Всеосвіта

Головне меню порталу

Головне меню порталу

Сьогодні о 18:00
Вебінар:
«
Дитяча тривожність: стратегії допомоги
»
Взяти участь Всі події
Урок:

Тема: Перекачування стічних вод. Насоси для перекачування стічних вод. Насосні каналізаційні станції

05.11.2022
II курс

3

5

10

0

Вміст уроку:

Завдання №1:

Теоретичний блок

Опрацюйте матеріал теми та законспектуйте його основні положення.

Тема: Перекачування стічних вод. Насоси для перекачування стічних вод. Насосні каналізаційні станції

  1. Насоси для перекачування стічних вод.

      У тих випадках, коли неможливо здійснити відвід стічних вод самопливом, застосовують насосні агрегати. Враховуючи те що, рідина, яка перекачується має в своєму складі велику кількість забруднень (пісок, папір, ганчір'я, інші домішки), до конструкції насосів висувають певні вимоги: вони не повинні засмічуватись забрудненнями, їх конструкція повинна забезпечувати можливість прочищення робочого колеса, корпусу та патрубків у разі засмічення.

      З урахуванням цих вимог насоси, які застосовуються для перекачування стічних вод, мають ряд конструктивних особливостей, а саме:

  • насоси мають тільки одне робоче колесо;

  • робочі колеса мають всього дві-чотири лопаті;

  • на корпусі насосу і вхідному патрубку встановлюються люки ревізії.

Для того щоб розрізнити насоси за призначенням використовують такий параметр як вільний прохід.

Вільний прохід – максимальний діаметр забруднення, який може вільно пройти крізь гідравлічну частину насосного агрегату та не призведе до його засмічення.

За вільним проходом розрізняють наступні типи насосних агрегатів:

Вільний прохід

Тип насосу

Використання

До 10 мм

Дренажні насоси

Відносно-забруднені стічні води з невеликим вмістом піску, миючих засобів, розчинених речовин.

Від 20 до 65 мм

Дренажно - з фекальними

Можуть працювати як з  відносно чистими, так і стічними фекальними водами. Призначені для перекачування невеликої

кількості рідини.

Від 80 мм

Фекальні

Міські каналізаційні насосні станції.

Відведення стічних вод від промислових об'єктів.

Склад стічної рідини обумовлює деякі конструктивні особливості динамічних насосів:

робоче колесо закритого типу значно ширше і має меншу кількість лопаток, ніж у насосів, що перекачують воду для водопостачання міст;

лопаткам надається більш обтічна форма і на вхідному патрубку є люки - ревізії, через які можна провести очищення колеса і корпусу в разі засмічення покидьками;

в зону сальникового пристрою подається чиста вода з технічного водопроводу під напором, що перевищує напір насоса на 10 ... 20 м;

внутрішня порожнина корпусу захищена змінними дисками.

Динамічні насоси для стічної рідини підрозділяються на відцентрові (СД) й вільновихрові (СДС).

Призначені для перекачування господарсько-побутових і виробничих стічних вод і інших неагресивних рідин з pH = 6 ... 8,5, щільністю 1050 кг/м3, температурою до 80° С і вмістом абразивних частинок за об'ємом не більше 1%, розміром до 5 мм. Їх випускають з подачею 1,9 ... 300 л/с при напорі 5,5 ... 100 м і ККД 45 ... 83%.

По розташуванню валу насоси можуть бути горизонтальними (Г); вертикальними (В); напівзаглибні (П).

Насоси виготовляють із сальниковим або торцевим (Т) ущільненням валу і без ущільнення; одно- і двоступінчастими. Насоси типу СДС - горизонтальні, з сальниковим ущільненням валу одноступінчасті.

Відцентрові лопатеві насоси, призначені для перекачування стічних вод, повинні задовольняти особливим вимогам, обумовленим складом стічної рідини, що містить велику кількість великих і дрібних покидьків, а також пісок.

Корпус відцентрового насоса (рис.1) має спіральний відведення спрощеної форми без виступаючих частин. Проточні канали насоса виконують більш широкими в порівнянні з насосами для систем водопостачання. Обтічна поверхня робочого колеса дозволяє встановлювати його врівень з поверхнею спірального каналу.

Рис.1. Відцентровий лопатевий насос

Робоче колесо одностороннього входу закритого типу має від двох до п'яти лопаток обтічної форми. Завдяки розширенню колеса і малому числу лопаток утворюються межлопатневі канали значних розмірів, через які можна пропускати рідину з великими механічними домішками.

Крім вказаного випускають насоси-подрібнювачі горизонтальні (рис. 2). Їх застосовують для перекачування господарсько-побутових і промислових стічних вод, опадів з первинних відстійників із загальною концентрацією засмічень не більше 4 кг / м3 щільністю до 1050 кг / м3.

Рис. 2. Насос-дробарка роторного типу

Насос-дробарка являє собою динамічний насос для перекачування стічної рідини з вбудованим дробить пристроєм (рис. 2), що складається з обертової втулки з вікнами шириною 16 мм на бічній поверхні і нерухомого різця. Зазор між внутрішньою поверхнею втулки і різцем регулюється спеціальними гвинтами і становить 0,05 ... 0,1 мм. Втулку встановлюють в зоні вхідного отвору робочого колеса насоса і закріплюють двома болтами. Вхідні вікна мають гострі кромки. Різець закріплений в пазу всмоктувального патрубка, гостра кромка його зорієнтована проти обертання робочого колеса.

Дроблення великих включень відбувається між гострими крайками вікон втулки і різця.

При застосуванні насоса-дробарки на каналізаційній насосній станції водовідведення (КНС) відпадає необхідність в установці решіток, конвеєрів, сортувального столу, дробарок, підйомних механізмів.

Для перекачування господарсько-побутових і промислових стоків використовують занурювані насоси марок ПФ (рис. 3) і насоси ряду зарубіжних виробників підвищеної продуктивності. Ці насоси являють собою моноблочний агрегат, що з герметизованого вбудованого електродвигуна і насоса. Захист електродвигуна виконується по класу IP68 з використанням зовнішніх і внутрішніх торцевих ущільнень, що перешкоджають проникненню води всередину агрегату. Так само захищається від протікання кабельний ввід. Система захистів агрегату виконується впровадженням у конструкцію двигуна датчиків, термозахисту двигуна, течі води в статорних відсік і клемник, масляну камеру.

Рис. 3. Занурюваний насос

Занурювані агрегати виготовляють в "мокрому" або "сухому" виконанні для розміщення відповідно в затоплених прийомних резервуарах або в машинному залі.

Для ефективної роботи агрегатів всередині насосних станцій комплект обладнання, як правило, включає щити управління і датчики рівня води для прийомних резервуарів.

2. Схеми та конструкції насосних станцій

При будівництві каналізаційних мереж бувають ситуації, коли виникає необхідність зробити транспортування стічних на тривалі відстані або нагору. Це може бути обумовлено рельєфом прилеглої території, високим рівнем ґрунтових вод чи особливостями проектування будівлі (каналізаційної системи).

У випадках, коли неможливо провести трубопроводи для відведення стічних або побутових вод традиційним способом (самопливом), найбільш частим стало використання каналізаційних насосних станцій.

Каналізаційні насосні станції застосовують для перекачування господарсько-побутових, зливових, виробничих стічних вод, в тих випадках, коли транспортування стоків самопливом (зверху вниз) неможливо, і коли потрібно підняття рівня рідин, що транспортуються каналізації.

Крім того, установка КНС дозволяє оптимізувати і суттєво зменшити витрати на матеріали та будівельно-монтажні роботи при прокладанні каналізаційної магістралі.

Такі станції можуть бути встановлені як для окремого будинку, де відсутня централізована система каналізації, так і для мікрорайону у місті. Каналізаційні насосні станції можуть мати абсолютно різну продуктивність, і обслуговувати від однієї сім'ї до району міста з мільйонним населенням.

Каналізаційні насосні станції за призначенням бувають:

  • головними (перекачують стічні води зі всієї території),

  • районними (перекачують стічні води з окремих басейнів каналізування), лінійними або підкачування (перекачують стічні води з максимально заглибленого колектору в колектори з меншим заглибленням)

  • місцевими (перекачують стічні води від одного або декількох будинків).

Тип насосної станції

Категорія

надійності

Особливості

Місцеві насосні установки

І

Перекачують стічні води окремих

Станції підкачування

ІІ

Стічні води великих підприємств,

Районні насосні станції

І

Перекачують стічні води з окремих

Головні районні станції

І

Перекачують стічні води з усього міста

Каналізаційні насосні станції мають машинне відділення, приймальний резервуар, побутові та допоміжні приміщення. В машинному залі розташовують основні та резервні насоси, а також все допоміжне обладнання для нормальної роботи насосів. Приймальний резервуар утворює регулюючу ємність, яка забезпечує найбільш ефективну рівномірну подачу насосів і розміри якої визначаються за поєднаним графіком притоку і відкачування стічних вод (не менше за 5-ти хвилинну подачу найбільшого із встановлених насосів). Приймальний резервуар обладнують решітками для затримання великих механічних домішок. Затримані домішки подрібнюють в спеціальних апаратах і скидають в канал перед решітками. Машинний зал та інші службові приміщення відділяють від приймального резервуару суцільною водо-і газонепроникною стінкою.

Схеми та конструкції насосних станцій залежать від гідрогеологічних умов, глибини підвідного колектору, типу та кількості насосів, особливості розташування насосних агрегатів тощо.

Як правило, насосні станції розташовані в понижених місцях, мають значне заглиблення і часто нижче рівня підземних вод. В цьому випадку доцільно застосовувати каналізаційні насосні станції шахтного типу і круглі в плані (рис. 4 а, б). Кругла форма в плані вигідна і в конструктивному відношенні.

а                                                                               б

Рис.4. Насосні станції шахтного типу.

При перекачуванні стічних вод, що містять пожежо- та вибухонебезпечні речовини, приймальні резервуари відокремлюють від машинного відділення, яке може розміщатися на меншій глибині.

Значно спрощується схема та конструкція насосної станції, якщо вона має невелику глибину і зводиться в сухих ґрунтах. Станція може мати прямокутну форму, а резервуар поєднуватись з машинним відділенням.

Каналізаційні насосні станції, що перекачують невелику кількість стічних вод (місцеві або розташовані в сільських населених пунктах), будують підземними і повністю автоматизованими. Доступ для огляду і проведення профілактичних заходів здійснюється через люк.

В тих випадках, коли при перекачуванні невеликих витрат стічних вод висота підйому не перевищує 4 м рекомендується приймати насосні станції з шнековими насосами (рис. 5).

Рис. 5. Шнековий ( гвинтовий) насос:

1 – ротор; 2 – статор; 3 – всмоктувальний патрубок; 4 – нагнітальний патрубок; 5 – ущільнення валу; 6 – карданний шарнір.

Насоси вибирають за максимальною подачею насосних станцій і потрібним напором. Напірні трубопроводи від насосних станцій виконують, як правило, в дві лінії. Швидкість руху води в них приймається 1… 1,5 м/с.

На насосних станціях невеликої продуктивності, використовують переважно занурювальні насосні агрегати, які призначені для установки в рідині.

Розміри насосних станцій визначають, виходячи з об'єму приймального резервуару, габаритів обладнання, складу допоміжних та побутових приміщень. Підземна частина каналізаційних насосних станцій виконується з бетону або залізобетону, а наземна – з цегли.

Насосні станції повинні бути обладнані внутрішнім водопроводом, опаленням, освітленням та вентиляцією. Для практичного застосування розроблені типові проекти насосних станцій різної потужності з різною глибиною підвідного трубопроводу.

Завдання №2:

Вільне введення тексту

Дайте відповіді на питання

  1. Яким чином виконують перекачування стічних вод?

  2. Які вимоги висуваються до насосів, які перекачують каналізаційні стоки?

  3. Які конструкційні особливості мають насоси, які застосовуються для перекачування стічних вод?

  4. Поясніть в якому випадку використовують каналізаційні насосні станції з окремо розташованим резервуаром.

  5. Поясніть які вимоги, висуваються до насосних станцій?

  6. Від чого залежить схема та конструкція насосних станцій? Де і як вони розташовуються?

Завдання №3:

Завантаження файлу

Надішліть фото конспекту теми на перевірку

Рефлексія від 3 учнів

Сподобався:

3 0

Зрозумілий:

1 2

Потрібні роз'яснення:

3 0
Рекомендуємо

Які властивості вод світового океану.

Які властивості вод світового океану.

11

33 грн

Чому вода така важлива?

Чому вода така важлива?

126

Пізнаємо природу
5 клас

25 грн

Як вода потрапляє в атмосферу

Як вода потрапляє в атмосферу

87

66 грн

39 грн

Теплоенергетика. Способи збереження енергетичних ресурсів.

Тема 3.4.Програмування для КВМ

Тема 3.4.Програмування для КВМ

10

Системи ЧПК в механообробці
III курс та дорослі

100 грн

Схожі уроки

Тема: Надійність роботи каналізаційних систем. Порушення в роботі каналізаційних мереж

Тема: Технологічний процес монтажу приймачів стічних вод підвищеної складності.

Тема: Санвузол для маломобільних груп населення

Тема: Види, будова та принцип дії змивних бачків, змивних кранів

Тема: Електричні котли. Будова та монтаж.

Тема: Електричні котли. Будова та монтаж.

10

ТМ СТС і У
II курс та дорослі