8. Гідравлічний розрахунок магістральної водопровідної мережі. Ув’язка кілець

Намічені витрати і підібрані за ними діаметри при заданих довжинах ділянок мережі визначають втрати на кож-ній ділянці. Роз­рахунок втрат проводимо двома методами:

а) таблично – за таблицями (додаток 5 [2]) для прийнятої витрати і діаметра труб знаходимо значення 1000 ·і; витрати визначаємо як h = 1000i·L,

де L – довжина ділянки, км;

б) за формулою h = S · Q²,

де S – опір ділянки, S = S₀ · σ · L; S₀ – питомий опір; σ – поправковий коефіцієнт; L – довжина ділянки.

У кожному кільці як замкненому контурі є ділянки, де рух від­бувається в напрямку годинникової стрілки, та ді-лянки з протилеж­ним напрямком руху. Сумарні втрати на ділянках з одним напрямком руху повинні дорівнювати су-марним втратам на ділянках з рухом в другому напрямку. Якщо втрати на ділянках з напрямком руху за го­диннико-вою стрілкою вважати додатними, втрати на ділянках з проти­лежним напрямком руху – від’ємними, тоді для кожного кільця: Σh = 0.

Оскільки фактичний розподіл втрат ділянок при прийнятих діа­метрі і довжині труби не відповідає наміченому тому умова не вико­нується, тобто Σh = Δh,

де Δh – нев’язка, що може бути як додатною, так і від’ємною.

Гідравлічний розрахунок мережі поля­гає в такому перерозподілі попередньо намічених витрат, щоб при точно-му виконанні умови ΣQ = 0 наближено виконувалась умова Σh = 0, тобто, щоб нев’язки були достатньо близькими до нуля. Для цього залежно від знака Δh слід збільшити витрати на ΔQ на одних ділянках і зменшити на цю ж величину на інших. По кільцю необхідно пропустити витрату ΔQ в напрямку, протилежному знаку нев’язки. Витрату ΔQ нази-вають ув’язковою, її визначаємо за формулою: ,

де S – опори ділянки; Q – витрати ділянки, що завжди приймають­ся додатними.

Якщо втрати визначено за таблицями, тоді SQ = h/Q.

Проводимо гідравлічний розрахунок мережі для трьох випадків: на максимальний водорозбір; на максимальний транзит до контррезервуару; на випадок пожежі при максимальному водорозборі (таблиці 16, 17, 18).

9. Гідравлічний розрахунок водоводів

На всі розрахункові режими роботи виконуємо обчислення для таких водоводів: від насосної станції другого підйому до кільцевої мережі; від кільцевої мережі до водонапірної башти.

Водоводи від насосної станції другого підйому до мережі проектуємо в дві нитки, кожну з яких розраховуємо на подачу 50 % витрати води, що її подає насосна станція другого підйому. Водовід від мережі до башти – в одну нит-ку.

Діаметри водоводів визначаємо аналогічно, як для кільцевої мережі.

Гідравлічний розрахунок водоводів проводимо в таблиці 19.

Таблиця 19.

Гідравлічні розрахунки водоводів

Водовід	Дов-жина L, км	Вит-рати Q, л/с	Матеріал труб	Прийнятий діаметр, мм	1000і	h = = 1000iL
А. Від насосної станції до мережі у режимі: а) максимального споживання;
б) максимального транзиту;
в) гасіння пожеж;
Б. Від мережі до напірної башти у режимі: а) максимального споживання;
б) максимального транзиту;
в) гасіння пожеж;