3.2 Гидравлический расчёт сети в час максимального
водопотребления + пожар.
Расчетный расход воды на тушение пожара согласно п.2.21 [1] должен быть обеспечен при наибольшем расходе воды на другие нужды, т. е. в час максимального водопотребления.
Расход воды на наружное пожаротушение (на один пожар) и количество одновременных пожаров в населенном пункте для расчета магистральных (расчетных кольцевых) линий водопроводной сети принимаем по табл. 5 [1]. Принимаем два пожара (один с расходом воды по 20 л/с на предприятии в точке 10 и один с расходом 15 л/с в населенном пункте в наиболее удалённом и высоко расположенном месте от насосной станции в точке 11).
Путевые и узловые расходы останутся прежними, как и в первом случае только в точках пожара расход увеличится на 20 л/с и 15 л/с соответственно, а подача насосной станции увеличится на 35 л/с и будет равна 146,111 л/с
Составляем схему предварительного распределения потока воды по участкам сети (см. рис. 3).
Увязка сети определяется по формулам, как и при максимальном водопотреблении. Вычисления приведены в таблице 6.
Далее строим схему окончательного распределения потока воды по участкам сети (см. рис.4.)
рисунок 3
Узел 1: 116,7-5,7-60-51=0
Узел 2: 51-5,7-45,3=0
Узел 3: 60-3,2-7,9-30,9-18=0
Узел 4: 18+45,3-1,5-10,2-27,5-24,1=0
Узел 5: 27,5-4,5-23=0
Узел 6: 30,9-2,8-7,2-13=0
Узел 7: 13+24,1-9,4-0,2-27,5=0
Узел 8: 27,5+23-26-24,5=0
Узел 9: 7,9-4,9-3=0
Узел 10: 3+0,2+16,8-20=0
рисунок 4
Узел 1: 116,7-5,7-51,32-59,68=0
Узел 2: 51,32-5,7-45,62=0
Узел 3: 59,68-3,2-7,9-18,76-29,82=0
Узел 4: 18,76+45,62-1,5-10,2-24,72-27,96=0
Узел 5: 27,96-4,5-23,46=0
Узел 6: 29,82-7,2-2,8-13,72-6,1=0
Узел 7: 13,72+24,72-9,4-2-27,04=0
Узел 8: 27,04+23,46=0
Узел 9: 6,1-4,9-1,2=0
Узел 10: 1,2+2+16,8-20=0
3.3 Гидравлический расчёт сети в час максимального транзита в вб.
В некоторые часы суток количество воды, подаваемой насосами, превышает количество воды, расходуемой городом, сеть снабжается водой с одной стороны от насосной станции II подъема. Избыточный расход воды поступает в бак водонапорной башни, при этом проходя транзитом через всю сеть. Момент, в который этот транзитный расход достигает своего наибольшего значения – это момент максимального транзита, который определен по табл. 2.
Удельный расход воды, , определяется по формуле:
, где
- равномерно-распределённые расходы воды
,
где
, - хоз-питьевые расходы, неучтённые в час макс. транзита с 10.00 до 11.00 (см. табл. 2).
,
где
=24,7
л/с
Далее составляем таблицу путевых расходов, (см. табл. 7)
Таблица 7
N участка |
L участка км. |
Уд. Расход л/с |
q уч-ка л/с |
1-3 |
0,48 |
7 |
3,3 |
1-2 |
0,57 |
4,0 |
|
2-4 |
0,48 |
3,3 |
|
3-4 |
0,57 |
4,0 |
|
4-5 |
0,41 |
2,9 |
|
3-6 |
0,41 |
2,9 |
|
4-7 |
0,41 |
2,9 |
|
5-8 |
0,41 |
2,9 |
|
6-7 |
0,57 |
4,0 |
|
7-8 |
0,41 |
2,8 |
|
6-9 |
0,34 |
2,4 |
|
7-10 |
0,34 |
2,4 |
|
9-10 |
0,57 |
4,0 |
|
Итого |
5,97 |
|
41,8 |
Далее определяем узловые расходы по формуле:
, где
- сумма путевых расходов на участках примыкающих к данному узлу.
Полученные данные сводим в таблицу 8.
Таблица 8
N узлов |
узлов. Расходы л/с |
1 |
3,7 |
2 |
3,7 |
3 |
5,1 |
4 |
6,5 |
5 |
2,9 |
6 |
4,6 |
7 |
6,0 |
8 |
2,9 |
9 |
3,2 |
10 |
3,2 |
Итого |
41,8 |
Предварительное распределение потока воды по участкам сети с соблюдением первого закона Кирхгофа, т. е. сумма расходов воды, которые поступают, отступают и расходуются в узле, равны нулю.
Составляем схему предварительного распределения потока воды по участкам сети (см. рис.5).
Увязка сети определяется по формулам, как и при максимальном водопотреблении. Вычисления приведены в таблице 9.
Далее строим схему окончательного распределения потока воды по участкам сети (см. рис.6.)
рисунок 5
Узел 1: 81,7-3,7-35-43=0
Узел 2: 35-3,7-31,3=0
Узел 3: 43-5,1-13-24,9=0
Узел 4: 13+31,3-1,5-6,5-19,4-16,9=0
Узел 5: 16,9-2,9-14=0
Узел 6: 24,9-4,6-2,8-9-8,5=0
Узел 7: 8,5+19,4-6-9,9-12=0
Узел 8: 12+14-26=0
Узел 9: 9-3,2-5,8=0
Узел 10: 5,8+9,9-3,2-12,5=0
рисунок 6
Узел 1: 81,7-3,7-42,18-35,82=0
Узел 2: 35,82-3,7-32,12=0
Узел 3: 42,18-5,1-13,11-23,97=0
Узел 4: 13,11+31,12-6,5-1,5-19,85-17,38=0
Узел 5: 17,38-14,48-2,9=0
Узел 6: 23,97-2,8-4,6-8,38-8,19=0
Узел 7: 8,19+19,85-6-11,52-10,52=0
Узел 8: 11,52+14,48-26=0
Узел 9: 8,38-3,2-5,18=0
Узел 10: 10,52+5,18-3,2-12,5=0