Построение Q - H характеристики

График по выбору насоса (смотри графическую часть курсовой работы).

Исходя из данного графика, принимаем марку насоса Д-320-70:

ü число оборотов данного насоса- 2950 об/мин.;

ü диаметр рабочего колеса- 230 мм;

ü мощность электродвигателя- 100 кВт.

Из справочной таблицы Q-H характеристик насосов в качестве основного водопитателя установки пожаротушения выбирали насос типа Д-320-70 со следующими Q-H характеристиками [2, табл.П.8.1]:

 

 

Так как установка пожаротушения обеспечивается водой от водопровода, то напор

на насосе должен быть увеличен на величину гарантированного напора в водопроводе HВП.

Для построения Q - H характеристики:

 

Для построения Q-Δh характеристики сети необходимо вначале определить суммарные потери напора в сети по формуле:

 

 

Определяем сопротивление сети:

 

 

Задаемся расходом в сети равным 10, 20, 40, 60, 80 л/с и определяем потери напора в сети по формуле:

 

Δhсети=Sсети Qi2

 

Δh10=0,00388 102=0,39 м;

Δh20=0,00388 202=1,55 м;

Δh40=0,00388 402=6,2 м;

Δh60=0,00388 602=13,97 м;

Δh80=0,00388 802=24,8 м.

Результаты расчёта сводим в таблицу:

Таблица 1

10204060	80
100400160036006400
0,391,556,213,9724,8

 

На рисунок наносим Q-H характеристику основного принятого насоса и Q-Δh характеристику сети. При этом значение Δh увеличивается на величину HСВ и Z, так как ОВ необходимо поднять на высоту Z и обеспечить у наиболее удалённого оросителя свободный напор HСВ для получения необходимого расхода из него:

 

Δh10 + HСВ+ Z = 0,39+5+4=9,39 м;

Δh20 + HСВ+ Z =1,55+5+4=10,55 м;

Δh40 + HСВ+ Z = 6,2+5+4=15,2 м;

Δh60 + HСВ+ Z = 13,97+5+4=22,97 м;

Δh80 + HСВ+ Z = 24,8+5+4=33,8 м.

 

Точка пересечения (РТ) характеристик насоса и сети, является рабочей точкой системы. Опустив перпендикуляр из рабочей точки на ось расходов, получим расчетный расход раствора из установки, равный 108 л/с, Нр=55 м.

Зная расход огнетушащего вещества Q Р можно определить его необходимый запас:

 

 

где t - нормативная продолжительности работы установки, мин, принимаемая по таблице 2 СНБ 2.02.05-04.

Так как мы используем воду с добавкой смачивателя на основе пенообразователя, необходимо определить требуемый запас пенообразователя для одноразового тушения по формуле:

 

,где

C - процентное содержание пенообразователя в водном растворе.

Подбор насоса-дозатора и расчет диаметра дозирующей шайбы:

Определяем необходимый расход пенообразователя:

 

 

По приложению А таблицаА.1[3] выбираем насос-дозатор ЦВ-5/110, который при расходе 4 л/с обеспечивает напор 160м.

Характеристика насоса-дозатора ЦВ-5/110:

ü число оборотов - 2900 об/мин.;

ü диаметр рабочего колеса -200/150 мм;

ü мощность электродвигателя - 20 кВт.

 

 

На совмещенном графике строим дополнительную ось расхода пенообразователя (Q ПО) и из рабочей точки (РТ) опускаем перпендикуляр до пересечения с осями расходов. При этом, точка пересечения с осью Q ПО будет соответствовать расходу пенообразователя равному 3,24 л/с.

Отрезок оси Q ПО от 0 до точки пересечения разделим в масштабе расхода пенообразователя. Длина отрезка, равная расходу 1л/с, будет равна:

 

 

На оси Q ПО откладываем от 0 отрезки равные 33,3мм=1л/с; 66,6мм =2л/с;

,9мм= 3л/с; 133,2мм =4л/с; 166,5мм =5л/с; 199,8мм =6л/с.

Нанесём на график H и Q ПО точки с указанными координатами. Данная кривая является Q - H характеристикой насоса-дозатора.

Далее из точки РТ проводим прямую вертикально вверх до пересечения с характеристикой Q - H насоса-дозатора, и из точки пересечения проведём перпендикуляр на ось напоров. Получим, что при расходе 3,24 л/с насос-дозатор имеет напор 171м.

Определим разность напоров между основным насосом и насосом-дозатором:

 

 

Определяем диаметр дозирующей шайбы:

 

 

Принимаем диаметр дозирующей шайбы d Ш =11,8мм.