Дані для побудови характеристики водоводу
№ |
Q, м3/с |
A·Q2, м |
Н=Нг+ A·Q2, м |
1 |
0,00 |
0,00 |
31,00 |
2 |
0,02 |
0,72 |
31,72 |
3 |
0,04 |
2,89 |
33,89 |
4 |
0,06 |
6,51 |
37,51 |
5 |
0,08 |
11,57 |
42,57 |
6 |
0,10 |
18,08 |
49,08 |
7 |
0,12 |
26,04 |
57,04 |
8 |
0,14 |
35,44 |
66,44 |
9 |
0,16 |
46,29 |
77,29 |
10 |
0,18 |
58,58 |
89,58 |
11 |
0,20 |
72,32 |
103,32 |
Користуючись побудованими характеристиками, досліджуємо режим роботи насосів при різній продуктивності (рис. 4).
Максимальній подачі трьох насосів – 256 л/с відповідає точка Т' на характеристи-ці насосів з напором, що дорівнює 51,5 м, і точка T на характеристиці мережі з напором 49,0 м. Як видно, насос розвиває натиск, що перевищує необхідний на 51,5–49,0=2,5 м. Ця різниця напорів гаситься прекриттям засувки і, отже, марно втрачена.
Роботі кожного з трьох насосів відповідає точка Т'' з коефіцієнтом корисної дії, зменшеним на величину втрат в засувці:
де НАС=78 % (точка 1 на рисунку 4).
Споживана потужність кожного насоса (рис. 4, точка 2) рівна 58 кВт. Допустима геометрична висота всмоктування даного насоса – 4,8 м, їй відповідає точка 3.
По
характеристиці мережі видно, що для
подачі протипожежної витрати – 295
л/с, необхідний
напір рівний 55,0
м, що перевищує
можливості встановлених на-сосів. Але
частина витрати при пожежогасінні
295/4=74 л/с
і напору 55,0
м лежать в
межах роботи насоса 6НДв.
На випадок пожежі включатиметься
четвертий насос.
Чотири насоси подають 295 л/с і розвивають напір 55,0 м (рис. 4, точка 2).
При загальній кількості робочих агрегатів, рівній 4, кількість резервних насосів рівна 2 (дод. 3).
При прокладці водоводів, згідно [1], в дві або більше ліній кількість переключень між водоводами повинна забезпечити при відключенні однієї ділянки подачу води на господарсько–питні потреби не менше 70 % розрахункової потреби.
Місто в годину максимального водоспоживання споживає 6,25 % QДОБ, що скла-дає 280 л/с.
Витрата води під час аварії
QАВ=280 0,7=196 л/с.
По характеристиці мережі знаходимо, що при подачі 196 л/с (рис. 4, точка А) повний напір відповідає 42,0 м.
При геометричній висоті підйому 31,0 м втрати у водоводах складають
h ВОД.АВ.=42,0–31,0=11,0 м.
Три насоси при цих же витратах розвивають напір 50,0 м, отже, втрати у водоводах можуть бути збільшені до h ВОД.АВ.=50,0–31,0=19,0 м. Таким чином, якщо при виключенні однієї з декількох ділянок водоводу втрати напору зростуть з 11,0 до 19,0 м, тобто в 1,7 рази, водоводи можуть пропустити необхідну витрату.
Розрахункова формула для визначення числа переключень при двох водоводах має вигляд
,
де – величина, що показує, в скільки разів збільшиться опір водоводів при відключенні однієї з декількох ділянок; n – число ділянок рівної довжини.
,
звідки
.
Отже, на водоводі необхідно зробити п’ять переключень. При довжині водовода 3700 м довжина однієї ділянки l=3700/5=740 м.