Установка повысительного насоса в системе хвс

GardenWeb

Повысительные насосные установки для внутренних систем водоснабжения

Для повышения напора во внутренней сети водоснабжения при недостаточном давлении в городской сети используют насосные и пневматические установки. Наиболее часто применяют установки с центробежными насосами.

По своему устройству центробежные насосы подразделяются на одноступенчатые с одним рабочим колесом и многоступенчатые с двумя и большим количеством рабочих колес.

Одноступенчатый центробежный насос (рис, 127,а) имеет корпус 1 и лопастное колесо, закрепленное на валу. Лопастное колесо имеет ряд загнутых лопаток, заключенных между двумя дисками. При вращении колеса лопатки захватывают воду и благодаря развивающейся при этом центробежной силе отбрасывают ее вперед, создавая давление воды в корпусе насоса. Вода под давлением устремляется из насоса по напорному патрубку в сеть.

Одновременно такое же количество воды поступает во всасывающую трубу за счет разрежения воздуха в центре рабочего колеса.

Насосы, установленные на линии водопровода, всегда бывают залиты водой и готовы к работе, так как к ним вода поступает под давлением городского водопровода.

Количество воды, подаваемой центробежным насосом, зависит от числа оборотов рабочего колеса и увеличивается пропорционально увеличению числа оборотов колеса. Давление, создаваемое насосами, увеличивается следующим образом: при возрастании оборотов колеса вдвое давление увеличивается в четыре раза, при возрастании втрое давление увеличивается в девять раз и т. д.

Производительность насосов выражается объемом жидкости, подаваемой насосом в единицу времени, и измеряется в м3/ч.

Напор, создаваемый насосами, выражается в метрах водяного столба.

Для увеличения напора во внутренних системах водоснабжения применяют одноступенчатые насосы типа К (консольные). Эти насосы рассчитаны на производительность от 6 до 200 м3/ч и создают напор от 14 до 98 м вод. ст.

Многоступенчатые насосы МС предназначены для систем пожарного и хозяйственного водоснабжения. Они состоят из отдельных секций, через которые последовательно проходит нагнетаемая вода.

Насосы МС рассчитаны на производительность от 34 до 290 м3/ч, величина напора в зависимости от количества секций может быть до 600 м вод. ст.
Для хозяйственного водоснабжения устанавливают два насоса, один из которых рабочий, а другой резервный.

Насосные установки располагают в подвальной части здания или в подземном помещении, пристроенном к основному зданию. Помещение должно быть сухим, теплым, светлым и удобным для обслуживания установленного в нем оборудования. Не допускается установка хозяйственных насосов непосредственно под жилыми помещениями, комнатами детских яслей, садов, под больничными помещениями, классами и аудиториями учебных зданий и под другими помещениями, в которых длительное время находятся люди.

Помещение, в котором располагается оборудование, должно быть изолировано от других помещений и иметь удобный подход к нему.

В настоящее время для группы зданий строятся центрально-тепловые пункты (ЦТП) в виде отдельно стоящего здания, где размещены насосы для хозяйственного водопровода и противопожарные (если в этом есть необходимость), насосы для циркуляции горячего водоснабжения, тепловой пункт, бойлеры для приготовления горячей воды и другое оборудование.

На рис. 1 приведена повы си тельная установка с двумя центробежными насосами для увеличения давления во внутренней сети водопровода, а на рис. 2 — схема этой установки.

У насоса устанавливают две задвижки: на всасывающей трубе для отключения насоса от ввода и на напорной трубе для пуска насоса и регулирования количества подаваемой воды.

Между насосом и задвижкой на напорной трубе устанавливают манометр для показания давления, развиваемого насосом, и обратный клапан для предотвращения ударов воды (гидравлических ударов) в рабочее колесо при пуске насоса.

Для подачи воды из ввода непосредственно в домовую сеть устраивают обводную линию, на которой устанавливают обратный клапан и задвижку. Обратный клапан позволяет включать наносы, не закрывая задвижку.

Пневматические установки в зданиях служат для повышения давления во внутренней сети водопровода и создания запаса воды на случай пожара, а также для подачи части этой воды в домовую сеть в случае недостаточного давления в городской сети.

Целесообразность применения пневматических установок должна быть обоснована соответствующим технико-экономическим расчетом.

Пневматические установки бывают с переменным и постоянным давлением.

Как правило, предусматриваются установки с переменным давлением, как более простые в устройстве и эксплуатации.

Пневматическая установка с переменным давлением состоит из двух герметических резервуаров (один предназначен для воды, второй для воздуха) и соединяющей их трубы. Для разъединения резервуаров на соединяющей их трубе установлен вентиль.

В воздушный резервуар сжатый воздух подается с помощью компрессора, в водяной — вода из водопроводной сети.

Под давлением сжатого воздуха (при открытом вентиле на соединяющей трубе) вода из резервуара выдавливается в разводящую сеть. В водяном резервуаре для поддержания определенного уровня воды и предотвращения попадания воздуха в водопроводную сеть устанавливается поплавковый клапан.

Для обеспечения необходимой высоты воздушной подушки и предотвращения попадания воды в воздушный резервуар в водяном резервуаре установлен воздушный клапан.

Компрессор работает периодически для компенсации утечки воздуха через неплотности в соединениях.

Статьи

Каждая современная модификация установки ХВС ( холодного водоснабжения) обязательно включает в себя следующие конструктивные элементы:

электронасос, в функции которого входит закачка воды из резервуара либо природного источника, создание первичного давления в трубопроводе;

механизм, препятствующий вытеканию воды из системы при неработающем насосе, — обратный клапан;

штуцер пятиходовой конфигурации с присоединенными приборами — реле и измерителем давления (манометром);

гидроаккумуляторный бак с эластичной мембраной;

схема внутридомовой трубной разводки с разнообразной запорно-регулирующей, предохранительной и ревизионной арматурой, к которой относятся вентили, смесители, фильтрующие элементы, электромагнитные клапана посудомоечного/стирального бытового оборудования, поплавковые выключатели сливных бачков и многое другое.

Классическая установка ХВС монтируется именно в порядке, в котором перечислены ее составляющие. Принцип эксплуатации установки ХВС совершенно несложен, для настройки и содержания ее не требуется никаких специальных навыков, обращение к услугам ремонтно-сервисных организаций является необходимым только в случае выхода из строя какого-либо узла системы. Для обслуживания насосной установки, обеспечения эффективной и долговечной работы достаточно придерживаться некоторых простых рекомендаций.

Основные разновидности насосных станций ХВС

Существует два основных типоисполнения насосных станций ХВС: с разнесенной компоновкой либо моноблочные. Вторые модификации являются готовым техническим устройством, которые требуется только правильно подключить, первые монтируются из различных (зачастую нестандартных) узлов и могут более точно соответствовать условиям эксплуатации и потребностям в водоснабжении на каждом конкретном объекте.

Моноблочные насосные станции устанавливаются в помещении, где при эксплуатации насоса температура не может понижаться ниже +1 градуса во избежание образования льда в трубопроводе, других конструктивных элементах и механического разрушения дорогостоящего оборудования. У таких насосных установок имеется ограничение: они не могут быть установлены на высоте, превышающей уровень забора воды из природного источника, резервуара, колодца на 9.8 метра (в реальности — не более 8-9 метров). Поэтому при необходимости организации водоснабжения от глубоких скважин, и в других случаях, не соответствующих вышеописанному условию, требуется расчет и монтаж насосной установки с разнесенной компоновкой, предусматривающей установку насоса погружного типа непосредственно в естественном/искусственном источнике воды, а все остальные элементы схемы — на поверхности земли, в помещении обслуживаемого объекта либо отдельной пристройке. Большинство модификаций погружного насосного оборудования относится к долговечным техническим устройствам, способным функционировать на протяжении многих лет без необходимости в обслуживании/ремонте по причине герметичного исполнения и естественного охлаждения от контакта корпуса с холодной водой, отсутствия даже теоретической вероятности возникновения самого разрушительного режима работы насоса — «сухого хода». Глубинное насосное оборудование подбирается для каждых эксплуатационных условий индивидуально исходя из показателей напора, обеспечивающего подъем водной среды на требуемую высоту, и расхода соответственно потребностям в водоснабжении.

Как вариант, можно использовать наземные насосные станции совместно со специальным элементом — эжектором, позволяющим осуществлять закачку воды с глубин, превышающих сорокаметровое значение. Данные устройства монтируются на входных участках водозаборного трубопровода. Однако стоимость подобного решения достаточно высока, и принимается оно обычно в случае наличия моноблочной насосной установки. При монтаже «с нуля» наиболее эффективным и долговечным вариантом окажется связка «погружной насос + внешний гидроаккумулятор).

Как управлять насосной станцией

Практически любая современная насосная установка ХВС функционирует в полностью автоматическом режиме (при условии наличия источника электропитания и достаточного водоснабжения). Необходимо только в процессе эксплуатации осуществлять контроль величины давления воздуха в гидроаккумуляторе, в случае необходимости стравливая избыточное либо увеличивая данный параметр с помощью обыкновенного велонасоса через воздушный клапан.

Это требуется для поддержания эффективности работы установки ХВС и обеспечения долговечной работы мембраны — рабочего элемента гидроаккумуляторного бака. Также при необходимости можно самостоятельно корректировать пороги срабатывания реле давления, чем достигается изменение характеристик гидросистемы: с повышением дифференциала увеличивается срок службы самого дорогого элемента установки — насосного агрегата, однако могут появиться значительные перепады давления воды в трубопроводе.

Функции гидроаккумулятора

В самом общем случае гидроаккумулятор представляет собой металлическую емкость с размещенной внутри «грушей» из полимерного эластичного материала. При заполнении «груши» водой она растягивается, создавая избыточное давление в воздушном отсеке. По достижении определенного значения реле давления подает сигнал на отключение насосной установки. Включится агрегат посредством этого же контрольно-исполнительного узла только после падения значения давления воздуха в гидроаккумуляторе до установленной величины, что происходит постепенно и определяется уровнем расхода воды.

Как правило, стандартные насосные станции моноблочного исполнения оснащаются гидроаккумуляторными резервуарами, объем которых не превышает пятидесяти литров (чаще используются двадцатипятилитровые и даже десяти-пятнадцатилитровые баки). Это понятно — таким образом конечная стоимость готовой установки несколько снижается, что обычно является решающим фактором в приобретении той либо иной модели в глазах обычного покупателя, не разбирающегося в вопросах гидродинамики, эксплуатации гидросистем. Однако далеко не всегда такое решение оказывается оправданным, поскольку чем больший объем гидроаккумулятора, тем меньшая нагрузка ложится на электропривод насоса, поскольку уменьшается при прочих равных условиях количество циклов запуска-остановки. А согласно законам электротехники, в момент пуска электродвигателя через его обмотки протекают токи, значения которых многократно превышают рабочие величины. Это со временем приводит к пересыханию электроизоляции и межвитковому замыканию, что требует основательного и дорогостоящего ремонта электромотора.

К тому же чем больше объем гидроаккумуляторного бака, тем стабильнее показатели давления в системе. Если вы стоите перед выбором, какой резервуар приобрести, смело отдавайте предпочтение изделию большей вместимости.

§ 82. Системы внутреннего водопровода

Внутренний водопровод состоит из следующих элементов: ввода водопровода в здание; разводящих сетей трубопроводов; повысительных установок, к которым относятся повысительные насосные, водопроводные баки и резервуары, расположенные внутри здания.

Вводом называется подземный участок сети от наружной магистрали до водомера, установленного в здании. Диаметры труб для вводов водопровода в здания определяются расчетом по максимальному секундному расходу воды. Вводы выполняют из чугунных водопроводных труб. Допускается применение стальных труб с наружным покрытием битумной изоляцией, предохраняющей их от коррозии.

В жилых домах устраивают один ввод водопровода с уклоном 0,003 в сторону наружной сети, чтобы его можно было опорожнить.

Внутренние водопроводные сети в жилых зданиях высотой более 16 этажей, в зданиях, оборудованных зонным водопроводом, и в зданиях, в которых установлено более 12 пожарных кранов, должны быть присоединены к наружной кольцевой сети не менее чем двумя вводами.

При устройстве двух и более вводов их следует присоединять к различным участкам наружной сети и между вводами на наружной сети устанавливать отключающие задвижки на случай аварии в одном из вводов. На каждом из вводов внутри здания должны быть установлены обратные клапаны. При наличии двух вводов и необходимости установки в здании насосов для повышения давления в водопроводной сети вводы перед насосами должны быть объединены.

Если в здании имеется подвал, ввод прокладывают в проеме фундамента (рис. 155,а).

Рис. 155. Схема прокладки ввода в здание: а — через кладку фундамента, б — в грунте под фундаментом; 1 — первый вентиль, 2 — водомер, 3 — спускной кран, 4 — второй вентиль, 5 — ввод

Если подвала нет, то ввод прокладывают в грунте под фундаментом (рис. 155,6), так как обычно глубина заложения наружного водопровода больше глубины заложения фундамента.

Если ввод проходит в проеме фундамента или стены, то в кладку заделывают стальной патрубок 4 (рис. 156) большего диаметра, чем ввод, и через этот патрубок прокладывают трубу.

Рис. 156. Заделка ввода в кладке фундамента: 1 — мятая глина, 2 — цементный раствор, 3 — смоляная прядь, 4 — стальной патрубок

Патрубок предохраняет ввод от разрушения при осадке здания. Пространство между вводом и патрубком заделывают смоляной прядью 3, мятой глиной 1, а также цементным раствором 2 слоем 2—3 см.

В городской сети ввод присоединяют с помощью тройника, заранее установленного на ней, или посредством приспособления для врезки ответвлений в действующие сети без снижения давления в них. В местах присоединения вводов к наружной городской сети устраивают колодцы с установленными в них задвижками — диаметр ввода более 40 мм, или вентилями — диаметр вводов 40 мм и менее.

Ввод надо прокладывать перпендикулярно фундаменту здания; он должен иметь наименьшее протяжение.

В зависимости от давления в наружной сети для подачи воды к водоразборным точкам внутри здания устраивают следующие системы внутреннего водопровода: без повысительных насосов, в этом случае подача воды обеспечивается за счет давления в наружной водопроводной сети; с повысительными насосами.

Рис. 157. Схема водопроводной сети без повысительного насоса: 1 — ввод, 2 — водомер, 3 — спуск, 4 — магистральный трубопровод, 5 — стояки, 6 — подводки

Системы водопровода без повысительных насосов (рис. 157) применяют в тех случаях, когда городская

сеть находится под постоянным давлением, достаточным для бесперебойной подачи воды в самую высокую и удаленную водоразборную точку здания. Такая система внутреннего водопровода, не имеющая никаких устройств, кроме сети трубопроводов, наиболее простая и распространенная.

При постоянном или периодическом недостатке напора в наружной водопроводной сети для повышения напора во внутренних сетях зданий устанавливают повысительные насосы для одного или нескольких зданий.

Насосные установки применяют следующих типов:

с постоянно или периодически действующими насосами;

с периодически действующими насосами, работающими совместно с водонапорными или гидропневматическими баками;

с пожарными насосами, работающими только при тушении пожара.

Система водопровода с постоянно или периодически действующими насосами (рис. 158) применяется, если наружная сеть обеспечивает необходимое количество воды, но давление не всегда достаточно, чтобы обеспечить подачу воды в самую удаленную и наиболее высоко расположенную водоразборную точку.

Рис. 158. Схема водопроводной сети с постоянно или периодически действующими насосами:

1 — водомер, 2 — обратный клапан, 3 — повысительный насос

В этом случае насосная установка, включенная в линию после водомера, работает постоянно или периодически, по мере надобности нагнетая воду в домовую сеть.

Системы зонного водопровода (рис. 159) применяют в жилых зданиях высотой 17 и более этажей, административных зданиях, гостиницах, пансионатах, санаториях, домах отдыха, производственных и вспомогательных зданиях высотой более 50 м.

Рис. 159. Схема зонного водоснабжения: 1 — ввод, 2 — водомер, 3 — обратный клапан, 4 — хозяйственный насос, 5 — пожарный насос, 6 — нижняя магистраль

Высота зоны определяется из расчета максимально допустимого гидростатического напора у нижних пожарных кранов и хозяйственных водоразборных точек. Гидростатический напор в системе хозяйственно — питьевого водопровода не должен превышать 60 м.

В отдельной сети противопожарного водопровода максимальный напор при работе пожарных насосов не должен превышать 90 м на отметке наиболее низко расположенных пожарных кранов.

Для подачи воды в каждую зону устанавливают повысительные насосы. В некоторых случаях в первые этажи здания вода подается за счет давления в городской сети без установки повысительных насосов для этой зоны. Чтобы повысить напор во внутренней сети водопровода, а также создать необходимый напор для пожаротушения, применяют насосные установки, состоящие из центробежного консольного насоса типа К или КМ и электродвигателя (рис. 160), которые смонтированы на общей фундаментной плите. Насос соединяется с электродвигателем с помощью эластичной муфты.

Рис. 160. Центробежные насосы:

а — консольный К, б — консольный моноблочный КМ; 1 — насос, 2 — электродвигатель, 3 — плита

Центробежные консольные насосы типа К (рис. 160, а) перекачивают питьевую и промышленную воду и другие жидкости температурой до 85° С, которые не содержат примесей (волокнистых материалов, золы, шлаков, песка), вызывающих забивание каналов рабочих колес и проточной части.

Насос типа К одноступенчатый с осевым подводом воды состоит из приводной и проточной частей. Приводная часть представляет собой опорный кронштейн, в котором на подшипниках установлен вал насоса. В месте выхода вала из корпуса насоса установлено сальниковое уплотнение. Проточная часть включает в себя спиральный корпус, который крепится к фланцу опорного кронштейна, рабочее колесо, насаженное на конец вала, и всасывающий патрубок, присоединенный к спиральному корпусу. Насосы поставляются с направленным вверх напорным патрубком, на котором предусмотрено резьбовое отверстие для присоединения манометра.

Центробежный консольный моноблочный насос КМ (рис. 160,6) отличается от насоса типа К тем, что имеет удлиненный конец вала, на фланцевом щите которого жестко крепятся корпусные детали насоса. Кроме того, спиральный корпус проточной части крепится к фланцу промежуточного фонаря, а рабочее колесо насажено на удлиненный конец вала электродвигателя.

В обозначение марки центробежного насоса, например 4К-12а, входит: 4 — диаметр входного патрубка, уменьшенный в 25 раз и округленный, мм; К — консольный (КМ — консольный моноблочный); 12 — коэффициент быстроходности насоса, уменьшенный в 10 раз и округленный; а — обрезка рабочего колеса.

Количество воды, подаваемой центробежным насосом, зависит от частоты вращения рабочего колеса и увеличивается пропорционально увеличению частоты вращения колеса. Давление, создаваемое насосами, повышается следующим образом: при возрастании частоты вращения колеса вдвое давление увеличивается в четыре раза, при возрастании втрое давление увеличивается в девять раз и т. д.

Подача насосов выражается объемом жидкости, перекачиваемой насосом в единицу времени; измеряется в м3/ч. Напор, создаваемый насосами, выражается в метрах водяного столба.

В насосных установках, кроме рабочих насосов, следует предусматривать резервные. Число резервных агрегатов для каждой группы насосов (хозяйственно-питьевые, производственные, противопожарные) зависит от числа рабочих насосов и его принимают при количестве рабочих насосов от одного до трех — один резервный агрегат; при количестве рабочих насосов от четырех до шести — два резервных агрегата.

Насосы располагают в отдельностоящих зданиях или в центральных тепловых пунктах.

Схема повысительной установки с двумя центробежными насосами приведена на рис. 161.

Рис. 161. Схема повысительной насосной установки:

всасывающая труба, 2 — насос, 3 — напорная труба, 4— манометр, 5, 7— обратные клапаны, 6 — обводная линия, 8 — задвижка

У каждого насоса 2 устанавливают две задвижки: на всасывающей трубе 1 — для отключения насоса от ввода и на напорной трубе 3 — для пуска насоса и регулирования количества подаваемой воды. Между насосом 2 и задвижкой 8 на напорной трубе устанавливают манометры 4 для измерения давления, развиваемого насосом, и обратный клапан 5, обеспечивающий переключение насосов без перекрытия задвижек. Для подачи воды из ввода непосредственно в домовую сеть устраивают обводную линию 6 с обратным клапаном 7 и задвижкой 8. Обратный клапан 7 позволяет включать насосы, не закрывая задвижку 8.

Водонапорные баки размещают на высоте, обеспечивающей необходимый напор во внутренней водопроводной сети. Запас воды в баках на хозяйственно-питьевые нужды зависит от количества расходуемой воды, степени неравномерности расхода и поступления воды в баки.

Вместимость баков определяется из условий: запаса воды на хозяйственно-питьевые нужды, который обычно принимается не менее 20% при ручном пуске насоса и не менее 5% суточного расхода при автоматическом пуске насоса; неприкосновенного запаса воды для противопожарных целей, рассчитанного на 10-минутную продолжительность тушений пожара внутренними пожарными кранами при ручном включении пожарных насосов и 10-минутное тушение пожара при автоматическом включении насосов.

Водонапорные и гидропневматические баки для питьевой воды изготовляют из листовой стали и окрашивают внутри и снаружи. Материалы для внутреннего покрытия таких баков должны удовлетворять гигиеническим требованиям.

Баки оборудуются: трубой, подающей воду в бак, с одним или несколькими поплавковыми клапанами; отводящей трубой; переливной трубой, присоединяемой к баку на высоте наивысшего допускаемого уровня воды в баке; спускной трубой, присоединяемой к днищу бака и к переливной трубе, с установкой вентиля; трубой диаметром 38 мм, отводящей воду с поддона и присоединяемой к переливной трубе; измерительными преобразователями уровня воды в баке для включения насосных агрегатов; указателями уровня воды в баке. Баки, предназначенные для хранения питьевой воды, снабжаются устройствами для циркуляции воды.

Водонапорные баки для питьевой воды должны быть снабжены крышками. Баки устанавливают на специальном поддоне в вентилируемом и освещаемом помещении, в котором поддерживают положительную температуру. Системы внутренних сетей водопровода в жилых и общественных зданиях без устройства противопожарного водопровода применяют преимущественно тупиковые, а при наличии противопожарного водопровода — кольцевые.

Кольцевая схема водоснабжения показана на рис. 162.

Рис. 162. Кольцевая схема водоснабжения: 1— ввод. 2 — водомер, 3-подводка, 4 — водопроводный стояк, 5—магистральная линия

Внутренние сети должны присоединяться к наружным не менее чем двумя вводами 1 с таким расчетом, чтобы в случае аварии была обеспечена бесперебойная подача воды в здание по одному из полуколец сети.

Гидропневматические установки в зданиях служат для повышения давления во внутренней сети водопровода и создания запаса воды на случай пожара, а также для подачи части этой воды в домовую сеть в случае недостаточного давления в городской сети. Целесообразность применения гидропневматических установок должна быть обоснована соответствующим технико-экономическим расчетом.

Гидропневматические установки бывают с переменным и постоянным давлением. Как правило, используют гидропневматические установки с переменным давлением, как более простые в устройстве и эксплуатации. Такие установки состоят из двух герметических резервуаров (один предназначен для воды, второй — для воздуха) и соединяющей их трубы с вентилем, который служит для разъединения резервуаров.

В воздушный резервуар с помощью компрессора подается сжатый воздух, в водяной — вода из водопроводной сети. Под давлением сжатого воздуха (при открытом вентиле на соединяющей трубе) вода из резервуара выдавливается в разводящую сеть. В водяном резервуаре устанавливается поплавковый клапан, который поддерживает определенный уровень воды и предотвращает попадание воздуха в водопроводную сеть, и воздушный клапан, обеспечивающий необходимую высоту воздушной подушки и предотвращающий попадание воды в воздушный резервуар. Компрессор работает периодически для компенсации утечки воздуха через неплотности в соединениях.

Автоматизация насосного оборудования в центральных тепловых пунктах

В центральных тепловых пунктах установ­лены следующие группы насосов: хозяйствен­ные (основной, дополнительный и резерв­ный); циркуляционные — в системах горячего водоснабжения (ГВС) (основной и резерв­ный); циркуляционные — в системах отопле­ния (основной и резервный); смесительные (основной и резервный); пожарные (основной и резервный); дренажный.

Рис. 4.67. Автоматизация двух хозяйственных на­сосов

ХН1, ХН2, ЦПН1, ЦПН2 — насосы; ВВ — водомер; РД — регулятор

хозяйственных — обеспечить расчетное дав­ление холодной и горячей воды, поступающей к потребителям, независимо от изменений давления в городском водопроводе;

циркуляционных ГВС — обеспечить посто­янную циркуляцию воды в системе горячего водоснабжения, чтобы предотвратить ее осты­вание и соответственно бесполезный слив остывшей воды. Насосы установленные по циркуляционно-повышающей схеме (рис. 4.67), дополнительно увеличивают давление в систе­ме ГВС, что позволяет снизить мощность хо­зяйственных насосов, а следовательно, и сум­марный расход электроэнергии на перекачку воды в ЦТП;

циркуляционные отопления — обеспечить расчетный расход теплоносителя в системе отопления при ее независимом подключении к тепловой сети;

подпиточных системы отопления — обеспе­чить постоянное заполнение системы отопления за счет периодического заполнения водой рас­ширительного бака;

смесительных — обеспечить температуру теплоносителя, подаваемого в систему отопле­ния, в соответствии с температурным графиком за счет подмеса в подающий трубопровод части обратной воды;

пожарных — обеспечить повышенное дав­ление холодной воды при срабатывании проти­вопожарной автоматики;

дренажного — периодически откачивать дренируемые воды, поступающие в приямки заглубленных ЦТП.

Выбор хозяйственных и циркуляционных насосов при циркуляционно-повышающей уста­новке насосов ГВС. Требуемое число хозяй­ственных насосов (ХН) определяется продол­жительностью их работы в течение суток и мощ­ностью ЦТП. Для ЦТП суммарной мощ­ностью до 3 Гкал/ч при продолжительности работы насосов менее 6 ч в сутки устанавли­вают два насоса: ХН-1 —основной и ХН-2 — резервный. Для ЦТП мощностью более 3 Гкал/ч, а также при продолжительности работы насо­сов более 6 ч в сутки требуются три насоса: ХН-1 —основной, ХН-2 — дополнительный, ХН-3 — резервный.

При установке на ЦТП двух насосов каж­дый из них должен обеспечивать максималь­ную (расчетную) подачу и расчетное давление в системе холодного водоснабжения при ми­нимальном (расчетном) давлении в городском водопроводе. При установке трех насосов по­дачу и напор каждого насоса выбирают в за­висимости от суточных колебаний давления холодной воды на вводе в ЦТП.

Если разница между максимальным и мини­мальным давлением в течение суток не превы­шает 1,0 кгс/см 2 (0,1 МПа), параллельно устанавливают три одинаковых насоса. Каждый насос должен быть рассчитан на максимально необходимый напор (только для системы хо­лодного водоснабжения) и расход, равный 60% расчетного. При разнице между макси­мальным и минимальным давлением более 3,0 кгс/см 2 (0,3 МПа) три одинаковых насоса устанавливают по последовательной схеме. Каждый насос обеспечивает расчетный расход и половину расчетного напора для системы холодного водоснабжения (при минимальном давлении в водопроводе). Расчетный расход воды определяют по табл. 4.15.

Таблица 4.15. Определение расчетного расхода воды для хозяйственных насосов

При разнице между максимальным и мини­мальным давлением 1—3,0 кгс/см 2 (0,1 — 0,3 МПа) параллельно устанавливают три на­соса разной подачи. При этом ХН-2 и ХН 3 должны обеспечить требуемое давление в си­стеме холодного водоснабжения при минималь­ном давлении в городском водопроводе. На­сос ХН-1 (низконапорный) должен обеспечить требуемое давление в системе холодного водо­снабжения в дневное время при гарантийном давлении в водопроводе. Дополнительный и резервный насосы (ХН-2, ХН-3) должны иметь максимальную подачу в соответствии с табл. 4.15, а основной насос ХН-1 должен обес­печить расход, равный 50% максимального. Последний вариант является наиболее эко­номичным с точки зрения расхода электро­энергии и воды, но требует расширения но­менклатуры применяемых насосов, что затруд­няет их эксплуатацию.

Циркуляционные насосы системы ГВС уста­навливают между подогревателями I и II сту­пеней по циркуляционно-повышающей схеме. В этом случае насосы не только осуществляют циркуляцию воды в системе горячего водоснаб­жения, но и за счет развиваемого напора пол­ностью компенсируют потери давления в подо­гревателе II ступени. Максимальная подача каждого циркуляционного насоса должна рав­няться величине расчетного водоразбора в системе горячего водоснабжения без учета расхода воды на циркуляцию. При выборе циркуляционно-повысительных насосов следует руководствоваться табл. 4.16. Чтобы исключить возможность обратной циркуляции в часы интенсивного водоразбора, циркуляционный трубопровод присоединяют к насосам через обратный клапан.

Табл.4.16Таблица 4.16. Насосы ГВС, применяемые при циркуляционно-повышающей схеме.

Общие положения автоматизации ЦТП

В качестве датчиков, управляющих работой насосного оборудования (см. рис. 4.67), при­меняют электроконтактные манометры (1, 7) и датчики перепада давлений РКС (2—6; 8—10). В группах хозяйственных и циркуляционно-повышающих насосов датчики 3, 4, 5 и 8, 9 контролируют перепад давлений на каждом из насосов, в остальных группах один датчик контролирует работу двух насосов. Нельзя применять один датчик перепада давлений для контроля за работой параллельно работающих насосов, так как при выходе из строя одного из насосов перепад давлений сохраняется либо за счет параллельно работающего насоса, либо за счет статического давления (для системы ХВС), и в схему управления не поступает сигнал аварии.

Каждый насос ключом «Выбор режима работы» можно перевести в режим ручного или автоматического управления. В каждой группе любой насос может выполнять функ­ции как основного, так и резервного или до­полнительного. При включении резервного на­соса схема управления основного обесточи­вается, и на щит управления поступает сигнал «Авария насоса». Ключи управления установ­лены на лицевой панели щита управления. Электрическая схема предусматривает защиту электродвигателей насосов от перегрузки и ко­роткого замыкания.

Давление воды регулируется грузовым ре­гулятором давления РД типа 21ч10нж. Регуля­тор установлен на трубопроводе после хозяй­ственных насосов, но регулирует давление р_в на выходе водоподогревателя I ступени. Вели­чину настройки регулятора устанавливают равной величине статического давления системы ХВС, т. е. она определяется высотой самого высокого здания, подключенного к ЦТП. При наличии водоразбора фактическое давление воды, подаваемой в систему ХВС, будет всегда выше статического на величину потерь давле­ния в I ступени водоподогревателя, а давление воды, подаваемой в систему ГВС, будет выше статического на величину напора, раз­виваемого насосами ГВС ∆Н_цпн за минусом потерь во II ступени водоподогревателя ∆Н_{II гвс}, т. е. р₇ =р ₅+∆Н_цпн +∆Н_{II гвс}

Таким образом, давление холодной воды Р_и возрастает с увеличением водоразбора, дав­ление горячей воды поддерживается в норме.

Автоматизация двух хозяйственных насосов одинаковой производительности (см. рис. 4.67). При автоматизации двух хозяйственных насосов одинаковой производительности основной насос ХН1 включается при падении давления р₁ в городском водопроводе ниже расчетного и от­ключается при увеличении этого давления до заданной величины, командами на включение и отключение служит замыкание соответствен­но минимальных и максимальных контактов датчика 1.

Резервный насос ХН2 включается при вы­ходе из строя основного насоса. Включение производится по командам от датчиков 1 (давление в городском водопроводе мало) и 3 (нет перепада давлений на хозяйственных насосах). Резервный насос отключается при увеличении давления в городском водопрово­де при замыкании максимальных контактов датчика 1.

Рис. 4.68. Автоматизация трех хозяйственных на­сосов одинаковой производительности:

ХН1, ХН2, ХНЗ, ЦПН1, ЦПН2 — насосы; ВВ — водомер; РД — регулятор

Автоматизация трех хозяйственных насо­сов одинаковой подачи (рис. 4.68). Основной насос ХН1 включается при падении давления в городском водопроводе ниже расчетной ве­личины и выключается при увеличении давле­ния до заданного предела (регулятор 1). Допол­нительный насос ХН2 включается параллельно основному при уменьшении давления после I ступени водоподогревателя р₅ ниже стати­ческого (регулятор 7) . Отключается насос после окончания интенсивного водоразбора, команда на отключение поступает от регулятора 2 при уменьшении перепада давлений на водомере ВВ. При отсутствии датчика с малыми пре­делами настройки аналогичный сигнал можно получить, замеряя перепад давлений на водоподогревателе I ступени.

Резервный насос ХНЗ включается при вы­ходе из строя любого работающего насоса, команда на включение резервного насоса по­ступает от датчика 1 и одного из датчиков 3, 4, 5.

Рис. 4.69. Автоматизация трех хозяйственных на­сосов разной производительности:

ХН1, ХН2, ХНЗ, ЦПН1, ЦПН2 — насосы; ВВ — водомер; РД — регулятор

Автоматизация хозяйственных насосов раз­ной подачи (рис. 4.69). Основной хозяйствен­ный насос ХН1 (маломощный) включается при падении давления после водоподогревателя I ступени р₅ ниже статического (регулятор 7). Отключается насос по команде от регулятора 6, когда разность давлений в системе ХВС (р₄) и в водопроводе (р₂) достигнет минимальной вели­чины, т. е. весь напор, развиваемый насосом, будет дросселироваться регулятором РД.

Дополнительный насос ХН2 включается, когда основной насос не справляется с нагруз­кой, т. е. при работе насоса ХН1 давление р₃ падает ниже статического. Команда на вклю­чение дополнительного насоса поступает от датчиков 7, 3. Основной насос ХН1 при вклю­чении дополнительного отключается. Если при работе насоса ХН2 давление падает снова, параллельно дополнительному насосу включа­ется резервный ХНЗ по командам от датчиков 7, 3, 5. Параллельно работающие насосы от­ключаются от датчика 6, когда разность дав­лений на выходе системы ХВС и в водопроводе достигает минимальной величины. Отключаются последовательно насосы ХНЗ и ХН2. При отключении ХН2 включается насос ХН1 (отключение его описано выше). Резервный насос ХНЗ включается также при выходе из строя основного или дополнительного насоса по командам от датчиков 7, 3, 5.

Рис. 4.70. Автоматизация последовательно установ­ленных хозяйственных насосов:

ХН1, ХН2, ХНЗ, ХН4, ЦПН1, ЦПН2 — насосы; ВВ — водомер; РД — регулятор

Автоматизация последовательно установленных хозяйственных насосов (рис. 4.70). Основной насос ХН1 включается при падении давления в городском водопроводе ниже заданной величины (датчик 1). Дополнительный насос ХН2 включается, если при работе давление после водоподогревателя I ступени будет ниже статического (датчики 3, 7). Резервный насос ХНЗ включается при выходе из строя любого из работающих насосов (датчики 7, 3, 5). Работающие насосы отключаются по команде от датчика 6, когда разность давлений на выходе системы ХВС и в водо­проводе достигнет минимальной заданной вели­чины. Насосы отключаются последовательно: сначала дополнительный, потом основной. Кроме того, на случай выхода из строя регу­лятора РД предусмотрено отключение насосов по команде от датчика 7 при повышении дав­ления р₅ выше заданного предела.

Автоматизация циркуляционно-повышающих насосов (ЦПН) (см. рис. 4.70). Основной насос ЦПН-1 находится в работе постоянно. Резервный насос ЦПН-2 выполняет одновре­менно функции дополнительного и подключа­ется в часы интенсивного водоразбора. Это позволяет не допускать предельных режимов работы основного насоса и в то же время обеспечивает достаточное его резервирование. Команда на включение насоса ЦПН-2 как до­полнительного поступает либо от датчика 2, контролирующего интенсивность водоразбора по перепаду давлений на водомере, либо от датчика 10, когда давление р₇ в системе ГВС будет ниже, чем давление р₅ в системе ХВС. Выключение насоса ЦПН-2 происходит при нормализации указанных параметров. В ка­честве резервного насос ЦПН-2 включается при выходе из строя основного насоса по команде от датчика 9.

Насосные станции. (Повысительные насосные станции (ПНС), станции пожаротушения). Назначение/Описание

ТОВК-В — Повысительная Насосная Станция (ПНС) , предназначена для перекачивания и повышения давления чистой воды в системе водоснабжения, пожаротушения объектов. Установка данного оборудования — ПНС , обеспечивает решение задач хозяйственно-бытового и противопожарного водоснабжения не только одного или нескольких зданий промышленного, административного или жилого назначения (в том числе повышенной этажности), но и целых населенных пунктов и предприятий. Использование ПНС ( Повысительных насосных станций) , допустимо в системе водоснабжения: многоквартирных домов, учебных заведениий, промышленных систем, медицинских учреждений, гостиниц ит.д. Для реконструкции старых станций/узлов ПНС , мы индивидуально разрабатываем отдельные модули.

Повысительная насосная станция с одной насосной группой для холодного или горячего водоснабжения

Принципиальная схема ПНС №1

Повысительная насосная станция с двумя насосными группами для пожаротушения и холодного водоснабжения

Принципиальная схема ПНС №2

Повысительная насосная станция с тремя насосными группами для пожаротушения, холодного водоснабжения и горячего водоснабжения

Принципиальная схема ПНС №3

Функции автоматики насосной станции ( насосной установки , ПНС ) с расширенными функциями, реализованы на базе программируемого контроллера SMH-2G-4222-01 с модулем согласования МС-0201-01 фирмы Segnetics. Контроллер монтируется на внешней панели ШАУ. Допустимо (возможно) использование Любого другого контроллера, по требованию заказчика.

Программа контроллера, разработанная специалистами ТОВК, помимо стандартных функций имеет и оригинальные, основанные на опыте эксплуатации, решения. Программа управления насосной станцией (программа для контроллера), в числе прочих, обеспечивает выполнение следующих функций:

Автоматический режим работы насосной станции ТОВК обеспечивает:

2. АВР насосов по сигналу датчиков «реле протока» или аварии соответствующего ПЧ; формирует сигнал отказа соответствующего насоса и блокирует его запуск до устранения причин отказа.

3. Выравнивание времени наработки насосов путем ротации насосов по заданному алгоритму; при отказе одного насоса функция ротации блокируется:

— в режиме «0» — насосы работают параллельно; при поступлении команды ротации один насос отключается и через заданный интервал включается «очередной» насос;

— в режиме «1» — по заданному алгоритму меняется «статус» насосов: основной насос становится «каскадным», а соответствующий каскадный становится «основным», при этом один из насосов будет постоянно находится в работе для снижения риска гидроудара.

4. Применение ПЧ реализует функцию защиты двигателей насосов от перегрузок по токовой нагрузке, по пропаданию фазы или аварийному перекосу фаз питающего напряжения.

5. Контроль достаточного давления на входе установки (защита насосов от работы «всухую» по датчику сухого хода). При формировании сигнала насосы отключаются, а после восстановления давления – автоматически включаются.

6. Дублирование функций управления и защиты при отказах (обрыве) датчиков давления на выходе установки, на входе установки или после каждого насоса. Так, при обрыве датчика давления на выходе УПД регулирование будет по датчику давления после насоса, являющегося на данный момент «основным» в режиме 1 или с меньшим порядковым номером при режиме 0 (так же дублируются функции реле протока, датчика сухого хода).

7. Формирует сигнал предупредительной аварии при одновременном отказе датчиков на выходе установки и после любого из трех насосов; меняет режим управления ПЧ на задание фиксированной частоты; устанавливает режим «0» управления насосами.

8. Формирует сигнал аварии с отключением всех насосов при одновременном отказе двух и более насосов.

9. Отображает на экране дисплея контроллера состояние оборудования, значения измеряемых и задаваемых параметров и режимов, отказы и аварийные ситуации.

10. Отображает отказы и аварийные ситуации в журнале аварий.

11. Инициирует индикацию предупредительного сигнала при работе насосов установки в ручном режиме.

12. Восстановление работы насосного оборудования при кратковременном отключении напряжения питания с корректировкой режимов в случае возникших отказов.

13. В каскадном режиме (режим 1) при отказе одного насоса автоматически переходит на стандартный алгоритм каскадного режима для трех оставшихся исправными насосов.

Габаритные размеры, вес и тип исполнения модулей Повысительных насосных станций , Насосных установок ( ПНС, УПД , . ), учитывают: габариты помещения эксплуатации, размеры дверных проемов для доставки в помещение, расположение в помещении магистральных трубопроводов — и согласовываются с Заказчиком.

Состав оборудования, определяется в соответствии с финансовыми возможностями Заказчика, требованиями энергоснабжающей организации, действующими нормативными актами и документами.

Для того, что бы узнать стоимость или разместить заказ, достаточно заполнить Специальную Форму, доступную на нашем сайте. И в срок — до трех рабочих дней вы получите желаемое предложение. Если Вы имеете «на руках» проект, то получить примерную стоимость Вы можете в режиме on-line, воспользовавшись Калькулятором, здесь же, на сайте. Окончательные/договорные цены, всегда можно обсудить с ответственным специалистом Нашей компании.