3.2 Определение потерь напора на расчетных участках

Потери напора на трение по длине трубопровода определяют по формуле:

Σh₁= Σ ((1000i/1000)·l),

где l - длина расчетного участка трубопровода, м;

i - гидравлический уклон.

Гидравлический расчет внутреннего водопровода:

Расчетный участок	Длина l, м	Число приборов Ni, шт.	Вероятность P	Произведение NiP	Коэффициент	Расход воды , л/с	Скорость v, м/с	Диаметр труб d, мм	Потери напора, м
0-1	1,5	1	0,01	0,01	0,200	0,18	0,98	15	0,2421	0,3632
1-2	0,4	2	0,01	0,02	0,215	0,1935	1,09	15	0,3616	0,1446
2-3	0,7	3	0,01	0,03	0,237	0,2133	1,09	15	0,3616	0,2531
3-4	2,9	6	0,01	0,06	0,289	0,2601	0,74	20	0,0958	0,2778
4-5	5,8	9	0,01	0,09	0,331	0,2979	0,88	20	0,1341	0,7778
5-6	10,9	12	0,01	0,12	0,367	0,3303	0,88	20	0,1341	3,4237
6-7	3,1	24	0,01	0,24	0,485	0,4365	1,18	20	0,229	0,7099
7-8	7,6	36	0,01	0,36	0,580	0,522	0,88	25	0,0953	0,7243
8-9	3,3	48	0,01	0,48	0,665	0,5985	1,06	25	0,1338	0,4415
9-10	7,6	60	0,01	0,6	0,742	0,6678	1,14	25	0,1553	1,1803
10-11	3,1	72	0,01	0,72	0,815	0,7335	0,70	32	0,0432	0,1339
										8,4301

Гидравлический расчет: подбор оборудования для водоснабжения здания.

Определяем потери напора на расчетных участках:

,

где h_l - потеря напора на трение по длине потока, линейная потеря напора (м);

h_m - местная потеря напора.

Линейные потери напора в круглых трубах при равномерном движении жидкости определяется по формуле Дарси-Вейсбаха:

,

где λ - коэффициент гидравлического сопротивления,

l –длина, м,

d - внутренний диаметр трубопровода расчетного участка,

V - средняя скорость движения воды в трубопроводах расчетного участка,

g - ускорение свободного падения.

В трубопроводах внутреннего водопровода линейные потери обычно значительно больше местных потерь h₁>>Σh_m , поэтому в расчете принимаем:

Σh_m = k₁·h₁,

где k = 0,3;

h₁ - потери напора на трение по длине трубопровода, м;

Σh_m = 0,3·8,4301 = 2,53 м.

В системах хозяйственно-питьевого водопровода k₁=0,3, т. е. согласно нормам он принимается 30% от линейных потерь.

Выбираем счетчик воды и определяем потери напора в нем.

Средний часовой расход холодной воды за сутки наибольшего водопотребления определяется по формуле:

, м³/ч

где q^c_u - норма расхода воды в час наибольшего водопотребления, л/сут, q^c_u =300 л/сут, Т - время потребления воды, ч, Т = 24 ч.

q_T^c=300∙91,2/1000∙24=1,14 м³/ч. По расчету принимаем крыльчатый водомер. Потери напора в счетчике определяются по формуле:

h_сч = S· (q_т^с)² = 0,204·(1,14)²=0,3 м,

где S - гидравлическое сопротивление счетчика, S = 0,204 (м³/ч).

Определяем требуемый напор для внутреннего водопровода. Требуемый напор в наружной сети у ввода в здание определяется по формуле:

H_тр= Н_г + h_вв + h_сч + Σh₁ + Σh_m +H_f ,

где Н_г - геометрическая высота подъема воды от отметки гарантийного напора в наружной сети водопровода до отметки диктующего водоразборного устройства, м. Значение величины Н_г определяется по формуле:

Н_г= h_пл + (n_эт - 1) · h_эт + h_кр,

где h_пл = (Z_1пл - Z₃₃) – превышение отметки чистого пола первого этажа Z_1пл над отметкой гарантийного напора, в качестве которой принимается отметка поверхности земли у здания z₃₃ (м)

Z_1пл = 88,0 м ,

Z₃₃ = 87,5 м,

h_пл = 88,0 – 87,5 = 0,5 м,

h_эт – высота этажа, м,

h_эт = 2,9 м,

h_кр - высота расположения крана диктующего водоразборного устройства над полом верхнего этажа, м,

h_кр =10 м,

Н_г = 0,5 + (4 - 1) · 2,9 + 10 = 19,2 м,

h_вв - потеря напора на трение по длине ввода, м,

h_вв = 6,4272 м,

H_f - свободный напор перед диктующим водоразборным устройством,

H_f = 3 м.

Н_тр = 19,2+6,4272+0,3+8,4301+1,0+3 =26,58м.

Н_гар> Н_тр, т. е. повысительная установка не требуется (Н_гар=29,5 м, Н_тр = 26,58м).