Поскольку более сильные дожди оказывают большую нагрузку на городские дренажные системы, многие города пересматривают то, как существующая система борьбы с наводнениями и насосная инфраструктура должны реагировать на внезапные изменения уровня воды.
Традиционные дренажные насосные станции часто используют отдельные шлюзовые затворы, каналы и насосное оборудование. Такая схема может хорошо работать там, где имеется достаточно земли и площадей для строительства, но может оказаться затруднительным ее расширение в густонаселенных городских районах, прибрежных зонах и существующих водорегулирующих сооружениях.
На этом фонеОсевой насос со шлюзовыми воротамипривлекает все большее внимание к проектам по борьбе с наводнениями, дренажу рек и переброске воды. Объединив функцию шлюзового затвора и осевой перекачки в один интегрированный блок, это оборудование обеспечивает еще один вариант для проектов, в которых требуется как гравитационный дренаж, так и принудительная откачка на ограниченной площади.
Обычная насосная станция обычно требует отдельных конструкций для водяных затворов и насосов. При нормальном уровне воды задвижка контролирует поток воды. Когда уровень воды превышает естественную дренажную способность, запускаются насосы для увеличения пропускной способности.
Принцип прост, но требования к гражданскому строительству могут быть существенными.
Отдельные конструкции ворот, насосные камеры, каналы, электрооборудование и зоны технического обслуживания требуют дополнительного пространства. Для нового крупномасштабного проекта это может быть осуществимо. Однако для существующего дренажного сооружения, расположенного рядом с рекой, водохранилищем, промышленным парком или городской дорогой, расширение территории может оказаться гораздо более сложным.
Встроенный шлюзовой насос меняет компоновку оборудования.
Вместо того, чтобы рассматривать затвор и насос как две независимые системы,Осевой насос со шлюзовыми воротамиобъединяет их функции в один интегрированный блок. Это позволяет воде проходить через систему под действием силы тяжести, когда позволяют гидравлические условия, а насос может обеспечить дополнительную подъемную мощность, когда естественный расход недостаточен.
Для проектов, где наличие земли и время строительства являются основными проблемами, эта конфигурация может сократить объем необходимой поддержки гражданского строительства.
Одним из практических преимуществ осевого насоса со шлюзовым затвором является его способность работать в различных условиях дренажа.
При нормальной работе, когда уровень воды ниже по течению является подходящим, можно использовать гравитационный дренаж, не полагаясь на непрерывную работу двигателя. Это может помочь снизить ненужное потребление энергии и упростить ежедневное регулирование уровня воды.
Во время сильных дождей, высокого уровня воды в реках или паводков гравитационный дренаж может перестать обеспечивать достаточную пропускную способность. Затем можно активировать функцию перекачки для перемещения большего объема воды через систему.
Эта концепция эксплуатации особенно актуальна для дренажных сооружений, где состояние воды существенно меняется между нормальным и аварийным периодами.
Например, городская дренажная станция обычно может перекачивать дождевую воду посредством самотекового сброса. Когда шторм вызывает повышение уровня реки и ограничивает естественный отток, насосная функция становится основным средством поддержания дренажной способности.
Тот же принцип можно применить к дренажу сельскохозяйственных угодий, перекачке воды из резервуаров и промышленным системам контроля воды.
Для новых проектов по борьбе с наводнениями наличие земли под застройку часто может быть включено в первоначальный проект. Существующие объекты сталкиваются с другой проблемой.
Насосная станция уже может быть окружена дорогами, зданиями, набережными рек, промышленными объектами или другими гидротехническими сооружениями. Добавление новой насосной камеры или расширение существующей станции может потребовать земляных работ, сноса, модификации трубопровода и длительных строительных работ.
Именно здесь интегрированное оборудование может дать практическое преимущество.
Осевой насос шлюзового затвора предназначен для объединения функций регулирования воды и перекачки в компактной конструкции. Согласно конструкции оборудования, интегрированная конфигурация может уменьшить требуемую площадь установки более чем на 40% по сравнению с традиционными схемами в соответствующих проектах.
Для инженерных подрядчиков и владельцев проектов по сохранению водных ресурсов выгода заключается не просто в экономии площади. Меньшее расположение оборудования также может повлиять на объем земляных работ, опорные конструкции, монтажные работы и планирование проекта.
В проектах модернизации эти факторы могут оказывать непосредственное влияние на осуществимость проекта.
Насосы с осевым потоком обычно выбираются для применений, где необходимо перекачивать большие объемы воды при относительно низком напоре.
Это делает конфигурацию подходящей для многих задач по борьбе с наводнениями и переброске воды, где целью является не подъем воды на большую высоту, а быстрое перемещение большого объема через дренажные или водорегулирующие сооружения.
Осевой насос со шлюзовыми затворами Kairun доступен для производительности потока примерно отот 1000 до 50 000 м³/ч, с диапазоном напора3–20 мсреди перечисленных моделей.
Этот диапазон позволяет инженерам-проектировщикам выбирать оборудование в соответствии с требуемой дренажной способностью, гидравлическим напором и условиями установки, а не использовать одну и ту же конфигурацию насоса для каждого проекта.
Для крупных дренажных систем соотношение между пропускной способностью и напором особенно важно. Насос, который обеспечивает высокий расход, но не соответствует фактическому гидравлическому напору, может не обеспечить ожидаемую производительность системы. Поэтому выбор насоса должен основываться на полном гидравлическом расчете, а не только на расходе.
Интегрированная конфигурация подходит для нескольких типов проектов по контролю воды.
Городские станции по борьбе с наводнениями должны быстро реагировать, когда количество осадков превышает пропускную способность естественных дренажных каналов.
Осевой насос со шлюзовым затвором может обеспечивать самотековую разгрузку в подходящих условиях и принудительную перекачку во время сильных дождей или высокого уровня воды в нижнем течении. Это делает его пригодным для дренажных станций, расположенных вблизи рек, озер и затопленных городских территорий.
Уровень воды по обе стороны гидротехнического сооружения может меняться в течение года. Интегрированная система затвор-насос может поддерживать контролируемую перекачку воды, одновременно уменьшая необходимость в отдельных конструкциях затвора и насоса.
Низинные сельскохозяйственные угодья часто требуют дренажа в сезон дождей и перекачки воды в засушливые периоды.
Возможность использовать самотек, когда позволяют условия, и перекачку, когда необходима дополнительная мощность, может сделать это оборудование подходящим для сельскохозяйственных систем управления водными ресурсами.
Прибрежные дренажные системы сталкиваются с особой проблемой: внешний уровень воды может стать выше внутреннего уровня дренажа во время прилива или шторма.
Когда гравитационный сброс ограничен, становится необходимой откачка. Таким образом, для защиты от приливов и отвода ливневых вод можно рассмотреть возможность использования интегрированной системы затвор-насос.
Промышленные парки и крупные производственные площадки часто имеют ограниченное пространство для инфраструктуры контроля воды. Оборудование можно использовать для сбора дождевой воды, дренажа и циркуляции воды там, где необходимо обрабатывать большие объемы воды на относительно компактной площади установки.
Конфигурация оборудования — это лишь часть успешного проекта по перекачке. Прежде чем разместить заказ, инженерные группы должны оценить фактические условия на объекте.
Определите расчетный дренажный расход, а не выбирайте насос, основываясь только на максимально возможном количестве осадков или номинальном размере трубы.
Разница между уровнями воды вверх и вниз по течению, а также гидравлические потери определяют фактическую потребность в напоре. Это напрямую влияет на выбор насоса и мощность двигателя.
Если проект требует гравитационного дренажа в нормальных условиях и принудительной откачки во время наводнений, переход между двумя режимами работы должен быть четко определен в проекте системы.
Речная вода, паводковые воды и сельскохозяйственный дренаж могут содержать песок, осадок, листья и другой мусор. Эти условия следует учитывать при выборе материалов, уплотнительных компонентов и интервалов технического обслуживания.
Прибрежные проекты и промышленные дренажные системы могут подвергать оборудование воздействию агрессивной воды. Поэтому выбор материала и защита поверхности должны оцениваться в соответствии с фактическим качеством воды.
В проектах модернизации перед изготовлением следует подтвердить наличие монтажного отверстия, размеры водяного канала, доступ для технического обслуживания и условия электрического подключения.
Производительность большой интегрированной насосной системы зависит не только от двигателя и рабочего колеса.
Конструкция ворот, уплотнительные поверхности, вращающиеся компоненты, механические соединения и коррозионностойкие материалы должны работать вместе в изменяющихся гидравлических условиях.
Точность изготовления особенно важна для уплотнений и вращающихся компонентов. Плохое выравнивание или недостаточное уплотнение могут привести к утечкам, вибрации и преждевременному износу после установки.
По этой причине покупателям следует выйти за рамки базовой спецификации насоса и запросить у производителя информацию о:
Эти детали часто более полезны для закупок проекта, чем простое сравнение мощности двигателя или покупной цены.
КайрунаОсевой насос со шлюзовыми воротамиразработан с учетом требований проектов дренажа, борьбы с наводнениями и перекачки воды, где требуется как регулирование воды, так и производительность насосов.
Текущий ассортимент продукции охватывает примерноПропускная способность 1 000–50 000 м³/ч и напор 3–20 м., с моделями, предназначенными для гравитационного дренажа и принудительной откачки.
В оборудовании используется интегрированная конструкция затвора и насоса с коррозионностойкими материалами и уплотнительными компонентами, предназначенными для сред с контролем воды. Его компактная конфигурация особенно подходит для проектов, где традиционные отдельные затворные и насосные конструкции требуют значительного дополнительного пространства.
Для владельцев проектов, инженерных подрядчиков и дистрибьюторов насосов ключевой вопрос заключается не просто в том, может ли осевой насос перекачивать воду. Вопрос в том, соответствует ли вся компоновка оборудования гидравлическим условиям объекта, доступному пространству, эксплуатационным требованиям и плану технического обслуживания.
Поскольку города продолжают модернизировать дренажные сети и инфраструктуру борьбы с наводнениями, комплексное оборудование для контроля воды, вероятно, станет все более практичным вариантом для новых установок и отдельных проектов модернизации насосных станций.
