1. Aperçu analytique des bases de la théorie de pompage, du matériel d'injection et de la technologie résolvant les problèmes de création et d'amélioration de la pression dans les systèmes d'approvisionnement en eau et de distribution (SPRV).

1.1. Pompes. Classification, paramètres de base et concepts. Niveau technique de moderne équipement de pompage.

1.1.1. Les paramètres principaux et la classification des pompes.

1.1.2. Équipement de pompage pour augmenter la pression dans l'approvisionnement en eau.,

1.1.3. Aperçu des innovations et des améliorations des pompes du point de vue de la pratique de leur application.

1.2. Application technologique des souffleuses dans SPRV.

1.2.1. Stations de pompage des systèmes d'approvisionnement en eau. Classification.

1.2.2. Schémas généraux et des méthodes de régulation du fonctionnement de pompes avec une augmentation de la pression.

1.2.3. Optimisation des SuperChargers: contrôle de la vitesse et collaboration.

1.3. Problèmes d'assurance des têtes dans les réseaux d'approvisionnement en eau extérieurs et internes.

1.4. Conclusions mais chapitre.

2. Assurer un besoin de pression dans les réseaux d'approvisionnement en eau extérieurs et internes. Élever des composants du SPRV au niveau des réseaux district, trimestriels et internes.

2.1. Directions générales de développement dans la pratique consistant à utiliser des équipements de pompage pour augmenter la pression dans les réseaux de plomberie.

2.2. Tâches pour assurer les têtes nécessaires dans les réseaux de plomberie.

2.2.1. Une brève description du SPRV (sur l'exemple de SPB).

2.2.2. L'expérience de résoudre les problèmes d'augmentation de la pression au niveau des réseaux de district et trimestriels.

2.2.3. Caractéristiques des tâches d'amélioration de la pression dans les réseaux internes.

2.3. Définition du problème de l'optimisation de l'augmentation des composants

SPRV au niveau des réseaux de district, trimestriels et internes.

2.4. Conclusions sur le chapitre.

3. Modèle mathématique pour optimiser les équipements de pompage sur le niveau périphérique de SPRV.

3.1. Optimisation statique des paramètres d'équipement de pompage au niveau des réseaux de district, trimestriels et internes.

3.1.1. Description générale de la structure du réseau d'approvisionnement en eau de district lors de la résolution des problèmes de synthèse optimaux.

3.1.2. Minimiser les coûts d'énergie pour un mode de consommation d'eau.

3.2. Optimisation des paramètres de pompage sur le niveau périphérique du SPRV lors du changement du mode de consommation d'eau.

3.2.1. Modélisation de polissage dans le problème de la minimisation des coûts d'énergie (approches générales).

3.2.2. Minimiser les coûts énergétiques avec la possibilité de régler la vitesse (vitesse de la roue) du Supercharger.

3.2.3. Minimiser les coûts d'énergie en cas de contrôle de la fréquence en cascade (contrôle).

3.3. Modèle de simulation Pour optimiser les paramètres de l'équipement de pompage sur le niveau périphérique de SPRV.

3.4. Conclusions sur le chapitre.

4 ". Méthodes numériques pour résoudre des problèmes optimisant les paramètres d'équipement de pompe.

4.1. Données source pour résoudre des problèmes de synthèse optimaux.

4.1.1. Étudier le mode de consommation d'eau des méthodes d'analyse des séries temporaires.

4.1.2. Détermination de la régularité de la série chronologique de la consommation d'eau.

4.1.3. Répartition des fréquences des dépenses et des coefficients de non-uniformité.

4.2. Représentation analytique de la performance des équipements de pompage.

4.2.1. Modélisation des caractéristiques de performance des SuperChargers individuels

4.2.2. Identification des caractéristiques de fonctionnement des SuperChargers dans la composition des stations de pompage.

4.3. Rechercher une fonction cible optimale.

4.3.1. Recherche optimale à l'aide de méthodes de dégradé.

4.3.2. Plan de Hollande modifié.

4.3.3. La mise en œuvre de l'algorithme d'optimisation sur l'ordinateur.

4.4. Conclusions sur le chapitre.

5. Efficacité comparative des composantes de la promotion de la SPRV basée sur une estimation de la valeur cycle de la vie en utilisant des paramètres de mesure micro pour mesurer).

5.1. Méthodologie d'estimation de l'efficacité comparative de l'augmentation des composants sur les sections périphériques du SPRV.

5.1.1. Le coût du cycle de vie de l'équipement de pompage.

5.1.2. Critères de minimisation des coûts totaux réduits pour évaluer l'efficacité de l'augmentation des composants du SPRV.

5.1.3. Fonctionnalité cible Modèles Express pour optimiser les paramètres d'équipement de pompage sur le niveau périphérique de SPRV.

5.2. Optimisation des composants accrus sur les zones périphériques du SPRV lors de la reconstruction et des mises à niveau.

5.2.1. Système de contrôle de l'eau à l'aide d'un complexe de mélange de mix mobile.

5.2.2. Évaluation expert des résultats de la mesure des paramètres des équipements de pompe PNS à l'aide de MIC.

5.2.3. Modèle de simulation de la valeur du cycle de vie des équipements de pompage PNS basés sur des données de vérification paramétriques.

5.3. Problèmes organisationnels de la mise en œuvre des solutions d'optimisation (dispositions finales).

5.4. Conclusions sur le chapitre.

Liste recommandée de mémoire

• Méthodes d'économie d'énergie pour sélectionner des paramètres et optimiser le contrôle d'un groupe de superchaharges de lame dans des processus technologiques non statistionnaires 2008, Docteur de sciences techniques Nikolaev, Valentin Georgievich

• Méthodes d'économie d'énergie pour la gestion du fonctionnement des installations de pompage des systèmes d'alimentation en eau et de drainage 2010, docteur en sciences techniques Nikolaev, Valentin Georgievich

• Amélioration des méthodes de calcul des systèmes d'approvisionnement en eau et de distribution sous des informations source multimode et incomplètes 2005, Docteur en sciences techniques Karambirov, Sergey Nikolaevich

• Gestion automatique des flux de matériaux dans les systèmes d'ingénierie du soutien de la vie 1999, candidat des sciences techniques Abdulkhanov, ongles Nazimovich

• Développement de modèles de diagnostic fonctionnels et structurels lors de l'optimisation des systèmes d'approvisionnement en eau et de distribution 2006, candidat des sciences techniques Selivanov, Andrey Sergeevich

La thèse (partie de l'abstrait de l'auteur) sur le thème "Optimisation des stations de pompage des systèmes d'approvisionnement en eau au niveau des réseaux districtrictrices, trimestriels et nationaux"

Travaux de thèse similaires dans la spécialité "L'approvisionnement en eau, les eaux usées, les systèmes de construction de la protection des ressources en eau", 05.23.04 CIFR WAK

• Développement de méthodes de diagnostic et de gestion opérationnelle des systèmes d'approvisionnement en eau et de distribution (SPRV) dans des conditions d'urgence 2002, candidat des sciences techniques Zaiko, Vasily Alekseevich

• Simulation expérimentale et numérique de processus transitoires dans les réseaux d'alimentation en eau 2010, candidat des sciences techniques likhanov, Dmitry Mikhailovich

• Analyse, diagnostic technique et rénovation des systèmes d'approvisionnement en eau et de distribution basés sur des principes équivalents d'énergie 2002, docteur en sciences techniques SHCHERBAKOV, Vladimir Ivanovich

• Améliorer les méthodes de calcul hydraulique des systèmes d'approvisionnement en eau et de distribution 1981, candidat des sciences techniques Karimov, Rauf Hafizovich

• Régulation de l'économie d'énergie du mode de fonctionnement des principales installations d'approvisionnement en eau de mines et de mines de lecteur électrique 2010, candidat des sciences techniques Bochenkov, Dmitry Aleksandrovich

Conclusion de la thèse sur le thème "Alimentation en eau, Système d'égouts, Systèmes de construction de ressources en eau", SteinMiller, Oleg Adolfovich

Références Researchs de thèse candidat des sciences techniques Steinmiller, Oleg Adolfovich, 2010

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1. Aperçu analytique des bases de la théorie du pompage, d'injection
Équipement et technologie résolvant les problèmes de création et d'amélioration
Tête dans les systèmes d'approvisionnement en eau et de distribution (SPRV) 10

1.1. Pompes. Classification, paramètres de base et concepts.

Niveau technique d'équipement de pompage moderne 10

Paramètres principaux et classification des pompes 10

Équipement de pompage pour augmenter la pression dans l'approvisionnement en eau ... 12

Aperçu des innovations et des améliorations des pompes en termes de pratique de leur application 16

1.2. Application technologique des soufflantes dans SPRV 23

1. Stations de pompage des systèmes d'approvisionnement en eau. Classification 23.

   Schémas généraux et façons de contrôler le fonctionnement des pompes avec une augmentation de la pression 25

   Optimisation des SuperChargers: contrôle de la vitesse et collaboration 30

Problèmes d'assurance des têtes dans les réseaux d'approvisionnement en eau extérieurs et internes 37

Conclusions mais chapitre 40

2. Assurer un besoin de pression en plein air et interne
réseaux de plomberie. Composants croissants de SPMV au niveau
Réseaux de district, quart et internes 41

2.1. Directions générales de développement dans la pratique de l'application de la pompe

Équipement pour augmenter la pression dans les réseaux d'approvisionnement en eau 41

l.2.2 ". Tâches pour assurer la tête de l'ensemble de plomberie

Description rapide du SPRV (sur l'exemple de Saint-Pétersbourg)

Expérience dans la résolution des problèmes d'amélioration de la pression au niveau du district et des réseaux trimestriels 48

2.2.3. Caractéristiques des tâches d'amélioration de la pression dans les réseaux internes 55

2.3. Définition du problème de l'optimisation de l'augmentation des composants

SPRV au niveau des réseaux de district, trimestriels et internes 69

2.4. Conclusions sur le chapitre ".._. 76

3. Modèle mathématique d'optimisation des équipements de pompage

sur le sprv de niveau périphérique 78

3.1. Optimisation statique des paramètres de l'équipement de pompe

au niveau des réseaux de district, quart et internes 78

Description générale de la structure du réseau d'approvisionnement en eau de district lors de la résolution des problèmes de synthèse optimale. ". 78

Minimisation des coûts d'énergie pour un mode de consommation d'eau "83

3.2. Optimisation des paramètres d'équipement de pompage sur la périphérie
M. Sprv Niveau lors de la modification du mode de consommation d'eau 88

Modélisation de la polisseuse dans la tâche de minimiser les coûts énergétiques (approches générales) 88

Minimiser les coûts énergétiques avec contrôle de vitesse (vitesse de la roue) Supercharger 89

2.3. Minimisation des coûts d'énergie au cas où

régulation en cascade-fréquence (contrôle) 92

Modèle de simulation pour optimiser les paramètres de la pompe
Equipement sur le niveau périphérique SPRV 95

3.4. Conclusions sur le chapitre

4 ". Méthodes numériques pour résoudre les problèmes d'optimisation des paramètres
équipement de pompage 101

4.1. Données source pour résoudre des problèmes de synthèse optimaux, 101

Étude du mode de consommation d'eau Modes d'analyse de la série TIME _ 101

Détermination de la régularité de la série chronologique de la consommation d'eau 102

Répartition des fréquences des dépenses et des coefficients

Consommation d'eau inégale 106.

4.2. Représentation analytique des caractéristiques de travail de la pompe
Équipement, 109.

Modélisation des caractéristiques de performance des SuperChargers individuels Tyat 109

Identification des caractéristiques de fonctionnement des SuperChargers de la composition des stations de pompage 110

4.3. Rechercher une fonction cible optimale 113

Recherche optimale à l'aide de méthodes de gradient 113

Plan de hollay modifié. 116.

4.3.3. Mise en œuvre de l'algorithme d'optimisation sur l'ordinateur 119

4.4. Conclusions sur le chapitre 124

5. Efficacité comparative des composants montantes

SPMV basé sur l'estimation du coût du cycle de vie

(Utilisation du micro pour la mesure du paramètre) 125

5.1. Méthodologie d'évaluation de l'efficacité comparative

augmentation des composants sur les sections périphériques de SPRV 125

5.1.1. Le coût du cycle de vie du matériel de pompage., 125

Critères pour minimiser les coûts totaux réduits pour évaluer l'efficacité de l'efficacité de la SPRV 129

Caractéristique cible du modèle Express pour optimiser les paramètres de l'équipement de pompage sur le niveau périphérique C1IPB 133

5.2. Optimisation des composants croissants sur les périphériques
Sections de SPRV lors de la reconstruction et de la modernisation 135

Système de contrôle de l'alimentation en eau avec un complexe de mesure mobile Mick 136

Évaluation d'expert des résultats des paramètres de mesure des équipements de pompe PNS à l'aide de MIC 142

Modèle de simulation du coût du cycle de vie du matériel de pompage PNS basé sur les données de vérification paramétrique 147

5.3. Problèmes organisationnels de la mise en œuvre de l'optimisation

solutions (dispositions finales) 152

5.4. Conclusions sur le chapitre 1 54

Généralconclusions. "155

Liste de Lee geratura 157

Annexe 1. Quelques concepts, dépendances fonctionnelles et
Caractéristiques, essentielles lors du choix des pompes 166

Annexe 2. Description du programme de recherche

modèles d'optimisation SPRV Microdistrict 174

Annexe 3. Résoudre les tâches d'optimisation et de construction

modèles de simulation LCCD.Ns utilisant un processeur de table 182

Introduction au travail

Le système d'approvisionnement en eau et de distribution (SPRV) est le principal complexe responsable des installations d'approvisionnement en eau, fournissant le transport de l'eau sur le territoire des objets fournis, la distribution à travers le territoire et la livraison aux sites de sélection des consommateurs. Stations de pompage (NA, PNS) de l'inspection (NA, PNS), comme l'un des principaux éléments structurels du SPRV, définit largement les capacités de fonctionnement et le niveau technique du système d'alimentation en eau et déterminent considérablement les indicateurs économiques de son travail.

Une contribution importante au développement de sujets hissés de sciences domestiques: N.n.abramov, M. VariaShev, A.g.evokimov, Yu.A.ilin, V.Y.Karambirov, V.Y.Karambirov, A.M. Kurganov, Apmenenkov, Lfmosmarkov, Svsumarokov, Ad Tevyashev, Ad Tevyashev, V.ya. Khasilev, PD Chorunzhi, F. Alievlev, etc.

Les problèmes liés à la fourniture de la tête dans les réseaux de plomberie face aux entreprises communales russes sont généralement homogènes. L'état des réseaux de tronc a conduit à la nécessité de réduire la pression, à la suite de laquelle la tâche s'est produite pour compenser la chute appropriée du niveau de district et de réseaux trimestriels. La sélection des pompes de la composition de PNS a souvent été faite en tenant compte des perspectives de développement, les paramètres de productivité et de pression ont été des inunsux. La conversion des pompes pour les caractéristiques requises de l'étranglement à l'aide de vannes, conduisant à des dépassements d'électricité. Le remplacement des pompes n'est pas produit à temps, la plupart d'entre eux fonctionnent avec une faible efficacité. L'équipement d'usure a exacerbé la nécessité de reconstruire le PNS pour augmenter l'efficacité et la fiabilité du travail.

D'autre part, le développement de villes et une augmentation des maisons de ménage, en particulier lors du scellement, nécessite la nécessité de nouveaux consommateurs pour les nouveaux consommateurs, notamment en équipant des surcharges de maisons de maisons de haut plan (DPE). La création de la pression requise pour les consommateurs de l'heure, dans les zones terminales du réseau de plomberie, peut être l'un des moyens les plus réels d'accroître l'efficacité du SPRV.

La combinaison de ces facteurs est la base de la formulation du problème de la détermination des paramètres optimaux des PSA dans les restrictions existantes des têtes d'entrée, dans des conditions d'incertitude et d'inégalité des dépenses réelles. Lors de la résolution du problème, des questions surviennent à la combinaison d'un fonctionnement constant de pompes et de fonctionnement parallèle de pompes, combinés dans le même groupe, ainsi que l'alignement optimal de l'opération parallèle à la pompe de contrôle de fréquence connectée (LDG) et, en fin de compte, sélection. d'équipement qui garantit les paramètres requis d'une alimentation en eau du système particulier. Des changements importants au cours des dernières années doivent être pris en compte dans les approches de la sélection des équipements de pompage - à la fois en termes de redondance excédentaire et au niveau technique des équipements disponibles.

La pertinence des questions considérées dans la thèse est déterminée par le sens accru que, dans des conditions modernes, les entités commerciales nationales et la société dans son ensemble donnent le problème de l'efficacité d'Eergo. La nécessité urgente de résoudre ce problème est inscrite dans la loi fédérale de la Fédération de Russie du 23.11.2009 no 261-FZ "sur l'économie d'énergie et l'amélioration de l'efficacité énergétique et des modifications de certains actes législatifs de la Fédération de Russie".

Les coûts d'exploitation du SRPV constituent la partie déterminante du coût de l'approvisionnement en eau, qui continue d'augmenter en raison de la croissance des tarifs de l'électricité. Afin de réduire l'intensité énergétique, l'optimisation du SPRV est susceptible d'optimiser. Sur des estimations faisant autorité de 30% à 50 % la consommation d'énergie de systèmes de pompage peut être réduite en modifiant l'équipement de pompage et les méthodes de gestion.

Par conséquent, il semble être pertinent pour l'amélioration des approches méthodologiques, le développement de modèles et un soutien intégré de la prise de décision, vous permettant d'optimiser les paramètres de l'équipement de décharge des sections périphériques du réseau, y compris dans la préparation de projets . La distribution de l'instrument entre les nœuds de pompage, ainsi que la définition dans les nœuds, le nombre optimal et le type d'unités de pompage, en tenant compte de la

8 Même l'alimentation, fournira une analyse des options de réseau périphérique. Les résultats obtenus peuvent être intégrés à la tâche d'optimiser le SPRV dans son ensemble.

Le travail est l'étude et le développement de solutions optimales dans la sélection du matériel de pompage accru des sections périphériques du SPRV dans le processus de préparation de la reconstruction et de la construction, y compris une disposition méthodologique, mathématique et technique (diagnostic).

Pour atteindre un objectif, les tâches suivantes ont été résolues:

analyse de la pratique dans le domaine des systèmes de pompage croissants, en tenant compte des possibilités des pompes modernes et des méthodes de régulation, des combinaisons de travail cohérent et parallèle avec LDG;

détermination de l'approche méthodologique (concept) d'optimisation de la hausse des équipements de pompage SPRV dans des conditions limitées;

développement de modèles mathématiques Formaliser le problème de la sélection du matériel de pompage des sections périphériques du réseau d'approvisionnement en eau;

analyse et développement d'algorithmes pour les méthodes numériques pour l'étude des modèles mathématiques proposés dans les mémoires;

développement et mise en œuvre pratique du mécanisme de collecte de données sources pour résoudre les problèmes de reconstruction et de conception de nouveaux PNSS;

mise en œuvre du modèle de simulation pour la formation de la valeur du cycle de vie sur la version de l'équipement de l'équipement PNS.

Nouveauté scientifique. Le concept de modélisation périphérique de l'approvisionnement en eau dans le contexte de la réduction de l'intensité énergétique du SPPV et de réduire le coût du cycle de vie de l'équipement de pompage «périphérique» est présenté.

Des modèles mathématiques ont été développés pour la sélection rationnelle des paramètres de stations de pompage, en tenant compte de la relation structurelle et de la nature polissante du fonctionnement des éléments périphériques du SPRV.

Approche théoriquement fondée sur le choix du nombre de surchars dans le PNS (plantes de pompage); Une étude de la fonction du coût du cycle de vie PNS est effectuée en fonction du nombre de SuperChargers.

Des algorithmes spéciaux pour trouver des fonctions extrêmes de nombreuses variables basées sur des méthodes de gradient et aléatoire ont été développées, car. Enquête sur des configurations optimales de NA sur des sections périphériques.

Complexe de mesure mobile (MIC) pour le diagnostic de systèmes de pompage en hausse active, breveté dans le modèle d'utilité N ° 81817 "Système de contrôle de l'eau".

La méthode de sélection de la variante optimale des équipements de pompage PNS sur la base de la modélisation de l'imitation de la valeur du cycle de vie est déterminée.

Signification pratique et mise en œuvre des résultats du travail.Les recommandations sont données sur le choix du type de pompes pour la hausse des installations et la 1C sur la base de la classification mise à jour de l'équipement de pompage moderne afin d'accroître la pression dans les systèmes d'approvisionnement en eau, en tenant compte de la division taxonométrique, des signes opérationnels, constructifs et technologiques.

Les modèles mathématiques des sections périphériques PNS du SPRV permettent de réduire le coût du cycle de vie en identifiant les "réserves", tout d'abord en termes d'intensité d'énergie. Des algorithmes numériques sont proposés pour vous permettre d'apporter la solution de tâches d'optimisation à des valeurs spécifiques.

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Transcription.

1 approuver un vice-recteur pour travail académique S.A. BoldRev 0 G. Programme de travail Discipline Pompes de discipline et stations de pompage (Nom de la discipline conformément au programme d'études) Institut / Faculté de département Ingénierie fournissant des bâtiments et des structures Institut d'ingénierie Écologie Approvisionnement en eau, résolutions de l'eau et hydrotéchnique

2 Contenu 1. Objectifs et objectifs de l'étude de la discipline Objet de la discipline du problème de l'étude de la discipline Conditions de communication interprétatives pour les résultats du développement de la discipline Le volume de discipline et des types de travaux académiques du contenu des sections de discipline de la discipline et des types d'occupations de l'horloge (plan thématique de classes) Le contenu des sections et le cours de cours de cours de classes pratiques Activités de laboratoire de laboratoire enseignement et méthodologiques indépendants sur la discipline principale et complémentaire Littérature, Liste des ressources d'information et autres bénéfices, instructions méthodiques et matériaux pour la formation technique pour le matériel d'instruction ... 11

3 1.1. Le but de la discipline d'enseignement 1. Objectifs et objectifs d'étude de la discipline de la connaissance des connaissances sur les principaux types de pompes, de compresseurs, équipement technologique; Formation de compétences pour la conception, la construction et le fonctionnement des stations de pompage et de soufflage, d'approvisionnement en eau et de systèmes de drainage. 1 .. Tâches d'étude de la préparation de la discipline des bacheleurs à la conception et à la conception, la production et la technologie, activité scientifique et fonctionnement des stations de pompage et de soufflage des systèmes d'approvisionnement en eau et de drainage L'interprétation de la discipline "pompes et stations de pompage" fait référence à la partie variable du cycle professionnel. Profil "Approvisionnement en eau et drainage", la partie principale. La discipline "Les stations de pompage et de soufflage" reposent sur les connaissances obtenues lors du développement des disciplines: "Mathématiques", "Physique", "Hydraulique", "Mécanique théorique", "Architecture", "Dessin", "Résistance au matériau", " Matériaux de construction "," Géodesie de génie "," Génie électrique ". Conditions requises pour la connaissance d'entrée, les compétences et les compétences des étudiants. L'étudiant doit: savoir: les principaux événements historiques, les bases du système juridique, les documents réglementaires et techniques dans le domaine des activités professionnelles; Lois fondamentales des mathématiques supérieures, chimie, physique, hydraulique, génie électrique, mécanique théorique, résistance au matériau; Être capable de: acquérir de manière indépendante une connaissance supplémentaire de la littérature éducative et de référence; appliquer les connaissances obtenues dans l'étude des disciplines précédentes; utiliser un ordinateur personnel; Propre: compétences pour résoudre des tâches mathématiques; méthodes de recherche grafanytique; méthodes de production et de résolution de problèmes d'ingénierie. Disciplines pour lesquelles la discipline "pompes et stations de pompage" est précédente: la discipline de la direction de profil: "Réseaux de plomberie", "Réseaux de drainage", "Structures d'admission d'eau", "Traitement des eaux usées et des eaux usées", "sanitaire et équipement technique des bâtiments et des structures "," en forme de chaleur avec les bases de l'ingénierie thermique "," fondamentaux de l'approvisionnement en eau industrielle et de drainage "," fondamentaux du drainage industriel "," exploitation de systèmes d'approvisionnement en eau et de drainage "", "reconstruction de Systèmes d'approvisionnement en eau et de drainage ».

4 1.4. Conditions requises pour les résultats du développement de la discipline Le processus d'étude de la discipline "Chauffage" vise à la formation des compétences suivantes: la possession de la culture de la pensée, la capacité de généraliser, analyser, la perception des informations, la définition de la objectif et le choix des moyens de le réaliser (OK-1); la capacité est logiquement correcte, arguminée et construite clairement orale et discours écrit (D'ACCORD-); la capacité d'utiliser des documents juridiques réglementaires dans leurs activités (OK-5); Utilisez les principales lois des disciplines des sciences naturelles dans les activités professionnelles, appliquez les méthodes d'analyse mathématique et de modélisation, d'étude théorique et expérimentale (PC-1); la capacité d'identifier l'essence scientifique naturelle des problèmes découlant lors d'activités professionnelles pour les attirer pour résoudre la machine physiologique appropriée (PC); Propriété des principales méthodes, méthodes et moyens d'obtention, de stockage, d'informations de traitement, de compétences professionnelles avec un ordinateur comme moyen de gestion de l'information (PC-5); Connaissance du cadre réglementaire dans le domaine des enquêtes d'ingénierie, les principes de la conception de bâtiments, de structures, de systèmes d'ingénierie et d'équipement, de planification et de construction de colonies (PC-9); Propriété des technologies de recherche technique, technologie de conception des pièces et des structures conformément à la tâche technique utilisant le calcul appliqué standard et les packages logiciels graphiques (PC-10); Capacité à mener une étude de faisabilité préliminaire calculs de conception, développer la documentation technique de projet et de travail, exécutez les travaux de conception terminés, surveiller la conformité des projets développés et la documentation technique des tâches, des normes, des conditions techniques et d'autres documents de réglementation (PC-11); Test de technologie, méthodes d'ajustement et de développement des processus technologiques de la production de construction, de la production matériaux de construction, produits et structures, machines et équipements (PC-1); La capacité de préparer la documentation de la gestion de la qualité et des méthodes typiques de contrôle de la qualité des processus technologiques sur les sites de production, de l'organisation des lieux de travail, de leur équipement technique, de la mise en place de matériel technologique, de surveiller le respect de la discipline technologique et de la sécurité environnementale (PC-13) ; connaissance des informations scientifiques et techniques, domestique et expérience étrangère par profil des activités (PK-17); possession de modélisation mathématique sur la base des forfaits de conception et de recherche standard, des méthodes de fixation et de conduite des expériences sur des méthodes spécifiées (PC-18); la capacité de compiler des rapports sur les travaux effectués, de participer à la mise en œuvre des résultats de la recherche et du développement pratique (PC-19); Connaissance de la règle et de la technologie de l'installation, de l'ajustement, du test et de la mise en service des structures, des systèmes d'ingénierie et des objets de construction d'équipements, des échantillons de produits fabriqués par l'entreprise (PC-0); Propriété des essais technologiques de l'équipement et du matériel technologique (PC-1). En raison du développement de la discipline, l'étudiant doit: savoir: les types et les conceptions du matériel principal des stations de pompage et de soufflage; Types et conceptions de stations de pompage et de soufflage;

5 Principes de base de la conception et de la construction de stations de pompage et de soufflage. Pour pouvoir: justifier de prendre des solutions de conception sur la composition de l'équipement technologique des stations de pompage et de soufflage en tant qu'éléments du système, pour lesquels les exigences des consommateurs sont fournies pour la fiabilité et les conditions de fourniture d'eau, d'air et de modes de fonctionnement. Pour posséder: les compétences de l'installation, de la construction et du fonctionnement des principaux équipements technologiques et des structures de stations de pompage et de soufflage.

6 Discipline et types de formation Type de travail des travaux académiques Unités de crédit Total (Heures) Discipline de la pauvreté totale 68 Cours d'audit: 40 conférences 0 classes pratiques (PZ) 0 classes de séminaire (SZ) - Travaux de laboratoire (LR) - Autres types d'activités auditées - Test de contrôle intermédiaire Travail indépendant: 8 Étudier le cours théorique (COM) - Projet de devises - Travail graphique de devises (RGR) - Abstract 8 Tâches - Tâches Autres types de travaux indépendants - Vue du contrôle intermédiaire (test, examen)

7 3. Le contenu de la discipline 3.1. Sections de discipline et de types de classes dans l'horloge (plan thématique de classes) Modules P / N et sections de discipline Pumpings Objectif, principe de fonctionnement et pompage des pompes différentes espèces Flux de travail des pompes de lame Caractéristiques des pompes à lame, fonctionnement articulaire des pompes et réseaux 4. Constructions de pompes utilisées pour l'alimentation en eau et les stations de pompage de drainage Types de stations de pompage de systèmes d'alimentation en eau et de stations de pompage d'eau de drainage Stations de pompage des conférences de systèmes de drainage, unités de test (Heures) PZ ou SZ, Unités de crédit (heures) de LR, unités de test (heures) Samost. Travail, unités de test (heures) Compétences de PC-1, PC-5, PC-9, PC-10, PK-11, PC-1 PC-13, PK-17, PC-18, PK-19, PC 0 , PC PK-1, PK-5, PK-5, PC-10, PK-11, PC PK-13, PC-17, PC-18, PK-19, PK-0, PC-1 Sections de contenu totale et Sujets de la conférence Conférences de la section Contenu Conférences Nombre d'heures (ZAC. UCH) Travaux indépendants Paramètres de base et étude de classification des pompes théoriques. Les avantages et les inconvénients du cours. Se chevauchant abstrait 1 pompes de différents types. Schémas de cours. Travailler de l'appareil et le principe d'action par la littérature spéciale. Pompes à palettes, pompes de friction, préparation des pompes à volume actuelles. Certification (CER). Pression et pression développées par 1 pompe centrifuge. POPHE POWER ET PDD. Également

8 cinématiques de mouvement fluide dans les corps de travail de la pompe centrifuge. L'équation principale de la pompe centrifuge. Similaire 1 pompes. Recalcul de formules et le même coefficient de vitesse. Hauteur d'aspiration des pompes. Cavitation dans les pompes. Valeurs de hauteur d'aspiration admissibles. 4 caractéristiques des pompes centrifuges. Méthodes d'obtention de 1 caractéristiques. Articuler les mêmes caractéristiques de la pompe et du pipeline. Tests de pompes. 5 pompes de fonctionnement parallèles et séquentielles 1. Structures de pompe: centrifuge, axiale, diagonale, puits, vortex. Pompes volumétriques et vis. Même 6 classification et types d'exécution de pompage des stations écrites. Composition d'équipement I. travail de test Locaux de pompage et de ventilateur (résumé). stations. 7 caractéristiques spécifiques des stations de pompage de l'eau. Étudier le cours théorique. Surmenage des solutions de conception de base abstraites de conférences. Travailler à partir de stations de pompage. La nomination de la littérature spéciale .. et les caractéristiques de la conception de stations de pompage -1th et -o levage. Préparation à la certification actuelle (CER Classification des stations de pompage des systèmes de drainage. Schémas de périphériques, Objectif. Caractéristiques de la conception de stations de pompage de systèmes de drainage. Détermination de la capacité des réservoirs de réception. Placement des unités de pompage. Caractéristiques de la construction de stations de drainage de pompage Systèmes. Fonctionnement des stations de ventilateur et de pompage. Stations de performance économique techniques. Total: 0 Performance des travaux de test écrits (résumé)

9 3.3. Classes pratiques P / P Section de la discipline Nom du volume des exercices pratiques au rendez-vous et caractéristiques Classification des pompes et caractéristiques des pompes. Partie de travail 1 1 Caractéristiques des pompes. Caractéristiques stables et instables des pompes. Canapé, normale, caractéristiques de la coopol. Définition des caractéristiques de raidisme. Travaux communs des pompes et des pipelines Construction des caractéristiques des articulations des pompes et de 1 pipelines. Caractéristique graphique Q-H Pipeline. Construire une caractéristique donnée Q-H Centrifugal pompe. Détermination du point de mode de la pompe dans le système de pipeline. Changements dans les caractéristiques énergétiques de la pompe centrifuge 3 1 lors du changement du diamètre et de la vitesse de rotation des champs de travail de la roue caractéristiques Q-H pompe. Recalcul de formules. 4 1 Définition de la hauteur géométrique de l'absorption de la pompe (partie 1) Détermination de la hauteur géométrique de l'aspiration de la pompe Lorsque la pompe est installée au-dessus du niveau du fluide dans le réservoir de réception sous le niveau de liquide dans le réservoir de réception (la pompe est installé sous la baie), dans le cas où le liquide dans le réservoir de réception est sous la pression excédentaire. 5 1 Détermination de la hauteur géométrique de la pompe Aspiration (pièce) Détermination de la hauteur géométrique de la pompe Ascente Prenant en compte le marquage géodésique du réglage de la pompe et en tenant compte de la température de l'eau pompé. Choisir l'équipement principal des stations de pompage d'eau 67 Calcul de la fourniture de la station de pompage - Thugging le long des calendriers de consommation d'eau intégrés et intégrés. Effet de la capacité 4 Capacité de régulation de la pression au fonctionnement de la station de pompage. Détermination de la sous-note de la station de pompage et du nombre de travailleurs et de pompes de sauvegarde. 7 Mode de fonctionnement de la station de pompage du calcul du drainage de l'alimentation et de la pression de la station de pompage et de la capacité du réservoir de réception. Sélection des travailleurs et des agrégats de réserve. Construction du calendrier des heures d'horaire et de pompage, calcul de la fréquence d'inclusion des pompes en fonction de la capacité du réservoir de réception. Détermination de la marque d'axe de la pompe sous la condition de son fonctionnement défavorable. Définition de la marque d'axe de la pompe. Vérifiez le stock de cavitation. 9 Visites pédagogiques pour les stations de pompage Total: 0

10 3.4. Classes de laboratoire P / P Section Nom de la discipline de la section travail de laboratoire Volume en heures 3.5. Travail indépendant pour l'acquisition par des étudiants de compétences pratiques dans la sélection des équipements spéciaux hydromécaniques et des structures de conception pour pompage de l'eau, il est prévu d'effectuer un projet de cours. Le résultat d'un travail indépendant est d'écrire un essai. Cette espèce Le travail est de 8 heures. L'organisation de travaux indépendants est effectuée conformément au calendrier du processus éducatif et au travail indépendant des étudiants.

11 4. Matériaux éducatifs et méthodologiques sur la discipline 4.1. Littérature principale et supplémentaire, Ressources d'information A) Littérature de base 1. Kareline V.ya., Minaev A.V. Pompes et stations de pompage. M.: BASTET LLC, Shevelev F.A., Shevelev A.f. Tables de calcul hydraulique des tuyaux d'eau. M.: LLC "Bastet", Lukinov A.A., Lukins N.A. Tables pour le calcul hydraulique réseaux d'égout Et des dukers selon la formule acad. N.n. Pavlovsky. M.: BASTET LLC, conception d'une station de pompage d'égout: tutoriel / B.M. Grishin, M.V.Bikunova, Saranssev V.a., Titov E.A., Kochegin A.S. Penza: Pguas, 01. B) Littérature supplémentaire 1. Somov ma, Zhurba M.g. Approvisionnement en eau. M.: Stroyzdat, Voronov Yu.v., Yakovlev S.ya. Élimination de l'eau et traitement des eaux usées. M .: Publishing House of the Dia, le livre de référence du constructeur. Installation de systèmes d'alimentation en eau extérieure et d'égouts. / Ed. A.K.Perechevkin /. M.: Stroyzdat, approvisionnement en eau et gestion de l'eau. Réseaux et installations externes. Ed. Repina B.n. M .: Maison d'édition de DS, 013. C) Logiciel 1. Paquet de tests électroniques 170 Questions; Cours de cours électronique "Stations de pompage et de soufflage"; 3. Programme d'AutoCAD, Raucad, Magicad; d) Bases de données, informations d'information et de référence et de recherche 4. Catalogues de pompes électroniques; 5. échantillons projets typiques stations de pompage; 6. Moteurs de recherche: Yandex, Mail, Google, etc. 7. Sites Internet: etc. 4. Une liste des avantages, des directives et des matériaux visuels et autres pour la formation technique technologiquement base technique Les disciplines comprennent: un laboratoire avec un support pour les travaux de laboratoire équipés des dispositifs de contrôle et de mesure nécessaires, d'équipements et d'unités de pompage. Classe d'ordinateur pour les travaux de laboratoire utilisant des simulateurs de test du matériel d'inspection du matériel: une liste de questions pour les billets d'examen et d'examen. Exemple de tâches de test typiques sur la discipline "Pompes et stations de pompage": 1. Qu'est-ce qui prend en compte l'efficacité? a) le degré de fiabilité de l'opération de la pompe; b) tous les types de pertes associés à la transformation de l'énergie mécanique du moteur dans l'énergie du fluide mobile; c) Pertes causées par le flux d'eau à travers les lacunes entre le boîtier et la roue. La bonne réponse serait .. Quelle est la pression de la pompe? a) le travail produit par la pompe par unité de temps; b) l'incrément de l'énergie spécifique du fluide sur la parcelle de l'entrée de la pompe avant de la sortir; c) l'énergie spécifique du fluide à la sortie de la pompe.

12 la bonne réponse b. 3. La pression de la pompe est mesurée a) dans les blocs de patchs de la pompe à liquide pompée, M; b) en m 3 / s; c) en m 3. La bonne réponse est. 4. Ce qu'on appelle l'alimentation volumétrique de la pompe? a) le volume de fluide fourni par la pompe par unité de temps; b) la masse du liquide pompé par la pompe par unité de temps; c) le poids du fluide pompé par unité de temps. La bonne réponse est. 5. Quelles pompes se rapportent au groupe dynamique? a) pompes centrifuges; b) pompes à piston; c) pompes à plongeurs. La bonne réponse est. 6. Quelles pompes appartiennent au groupe de volumes? a) centrifuge; b) vortex; c) piston. La bonne réponse est. 7. Quelles pompes sont basées sur principe général L'interaction de puissance des lames de la roue avec le fluide fluide fluide fluide? a) diaphragmen; b) piston; c) centrifuge, axial, diagonale. La bonne réponse est. 8. Pompe centrifuge de travail principale? a) la roue; b) arbre; c) boîtier de la pompe. La bonne réponse est. 9. Sous l'action de la force, le fluide est jeté de la roue de travail de la pompe centrifuge? a) sous l'action de la gravité; b) sous l'action de la force centrifuge; c) sous l'action du pouvoir du Caryolis. La bonne réponse b. 10. Selon la disposition de l'unité de pompe (emplacement de l'arbre), des pompes centrifuges sont divisées en une seule étape et à plusieurs étages; b) avec une offre unilatérale et bilatérale; c) sur horizontale et verticale. La bonne réponse est.

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La base de l'utilisation efficace d'énergie de l'équipement de pompage est un travail de réseau coordonné, c'est-à-dire Le point de fonctionnement doit être dans la plage de fonctionnement des caractéristiques de la pompe. Cette exigence vous permet d'exploiter des pompes de haute efficacité et de fiabilité. Le point de fonctionnement est déterminé par les caractéristiques de la pompe et le système dans lequel la pompe est installée. En pratique, de nombreuses organisations d'approvisionnement en eau sont confrontées au problème du fonctionnement inefficace d'équipements de pompage. Souvent k.p.d. La station de pompage est nettement inférieure à KPD. Installé sur des pompes informatiques.

Des études montrent que kp.d. en moyenne Les systèmes de pompage sont de 40% et 10% des pompes fonctionnent avec KP. moins de 10%. Il est principalement dû à la surveillance (sélection de pompes avec de grandes valeurs d'alimentation et de pression, qui est nécessaire pour le fonctionnement du système), régulant les modes de fonctionnement des pompes avec starter (c'est-à-dire la vanne), l'usure de l'équipement de pompage. Le choix de la pompe avec de gros paramètres a deux côtés.

En règle générale, dans les systèmes d'approvisionnement en eau, la calendrier de consommation d'eau varie vers un degré important en fonction de l'heure de la journée, le jour de la semaine, la période de l'année. Dans le même temps, la station doit fournir une consommation d'eau maximale en mode normal pendant les charges de pointe. Souvent, cela est ajouté à cela et la nécessité de fournir de l'eau aux besoins des systèmes d'extinction d'incendie. En l'absence de réglementation, la pompe ne peut pas fonctionner efficacement dans toute la gamme de consommation d'eau.

Le fonctionnement des pompes dans les conditions de modification des coûts requis dans une large gamme entraîne le fait que l'équipement fonctionne la plupart du temps en dehors de l'espace de travail, avec des valeurs basses de KP. et faible ressource. Parfois kpd. Les stations de pompage sont de 8 à 10% malgré le fait que KP. Les pompes installées sur elles dans la plage de fonctionnement sont supérieures à 70%. À la suite d'une telle opération, les consommateurs constituent un faux avis sur la non-fiabilité et l'inefficacité des équipements de pompage. Et compte tenu du fait qu'il existe une part importante des pompes de production nationale, le mythe de la non-fiabilité et de l'inefficacité des pompes nationales se pose. Dans le même temps, la pratique montre qu'un certain nombre de pompes nationales en termes de fiabilité et d'indicateurs d'efficacité énergétique ne sont pas inférieures aux meilleurs homologues mondiaux. Pour optimiser la consommation d'énergie, il existe de nombreuses façons, le secteur est présenté dans le tableau 1.

Tableau 1. Méthodes de réduction de la consommation d'énergie de systèmes de pompage

L'efficacité de cette méthode ou de cette méthode de contrôle est largement déterminée par la caractéristique du système et le calendrier de son changement de temps. Dans chaque cas, il est nécessaire de prendre une décision en fonction des caractéristiques spécifiques des conditions de fonctionnement. Par exemple, la récupération des pompes dans la prolifération récente n'est pas possible de modifier le changement de fréquence ne peut pas toujours entraîner une diminution de la consommation d'énergie. Parfois, ça donne effet inverse. L'utilisation du lecteur de fréquence présente l'effet le plus important lors de l'utilisation des pompes du réseau avec la prédominance de la composante dynamique des caractéristiques, c'est-à-dire Pertes dans les pipelines et les vannes d'arrêt de réglage. L'utilisation de la commande en cascade en allumant et éteint le nombre requis de pompes installées en parallèle a le plus grand effet lorsqu'il fonctionne dans des systèmes avec un composant statique prédominant.

Par conséquent, la principale obligation de la source de conduite des activités de réduction de l'énergie est les caractéristiques du système et son changement de temps. Le principal problème dans le développement de mesures d'économie d'énergie est lié au fait que les paramètres de réseau sont presque toujours inconnus sur des objets d'exploitation et sont très différents du projet. Les caractéristiques sont associées à un changement de paramètres de réseau en raison de la corrosion des pipelines, des systèmes d'approvisionnement en eau, des volumes de consommation d'eau, etc.

Pour déterminer les modes de fonctionnement réels des pompes et des paramètres de réseau, il est nécessaire de mesurer directement à l'installation en utilisant des équipements de contrôle et de mesure spéciaux, c'est-à-dire Audit technique système hydraulique. Pour des activités réussies visant à améliorer l'efficacité énergétique des équipements installés, il est nécessaire d'avoir autant que possible. information complète Sur le travail des pompes et le prendre en compte à l'avenir. En général, plusieurs étapes consécutives de l'audit de l'équipement de pompage peuvent être distinguées.
1. Recueillir des informations préliminaires sur la composition de l'équipement installé sur l'objet, incl. Informations sur le processus technologique, qui utilise des pompes (stations des premier, deuxième, troisième ascenseurs, etc.)
2. Raffinement sur le site des informations pré-reçues sur la composition de l'équipement installé, les possibilités d'obtention de données supplémentaires, la présence d'instruments de mesure, du système de contrôle, etc. Essais préliminaires des tests.
3. Réaliser des tests sur l'installation.
4. Traitement et évaluation des résultats.
5. Préparation d'une étude de faisabilité pour diverses options de modification.

Tableau 2. Causes d'augmentation de la consommation d'énergie et des mesures de réduction

Figure. 1. Fonctionnement de la pompe sur le réseau avec un composant statique prédominant à la régulation de fréquence

Figure. 2. Fonctionnement de la pompe sur le réseau avec de préférence des pertes de friction à la régulation de fréquence

Dans la visite principale de l'objet, vous pouvez définir un "problème", en termes de consommation d'énergie, de pompes. Le tableau 2 montre les principaux signes pouvant indiquer l'utilisation inefficace d'équipement de pompage et d'activités typiques pouvant corriger la situation avec une indication de la période de récupération estimée des activités d'économie d'énergie.

À la suite de tests, vous devez obtenir les informations suivantes:
1. Spécifications du système et de ses changements dans le temps (horloge, quotidien, graphiques hebdomadaires).
2. Détermination des caractéristiques réelles des pompes. Détermination des modes de fonctionnement de la pompe pour chacun des modes caractéristiques (mode le plus long, alimentation maximale, alimentation minimale).

L'évaluation de l'application de diverses options de modification et la méthode de contrôle est effectuée sur la base du calcul du coût de l'équipement du cycle de vie (LCC). La part principale du coût du cycle de vie de tout système de pompage est le coût de l'électricité. Par conséquent, au stade de l'évaluation préliminaire de diverses options, il est nécessaire d'utiliser le critère de puissance spécifique, c'est-à-dire Puissance consommée en pompant les équipements liés à une unité de fluide fluide fluide.

conclusions:
Les tâches de réduction de la consommation d'énergie d'équipement de pompage sont résolues, tout d'abord, en assurant le fonctionnement coordonné de la pompe et du système. Le problème de la consommation excessive d'énergie de systèmes de pompage en fonctionnement peut être résolu avec succès par la mise à niveau visant à assurer cette exigence.

À son tour, toute activité de modernisation devrait s'appuyer sur des données fiables sur le fonctionnement de l'équipement de pompage et des caractéristiques du système. Dans chaque cas, il est nécessaire de considérer plusieurs options et de choisir l'option optimale, utilisez la méthode d'estimation du coût du cycle de vie du matériel de pompage.

Alexander Kostyuk, candidat des sciences physiques et mathématiques, directrice du programme de pompe à eau;
Olga Dibrova, ingénieur;
Sergey Sokolov, premier ingénieur. LLC "UK" GMS Group "