Курсовая работа: Проектирование ферм и сельскохозяйственных комплексов

Продолжительность работы насоса τ выбирают в соответствии с дебитом водоисточника, учитывая, что расход насоса при этом должен быть больше или равен Q_max.ч , но не должен превышать дебита источника. С уменьшением повышается потребная мощность для привода насоса, увеличивается диаметр напорного трубопровода и емкость резервуара водонапорной башни, но сокращаются эксплуатационные расходы. При увеличении τ сокращаются расходы на строительство, но эксплуатационные расходы увеличиваются. На основе сравнительных технико-экономических расчетов времени работы насосной станции принимается равным 7 или 14 часам.

Q_нас = 31200 / 10 = 3120 л/ч = 3.12 м³ /ч

По величине Q_нас. и требуемому напору выбирают по рабочим характеристикам тип и марку насоса:

Насос марка - 1/2 К-6

Тип - центробежный консольный

Объёмная подача = 6 м³ /ч

Полный напор H = 14 м

Потребная мощность (Вт) электродвигателя для привода насоса определяется по формуле:

N = (Q_нас ∙ ρ ∙ H ∙ К_з ∙ g) / (η_п ∙ η_н )

где Q_нас. - объемный расход воды (подача насоса), м³ /с;

ρ - плотность воды, кг/м³ ;

Н - полный напор насоса, м (берется из технической характеристики);

К_з - коэффициент запаса мощности, учитывающий возможности перегрузки во время работы насоса;

g - ускорение свободного падения;

η_н - к.п.д. насоса согласно технической характеристике;

η_п - к.п.д. передачи от двигателя к насосу.

N = ( 6 / 3600 ∙ 1000 ∙ 14∙ 1.5 ∙ 9.81) / (1 ∙ 0.5) = 686.7 Вт = 0.6867 кВт

Воду необходимо подавать потребителям под определенным напором, называемым свободным напором Н_св . Для водоразборных точек на животноводческих фермах необходимый напор Н_св = 4 0... 5 м (Н_св = 40 0... 50 кПа) обеспечивается водонапорной башней.

Необходимая вместимость резервуара (м³ ) водонапорной башни равна:

V_рез = (0.15…0.20) Q_{мах.сут.} = 0.17 ∙ 31.2 = 5.304 м³

Полученную вместимость резервуара округляем до стандартной: V_рез = 10

Диаметр труб выбирает так, чтобы скорость воды в них не превышала 0,4 - 0,25 м/с. Диаметр труб (м) внешнего водопровода на начальном участке, на котором проходит все количество воды, определяется по формуле:

d = ,

где Q_{мах с} - максимальный секундный расход воды, м³ /с;

V - скорость воды в трубах, м/с;

d = (4 ∙ 0.000831 / (3.1415 ∙ 0.4))^1/2 = 0.051 м

После определения диаметра трубопровода выбирают тип автопоилок и определяют необходимое их количество (n) на животноводческой ферме или комплексе:

n = m / z,

где m - количество животных, гол.;