Задаваясь расходом Q (м3/с) в интервале от 0 до 1,2 Qp по формуле расчета характеристики внешней сети определим для каждого значения Qi величину Hci. Данные расчета сводим в табл. 1. Характеристика внешней сети рассчитывается по формуле:
HС = HГ + RС·Q2,
где RС – обобщенный коэффициент сопротивления внешней сети
где λ – коэффициент линейных гидравлических сопротивлений (λ =0,042);
DH – внутренний диаметр выбранного стандартного нагнетательного трубопровода;
∑ξ – сумма коэффициентов местных сопротивлений (∑ξ = 20);
Таблица 1
Qi, м3/ч | 9,6 | 19,2 | 28,8 | 38,4 | 57,6 | ||
Qi, м3/с | 0,0026 | 0,0053 | 0,008 | 0,0106 | 0,0133 | 0,016 | |
Hci, м | 17,42 | 18,7 | 20,9 | 23,9 | 27,9 | 32,8 |
По данным табл. 1 строим характеристику внешней сети.
Рис 2.1характеристика внешней сети
2.1.4. Выбор привода насоса и определение энергоемкости водоотлива
Необходимая мощность электродвигателя насоса определяется следующим образом:
|
|
где ρ = 1020 кг/м3 – плотность перекачиваемой воды.
С учетом частоты вращения насоса выбираем асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором 4А100L2УЗ со следующими характеристиками:
номинальная мощность Pн = 5,5 кВт;
напряжение U = 220/380 В;
частота вращения n = 3000 об./мин.;
КПД η = 87,5 %;
коэффициент мощности cosφ =0,83.
Годовой расход электроэнергии на водоотлив определяется по формуле:
где ηэд – КПД электродвигателя;
ηэс = (0,92 - 0,96) – КПД электросети;
N – количество дней в году с максимальным притоком воды;
Тн – число часов работы водоотливной в сутки при откачке нормального притока воды, Тн = Qн /Qд =960 / 45 = 21,3 ч.;
где Tmax – число часов работы водоотливной установки в сутки при откачке максимального притока воды,
Tmax = Q max /2Qд = 1320 / 2·45 = 14,7 ч.