных элементов насосной установки пожарной машины является система вакуумного наполнения водой, работающая от открытого резервуара. Вакуумный способ заполнения водой может быть ручным и автоматическим; Поршневые, диафрагменные, шиберные, водокольцевые и газоструйные насосы могут использоваться в качестве вакуумного насоса агрегата. Каждая из этих систем насосной станции для пожарных машин подходит для определенных условий эксплуатации.
Работа системы вакуумного наполнения водой, в частности, уровень и скорость откачки, напрямую связаны с работой моторного привода или частотой вращения мотора. Это влечет определенные неудобства в обслуживании пожарного оборудования, необходима ежедневная проверка на «сухой вакуум». Насосы вакуумно-насосной станции представляют собой автономную вакуумную систему и были разработаны недавно по заказу МЧС России. Они оснащены одним моторизованным приводом, питающимся от батареи пожарной машины.Электрические сигналы, управляющие насосами, позволяют автоматизировать практически все процессы пожаротушения, и такие станции на сегодняшний день являются наиболее перспективными для заполнения водой. Это уже отметили все уважаемые производители пожарных автомобилей в России.
Проблемы с насосной станцией | WaterWorld
Почему рабочие колеса изнашиваются и что с этим делать
Менеджеры по распределению воды сосредоточены на том, чтобы максимально эффективно использовать оборудование своих насосных станций. Особое внимание уделяется предотвращению износа крыльчатки или «пережевывания» насосных станций.Жевание может привести к снижению эффективности перекачивания и увеличению затрат на техническое обслуживание, оборудование и эксплуатацию.
Хотя нормальный износ является обычным явлением, все насосные станции должны иметь план эксплуатации и технического обслуживания для оптимизации насосных операций. Традиционные планы операций и обслуживания содержат следующие элементы:
• Регулярный осмотр на предмет утечек и необычных звуков.
• Смазка подшипников
• Замена уплотнения
• Замена набивки
• Замена рабочего колеса при стандартном использовании для оптимизации гидравлики, поскольку рабочее колесо изнашивается с течением времени.
Однако даже хорошо продуманный план технического обслуживания может нарушиться, а другие факторы могут привести к более быстрому износу насоса, чем стандартный износ.
Некоторые общие проблемы износа рабочего колеса насоса, наблюдаемые на насосных станциях, включают:
• Абразивный износ, вызванный твердыми частицами в воде. Этот тип износа обычно снижается в насосных станциях для питьевой воды из-за более высокого уровня фильтрации, но иногда камни или другой мусор могут застревать внутри насоса и вызывать проблемы. Этот мусор гораздо чаще встречается на насосных станциях сырой воды. В более редких случаях гравий попадает в готовую систему водоснабжения, что, скорее всего, связано со строительным проектом.
• Химические реакции между раствором и материалом рабочего колеса, вызывающие коррозию, которая в конечном итоге разрушает рабочее колесо. Переменные в воде могут усугубить эти проблемы, такие как конкретные химические вещества, используемые для обработки, кавитация и температура воды. Способ хлорирования воды операторами может повлиять на коррозионную активность воды на крыльчатку насоса. Например, гипохлорит натрия более агрессивен для оборудования систем водоснабжения, чем газообразный хлор, хотя он гораздо удобнее для операторов.
• Кавитация возникает при низком давлении. Низкое давление может создавать пузырьки пара, которые схлопываются под воздействием более высокого давления. Свернувшийся пузырек пара посылает мощную ударную волну в рабочее колесо, вызывая износ и преждевременный износ. Иногда возникают нерешенные гидравлические проблемы, которые могут создать эту проблему.
Некоторые из этих проблем требуют замены крыльчатки всего за два года. В некоторых случаях гидравлическая система насоса начинает ухудшаться при повышении расхода и переключениях насосов, что может привести к проверке. Замена крыльчатки является частью стандартного плана эксплуатации и технического обслуживания, но в этом сценарии частота замены намного превышала стандартное время замены.
Выявление убывающей гидравлики может быть сложным процессом и может быть вызвано различными проблемами. Наблюдение за системой диспетчерского управления и сбора данных (SCADA) или за потоками данных и давлениями в реальном времени является отличной отправной точкой. Анализ данных о расходе и давлении может выявить следующее:
• Насос работает в крайнем левом положении своей характеристики насоса за пределами кривой минимального непрерывного стабильного потока.Операции ниже этой точки могут вызвать следующие проблемы в возрастающем порядке по мере того, как кривая насоса перемещается влево от кривой минимального непрерывного стабильного потока:
• Снижается эффективность откачки
• Потоки могут стать прерывистыми, вызывая кавитацию.
и сокращение срока службы рабочего колеса
• Потоки становятся все более прерывистыми и нестабильными, что приводит к:
• Более шумные операции
• Повышенная вибрация
• Уменьшение срока службы подшипников и уплотнений из-за разницы в скоростях и давлениях вокруг улитки корпуса.
• Более частое возникновение кавитации, которая еще больше ухудшает рабочее колесо.
• Температура начинает расти, вызывая:
• Резкий износ рабочего колеса.
• Повышенная вероятность химических реакций с рабочим колесом (в зависимости от химического состава воды и материала рабочего колеса насоса)
• Насос работает в крайнем правом углу своей характеристики насоса за пределами максимально допустимого расхода.Действия за пределами этой точки вызывают следующее:
• Пониженная эффективность откачки
• Частое возникновение кавитации, что еще больше ухудшает рабочее колесо.
• Переключение между насосами не плавное. Это может произойти, если нет задержки для запуска следующего насоса в очереди, или если задержка слишком длинная или короткая. Эта проблема часто встречается в сочетании с одной из ранее обсуждавшихся проблем, касающихся минимального непрерывного стабильного потока или максимально допустимого потока.
• В системах с замкнутым контуром давление не поддерживается. Это также часто сочетается с проблемами минимального и максимального расхода.
Химические реакции между обрабатывающими растворами и материалом рабочего колеса могут вызвать коррозию, которая в конечном итоге повредит рабочее колесо.
Проблемы насосной станции с замкнутым контуром
На насосных станциях с замкнутым контуром перекачка поддерживает давление в зоне, а не перекачивается в резервуары. Это может создавать интересные явления. Особенно это касается самого маленького насоса на станции.
Во многих случаях рабочее колесо самого маленького насоса часто требует замены. После тщательного анализа на нескольких насосных станциях мы обнаружили, что:
• Минимальные дневные потребности в ночное время были слишком низкими для адекватной циркуляции воды. Это вызывает кавитацию насосов. Во время минимальных дневных потребностей в некоторых зонах давления среднее значение в течение минимального дня составляло более 20 галлонов в минуту; однако в ночное время спрос был практически нулевым, только изредка использовался смыв унитаза или поздний душ. Как обсуждалось ранее, насос работает в крайнем левом углу кривой насоса в ночное время за пределами кривой минимального стабильного непрерывного потока. Это вызывает каскадный эффект снижения эффективности перекачки, учащение кавитации и, в конечном итоге, повышение температуры. Более высокие температуры также увеличивают вероятность химических реакций. Эти проблемы усугубляются, когда насосные станции с замкнутым контуром «сбивают» воду из-за низкого спроса.
• Кривые насоса не соответствовали гидравлике системы.Кривая работы насоса ниже минимальной стабильной кривой непрерывного потока или за пределами максимально допустимого потока. Это заставляет насосы работать за пределами диапазона максимальной эффективности и ускоряет износ рабочих колес.
• Точка переключения между насосами была слишком длинной, что привело к тому, что насосы работали сверх максимально допустимого расхода в течение длительного периода перед запуском следующего насоса в линии. При переключении на меньший насос это может привести к тому, что насос будет работать в течение продолжительного периода времени ниже минимальной стабильной кривой непрерывного потока.
• Точка переключения между насосами была слишком короткой, что приводило к частым запускам / остановкам и нестабильным условиям потока.
Рисунок 1: График оптимизации кривой насоса.
Продление срока службы крыльчатки насосной станции с замкнутым контуром
Попытки минимизировать проблемы ускоренного износа могут возникать как во время проектирования, так и во время эксплуатации насосной станции.
На этапе проектирования:
• Выберите подходящие насосы с соответствующими характеристиками насоса, чтобы соответствовать гидравлике системы.
• Оцените расчетные гидравлические условия при выборе материала рабочего колеса.
• Оцените ночные потоки при минимальных дневных потребностях, чтобы определить, являются ли потоки слишком низкими для самого маленького насоса (не проектируйте нижний предел самого маленького насоса с учетом средних минимальных дневных требований).
• Рассмотрите возможность добавления байпаса, который работает только при работе небольшого насоса, чтобы насос работал в точке с максимальной эффективностью.
• Оцените химический состав воды, чтобы убедиться, что химическая реакция не происходит в зависимости от других факторов (например,г., кавитация / кипение воды).
Чтобы максимально продлить срок службы рабочего колеса, обслуживающий персонал может:
• Модернизируйте рабочие колеса до никель-алюминиево-бронзовой, которая намного более устойчива к кавитации, чем стандартные рабочие колеса из чугуна.
• Возьмите пробы воды, чтобы убедиться, что химическая реакция не происходит независимо от других факторов (например, кавитации / кипения воды). Замените рабочее колесо из коррозионно-стойкого материала, например из нержавеющей стали.
• Замените насос наименьшего размера, если имеется насос с лучшей гидравлической подгонкой.
• Добавьте байпас от всасывания к напорному коллектору, чтобы обеспечить достаточный поток для эффективной работы небольшого насоса.
• Нанять инженера для оценки вашей насосной станции.
Принятие надлежащих мер по снижению и устранению преждевременного износа крыльчаток насоса позволит сэкономить деньги в будущем. Это также предотвратит дорогостоящую замену крыльчатки, решив проблему на любом этапе проектирования или эксплуатации. WW
Выбор подходящего хранилища воды для вашего сообщества | HR Green
Целью резервуаров для хранения воды обычно является поддержание рабочего давления воды, поддержание аварийного водоснабжения и давления во время перебоев в подаче электроэнергии, а также обеспечение объема выравнивания для удовлетворения пиковых потребностей, таких как пожарные потоки и время суток, когда потребление воды высокая.Часто желательно эксплуатировать скважины, водоочистные сооружения и насосные станции с постоянным расходом. Вместо того, чтобы увеличивать скорость обработки и откачки для удовлетворения мгновенных потребностей в реальном времени, объем выравнивающего хранилища позволяет выполнять согласованные операции и использовать объем выравнивающего хранилища для заполнения и опорожнения, чтобы компенсировать разницу. При выборе нового резервуара для хранения воды для вашего сообщества или отрасли необходимо учитывать несколько моментов.
Традиционно для многих предприятий водоснабжения было обычной практикой поддерживать резервуары для хранения в полном или почти полном состоянии, чтобы лучше подготовиться к периодам пикового водопотребления и к чрезвычайным ситуациям, таким как пожары.В результате многие хранилища работают с большей емкостью для хранения воды, чем это необходимо для неаварийного использования. Кроме того, некоторые хранилища, особенно старые, имеют высоту перелива ниже давления водяной системы. Клапан предотвращает попадание воды в резервуар, а насосы необходимы для перемещения воды из резервуара в систему распределения. В этих случаях вода может оставаться в баке очень долго, когда она застаивается. Длительное время пребывания может привести к проблемам с качеством воды, таким как потеря остаточного содержания, термическая стратификация в летние месяцы или образование льда в зимние месяцы.
Независимо от типа резервуара, очень важно, чтобы высота перелива соответствовала давлению в системе, так как это позволяет поверхности воды внутри резервуара «плавать» в системе. Другими словами, высота воды в резервуаре сама по себе создает давление в системе распределения. При заполнении резервуаров насосными станциями давление в системе увеличивается, и вода поступает в резервуарные сооружения. Обычно уровень воды в резервуаре для хранения постоянно колеблется в зависимости от цикла наполнения и опорожнения.Разница в колебаниях будет варьироваться в зависимости от размера (диаметра и высоты) хранилища, требований системы в реальном времени и местоположения в системе распределения.
Уровень воды в резервуаре должен колебаться на несколько футов до запуска насосной станции или включения дополнительных насосов, чтобы обеспечить надлежащий оборот и перемешивание резервуара.
Наземные и надземные хранилища — что вам подходит?
Требуемая емкость распределения воды для систем питьевого водоснабжения традиционно обеспечивается за счет использования наземных, приподнятых или стоячих резервуаров или комбинации всех трех.
Наземный резервуар.
Наземные резервуары для хранения — Это наземные цилиндрические резервуары с плоским дном, как правило, с высотой корпуса меньше или равной его диаметру и обычно изготовленные из стали или бетона. Резервуар для хранения воды можно разделить на отдельные компоненты для хранения воды, каждый из которых служит определенной цели. Хранилище выравнивания расположено в верхней части резервуара и, как правило, обновляется ежедневно. Это удовлетворяет потребности водной системы, которые превышают насосную мощность системы, или позволяет хранить воду, когда насос превышает мгновенные потребности.Хранилище выравнивания может быть далее разбито на оперативное хранилище, хранилище низкого уровня и эффективное хранилище.
Для наземных резервуаров, обеспечивающих прямое давление в системе распределения, аварийное хранилище определяется как уровень воды в резервуаре, выше которого может поддерживаться 20 фунтов на квадратный дюйм для пожарного потока и аварийного обслуживания. Верхний конец аварийного запоминающего устройства обычно определяется как нижний компонент выравнивающего запоминающего устройства. Вода ниже аварийного хранилища в резервуаре считается «мертвым» объемом хранилища и не считается годной к употреблению.Это «мертвое» хранилище, особенно если это относительно большой объем и резервуар не часто переворачивают, может привести к проблемам с качеством воды в случаях, когда внутренние системы смешивания резервуаров отсутствуют.
- Резервуары для хранения с напорной трубой — Резервуары для хранения с напорной трубой также являются резервуарами для хранения воды на уровне земли, которые доступны в широком диапазоне размеров. Колонки больше по высоте, чем по диаметру, и могут быть снабжены декоративными элементами, которые помогут гармонично вписаться в окружающую среду.Напорная труба сочетает в себе характеристики и производительность как наземного, так и приподнятого резервуара для хранения, а их более высокая конструкция позволяет воде выше рабочего диапазона, как правило, обеспечивать давление самотеком. Вода ниже рабочего диапазона обеспечивает резервное или аварийное хранение. Стояночные трубы часто используются в небольших системах, где требуется меньший объем, или в ситуациях, когда площадка резервуара имеет большую высоту по сравнению с давлением в системе.
Надземный водохранилище.
- Надземные резервуары для хранения — Они состоят из двух основных компонентов: резервуара (или чаши, в которой содержится вода) и опорной конструкции или башни, которая поддерживает чашу. Эти типы резервуаров обычно строятся там, где отметка земли недостаточна для использования резервуаров резервуарного типа или где требуется большая емкость для хранения, чем обычно может быть достигнута с помощью стояка. Существует несколько распространенных стилей приподнятых резервуаров, включая сферическую, рифленую колонну и композит (стальная чаша с бетонной опорной конструкцией).Эти резервуары обычно изготавливаются из сварной стали; однако в последнее время все большую популярность приобретают резервуары из композитных материалов. В композитных резервуарах используется стальная чаша на вершине бетонной башни. Композитные резервуары требуют меньших затрат на длительное обслуживание, поскольку бетонная башня не требует перекраски.
Что нужно знать об оборудовании, размерах и размещении?
Чтобы выбрать лучшее решение для сообщества, необходимо принять во внимание множество факторов.
- Насосные системы — В резервуарах для хранения можно использовать как прямую, так и непрямую систему откачки. Система прямой откачки перекачивает воду из резервуара через подкачивающую насосную станцию для обеспечения давления в системе. В системе непрямого перекачивания вода закачивается в наземный резервуар для хранения и «плавает» в системе и перетекает под действием силы тяжести из резервуара под давление в системе. Недавно разработанные надземные резервуары для хранения почти всегда являются косвенными системами и плавают при давлении подключенной системы. Непрямая перекачивающая система имеет несколько преимуществ по сравнению с прямой перекачивающей системой в водораспределительной системе:
- Снижение пиковой скорости откачки, поддержание постоянного и надежного водоснабжения и давления.
- Стабилизация колебаний давления при изменении требований.
- Уравновешивающие и выравнивающие работы насосов.
- Снижение потребности в насосах широкого диапазона размеров.
- Снижение затрат на энергопотребление — особенно с учетом повременных цен на электроэнергию.
- Гашение экстремально низких и высоких низких давлений (разгрузка от перенапряжения).
- Усиление аварийного реагирования при обрывах водопровода или отключении электричества.
- Повышение скорости потока и давления при пожаре.
- Размер — Как правило, резервуары для хранения имеют размер, позволяющий удерживать приблизительно один дневный запас воды для населения, обслуживаемого вышкой. Если насосы выходят из строя (например, во время отключения электроэнергии), напорная труба или водонапорная башня должны удерживать достаточно воды, чтобы удовлетворить потребности населения примерно в течение одного дня.Кроме того, танк может сыграть важную роль во время пожара и повлиять на страховые ставки населения. Во время пожара потребность в воде значительно возрастает и может значительно превысить мощность насосов на коммунальной водопроводной станции.
- Высота — Высота резервуара для хранения и его рабочий уровень определяют давление воды в сообществе. Новые системы должны обеспечивать минимальное давление 20 фунтов на квадратный дюйм на уровне земли во всех точках распределительной системы при любых условиях потока.Обычно нормальное рабочее давление в распределительной системе составляет приблизительно от 60 до 80 фунтов на квадратный дюйм и не менее 35 фунтов на квадратный дюйм. Уровень воды в градирне должен быть достаточно высоким, чтобы обеспечивать такой уровень давления для всех потребителей в зоне, обслуживаемой градирней.
- Местоположение — Доступная земля для новых резервуаров для хранения воды и местоположение идут рука об руку, чтобы также определить требуемую высоту резервуара. Водонапорные башни обычно расположены на возвышенности и достаточно высоки, чтобы обеспечивать необходимое давление.Выбрав высокую площадку, можно уменьшить высоту башни, что снизит стоимость строительства. Однако выбор места может быть затруднен множеством факторов. Например, может потребоваться перемещение воздушных или подземных коммуникационных кабелей. Переезд коммунальных предприятий требует времени и требует предварительного планирования и согласования с коммунальными предприятиями и регулирующими органами. При размещении приподнятого резервуара рекомендуется учитывать следующие критерии:
- Поддерживайте давление в распределительной системе: Рабочая высота резервуара обычно составляет 200 футов (от земли до перелива) над зоной обслуживания для поддержания давления 60-80 фунтов на квадратный дюйм. Предпочтительнее возвышаться над землей, так как водонапорные башни могут быть менее 200 футов в высоту.
- Расположение в зоне давления: Чтобы максимизировать преимущества гидравлического давления воды в зоне давления, резервуар должен быть расположен в центральной части или на дальней стороне зоны, это позволяет резервуару удовлетворять потребности во время пикового использования и приводят к более высокому давлению обслуживания. Однако следует также учитывать оборот резервуара, чтобы ограничить длительное время пребывания и связанные с этим эксплуатационные проблемы.Башня на краю системы может оставаться в неподвижном состоянии в течение длительных периодов времени, что приводит к низкому содержанию остаточного хлора, термической стратификации и образованию льда. Размещение резервуара для хранения требует сбалансированного подхода к максимальному увеличению давления при оптимизации качества воды и операций.
- Расстояние от существующей водопроводной магистрали: Резервуары для хранения требуют больших потоков как для заполнения резервуара, так и для слива, чтобы соответствовать пиковому использованию. Резервуары, расположенные дальше от магистральных водопроводных магистралей с высокой пропускной способностью, могут потребовать инвестиций в соединительную магистраль за дополнительную плату.
- Площадь участка, наличие и доступность: Требуется соответствующая территория для строительства и будущего обслуживания резервуара. Участок должен быть доступен для покупки, желательно незастроенный, чтобы преодолеть сопротивление со стороны других владельцев недвижимости. Площадка должна обеспечивать соответствующий доступ для строительного и ремонтного оборудования. Необходимо учитывать расходы, связанные с получением посылки.
- Конструкция фундамента — Резервуары для хранения и связанный с ними объем воды приводят к большому весу, который необходимо поддерживать.Стояночные трубы и приподнятые резервуары для хранения также должны быть спроектированы так, чтобы противостоять опрокидыванию из-за ветровых нагрузок. Требования к проекту фундамента делают выбор места для новой водонапорной башни важным, а иногда и трудным. Инженеры должны провести подробные геотехнические исследования, чтобы понять основные свойства почвы на потенциальных участках. Это важный шаг для подготовки конструкции фундамента резервуара для воды, чтобы противостоять осадке и опрокидыванию.
- Water Age — На качество воды влияет поддержание свежей воды в системе.Это означает переворачивание воды в градирне и уменьшение застойных условий. Увеличение возраста воды может привести к ухудшению качества воды, например, к увеличению образования побочных продуктов дезинфекции (ППД), нитрификации и потере остатков дезинфекции. Проблемы со вкусом и запахом также могут быть результатом чрезмерного старения воды. Поэтому место для водонапорной башни нужно выбирать с пониманием того, как вода движется по водораспределительной системе. Плохое расположение участка может серьезно повлиять на качество воды в распределительной системе.
Каковы потребности в долгосрочном техническом обслуживании?
Техническое обслуживание — После того, как место найдено, правильное обслуживание хранилища воды имеет решающее значение. Резервуары для воды необходимо периодически проверять и чистить, чтобы поддерживать хорошее качество воды в системе распределения воды в общине и продлевать срок службы резервуара для хранения. Регулярные осмотры резервуаров также могут помочь выявить небольшие проблемы и предотвратить развитие серьезных проблем, которые могут создать проблемы со здоровьем, ведущие к дорогостоящему ремонту или преждевременному разрушению конструкции резервуаров.Резервуары, которые не подвергаются периодической чистке, могут вызвать загрязнение, которое может нанести вред здоровью человека или вызвать эстетические жалобы.
Обычно сообщество должно планировать выполнение внутреннего и внешнего осмотра своих резервуаров для воды один раз в три-пять лет. В некоторых штатах требуется, чтобы внутренняя и внешняя часть всех водохранилищ емкостью 10 000 галлонов или более проверялась и обслуживалась не реже одного раза в пять лет профессиональной фирмой по инспекции резервуаров или зарегистрированным профессиональным инженером. Кроме того, внутренние и внешние покрытия стальных надземных резервуаров для хранения воды должны проверяться лицом, обученным оценивать целостность системы окраски. В настоящее время резервуары, окрашенные до конца 1970-х годов, редки, но могут иметь свинцовое покрытие, если исходная краска не была удалена пескоструйной очисткой до голого металла. Убедиться, что это было сделано, должно быть в центре внимания любой проверки старых резервуаров.
Инспекции — Сроки инспекций могут быть непростыми, потому что резервуар необходимо вывести из эксплуатации для всестороннего внутреннего осмотра.Первый вопрос, на который нужно ответить, — можно ли отключить башню и, если да, то на какой срок. Тестовое отключение — хороший способ выявить любые потенциальные проблемы до начала работы. Многочисленные факторы будут определять, когда вам легче всего вывести танк из эксплуатации. Местоположение резервуара, требуемый расход, пиковая нагрузка, возможность изолировать водонапорную башню от системы и возможность обледенения водонапорной башни (зимой и весной) — все это факторы, влияющие на окончательное решение.
Надземные резервуары для хранения лучше всего проверять в теплую погоду с конца весны до начала осени. Если водонапорная башня подвержена образованию льда, осмотр невозможен, пока лед полностью не выйдет из башни. Существуют также методы проверки, которые могут выполняться без вывода градирни из эксплуатации. Один из методов — использовать дистанционно управляемое транспортное средство (ROV). В качестве альтернативы можно нанять водолазов для визуального осмотра внутренних поверхностей. Эти альтернативные методы ROV / водолаза обычно ограничиваются визуальным осмотром и не могут оценить систему внутреннего покрытия в той же степени, что позволяет сухой осмотр.
Разрешения — Разрешение от регулирующих органов обычно не требуется для проверки, очистки, ремонта или окраски резервуара. Однако разрешение потребуется, если в резервуар будут внесены какие-либо изменения, такие как установка вентиляционных отверстий, люков, переливов или любого типа смесительных устройств. Перед проверкой или очисткой резервуара рекомендуется проинформировать местные регулирующие органы. После подводного осмотра и / или очистки и перед вводом резервуара в эксплуатацию пробы воды из резервуара должны быть проанализированы на содержание остаточного хлора и / или бактерий группы кишечной палочки.Если бактерии группы кишечной палочки отсутствуют и остаточный хлор приемлем, резервуар можно снова ввести в эксплуатацию. Если нет, продолжайте отбор проб воды до тех пор, пока две последовательные пробы на кишечную палочку не будут отрицательными. При необходимости емкость следует продезинфицировать.
Какие системы оцениваются во время проверок?
По результатам проверки резервуара, потребности в улучшении и техническом обслуживании могут включать любое из следующего:
Перекраска — Самым распространенным видом обслуживания резервуаров для воды является перекраска.Срок службы системы покрытия зависит от типа продукта, метода нанесения и нанесения повторного покрытия. Как правило, повторные покрытия необходимы в течение 15-30 лет с момента первого нанесения. Учитывая высоту и форму водонапорных башен и выбор систем покрытия с разным сроком службы, это может быть сложным процессом. Внутренние покрытия резервуаров должны быть скоординированы, чтобы обеспечить общую систему, отвечающую текущим стандартам для питьевой воды, включая продукты, соответствующие сертификации третьей стороной.
Система катодной защиты — Чтобы продлить срок службы покрытия и обеспечить более высокий уровень защиты от коррозии, к стальному резервуару для хранения воды можно добавить систему катодной защиты (CP). Внутренняя коррозия стальных резервуаров часто начинается с проколов или просветов в системе покрытия, что приводит к локализованной концентрированной коррозии и точечной коррозии стали. Системы CP работают путем установки / подвешивания анода внутри резервуара, который защищает непокрытые поверхности.Существуют два основных типа систем CP: 1) пассивные гальванические системы, в которых используются такие металлы, как цинк и магний, которые преимущественно корродируют по сравнению со сталью, или 2) прессованные. текущие системы, в которых используется внешний источник питания и выпрямитель переменного / постоянного тока.При правильной установке и обслуживании системы CP работают в тандеме с системой покрытия для ограничения коррозии и могут значительно продлить время, необходимое для перекрытия краски. Системы CP требуют регулярных испытаний и технического обслуживания для поддержания анодных систем в рабочем состоянии.
Система охраны здоровья и безопасности — При проверках следует учитывать действующие стандарты проектирования и правила техники безопасности. Правила постоянно меняются, примеры включают обновления количества и размера люков доступа, вентиляционных отверстий, высоты окончания переливной трубы и надлежащего экранирования, а также систем защиты от падения / безопасности.Регулярные проверки дают возможность выявить любые необходимые улучшения для модернизации систем безопасности.
Смесители для резервуаров — В резервуарах для хранения могут возникать очаги застоя воды в зависимости от ряда факторов, включая общий размер / объем резервуара, потребность / расход в резервуар и выход из резервуара, а также конфигурацию входных / выходных труб. Например, стояки и водонапорные башни, которые плавают непосредственно на распределительной системе, довольно часто имеют одну впускную / выпускную трубу, которая соединяет резервуар с общей системой.Такая конфигурация часто приводит к короткому замыканию воды в резервуаре для хранения или ситуации «последний пришел — первым ушел». Это может привести к тому, что участки или карманы с водой в этом резервуаре застаиваются, что приведет к проблемам с качеством воды, таким как потеря остатков дезинфекции, образование ДАД, термическое расслоение и образование льда.Для решения этих проблем в резервуар могут быть добавлены системы смешивания интерьер. Эти системы смешивания различаются по используемому методу, но, как правило, их можно разделить на два типа:
- Пассивные смесительные системы: Эти системы используют преимущества градиентов давления и потока во время циклов наполнения / слива резервуара для стимулирования перемешивания.Однако системы пассивного смешивания обычно не дают активных преимуществ, когда резервуар не заполняется активно. Примеры пассивных систем включают впускные трубы с несколькими портами для увеличения смешивания во время заполнения, специальные впускные / выпускные трубы для улучшения характеристик пробкового потока и системы обратных клапанов, которые могут быть добавлены к одной впускной / выпускной трубе для имитации специальной конфигурации впускного / выпускного отверстия. .
- Активные системы смешивания: Эти системы используют внешний источник смешивания, который может работать непрерывно.Преимущество этих систем в том, что смешивание может быть обеспечено в любое время (а не только при начальном заполнении), что обеспечивает больший контроль над процессом смешивания. Системы активного смешивания могут включать погружные рабочие колеса, установленные возле дна резервуара, поверхностные аэраторы и внешние воздушные компрессоры / воздуходувки, которые создают индуцированное перемешивание с турбулентностью, вызванной воздушными пузырьками. Дополнительным преимуществом активных систем смешивания является то, что DBP летучие и могут быть удалены с помощью методов воздушной десорбции с помощью этих механических систем. Системы требуют внешнего источника энергии для облегчения перемешивания.
Определение идеального типа хранилища, размеров, местоположения и оборудования для нужд каждого сообщества в воде — это процесс с высокой степенью индивидуальности. Проверки, защитные покрытия, изменения в правилах и модернизация оборудования могут повлиять на частоту и интенсивность обслуживания водохранилищ. Операционные потребности также могут повлиять на возможность слива резервуаров для осмотра или определения сроков для более крупных проектов, таких как полная подготовка поверхности и повторное покрытие внешних и внутренних влажных / сухих поверхностей.Задержка с обслуживанием этих критически важных компонентов системы распределения может привести к нарушениям качества воды, жалобам потребителей и перебоям в обслуживании. HR Green имеет обширный опыт проектирования, строительства, обслуживания и ремонта резервуаров для хранения воды как для государственного, так и для частного использования. Мы готовы ответить на ваши вопросы и помочь вашему сообществу оценить варианты хранения воды, а также связанные с ними обязательства по эксплуатации и техническому обслуживанию.
Рави Джаяраман, ЧП, старший менеджер проекта, обслуживающий различные проекты коммунальной инфраструктуры государственного и частного секторов.Его проектный опыт включает проектирование и строительство систем очистки и распределения воды; системы сбора и очистки сточных вод; проекты по модернизации канализационной системы и реабилитации канализационных сетей; и другие проекты муниципальной инфраструктуры. С Рави можно связаться по адресу [email protected].
Джош Скэнлон, ЧП, является менеджером проекта, специализирующимся на системах питьевой воды, с упором на очистные сооружения подземных и поверхностных вод, моделирование качества воды и гидравлическое компьютерное моделирование распределительных систем.Он имеет большой опыт в проектировании, выдаче разрешений и строительстве скважин для подачи грунтовых вод, водозаборов для поверхностных вод, магистралей распределительных систем, магистралей электропередач, дожимных насосных станций, надземных и наземных резервуаров для хранения и обращения с отходами очистки.