Курсовая работа: Системы автоматического регулирования водоснабжения
Рис, 2.2. Схема автоматизации насосной подстанции на подающей
Рис. 2.3. Схема регулирования давления воды во всасывающем коллекторе насосной подстанции на обратной магистрали:
1 — насосы подстанции; 2 — обратный клапан
Основной причиной резких и значительных по величине понижений давления воды во всасывающем коллекторе насосных подстанций на обратных трубопроводах является остановка насосов подстанции или сетевых насосов на станции, что может быть вызвано различными неисправностями, в том числе прекращением подачи электроэнергии. В связи с этим в схеме защиты используются не электрические, а гидравлические регуляторы давления, например РД-ЗА с регулирующим клапаном РК, которые получают импульс от давления на всасывающем коллекторе насосной подстанции. Регулирующие клапаны РК с мембранным приводом устанавливают на подающей магистрали подстанции.
Полного разделения тепловой сети на две гидравлические независимые зоны не требуется и том случае, когда давление в обратной магистрали во время остановки насосной подстанции не превышает допустимого предела при некотором сокращенном расходе воды, который можно обеспечить частичным прикрытием регулирующего клапана. В таких случаях целесообразно применять двухседельные регулирующие клапаны. При частичном закрытии регулирующего клапана снижается вероятность возникновения гидравлического удара.
3.1 АВТОМАТИЗАЦИЯ ХОЗЯЙСТВЕННО-ПИТЬЕВОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ
В зависимости от напора в точке присоединения к наружной сети внутренняя водопроводная система выполняется либо путем непосредственного присоединения без насосов и резервуаров, если напор в наружной сети достаточен для подачи воды ко всем водоразборным точкам внутри здания, либо с насосами постоянного или периодического действия, если напора в наружной сети постоянно или периодически не хватает для подачи воды ко всем водоразборным точкам. Система непосредственного присоединения оборудуется лишь измерителем расхода — счетчиком-расходомером (водомером). В системе водоснабжения с насосами периодического действия (рис. 2.4) рабочий насос включается с помощью позиционного регулятора давления / при понижении расчетного давления воды, поступающей из городской сети. При повышении давления воды Щ городской сети насос выключается с помощью того же регулятора. Автоматическое включение резервного насоса при аварийном состоянии рабочего осуществляется позиционным регулятором давления 2.
Рис. 2.4. Функциональная схема автоматизации системы водоснабжения с насосами периодического действия:
1,2— регуляторы давления; 3 — рабочий насос; 4 — резервный насос
В схеме автоматизации системы водоснабжения с напорным резервуаром и периодически действующими насосами (рис. 2.5) включение и выключение насоса осуществляются регулятором уровня, датчики которого установлены в напорном резервуаре. При опускании воды в баке до нижнего уровня (линия б) включается насос и вода начинает поступать в бак. Когда вода в баке достигнет верхнего уровня (линия а), насос отключится. При выходе из строя рабочего насоса включается резервный с помощью регулятора давления. Ручное или автоматическое управление насосами выбирается с помощью ключа.
Рис. 2.5. Функциональная схема автоматизации системы водоснабжения с напорным резервуаром:
1 — ключ; 2 — регулятор давления; 3 — регулятор уровня; 4 — напорный резервуар
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Эффективность и экономичность работы предприятий холодного и горячего водоснабжения, отопления, водоотведения и водоочистки городов, городских и сельских районов (водоканалы, Коммунпромводы, Теплоэнерго, Тепловые сети и т. п.) может быть существенно повышена за счет автоматизации и внедрения регулируемых электроприводов и автоматизированных систем управления на их основе.
В зависимости от назначения насосной установки система автоматического регулирования должна обеспечить поддержание в требуемых пределах давления, расхода и температуры воды. Кроме того, при аварийной остановке рабочего насоса должен автоматически включаться резервный. Для дистанционного контроля работы насосной установки предусматривается сигнализация и при необходимости — автоматическая запись температуры, расхода и давления воды.
Применение частотно-регулируемых электроприводов в системах водоснабжения, прежде всего, позволяет существенно снизить потребление электроэнергии электроприводами насосов, так как избыточный напор в этом случае не создается. Давление поддерживается постоянным за счет регулирования частоты вращения электродвигателя насоса. Давление, которое необходимо поддерживать в системе, с помощью встроенной клавиатуры пульта привода записывается в его энергонезависимую память.