列夫·内利克回答了读者关于以色列基础设施水利项目的问题。
通过列弗Nelik
泵机械有限责任公司,P&S编辑顾问委员会

我从我们的读者那里收到了很多反馈第1部分的5月号BETVICTOR体育官网泵及系统。一位读者写道:


Nelik博士
我读了你的一篇有趣的文章,“沙漠中的河流,淡水还是咸水?”在…2018年5月的问题给排水伟德betvicror登陆杂志。我很惊讶地读到以色列、约旦、叙利亚和巴勒斯坦之间有一个大型合资项目的计划。很高兴听到这些国家在一起工作。

假设给定的泵流量和扬程值接近最佳效率点(BEP)运行,使用效率计算器运行了几个不同的场景。

1.使用与文章中给出的公制值大致相等的美国习惯单位:

  • 每台泵:1.0 m3/s流量≈15,000加仑每分钟(gpm), 2米(m)扬程≈6英尺(ft),从文章第14页和16功率计算,比重使用= 1.00。
  • 在每分钟200转(rpm)时,计算效率≈84.7%,输入制动马力(BHP)≈26.8马力(25马力电机的15%服务系数≈7%)。

2.使用相当于给定公制值的美国习惯单位:

  • 每台泵:1.0 m3/s流量= 15,850 gpm, 2米扬程= 6.56英尺,地中海海水比重≈1.03。
  • 在200 rpm时,计算效率≈85.1%,输入BHP≈31.8 hp(在25 hp电机的15%服务因数上≈12%)。

关于第14页图1所示的盐水选项,回水箱的用途是什么?我可能在文章中漏掉了这个坦克。

除了克服3公里(km)的吸/排管道的摩擦损失外,约6英尺的泵扬程是否足以将水输送到河流的上游?泵和电机的选择可能会受到影响。

李鲁伊斯
海边,加州

河流图图片1。概念图(图片由作者提供

谢谢你,李。还有几个人问同样的问题,所以我很高兴这对美国工程界有帮助。

美国西部地区在水资源方面也面临着类似的挑战,因为该地区的大部分沙漠景观与以色列有些相似,尤其是以色列南部。几年前在以色列开始的这些举措是很好的例子,说明物流和工程如何很好地合作,使梦想成为现实。

显然,任何伟大的想法都有挑战和问题需要克服——许多人、学科和意见需要得到平衡和倾听,以找到一个好的最佳解决方案。通常,对原始提案的修改将被更新、修改并演变成真实和有形的东西。

就像你一样,在美国的许多其他人通常都不知道以色列正在进行的许多好的和主要的工程计划。这些项目包括死海项目(如文章中提到的),比尔谢瓦的湖泊和河流项目,以色列的水利基础设施,拯救Kineret的脱盐工作以及许多其他项目。

建模试验台图片2。建模试验台,初步布局。

通过教育美国的技术工程社区,我们都可以帮助实现其他重要的创新。我们也收到了来自美国商界的兴趣,询问“河流项目”是否正在寻找投资者,我相信这对那些感兴趣的人来说是很好的信息,不仅仅是工程方面的。

毕竟,每个人都喝水!

多学科团队。图片3。多学科团队。

我们计划在我们位于比尔舍瓦的Sami Shamoon研发泵中心的实验室中构建一个“沙漠之河”项目的缩小模型,并邀请读者像Lee Ruiz一样继续提出想法和投入。我们计划通过理论计算和现场测试来评估这些泵的效率和能耗。BETVICTOR体育官网

进一步降低“循环河”所需能源成本的方法是增加水轮机来回收水能,这应该会大大降低总体能源成本。

如果可以做到这一点,那么将现有的总海拔从70米降低到2米的地面移除和大型挖掘的成本就不那么重要了,因为大部分能量将被回收。

泵做的功越多,就有越多的能量可以“在BETVICTOR体育官网返回的路上”把它带走。在美国,水力回收涡轮机在20世纪80年代初非常流行,我曾经在那个时候设计过这种涡轮机的液压系统,所以我想历史会重演!

也感谢你纠正我最初“猜测”的泵效率,你从我最初的90%调整到85%,这使得能源成本稍微高一些。BETVICTOR体育官网泵的马达BETVICTOR体育官网的功率也会增加一点。

这很好地说明了设计过程是如何工作的——从一个概念开始,经历几个阶段的调整和完善。

对于导管内的摩擦损失,我在原文中没有给出估计值,但大致估计如下:

方程1

管道内的摩擦损失:通过10英尺管道的150000加仑/分钟的流速约为4英尺/秒,摩擦系数(Moody图表)的初步估计约为0.03,导致3公里(约10,000英尺)的水力摩擦损失为:

方程2

这需要加上最初的2米(6英尺),现在的总长度为14英尺,也就是说,功率增加了一倍多,因此每年增加的电力成本不是15万美元,而是近40万美元。你观察得很好!

因此,将对最初的粗略启动估计数进行设备调整。这是一个很好的例子,说明了考虑高程和摩擦系统曲线分量的重要性。

实际上,这些是项目团队将进一步细化的步骤,还有许多工作要做。但这个过程已经开始,机械、土木、环境、生物和化学工程都面临着许多挑战,更不用说社会经济方面了。

我会随时向你汇报进展情况。与此同时,继续加油!

参考文献

  1. L. neelik和P. Cooper,“多级水力回收涡轮机的性能特征”,ASME冬季年会,1984年11月。
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