Расчет водоснабжения и выбор насоса для предприятий сельского хозяйства - Сельское, лесное хозяйство и землепользование контрольная работа

Главная

Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Расчет водоснабжения и выбор насоса для предприятий сельского хозяйства

Особенности водоснабжения и способы определения норм водопотребления предприятий сельского хозяйства. Порядок и условия выбора водоподъемника (насоса). Оценка потерь напора трубопровода. Анализ методик расчета потребности емкости бака водонапорной башни.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Кафедра технологического и энергетического оборудования
«Расчет водоснабжения и выбор насоса Расчет водоснабжения и выбор насоса для предприятий сельского хозяйства»
Рисунок 1 - Расчетная схема водопровода: К - колодец (источник воды); НС -- насосная станция (водоподъемник); HP -напорно-регулирующее сооружение; П1, П2, П3 - потребители; ?1, ?2 - линия всасывающего трубопровода; ?3 - линия напорного трубопровода; ?5 ,?6 ,?7 - линия разводящего трубопровода; НВС - высота всасывания геометрическая (расстояние по вертикали между уровнем воды в источнике и осью насоса); Нб - высота бака; Нг - геометрическая разность нивелирных отметок земли у башни и наиболее высоко расположенной точки водопотреблення.
3. Напорно-регулирующее сооружение - башенная водокачка или резервуар Нб=2,8м.
4. Геометрическая разность нивелирных отметок НГ=О.
Время работы насосной станции Т=15 часов (работает с 5 до 20 часов).
а) П1 - кролики m1=5100 голов; утки m2=34600 голов);
б) П2 - лошади m3=620голов, жеребята m4=350 голов.
8. Величина свободного напора в конечной точке водоразбора Нсвн=8 м.
9. Насос центробежный (привод ременный).
10. Расход воды по часам суток в процентах от суточного:
Содержание работы и порядок ее выполнения
Под системой водоснабжения понимают весь комплекс сооружений и устройств на территории хозяйства, обеспечивающих все пункты потребления доброкачественной водой в требуемых количествах.
На животноводческих и птицеводческих фермах вода расходуется на поение животных и птицы, а также на технологические, гигиенические, хозяйственные и противопожарные нужды. Расход воды на ферме зависит от вида животных, от выполняемых работ в течение суток и от времени года.
Согласно существующим нормам потребления воды различными группами животных; и удовлетворения технологических нужд различных объектов фермы, рассчитывается средний суточный расход воды на ферме (комплексе) по формуле
где Qcyт.cp - средний суточный расход dоды на ферме, м3/cyт.
q1, q2, …,qn- среднесуточная норма потребления воды одним
m1,m2,...,mn - число потребителей, имеющих одинаковую норму потребления (голов, единиц и далее);
1,2,..., n - число групп потребителей.
Согласно норм водопотребления (приложение А, таблица АЛ и таблица Л.2) принимаем:
Тогда, имея число потребителей: для кроликов m1=5100 голов;
определяем по формуле (1) средний суточный расход воды
Qcyт.cp =3*5100+1,25*34600+60*620+45*350=111500 л/сут = 111,5 м3/сут.
Среднесуточный расход воды летом выше, чем зимой. Неравномерность суточного водопотребления выражают коэффициенты суточной неравномерности. Тогда максимальный суточный расход воды на ферме или комплексе определится по формуле
где Qсут.max - максимальный суточный расход, м3/сут;
К1-коэффициент суточной неравномерности; К1=1,3…1,5, принимаем К1=1,32
Для определения разовой потребности в воде необходимо учитывать, что в течение суток расход воды колеблется: в дневные часы он достигает максимума, а в ночное - минимума. При расчете максимального часового расхода воды принимается коэффициент часовой неравномерности, определяемый по формуле
где Qч.max - максимальный суточный расход, м3/сут;
К2-коэффициент суточной неравномерности;
Qч.ср- средний часовой расход, м3/ч;
(Число 24- количество часов в сутках)
Максимальный секундный расход рассчитывается по формуле
где Qс.max =15,33/3600=0,0043 м3/с.
(Число 3600- количество секунд в одном часе).
Расчет для каждого потребителя заносим в таблицу 1.
Расход воды на тушение пожара на ферме зависит от степени огнестойкости зданий и объема. В задание вода на тушение пожара не предусмотрена.
Таблица 1- Расчетные данные потребности в воде для схемы водопотребителя
Наименование одинаковых потребителей
Суточная норма потребления воды, qi
Максимальный суточный расход воды, Qсут.max, м3
Максимальный часовой расход воды, Qч.max, м3
Для найденных Qч.max и Qс.max рассчитывают диаметры трубопроводов разводящей сети по формуле
Тогда, проведя преобразования, получим
где U - скорость движения воды в трубе, м/с;
Расчет диаметров труб для различных участков определяется по формуле (5) и округляется до стандартных величин (практически всегда в большую сторону, если скорость движения воды принята максимально возможная).
Тогда а) для участка (труба ?5) определяется диаметр d5;
б) для участка (труба ?6) определяется диаметр d6;
в) для участка (труба ?7) определяется диаметр d7;
При выборе водоподъемника должно быть известно:
1.Источник воды с определенным дебитом Д=205м3/ч.
2. Напорно-регулирующее сооружение - башенная водокачка или резервуар Нб=2,8м.
3. Максимальный часовой расход воды Qч.max =15,33 м3/ч.
4. Величина свободного напора в конечной точке водоразбора Нсвн=8м.
5. Длина трассы всех участков водопроводной сети ? j, м.
Условия для выбора насоса (водоподъемника)
Суточная производительность насоса должна быть равна или больше максимального суточного расхода
Часовая производительность насоса должна быть выбрана а зависимости от продолжительности работы водоподъемника и определяется по формуле
Т- продолжительность работы насосной станции, ч. (по исходным данным Т= 15 часов).
Тогда Q.ч насоса =147,18 /15=9,81 м3/ч.
Секундная производительность насоса определяется по формуле
Q.с насоса =9,81/3600=0,0027 м3/с или 2,7 л/с.
Диаметр трубопровода для всасывающей (?1 и ?2) и нагнетательной (?3) линии (условно, ввиду малого расстояния, принимаем их равными по диаметру) определяется как
Принимаем диаметр трубопровода всасывающей (?1 и ?2) и
нагнетательной (?3) линии dнасоса =75мм. (При расчете скорость движения воды принята одинаковой во всасывающем и нагнетательном трубопроводах).
После определения часовой производительности насоса должно соблюдаться условие D ? Qч. насоса
4. Напор, создаваемый насосом, определяется по формуле
где H насоса напор, создаваемый насосом, м;
?h -сумма потерь напора на всасывающей и нагнетательной линиях, м;
где ?h'- сумма потерь напора по длине всасывающего и
?h''- местные потерн напора во всасывающем и нагнетательном трубопроводах, м.
5. Высота нагнетания водонапорного бака (резервуара) выбирается из расчета Нн?Нсвн+?h1±Нг, (7) где Нсвн величина свободного напора, м;
Нг - геометрическая разность нивелирных отметок, м;
?h1- сумма потерь напора в разводящем трубопроводе, м;
где ?h'1 -сумма потерь напора по длине разводящего трубопровода, м;
?h''1-сумма местных потерь напора в разводящем трубопроводе, м.
Местные потери напора в сети составляют 5... 10% от величины потерь на трение по длине (эти данные используются в практических расчетах), а потери напора по длине определяются по формуле
где h j - потери напора на конкретном участке. м;
? j - длина конкретного участка, м:
i - гидравлический уклон в метрах (потери капора на 1 м длины трубопровода).
Данные по i выбираем из таблицы (приложение Г, таблица Г.1).
Выбранные данные вместе с рассчитанным (принятым) диаметром трубопроводов и секундным расходом заносим в таблицу 2.
Таблица 2 - Значения диаметров, секундного расхода, 100 i и i для трубопроводов
Тогда величина потерь напора по длине определится по формуле (8), а местные потери напора в данном расчете принимаем 10% от потерь по длине
Величина потерь напора определяется по формуле
и будет равна h5= 0,0265*630=16,7 м
Местные потери напора, составляющие 10% от потерь напора по длине трубопровода ?5 будут равны 1,67 м (10% от 0,5 м). Для всех других трубопроводов расчеты аналогичны. Далее расчетные данные для всех трубопроводов записываем без дополнительных пояснений.
h5= 0,0265*630=16,7 м 10% (от 0,5 м) равно 1,67 м
h6=0,0644*250=16,1 м 10% (от 15 м) равно 1,61 м
h7=0,0509*340=17,3 м 10% (от 13,65 м) равно 1,73 м
Тогда сумма потерь напора в трубопроводах дм:
?5 будет равна h5 =16,7+1,67=18,37 м,
?6 будет равна h6 =16,1+1,61=17,71м,
?7 будет равна h7 =17,3+1,73=19,03м
Тогда сумма потерь напора в разводящем трубопроводе определится из выражения
Далее по формуле (7) находим высоту нагнетания (водонапорного бака, резервуара).
Это значит, что дно резервуара должно быть на высоте 44,08 м.
Далее общая длина ? обш всасывающего ?1 ,?2 и нагнетательного ?3 трубопроводов определяется по формуле
Тогда величина потерь напора на всасывающем и нагнетательном трубопроводах по длине и местные потери определяются:
будут равны ?общ =0,0111*127=1,4 м и 10% (от 1,4) равно 0,14 м .
Тогда сумма потерь напора в трубопроводе ?h будет равна
Далее по формуле (6) определяем напор, который должен создавать насос
Имея расчетные данные: Ннасоса=53,42 м; Q.ч насоса =9,81 м3/ч
Q.с насоса =0,0027 м3/с или 2,7 л/с. производим энергетический расчет.
Расчетная мощность приводного двигателя к насосу определяется по формуле
где Ррасч-расчетная мощность приводного двигателя, кВт;
g - ускорение свободного падения, м/с2;
знасоса - коэффициент полезного действия насоса;
зпередачи - коэффициент полезного действия передачи; Р =1000кг/м3; знасоса=0,4…0,64; зпередачи=0,95.
Используя расчетные значения Q.с насоса , Ннасоса и принимая знасоса=0,4 определяем расчетную мощность
(Число 1000 в знаменателе - переводной коэффициент для получения результата в кВт).
С учетом коэффициента запаса, мощность двигателя определится по формуле;
где б - коэффициент запаса мощности; б =1,1...2,0
Рдв - мощность двигателя с учетом всевозможных перегрузок, кВт.
С учетом всех параметров выбираем насос центробежный 3К-6
Ннасоса=54,21м; Q.ч насоса =9,81 м3/ч; Нвс=5 м; n= 2900мин-1; р=16 кВт; з=50%
Расчет потребности емкости бака (резервуара) водопорной башни
Водонапорные башни служат для создания напора в разводящей сети и для хранения: запаса, воды, необходимого для уравнения разности между подачей воды насосной станцией и расходом ее потребителями. (Иногда в резервуаре хранится пожарный запас воды). Необходимая минимальная емкость напорного бака зависит от величины суточного расхода воды хозяйством, характера расходования ее по часам суток и времени работы насосной станции.
Расход воды по часам суток может быть установлен достаточно точно с учетом коэффициентов неравномерности и с учетом распорядка дня на ферме и выражаться в виде графика, представленного на рисунке 2. (График построен по исходным данным).
По известным данным Qcyт.max графика расходования воды в течение суток и режиме работы насосной станции, необходимая емкость бака определяется:
1. Методом составления расчетной таблицы.
2.Методом построения интегрального графика.
1. Метод. Метод составления расчетной таблицы
1. Qcyт.mаx =147,18 м3/сут. Максимальный суточный расход считаем за 100%
2. График расходов по часам суток представлен на рисунке 2. Время работы насосной станции Т=15 часов в период с 5до 20 часов.
Как составляется расчетная таблица (в расчетном примере это таблица 3)
Графа 1 в таблице 3 - это часы суток, Тсуток
Графа 2 в таблице 3 - данные часового расхода в процентах от максимального суточного расхода (от Qcyт.mаx )
Графа 3 в таблице 3 - данные подачи воды насосом в процентах от максимального суточного расхода (от Qcyт.mаx )
Графа 4 в таблице 3 - алгебраическая сумма подачи воды насосом и расход воды потребителем за каждый час в процентах от максимального суточного расхода (от Qcyт.mаx ).
Насос работает 15 часов в сутки и подает в бак весь максимальный суточный расход, который обозначен за 100%. Значит, за каждый час работы насос подает 100%: 15 = 6,66%
По данным графы 4 не трудно определить, какое количество воды должно быть в баке к началу суток для обеспечения расхода в часы с 24 до 5 часов, когда насосная станция не работает.
Q0(количество воды на начало суток)=1,5+1,0+2,5+3,0+3,0=11%
Приняв на начало суток, количество воды в баке равным 11%, определяется остаток воды к концу каждого часа путем последовательного вычитания или прибавления данных графы 4. Полученные данные заносим в графу 5.
Таблица 3 -Данные к определению емкости бака
Часовой расход в процентах от Qcyт.mаx
Подача воды насосной станцией в процентах от Qcyт.mаx
Алгебраическая сумма подачи и расход воды в процентах от Qcyт.mаx
Остаток воды в баке к концу каждого часа в процентах от Qcyт.mаx
Максимальная величина остатка воды в баке определяет необходимую емкость бака Wб или резервуара. В данном случае она равна 20,74% или
Wб= Qcyт.mаx * 20,74/100=147,18 *20,74/100=30,5м3
2. Метод. Метод построения интегрального графика
Определение емкости бака по методу построения интегрального графика состоит в следующем. В выбранном масштабе по оси абцисс графика (рисунок 3) откладываем часы суток, а по оси ординат -суммарные часовые расходы воды в процентах от Qcyт.mаx . Нанеся точки и соединив их, получим интегральную кривую расхода воды. Так, например, для данного расчетного примера суммарные
часовые расходы воды в процентам от Qcyт.mаx будут равны
21 к концу 2 часа....1,5 + 1,0= 2,5%
41 к концу 4 часа.. 5,0 - 3,0 = 8,0%
231 к концу 23 часа97,5+1,0 = 98,5%
Далее наносим на график суммарную линию подачи воды насосом. За каждый час работы насос подает одинаковое количество воды и в данном расчетном примере работает с 7 до 19 часов. Интегральная кривая подачи воды насосом будет прямая линия (показана на графике 3).
Тогда объем бака Wб (резервуара) определится по формуле
(а + в) - сумма двух отрезков - наибольших (определяющих расстояние по вертикали между общими кривыми), взятых по разные стороны кривой расхода воды, %. (Число 100) - проценты.
В том случае, когда при построении интегрального графика кривые расхода и подачи не пересекаются, в формулу подставляется значение наибольшего расстояния по вертикали между кривыми расхода и подачи.
Обычно расчетную емкость Wб увеличивают на 2...3% с целью постоянного запаса воды. В том случае, если проектируется хозяйственно-пожарный водопровод, то емкость бака увеличивается на объем дополнительного пожарного запаса воды.
Определение расходов на участках водопроводной сети. Среднесуточный расход воды на объекте. Расчет емкости напорного бака, выбор водонапорной башни и насоса. Потребление воды в зависимости от времени суток. Часовая неравномерность водопотребления. контрольная работа [30,8 K], добавлен 15.03.2015
Механизация водоснабжения для животноводческих предприятий. Обзор и анализ существующих способов и схем водоснабжения. Поверхностные (открытые) и подземные (закрытые) водоемы как источники водоснабжения. Технологический расчет, выбор водоподъемника. курсовая работа [1,5 M], добавлен 20.05.2010
Особенности воспроизводства в сельском хозяйстве и их влияние на финансовые аспекты функционирования данной отрасли. Структура и особенности обращения основного и оборотного капитала. Формирование финансовых результатов предприятий сельского хозяйства. контрольная работа [24,3 K], добавлен 30.11.2009
Историческое развитие сельского хозяйства в Казахстане. Принципы приватизации имущества государственных сельскохозяйственных предприятий. Пути совершенствования сельского хозяйства в Казахстане и его интенсификации в условиях рыночной экономики. курсовая работа [57,7 K], добавлен 14.03.2011
Развитие сельского хозяйства. Экстенсивная и интенсивная формы развития сельского хозяйства. Объективные предпосылки интенсификации сельского хозяйства. Зависимость экстенсивного и интенсивного пути развития сельского хозяйства от экономических условий. реферат [31,7 K], добавлен 07.12.2008
Проектирование генерального плана фермы. Требования, предъявляемые к питьевой воде. Определение ёмкости бака водонапорной башни. Технологические схемы водоснабжения. Расчет запаса кормов и количества хранилищ. Техника безопасности на насосных станциях. курсовая работа [52,5 K], добавлен 31.01.2015
Сущность новой экономической политики. Особенности перехода к НЭПу на Кубани. Преобразование деревни на Кубани. Трудности восстановления сельского хозяйства. Коллективизация крестьянства как новый этап развития сельского хозяйства. курсовая работа [29,8 K], добавлен 12.12.2006
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Расчет водоснабжения и выбор насоса для предприятий сельского хозяйства контрольная работа. Сельское, лесное хозяйство и землепользование.
Книга: Мононуклеарный онкогенез
Сочинение Про Мою Комнату 6 Класс Русский
Курсовая работа по теме Сущность и использование транспортных задач
Сочинение На Тему Фразеологизм Тришкин Кафтан
История Развития Информатике Реферат
Курсовая работа: Развитие философской герменевтики
Что писать в магистерской диссертации
Көшпенділер Өркениетінің Адамзат Тарихындағы Маңызы Эссе
Курсовая Работа На Тему Романтизм В Литературе
Сочинение Описание Внешности Человека Подруги
Эссе Чистая Совесть Превосходное Снотворное
Курсовая работа по теме Программный туризм и его виды
Курсовая работа по теме Випадковий процес в математиці
Курсовая работа по теме Анализ качества программы 'База данных 'Зимний сад БелГУ'
Контрольная Работа На Тему Векторы 9 Класс
Реферат: Психологічні передумови вивчення української літератури п ятикласниками
Доклад по теме Яблочный уксус
Рефераты: Ценообразование
Реферат по теме Психологическая помощь семье, имеющей ребенка-инвалида
Каким Видом Спорта Я Люблю Заниматься Эссе
Інформатика і сучасна школа - Программирование, компьютеры и кибернетика реферат
Радиотелеметрическая система - Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника курсовая работа
Проектная деятельность как средство формирования регулятивных универсальных учебных действий у младших школьников - Педагогика дипломная работа