7. Гидравлический расчет сетей

На практике при работе кольцевой водопроводной сети потокораспределение воды осуществляется таким образом, что алгебраическая сумма потерь напора в каждом кольце и в сети равна нулю. Гидравлический расчет сети по сути является поверочным, так как при выбранных диаметрах определяется действительное распределение воды и потери напора на участках при этом. Потери напора необходимы для определения высоты водонапорной башни и необходимого напора насосов. При увязке колец следует руководствоваться следующими положениями:

• потери напора на участке, где движение воды происходит по часовой стрелке, принимается со знаком (+), на участке, где движение против часовой стрелки - со знаком (-);

• невязка в кольце определяется как алгебраическая сумма потерь напора на всех участках этого кольца;

Сеть считается увязанной, если невязка потерь напора в кольцах не превышает величины 0,5 м при ручном счете и не более 1,0 м по её контуру (при пожаре допускается 1,5 м).

1. Увязка сети методом м.М.Андрияшева

При увязке методом М.М.Андрияшева поправочные расходы обычно вводятся в контуры, состоящие из нескольких колец и имеющие одинаковый знак невязки. Вся запись расчета ведется на схеме. Проектировщик, имеющий навык увязки, поправочный расход q_J определяет интуитивно; при отсутствии такого опыта q_J можно определить по формуле:

q_J = q_ср /

где q_ср - средний расход на участках, входящих в контур, л/с;

- невязка в рассматриваемом контуре, м;

- сумма абсолютных значений (без учета знаков) потерь напора на участках контура, м.

При увязке сети данным методом следует руководствоваться следующими положениями:

• в контур объединяются кольца с невязками одного знака;

• увязку начинают производить с кольца или группы колец с наибольшими по величине невязками;

• кольца, объединяемые в один контур, должны иметь близкие по величине невязки;

• увязка контура производится попеременно, то со знаком (+), то со знаком (-).

Увязанные расходы и потери напора на участках сети необходимо выделить. Кроме того, на увязываемой схеме должен быть показан порядок увязки (номер исправления, номера колец, входящих в увязываемый контур, поправочный расход). Внутри кольца после каждого исправления записывается невязка . Если все кольца увязаны, проверяется невязка по контуру . Результаты расчета представляются в виде схемы, на которой для каждого участка указываются расход, потери напора, диаметр и длина; кроме того записывают невязки в кольцах и по контуру.

8. Определение свободных напоров в узловых точках сети

Для вычисления свободных напоров в узлах сети необходимо задаться диктующей точкой. Диктующей (критической) в безбашенной системе будет точка, наиболее удаленная и высоко расположенная по отношению к точке присоединения напорных водоводов от НС2 к распределительной сети. Задавшись требуемым свободным напором в критической точке , определяют ее пьезометрический напор П_кр

П_кр = z_кр + H_св, м

где Z_кр- отметка земли критической точки;

H_св - требуемый свободный напор, величина которого определяется при хозяйственно-питьевом водопотреблении в зависимости от этажности зданий согласно п. 2.26 [1] и п. 2.30 [1] - при пожаре.

Пьезометрический напор любой другой точки вычисляется по формуле:

П_R = П_кр h_R-кр

где h_R-кр - потери напора на участке, соединяющем диктующую точку с точкой R. Знак (-) в формуле ставится в том случае, если движение воды совпадает с направлением к точке, и знак (+), - если не совпадает. Свободный напор в этой точке H_{св R} равен:

H_свR = П_R - z_R

Определение свободных напоров в узловых точках сети проводится в табличной форме (табл. 5).

Таблица 5

Определение свободных напоров

Номер узла	Отметка земли	Час максимального водопотребления		Час максимального транзита воды в башню		Пожар в час максимального водопотребления
		Пьезометрический напор	Свободный напор	Пьезометрический напор	Свободный напор	Пьезометрический напор	Свободный напор