4.6. Определение размеров входного сечения водоприемника

– расчетная скорость во входном сечении водоприемника, м/с

Принимаем размеры входного сечения 13x13 м.

4.7. Определение отрицательного гидравлического удара

Величину отрицательного гидравлического удара определяем по формуле:

;

где:

;

м – длина деривации;

– экономическая скорость;

с – время закрытия направляющего аппарата;

м.

Так как величина отрицательного гидроудара больше, чем допустимая величина, то заглубим наш туннель ниже кривой гидравлического удара.

4.8. Определение экономически наивыгоднейшего диаметра трубопровода

Анкерные опоры обычно располагают на переломах оси трассы трубопровода и на прямых участках – на расстоянии 150-200 м друг от друга. При малых углах наклона трубопровода и расположении компенсаторов посредине пролета расстояние между анкерными опорами может быть увеличено до 350-400 м.

Разбиваем стальной трубопровод на 4 участка. Для каждого участка определяем его длину и средний напор. Производим для каждого из них расчет экономически наивыгоднейшего диаметра.

Между парой анкерных опор располагаем температурно-осадочный сальниковый компенсатор, который позволяет трубопроводу изменять длину при изменении температуры или осадке анкерных опор.

Размеры анкерных опор, промежуточных опор и компенсатора принимаем конструктивно.

Участок №1

Так как средний напор на участке при положительном гидравлическом ударе <100м, то для расчета диаметра применяется формула:

где С – тариф на электрическую энергию, коп/кВт∙ч (113 коп/кВт∙ч);

– КПД турбины ( =0,96);

– коэффициент, учитывающий потери энергии в трубопроводе

в период паводка ( =1,1);

–толщина стенки,см;

m – расценка на тонну стального трубопровода, руб.

;

;

где К – коэффициент пересчета цен на 2003 год (К=68,1); .

/т

/т;

- масса 1п.м трубопровода;

;

Расчет трубопровода представлен в табл.4

Табл. 4 Расчет первого участка трубопровода

	D
	5,000	5,200	5,400	5,600	5,800
см	1,2	1,2	1,2	1,2	1,2
V, м2	0,19	0,20	0,20	0,21	0,22
A, т/мп	1,47	1,53	1,59	1,65	1,71
mуч	110501	114910	119320	123729	128138
Dэк	5,518	5,482	5,447	5,415	5,383

Примем диаметр на первом участке равном D=5,4м, =1,2 см.

Пример расчета первого столбца:

- толщина стенки

но минимальная толщина трубопровода для трубопровода диаметром 5,4м 1,2см, следовательно это значение и принимаем.

– расчетное сопротивление стали.

- площадь стального сечения V

м²

- масса погонного метра трубы

- экономический диаметр

Средняя скорость на участке:

.

Участок №2

Так как средний напор на участке при положительном гидравлическом ударе 9,2 м < 100м

Таблица 5. Расчет второго участка трубопровода.

	D
	5,000	5,200	5,400	5,600	5,800
см	1,2	1,2	1,2	1,2	1,2
V, м2	0,19	0,20	0,20	0,21	0,22
A, т/мп	1,47	1,53	1,59	1,65	1,71
mуч	110501	114910	119320	123729	128138
Dэк	5,518	5,482	5,447	5,415	5,383

Примем диаметр на первом участке равном D=5,4м, =1,2 см.