Петрозаводский государственный университет

Кафедра водоснабжения, водоотведения и гидравлики

Курс: Водоснабжение

Проектирование водозаборного сооружения

Пояснительная записка к курсовому проекту

Выполнил: студент гр. 52404

Карямина Ю.А.

Проверил: Евтифеев Ю.П.

Петрозаводск

2009 г.

Содержание

Петрозаводский государственный университет 1

Курс: Водоснабжение 1

Проектирование водозаборного сооружения 1

1.Введение 4

2.Расчёт и конструирование водозаборного сооружения 5

2.1.Гидравлический расчёт водозаборного сооружения 5

2.1.1.Расчет берегового водоприемника 5

2.1.4.Расчётные отметки уровня воды в камерах 8

2.2.Определение высоты здания насосной станции 9

3.Оборудование водозаборного сооружения 10

4.Проверка водозаборного сооружения на всплытие 12

5.Зоны санитарной охраны 13

Список литературы 15

1.Введение

Водозаборные сооружения относятся к важнейшим элементам систем водоснабжения, так как от их конструктивного решения, расположения на местности и условий работы в процессе эксплуатации практически зависит надёжность всей системы водоснабжения и её технико-экономические показатели. Особое значение при этом приобретают вопрос выбора источника водоснабжения, учёт его природных факторов, возможность получения из него требуемого количества воды, влияние водоотбора на других потребителей и на окружающую среду.

В данном курсовом проекте запроектирован озерной водозабор II категории надежности, производительностью , раздельного типа, 2-х секционный.

Водозаборные сооружения из поверхностных источников кроме основной задачи, обеспечения бесперебойного получения требуемого (заданного) количества воды из природного источника, выполняют также функции предварительной механической очистки забираемой воды, защиты от попадания в неё льда, а также рыбы. Выполнение всех этих функций учитывают при выборе места расположения водозабора, его типа и оборудования.

2.Расчёт и конструирование водозаборного сооружения

2.1.Гидравлический расчёт водозаборного сооружения

2.1.1.Расчет берегового водоприемника Расчёт водоприёмных окон

Определим площадь водоприёмных окон при условии что, по формуле:

Где:

- скорость втекания в водоприемные отверстия, принята равной . Для водоемов (озера) с учетом требований рыбозащиты.

1,25 – коэффициент, учитывающий засорение отверстий

Qс – расчётный расход одной секции

k_cm - коэффициент, учитывающий стеснение водоприёмных окон стержнями

сорозадерживающей решётки. Считается по формуле:

Где:

а- диаметр стержней сорозадерживающей решетки. а=16-20 мм. Примем

а=16мм =1,6 см.

в- расстояние между стержнями сорозадерживающей решётки. в=50 мм =5 см.

Тогда получим:

Тогда:

По площади подбираем размеры окна равными 0,8 1м. При данных размерах водоприёмного окна F=0,8 .

Определим потери в водоприёмных окнах по формуле:

Где:

V_окна. – скорость движения воды в водоприёмном окне

g – ускорение свободного падения = 9,81

-вычисляется по формуле:

Где:

sin =1

а и в – диаметр стержней сорозадерживающей решётки и расстояние между ними

соответственно

-коэффициент принимаемый в зависимости от форма стержней. Примем круглую

форму стержней, тогда = 0,25

Тогда получим:

Т. к менее 5 см (0,0092 0,05), то примем потери в водоприёмных окнах равными 5 см.

Расчёт сорозадерживающих сеток

Определим площадь сеток при условии что, по формуле:

Где:

v_сетки – скорость воды в сетках. Примем скорость равной 0,2 .

=1,25- коэффициент сжатия струи

Qсетки – расчётный расход одной сетки

=1,5- коэффициент засорения сеток .

k_cm - коэффициент, учитывающий стеснение потока воды сеткой. Считается по

формуле:

Где:

- диаметр стержней сетки. Примем см.

- расстояние между стержнями сетки. Примем см.

Тогда:

По пособию [2], таблица №5 подбираем размеры сетки равными 1 2 м. При данных размерах водоприёмного окна F=2 .

Определим потери в водоприёмных окнах по формуле:

Где:

V_окна. – скорость движения воды в водоприёмном окне

g – ускорение свободного падения = 9,81

=1,2 при диаметре стержней сеток 1 мм.

Тогда получим:

Т. к менее 5 см (0,006 0,05), то примем потери в сорозадерживающих сетках равными 5 см.

.

Определение диаметра всасывающей линии

Подбор диаметра всасывающей линии ведётся по формуле:

Где:

– диаметр всасывающего трубопровода

– расчётный расход, равный 0,124

υ – скорость движения воды в трубопроводе. Она лежит в пределе от 0,7 до 1,2 м/с.

Примем скорость в трубопроводе равной 1 м/с.

Тогда получим:

Примем диаметр всасывающей линии равным 0,4 м

Пересчитаем скорость по формуле:

Определение размеров водоприёмного колодца

Радиус колодца определяются в зависимости от 10 минутного расхода воды в приёмном отделении ( ) по формуле:

Где h- уровень воды в приемном отделении при НУВЛ с учётом потерь в решётках (h=2,75м). Тогда радиус колодца равен:

Тогда: