Насосные станции систем водоснабжения предприятий

Вал насоса изготовляется  из высококачественной стали. Опорами  вала служат два подшипника, находящиеся в масляной ванне, которая размещена в опорном кронштейне. Насосы К-8/18 и К-90/20 имеют внешнюю шарикоподшипниковую опору и внутреннюю в виде бронзовой втулки, запрессованной в корпусе насоса. К внешней опоре подается из масленки густая смазка, внутренняя опора смазывается и охлаждается перекачиваемой жидкостью.

Для повышения ресурса  работы насоса и предотвращения износа вала в зоне узла сальникового уплотнения на вал надета сменная защитная втулка.

Все насосы типов К  имеют сальник с мягкой набивкой (из промасленного хлопчатобумажного шнура), которая уплотняется подтягиванием гаек крышки сальника. У насосов мощностью 10 кВт и выше между кольцами набивки устанавливают фонарное кольцо, соединенное каналом с полостью высокого давления. Тем самым обеспечивается гидрозатвор в зоне узла сальникового уплотнения вала, препятствующий прониканию воздуха в полость низкого давления (при вакууме на входе воды в рабочее колесо насоса).

 

5. Автоматизация подачи воды

 

В индивидуальном жилом доме (предприятия общественного питания), как правило, система подачи воды оснащена водонапорным баком. Из этого бака вода подается к разборным кранам, поступая в умывальник, душ, мойку, унитаз и т. д.

Водонапорный бак изготовляют  из нержавеющей или оцинкованной стали. Его емкость должна составлять объем из расчета 50 л в сутки  на одного проживающего. В случае подачи воды электрическим насосом с автоматическим включением емкость бака может быть меньше в 2—3 раза.

Для забора воды к баку подсоединены трубы, идущие от колодца, а также трубы, предназначенные  для сброса воды при переполнении бака. Первая труба (вход) приваривается в верхней части бака. Выше заданного уровня воды, но ниже края бака производится врезка трубы для сброса избытка воды в водосток или дренаж. Водопроводную трубу располагают в средней части бака. Это делается для того, чтобы в водопровод не засасывался осадок, находящийся на дне бака. Нижняя часть бака соединяется при помощи вентиля с трубой сброса для облегчения слива воды на зимний период.

Если вода поступает  в бак непосредственно через  насос, то для управления его двигателем необходимо изготовить довольно примитивный поплавковый регулятор уровня воды (рис. 8). Насос получает питание через замкнутые контакты микропереключателя и подает воду в бак через патрубок, имеющий отражатель струи. Когда бак наполнится, вода поднимет поплавок, шток с упором передвинет конец рычага, который, в свою очередь, нажмет на толкатель выключателя. После этого контакты разомкнутся, электродвигатель выключится. Для регулирования уровня воды в баке упор можно передвигать вверх или вниз по резьбе штока. Когда будет найдено оптимальное положение, упор фиксируется контргайкой.

 

Рис. 8. Поплавковый регулятор уровня: 1 — упор-гайка; 2 — рычаг; 3 — микропереключатель; 4 — толкатель; 5 — патрубок; 6 — отражатель; 7 — шток; 8 — поплавок

 

В этом устройстве можно  использовать концевые выключатели  типа ВК, ВПК, микропереключатели типа МП. Все они рассчитаны на напряжение 220 В и силу тока, равную 4 А, снабжены размыкающими контактами, срабатывающими независимо от скорости перемещения толкателя.

Рис. 9. Электрическая схема включения насоса: 
1 — выключатель; 2 — предохранитель с плавкой вставкой; 3 — контакты регулятора уровня; 4 — трехконтактная розетка; 5 — трехконтактная вилка; 6 — электродвигатель насоса

 

Для монтажа регулятора уровня берется пластина Г-образной формы, закрепляется на крышке бака и  закрывается пластмассовой коробкой нужного размера. На рис. 9 показана электрическая схема включения насоса. Выключатель и защитный аппарат (предохранитель), как правило, устанавливают на электрическом щитке рядом со счетчиком, а регулятор уровня — на крышке бака с водой, трехштырьковый разъем — на стенке внутри сооружения, возведенного над скважиной или колодцем.

Для периодического заполнения резервуара или, наоборот, удаления из него жидкости можно использовать устройство, принципиальная схема которого изображена на рис. 10, а конструкция - на рис.11. Применение в нем герконовых датчиков имеет некоторые преимущества - тут нет электрического контакта между жидкостью и электронным блоком, что позволяет использовать его для откачки конденсационной воды, смеси воды с маслами и др. Кроме того, использование этих датчиков повышает надежность узла и долговечность его работы.

Puc.10 Принципиальная схема

 

В автоматическом режиме устройство работает следующим образом. При повышении уровня жидкости в баке кольцевой постоянный магнит 8 (рис. 11), который закреплен на штоке 6, связанном с поплавком 9, приближается снизу к геркону 3 верхнего уровня (SF2 на схеме) и вызывает его замыкание. Тринистор VS1 открывается, реле К1 срабатывает, включая электродвигатель насоса контактами К1.1 и К1.2 и самоблокируясь контактами К1.3 (если реле нечетко самоблокируется, его обмотку надобно зашунтировать оксидным конденсатором емкостью 10... 50 мкФ).

Насос откачивает жидкость, ее уровень в резервуаре понижается, приближаясь к установленному нижнему. Магнит приближается к горкому 2 (SF3 по схеме) нижнего уровня и вызывает его замыкание. Тринистор VS2 открывается, срабатывает реле К2 и его контакты К2.1 разрывают цепь управляющего электрода тринистора. Тринистор закрывается, отключая электродвигатель насоса.

Puc2 Конструкция

 

Если же после замыкания контактов геркона 3 и включения насоса почему-либо уровень жидкости продолжает повышаться, замыкается геркон сигнализации 4 и звучит электрический звонок НА1.

При изменении уровня жидкости шток сообща с поплавком 9 совершает возвратно-поступательные движения в направляющих кольцах 7. Шпильки 5 служат для ограничения хода штока. Герконы укреплены на стойке 1.

Для работы в ручном режиме тумблер SA1 "Автомат" переводят  в положение "Выкл." и управляют насосом посредством кнопок SB1 "Пуск", SB2 "Стоп". Для того, чтобы система работала на периодическое заполнение бака, надобно поменять местами герконы верхнего и нижнего уровня (или проводники, подведенные к ним).

В устройстве можно использовать любой трансформатор мощностью 10...15 Вт с напряжением на вторичной обмотке 26...30 В. Реле К1 - РПУ-0 или любое другое с током срабатывания 50...150 мА и контактами, рассчитанными на коммутируемый ток не менее 2 А; К2 и КЗ-РЭС9, паспорт РС4.524.200. Тумблеры Q1 - ТВ 1-4, а SA1 -ТП1-2. Электрический звонок НА1 - ЗП 127-220 В.

Тринисторы VS1-VS3 - КУ201 или  КУ202 с любым буквенным индексом. При использовании электродвигателя мощностью более 500 Вт его надобно включать через прибавочный пускатель.

Расстояние между герконами  и объем поплавка подбирают для  каждого конкретного случая.

 

 

 

Заключение

 

В процессе выполнения данной контрольной работы были изучены технические средства для построения систем автоматического регулирования и управления.

Для рассмотрения автоматизации водоснабжения на предприятиях рассмотрели процесс водоснабжения, общую картину протекания процесса,. Было рассмотрено оборудование для проведения водоснабжения. 

Список  использованной литературы

 

1. Абрамов, Н.Н. Водоснабжение: Учебник для вузов. 3-е изд., перераб. и доп. М.: Стройиздат, 1982.
2. Беличенко, Ю.П. Замкнутые системы водообеспечения химических производств. М.: Химия, 1990.
3. Журба, М.Г., Соколов Л.И., Говорова Ж.М. Водоснабжение. Проектирование систем и сооружений: / М.Г. Журба, Л. И. Соколов, Ж. М. Говорова. - M.: Издательство ACB, 2003. - 288 с.
4. Трегуб, В. Г. Ладанюк, А.П., Плужников Л. Н. Проектирование, монтаж и эксплуатация систем автоматизации в пищевой промышленности. / В. Г. Трегуб, А. П. Ладанюк, Л. Н. Плужников. - М. : Агропромиздат, 1991. - 352 с.
5. Автоматизация энергетических систем: Учебное пособие для вузов / О. П. Алексеев, В. Л. Козис, В. В. Кривенков и др.; Под ред. В. П. Морозкина и Д. Энгелаге. – М.: Энергоатомиздат, 1994. – 448с.
6. Автоматика и автоматизация пищевых производств / М. М. Благовещенская, Н. О. Воронина, А. В. Казаков и др. – М.: Агропромиздат, 1991. – 239с.
7. Методические указания для курсового и дипломного проектирования по дисциплине «Системы управления технологическими процессами и информационные технологии» / Т. Л. Горелкина, Е. А. Гартованная, С. А. Шабуня. – Благовещенск: ДальГАУ, 2007 – 77с.
8. Системы водоснабжения промпредприятий. Борисов Б.Г., Багров О.Н., Калинин Н.В./Ред. А.Г. Спиридонов. М.: Моск. энерг. ин-т, 1987.
9. Сомов М.А. Водопроводные системы и сооружения: Учеб. для вузов. М.: Стройиздат, 1988.
10. Электрооборудование предприятий общественного питания. Учеб. пособие для технол. фак. тогр. вузов. Изд. 2-е, испр., перераб. и доп. М., «Экономика», 1974. – 311с.
11. СНиП 2.04.02-84*. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения /Минстрой России. М.: ГП ЦПП, 1996.
12. СанПиН 2.1.4.559-96. Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества.