2.1.1. Визначення діаметра труб
Слід користуватися відомостями про V0.2, де швидкість встановлюється в залежності від ухилу і ступеня наповнення труби d = 200 мм. Тоді орієнтований діаметр труб буде дорівнювати:
,
м
де т - ступінь заповнення труб водою, 0,75;
V0.2 - швидкість в трубі d = 200 мм, 1,53 м/с.
(
для населення)
(для
населення і промплощадки)
Прийнявши
стандартний діаметр dсm
трубопроводу,
який наближений
до визначається поправочний коефіцієнт
К
(0,75) на збільшення або зменшення швидкості
в зв'язку із збільшенням
або зменшенням dсm
в
порівнянні з d
= 200
мм.
Тоді розрахункова швидкість стічних вод в трубопроводі буде дорівнювати:
Vроз
=
де: К – поправочний коефіцієнт до швидкості.
Vроз
=
=0.76
м/с (для населення)
Vроз
=
=0.76
м/с (для населення і промплошадки)
А розрахунковий діаметр dроз буде дорівнювати:
,
мм
Фактичним діаметром вуличної мережі (Д) буде стандартний діаметр, який наближений до dроз.
2.1.2. Глибина закладання трубопроводів
Мінімальну глибину закладання має дворова мережа. Все починають проектувати з місця першого виводу стічних вод найбільш віддаленого будинку.
Ця початкова глибина hпоч знаходиться за формулою:
де hпр - глибина промерзання ґрунту, 1,1 м.
Однак, тут потрібно виконати ще одні умови:
де d - діаметр труб дворової мережі, 0,1 м
Глибина дворової мережі в місці приєднання її до вуличної мережі:
hк
= hпоч
+ lдв
Ідв,=1.2+150
м
де lдв та Ідв - відповідно довжина (120 м) та ухил (0,005) дворової мережі.
Початкова глибина вуличної мережі буде дорівнювати:
де Д - діаметр труб вуличної мережі, 0,15 м
2.2. Визначення кількості насосних станцій і відстані між ними
Орієнтовано
відстань між фекальними насосними
станціями можна
визначити за формулою:
,
м
де Hтах - гранична глибина закладання труб, м;
Іт і Із - відповідно ухили трубопроводу і землі
Число станцій перекачки. включаючи і насосну станцію, яка подає воду на очисні споруди, буде дорівнювати:
,
шт
де В - відстань від початку вуличної мережі до очисних споруд, 500 м.
Фактична відстань між станціями буде дорівнювати:
, м
,
м
2.3. Проектування насосних станцій і напірного трубопроводу
Фекальні насосні станції найчастіше мають крім насосного приміщення ще і приймальний резервуар, завдання якого накопичувати стічні води під час їх максимального притоку або при перерві роботи насосної станції.
Об'єм резервуара дорівнює максимальній величині надлишку або недоліку припливу води до резервуару, який встановлюється по різниці інтегрального графіку припливу і режиму насосної станції (графік 3).
Таблиця 6
Визначення годинних величин водовідводу
Години
|
Qгод |
Qгод зростаючим підсумком, м3
|
|
% |
м3 |
||
0-1 |
1,25 |
6.38 |
6.38 |
1-2 |
1,25 |
6.38 |
12.77 |
2-3 |
1,25 |
6.38 |
19.15 |
3-4 |
1,25 |
6.38 |
25.53 |
4-5 |
1,25 |
6.38 |
31.91 |
5-6 |
3,3 |
16.85 |
48.76 |
6-7 |
5,0 |
25.53 |
74.29 |
7-8 |
7,2 |
36.76 |
111.05 |
8-9 |
7,5 |
38.3 |
149.3 |
9-10 |
7,5 |
38.3 |
187.6 |
10-11 |
7,5 |
38.3 |
225.9 |
11-12 |
6,4 |
32.68 |
258.6 |
12-13 |
3,7 |
18.9 |
277.5 |
13-14 |
3,7 |
18.9 |
296.43 |
14-15 |
4,0 |
20.4 |
316.83 |
15-16 |
5,7 |
29.1 |
345.93 |
16-17 |
6,3 |
32.17 |
378.1 |
17-18 |
6,3 |
32.17 |
410.27 |
18-19 |
6,3 |
32.17 |
442.44 |
19-20 |
5,25 |
26.8 |
459.84 |
20-21 |
3,4 |
17.4 |
477.24 |
21-22 |
2,2 |
11.2 |
488.44 |
22-23 |
1,25 |
6.4 |
494.84 |
23-24 |
1,25 |
6.4 |
510.64 |
Для
розрахування глибини резервуару знайдемо
його висоту, яка дорівнює діаметру:
Отже, радіус резервуару = 2.01, тоді h =2.01+2.01=4.02м
Нрег = Нтах + h , м
де h - глибина води в резервуарі, м.
Нрег = Нтах + h=5.5+4.02=9.52 , м
Для підйому води з резервуару і подачі її на очисні споруди або на початкову глибину закладання труб треба підібрати насос, який підбирається за двома параметрами: подачі - витрати і повному напору. Подача визначається так:
,
м3/год
де Т - число годин роботи насосної станції, год (визначається по графіку).
м3/год
Різниця у відмітках очисних споруд землі може сягати 4-5 м, тому геодезична висота підйому води Н геод буде дорівнювати
Н
геод
=
Н
геод
= 9.52+4=13.52м
Тоді повний напір буде дорівнювати
Н пов = Н геод + hW , м
де hW - втрати напору, які визначаються за формулою:
hW = АLQ2, м
Напірний трубопровід довжиною 100 м будують найчастіше з металевих труб, діаметр яких можна визначити з умови руху в них води зі швидкістю 1,4 м/с.
Q=24.3/3600*100=6.75
hW=2.67*10-4*100*6.752=12.16
Марка вибраного насоса ЦНШ-65