
- •Учреждение образования «Гродненский государственный университет имени Янки Купалы» Технологический колледж
- •1 Характеристика объекта и проектируемой системы
- •2 Расчет водопотребления
- •2.1 Водопотребление на хозяйственно-питьевые нужды населения
- •2.2 Поливное водопотребление
- •2.3 Водопотребление промышленных предприятий
- •2.4 Противопожарное водопотребление
- •2.5 Суммарное водопотребление города
- •3. Режимы работы насосных станций I и II подъемов, определение емкости баков водонапорной башни, резервуаров чистой воды и основных режимов работы сети
- •3.1. Режимы работы насосов
- •3.2. Определение вместимости резервуаров чистой воды.
- •3.3 Определение емкости бака водонапорной башни
- •4. Гидравлический расчет водопроводной сети
- •4.1. Трассировка магистральной сети. Порядок гидравлического расчета
- •4.2.2 Определение диаметров участков сети
- •4.2.3 Определение потерь напора на участках сети и величин невязок в кольцах.
- •5. Гидравлический расчет водоводов
- •6. Определение высоты водонапорной башни
- •7. Построение пьезометрических линий и определение фактических свободных напоров в сети
- •8. Определение напоров насосов станции II подъема
- •9. Подбор насосов
- •10. Конструирование и деталировка водопроводной сети
- •Приложение 1
- •Приложение 2 Нормы расхода холодной воды в общественных зданиях [2]
- •Приложение 3 Нормативные данные для расчета расхода воды на душ на промышленных предприятиях.
- •Приложение 4 Коэффициенты неравномерности водопотребления.
- •Приложение 5
- •Приложение 6
- •Приложение 7 Размеры типовых резервуаров для воды
- •Приложение 9
- •Приложение 10
- •Приложение 11
4.2.2 Определение диаметров участков сети
Диаметры труб участков выбирают с учетом требований экономичности, которая характеризуется экономическим фактором Э.
Согласно рекомендациям [2] для условий Республики Беларусь можно приближенно принимать Э = 0,75 или рассчитывать по существующим методикам. По расчетным расходам воды на участках сети, полученным в результате предварительного потокораспределения, определяют диаметр труб участков, пользуясь табл. 12 [2], затем составляют табл. 5.
Таблица 5. Определение диаметров участков сети
Номера участков сети |
Расчетные расходы, л/с |
Диаметр, мм |
1 |
2 |
3 |
4.2.3 Определение потерь напора на участках сети и величин невязок в кольцах.
Потери напора на отдельных участках сети определяем по формуле
h=КAlq2
где А – удельное сопротивление трубопровода,
К – поправочный коэффициент, который вводится при скоростях движения воды больше или меньше 1м/с
Значения А, m и К берем из приложений 10 и 11.
Вычисляем и заносим в столбец 8 произведения КАqрl, которые потребуются в дальнейшем для определения поправочных расходов воды.
По предварительно намеченным расходам и диаметрам отдельных участков сети находят скорости в трубах
Проверим нашу сеть на соответствие второму закону Кирхгофа:
h i = 0
Сумма потерь напора на участках с движением воды по часовой стрелке должна быть равна сумме потерь напора на участках с движением воды против часовой стрелки.
В практических расчетах считается допустимой невязка потерь напора h не более 0,3 м для первого расчетного случая и не более 0,5 м для случая пожаротушения.
Если в том и в другом случае невязка потерь напора превышает допустимую невязку, следовательно, заданное в первом приближении потокораспределение не соответствует реальности. Необходимо произвести коррекцию расходов по участкам сети или, как говорят, увязку сети.
Увязка кольцевой водопроводной сети сводится к определению значения поправочного расхода q, при внесении которого будет найдено истинное распределение расходов воды по участкам сети. Наибольшее распространение получил метод увязки кольцевых сетей предложенный проф. В.Г.Лобачевым. Согласно этому методу поправочный расход воды вычисляют по формуле:
q = h / 2 КАqрl
Полученный поправочный расход воды вносят со знаком «+» во все участки того полукольца магистральной водопроводной сети, в котором сумма потерь напора была меньше, и, наоборот, со знаком «-» во все участки полукольца, в котором сумма потерь напора была больше (первый закон Кирхгофа будет соблюден).
В соответствии с вышеизложенным внесем поправки во все участки водопроводной сети. Получим новые расчетные расходы воды и проведем повторный гидравлический расчет водопроводной сети. Диаметры труб при этом не меняем (значения А останутся прежними). По окончании расчетов выполняем проверку на соблюдение второго закона Кирхгофа:
Если результаты расчета удовлетворяют всем условиям, то гидравлический расчет завершен. Если этого не произойдет, увязку сети необходимо повторить еще раз.
Результаты вычислений заносим в таблицы 6 и 7.
Таблица 6. Гидравлический расчет кольцевой магистральной сети в режиме максимального часового водоразбора в сутки максимального водопотребления
Номера участков |
Длина участков, м |
Диаметр труб, мм |
Предварительное распределение расходов |
Первое исправление |
||||||||
qр, л/с |
n, м/с |
К |
А, 10-6 |
КАqрl |
h, м |
qр±Dq, л/с |
n, м/с |
К |
h, м |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
Таблица 7. Гидравлический расчет кольцевой магистральной сети в режиме максимального часового водоразбора и пожаротушения в сутки максимального водопотребления
Номера участков |
Длина участков, м |
Диаметр труб, мм |
Предварительное распределение расходов |
Первое исправление |
||||||||
qр, л/с |
, м/с |
К |
А, 10-6 |
КАqрl |
h, м |
qрq, л/с |
, м/с |
К |
h, м |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |