Определение путевых расходов
№ участ-ка |
Фактичес- кая длина, м |
1-й район
|
2-й район
|
Сум-мар-ный путе-вой расход |
||
Расчетная длина |
qпут, л/с |
Расчетная длина |
qпут, л/с |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
1-2 |
420 |
|
|
420 |
31,62 |
31,62 |
2-3 |
320 |
|
|
320 |
24,09 |
24,09 |
3-4 |
560 |
|
|
560 |
42,16 |
42,16 |
1-5 |
540 |
|
|
540 |
40,66 |
40,66 |
5-4 |
600 |
300 |
17,21 |
300 |
22,59 |
39,80 |
3-11 |
280 |
|
|
280 |
21,08 |
21,08 |
11-10 |
280 |
|
|
280 |
21,08 |
21,08 |
4-10 |
480 |
240 |
13,77 |
240 |
18,07 |
31,84 |
10-9 |
580 |
580 |
33,28 |
|
|
33,28 |
8-9 |
480 |
480 |
27,54 |
|
|
27,54 |
4-8 |
580 |
580 |
33,28 |
|
|
33,28 |
5-6 |
200 |
100 |
5,74 |
100 |
7,53 |
13,27 |
6-7 |
820 |
|
47,05 |
|
|
47,05 |
8-7 |
220 |
|
12,62 |
|
|
12,62 |
|
|
l=3320 |
q1= 190,5 |
l=3040 |
q2=228,9 |
419,4 |
Полученные путевые расходы сводят в узловые qузл, л/с. Узловые расходы (рис. 2) определяют как полусумму путевых расходов участков qпут, примыкающих к данному узлу, плюс сосредоточенный расход в узле qсоср (если он имеется):
.
Например, к узлу 10 (рис.1) примыкают 3 участка 4-10, 11-10, 10-9; узловой расход равен
qуз,10 = (31,84 + 21,08 + 33,28)•0,5 = 43,10 л/с.
К точке 3 примыкает промышленное предприятие с расходом 13,0 л/с, тогда
qуз,3 = (24,09 + 42,16 + 21,08)•0,5 + 13,0= 56,67 л/с.
При расчете на случай одновременного максимального расходов воды городом и на тушение пожаров к узловым расходам прибавляют расходы на тушение пожаров. Места пожаров назначают в точках, удаленных от точек питания сети. В примере (рис. 2) 2 пожара (с расходом воды по 20 л/с) приняты в точках 7 и 9, а также в точке 3 – пожар на промпредприятии (расход-10 л/с). Полученные значения qуз наносят на схему сети для каждого узла. Сумма всех узловых расходов должна равняться расходу воды всем населенным пунктом в час его наибольшего водопотребления.
П
редварительные
расчетные расходы qр
получают путем распределения узловых
расходов по участкам сети, начиная
распределение от точек схода потоков.
При этом руководствуются правилом:
расход притока к узлу должен быть равен
расходу из этого узла плюс узловой
расход (если он имеется в этом узле),
т.е. алгебраическая сумма расходов в
каждом узле должна быть равна нулю [4].
Сеть проектируют из полиэтиленовых или чугунных напорных труб, в некоторых случаях применяют асбесто-цементные или стальные трубы, которые должны быть покрыты изнутри антикоррозионной изоляцией. Полученные предварительные значения расчетных расходов позволяют наметить диаметры трубопроводов. Обоснованные значения диаметров можно получить, проведя технико-экономическое сравнение вариантов. Расчеты основаны на том, что при увеличенных значениях диаметров возрастает их строительная стоимость; с другой стороны на больших диметрах невелики потери напора, и, следовательно, уменьшается стоимость электроэнергии, затраченной на перекачку воды. Выбираются такие значения, которые соответствуют минимальным среднегодовым затратам. В курсовом проекте допускается расчет диаметров D, м, производить по формулам
D = 0,05 q0,4 ,
где q – расчетный расход на участке в л/с; с учетом пожарного расхода или
,
где qn – расход на тушение одного пожара, л/с. По вычисленным значениям подбирают стандартные диаметры (табл. 9) по существующим сортаментам (приложение 1).
Таблица 9
Определение диаметров труб (qn = 20 л/с)
N участка |
Расход q, л/с |
D, м |
Расход с учетом пожара q+0,5qn |
D. м |
Стандартный внутренний диаметр, тип трубы |
1-2 |
219,5 |
0,43 |
229,5 |
0,454 |
0,404м, чугун ГОСТ 9583-75 |
2-3 |
191,7 |
0,41 |
201,7 |
0,426 |
0,404м -----«-----«------ |
3-4 |
84,8 |
0,295 |
94,8 |
0,292 |
0,3044м -----«-----«---- |
1-5 |
176,7 |
0,396 |
186,7 |
0,410 |
0,404м -----«-----«---- |
5-4 |
84,8 |
0,295 |
94,8 |
0,292 |
0,3044м -----«-----«---- |
3-11 |
50,23 |
0,239 |
60,23 |
0,232 |
0,2792 м, полиэтилен, ГОСТ 18599-84 -----«-----«---- |
11-10 |
29,15 |
0,192 |
39,15 |
0,187 |
0,1994м -----«-----«---- |
4-10 |
29,15 |
0,192 |
39,15 |
0,187 |
0,1994 м -----«-----«---- |
10-9 |
15,20 |
0,148 |
25,20 |
0,150 |
0,1596 м -----«-----«---- |
8-9 |
15,21 |
0,148 |
25,21 |
0,151 |
0,1596 м -----«-----«---- |
4-8 |
66,85 |
0,268 |
76,85 |
0,262 |
0,2792 м -----«-----«---- |
5-6 |
45,08 |
0,229 |
55,08 |
0,222 |
0,1994 м -----«-----«---- |
6-7 |
14,92 |
0,147 |
24,92 |
0,150 |
0,1596 м -----«-----«---- |
8-7 |
14,92 |
0,147 |
24,92 |
0,150 |
0,1596 м -----«-----«---- |
В городах участки кольцевых сетей выполняют из труб диаметром не менее 100-130 мм.
Полученные первоначальные значения расходов на участках требуется уточнить так, чтобы сумма потерь напора на участках, направленных по часовой стрелке в любом замкнутом контуре или кольце была равна сумме потерь напора на участках, направленных против часовой стрелки. В этом собственно и заключается принцип гидравлической увязки кольцевых сетей.