1.3 Құбырлардың гидравликалық есептері

Су жүргізгіш желісінің есебін ауыз сумен шаруашылыққа берілетін шығын суды жол-жөнекей шығынын q_уд. Анықтаудан басталады:

q_уд.= q_x./Σl = 43,66897/860 = 0,05077

бұндағы q_x - ауыз су шаруашылығына кететін су шығыны;

Σl - суды ауыз сумен шаруашылыққа пайдалану кезіндегі желі учаскелерінің ұзындығы.

q_x= Q_{с (тұрғ.)}+ Q_{с (шаруа.)}= 34,75694 + 8,912027= 43,66897

Егер құбыр арқылы су үзіліссіз берілетін болса, онда есептеу шығыны мынаған тең болады:

Q=Q_тр.+0,5 Q_жол

бұндағы Q_тр.- құбыр арқылы өтетін транзиттік шығыны

Q_жол - учаскедегі жол- жөнекей шығыны.

Q_жол= q_уд.^.l_i

бұндағы l_i - судың бірқалыпты берілу кезіндегі участок ұзындығы.

Q_{жол (2-3)}= 0,05077· 90= 4,5693

Q _(4-5)=

Әр учаске үшін есептеу шығынын анықтау. Әр учаске үшін құбыр диаметрін таңдап алу 5 – кестедегі көрсетілген экономикалық жылдамдықтардың мәндері негізінде және есептеу шығыны бойынша жүргізіледі (өртке қарсы жұмсалатын шығын есепке алынбайды)

5 кесте – Құбырдағы судың экономикалық жылдамдықтары

Есептеу шығыны	3 дейін	6	10	20	30	50
Экономикалық жылдамдық	0,5	0,7	0,8	0,9	0,95	1,05

Есептелінген шығындары бойынша және экономикалық жылдамдықты таңдап отырып әр учаске үшін есепке алынатын диаметрін анықтаймыз:

d=√4Q/π^.ν_эк. ,

Үстіңгі формула бойынша алынған құбырлар диаметрлерінің мөлшерлері стандарттық диаметрлердің жоғарғы мәніне қарай жуықталады. Бірақта өртке қарсы су шығынын бірге есептеген жағдайда су өткізгіш құбырының ең төменгі диаметрі 75 мм – ден кем болмауы қажет.

Желінің гидравликалық есебін әрбір учаске бойынша жеке жүргізу қажет.

Желінің жекелеген учаскелерінің ұзындығы бойынша қысымның жоғалу мөлшерін төменгі формуламен анықтаймыз.

h_i=A^.β^.l^.Q²,

бұндағы A=16λ/π²2 gd⁵ – берілген құбыр үшін тұрақты меншікті кедергі;

шығыннан қысымның жоғалу мөлшерінің квадраттық емес байланысын есептейтін түзетпелі коэффициенті;

l– учаске ұзындығы;

Q – учаскелердегі шығын.

А және β мәндері жаңа емес металды, асбецементті және полиэтиленді құбырлар үшін 6,7,8,9,10 кестелерде берілген.

6 кесте - Жылдамдық υ<1,2 м/с, ал Q м³/с берілген кезіндегі жаңа емес металдан жасалынған құбырларының меншікті кедергілерінің мәндері

Болат құбырлары		Шойын құбырлары
d , мм	А , с2/м6		d , мм	А , с2/м6
75 100 125 150 175 200	1168 267,4 86,23 33,95 18,96 9,273		75 100 125 150 175 200	1709 365,3 110,5 41,85 9,029 2,752

7 кесте - Жылдамдық υ<1,2 м/с берілген кезіндегі жаңа емес металдан жасалынған құбырлары үшін түзетпелі коэффиценттің мәндері

υ, м/с	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8	0.9	1.0	1.1	1.2
β max	1.41	1.28	1.2	1.15	1.12	1.09	1.06	1.04	1.03	1.02	1.0

8 кесте - Жылдамдық υ=1 м/с, ал Q м³/с берілген кезінде асбецементті құбырлар үшін меншікті кедергілерінің мәндері

d , мм	75	100	119	123	141	147	189	195	235	243
А , с2/м6	835	187	76	64	31,5	25,5	6,9	5,9	2,24	1,87

9 кесте - Асбецементті құбырлар үшін түзетпелі коэффицентінің мәндері

υ, м/с	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6	0,7	0,8	0,9	1,0
β max	1,31	1,22	1,16	1,11	1,08	1,06	1,03	1,02	1,0

10 кесте - Егерде шығын Q м³/с берілген жағдайда полиэтилен құбырлары үшін меншікті А с²/м⁶ кедергілерінің мәндері

Жылдамдық υ, м/с			0,5		0,75		1,0		1,5		2,0
Диаметрлері d , мм	70	1286		1177		1104		1011		950
	80	641		586		550		503		472
	100	200		183		171		157		147
	125	62,4		57,2		53,6		49,1		46,1
	150	24,0		21,9		20,6		18,9		17,7

Жергілікті кедергілерге кететін шығынның көлемін шамамен ұзындыққа жоғалатын қысымның 10% құрайды деп қабылдаймыз. Гидравликалық есептерінің нәтижелерін 11 кестеге сәйкес енгіземіз.

11 кесте - Құбырлардың гидравликалық есептерінің нәтижелері