Расчет насосно-рукавных систем

Расчет насосно-рукавных систем сводится к определению требуемого напора насоса в зависимости от расхода воды, подаваемой к месту пожара. Для определения этих параметров строится расчетная схема (рис. 2.3).

Рисунок 2.3 — Расчетная схема насосно-рукавной системы: 1 — пожарный автонасос, 2 — рукавная система; 3 — пожарный ствол Гидравлические расчеты насосно-рукавных систем сводят к решению трех основных задач.

• 1. Определение напора насоса, если заданы расчетный расход воды (напор перед пожарным стволом), вид насосно-рукавной системы, а также длина и диаметр рукавов.
• 2. Определенно расхода воды по заданному напору насоса.
• 3. Определение предельной длины насосно-рукавной системы по расчетному расходу воды и напору насоса.
• 1. Определение напора насоса. Требуемый напор насоса Н (м) определяют по формуле

Н=hр+Нс+z1+z2+hв.

hр — потери напора в рукавной системе;

Нс — свободный напор перед стволом;

z1 — высота подъема стволов над осью насоса;

z2 —высота всасывания;

hв — потери напора во всасывающей линии.

Для практических расчетов напор насоса определяют по формуле.

H=Sсист Q2+z.

Sсист — сопротивление рукавной системы, зависящее от вида рукавной системы и диаметра установленных на ней пожарных стволов;

Q — расчетный расход воды; z — высота подъема пожарных стволов над осью насоса.

2. Определение расхода воды по заданному напору. При определении расхода воды учитывают характеристику рукавной системы и рабочий режим насоса. Задачи о совместной работе насосов и рукавных систем решают графически и аналитически. При аналитическом решении задач о совместной работе насоса с рукавной системой используют уравнение, характеризующее параметры насоса, и уравнение (6), характеризующее параметры рукавной системы.

H=Sсист Q2+z.

Для расчета расхода воды, подаваемой насосно-рукавной системой, из уравнения (6) получим формулу.

3. Определение предельной длины рукавной системы. Задачу определения предельной длины рукавной системы решают графически и аналитически, если заданы расчетный расход Q и высота подъема стволов z.

Например, для последовательного соединения рукавов (рис. 3. б) напор насоса вычисляется по формуле.

H=Sсист Q2+z.

где сопротивление системы будет равно.

Sсист = nр? sр ,.

где sр — сопротивление одной рукавной линии;

nр — число рукавов.

Решив уравнение (6) относительно nр, определим предельное число рукавов для данного вида рукавного соединения:

nр = (H — z)/spQ2.

Количество пожарных рукавов в магистральной линии от водоисточника до места пожара определяется по формуле:

n = 1,2L/lp.

где L — расстояние от места пожара до водоисточника, м ;

lp — средняя длина одного пожарного рукава (обычно lp =20 м).