4. Розрахунок збірних водопроводів

Водопроводи влаштовуються для транспортування води від свердловини до резервуарів чистої води.

Для надійності і безперебійності забезпечення водою об'єктів наприкінці водоводу встановлюються запасні резервуари, що забезпечують запас води на час ліквідації аварій на водоводі. Число резервуарів приймається не менше двох (рис.1.3).

Рис.1.3. Схема влаштування двох резервуарів наприкінці водоводу.

Місткість цих резервуарів визначаємо за формулою [4]

, (1.11)

де – аварійний запас води, що приймається рівним трьом годинним витратам від загальної потреби у воді селища;

– час, необхідний для ліквідації аварії, приймається 8 годин.

Для розрахунку вибираємо самий невигідний варіант, коли працюють найбільш віддалені від резервуарів свердловини. Знаючи витрати на кожній з ділянок, приймаємо швидкості в трубах до 1 м/с за таблицями Ф.А.Шевелева [5], визначаємо діаметри труб, гідравлічний похил і втрати напору на кожній ділянці

. (1.12)

Для водоводу приймаємо поліетиленові труби. Результати розрахунків зводимо в табл.1.3.

Таблиця 1.3

Розрахунок водопроводу

Номер ділянки	Довжина ділянки, м	Витрати на ділянці, , л/с	Діаметр труби, мм	1000 і	Втрати напору на ділянці, , м
1-2
2-3
3-4
4-5
Разом

Схема водопроводу представлена на рис.1.4.

а)

б)

Рис.1.4. Схема водопроводу: а) для 3 свердловин; б) для 2 свердловин.

5. Визначення продуктивності насосу і вибір типу насосу

Насос підбирається за необхідною витратою свердловини і необхідною висотою підйому.

Необхідна витрата визначається за формулою [3]

, (1.13)

де – час роботи насосу, год.

Необхідна висота підйому води насосом буде складати

, (1.14)

де – втрати напору по довжині від свердловини до резервуару, м;

1,1 – коефіцієнт, що враховує місцеві втрати;

– геодезична висота підйому, м.

Геодезична висота підйому дорівнює

, (1.15)

де – відстань від поверхні землі до статичного рівня в свердловині, м;

– водозниження при взаємодії свердловин, м;

– заглиблення насосу під динамічний рівень, 5 м;

– рівень води в резервуарі, м;

– відмітка поверхні свердловини, м.

За необхідної подачі і напору в каталозі [2] або довіднику [4] підбираємо заглибний насос марки ЕЦВ [1].

Для водозабірних свердловин використовують глибинні насосні агрегати. Вони складаються з двох частин – двигуна і насоса. Після розрахунку параметрів насоса, визначають потужність приводного двигуна.

Потужність, спожиту насосом визначають по розрахунковим значенням витрати і напору в робочій точці характеристик Н_Н=f(Q) і h_тр=f(Q_сб) за формулою [4]

, (1.16)

- продуктивність насосу, м^З/с;

- напір насосу, м;

- ККД насосу, ;

- прискорення вільного падіння.