Практичне заняття: Тема. Розрахунок кільцевих мереж Гідравлічний розрахунок вппв

Гідравлічний розрахунок мережі виконується згідно з п. 7.1-7.4 [1]. Так як загальна кількість ПКК в цеху складає 40 шт., то згідно з п. 9.1 [1], мережа, що подає воду до ПКК, повинна бути кільцевої конфігурації і приєднуватися до зовнішньої мережі двома вводами.

Аксонометрична схема мережі з розподіленими витратами води на розрахункових ділянках приведена на рис. 5. Напрями руху води на розрахункових ділянках приймаються такими, щоб вода рухалась від вводу до диктуючих точок найкоротшим шляхом (диктуюча точка – точка найбільш високо та далеко розташована від вводу в будівлю).

Таким чином, для розрахунку є сім ділянок. В розрахунку приймають участь не всі ПКК, а тільки ті, що встановлені в диктуючих точках в кількості, що дорівнює кількості струменів на гасіння пожежі в кожній точці приміщення. Приймаємо, що з двох вводів водопроводу працює тільки один ввід.

Розрахунок даної об'єднаної водопровідної мережі проводимо для режиму роботи при пожежі.

При розрахунку мережі під час пожежі швидкість руху води по ділянках мережі повинна бути не більше 3 м/с (п. 7.6 [1]). З урахуванням цього, визначаються діаметри труб магістральної мережі за формулою:

,

де — швидкість руху води в мережі; q_діл. — витрата води на розрахунковій ділянцї.

Результати розрахунків діаметрів d_р труб на всіх ділянках заносимо в табл. 13. Оскільки пожежні кран-комплекти мають діаметр 65 мм, приймаємо фактичний діаметр d_ф труб не менше, як 70 мм. Далі визначаємо швидкості в трубах, поправочний коефіцієнт К, питомий опір труб S₀ та втрати напору h=KS₀lq². Втрати напору в трубах вводу 1–2 та в стояках 4-5 і 6–7 розраховано за формулою h=KS₀lq² та наведено в табл.13.

Потрібний напір на вводі в будівлю під час пожежі визначається згідно з 12.9 [1] за формулою

,

де =1,15 – коефіцієнт урахування місцевих опорів (п. 7.7 [1]);

=12,13 м – середні втрати напору в мережі при її роботі під час пожежі;

=2,41 м – втрати напору в трубах вводу під час пожежі;

h_c= 1,28 м – втрати напору в стояку 4-8;

– втрати напору на водомірі під час роботи мережі при пожежі; з [1, 9], або додатку 10 вибираємо турбінний водомір з калібром 100 мм.

Н_ПК=19,9 м – напір на ПКК, розташованого в диктуючій точці (таблиця 3) [1];

z_ПК =3×5+1,35+1,7=17,05 м – висота розміщення цього ПКК по відношенню до вводу в будівлю. = 1,15 (12,13+2,41+1,28)+2,04+19,9+17,05 =57,89 м.

За вихідними даними напір водопроводу складає 20 м, а потрібний напір на вводі при пожежі – 57,89 м, тому для цього цеху необхідно запроектувати пожежні насоси-підвищувачі.

Напір насосів визначається 57,89 – 20 = 37,89 м

Насосні установки з пожежними насосами проектуються згідно з п. 12.13...12.27 [1], з урахуванням розділу 13[2], де регламентується кількість резервних насосів в залежності від категорії надійності насосної станції та кількості робочих насосів.

Рис. 5. Аксонометрична схема мережі ВППВ

Увязка мережі ВППВ

Таблиця 13

Ді–лянка	Дов–жина l, м	Вит–рата q, л/с	Діаметр, мм		Швид–кість V, м/с	S	К	Втрати напору h= КS0lq2, м	1 виправлення
			розр. dр	факт dф					КS0lq	л/с	л/с	V, м/с	K	h , м
2-3	50	10,6	77	80	2,3	0,00117	1	7,85	0,677	-1,8	9,8	2,0	1	5,60
3-4	35	9,7	70	70	2,5	0,00289	1	9,52	0,982	-1,8	7,9	2,1	1	6,32
4-5	25	2,6	36	70	0,7	0,00289	1,09	0,53	0,188	-1,8	0,8	0,2	1,41	0,07
								17,9						11,99
6-5	75	2,6	36	70	0,7	0,00289	1,09	1,58	0,564	+1,8	4,4	1,1	1,03	4,33
7-6	35	4,51	48	70	1,35	0,00289	1	2,05	0,456	+1,8	6,31	1,6	1	4,02
2-7	50	6,41	57	80	1,3	0,00117	1	2,39	0,374	+1,8	8,21	1,6	1	3,93
; Δh=17,9–6,02=11,88 м								6,02	3,241	Δh=12,28–11,99=0,29 м				12,28

Таблиця 14

Ді–лянка	Дов–жина l, м	Вит–рата q, л/с	Діаметр, мм		Швид–кість υ,м/с	S0	К	Втрати напору h=К S0lq2,м
			розрах. dр	факт dф
4-8 6-9 1-2	16,35 16,35 27,5	5,2 5,2 18,01	51 51 96	70 70 100	1,4 1,4 2,3	0,00289 0,00289 0,00027	1 1 1	1,28 1,28 2,41