19. Конструкция водонапорного бака для различных климатических зон. Определение регулирующего объема бака водонапорной башни.

Регулирующий объем бака ВБ можно определить графическим способом, с помощью интегральных кривых потребления и подачи воды. Для этого по данным таблицы водопотребления строят интегральную кривую потребления, для чего по горизонтальной оси откладывают часы суток, а по вертикальной – суммарное потребление от начала суток до каждого часа. На этом же графике строят интегральную кривую (прямую) подачи воды насосной станцией 2 – го подъема, каждая точка которой показывает суммарный объем поданной воды от начала суток до данного часа.

По совмещенному графику кривых потребления и подачи легко определить избыток или недостаток воды в любой момент. Если кривая подачи проходит выше кривой потребления, то это означает, что суммарный объем воды, поданный насосами с начала суток, превышает суммарный объем потребления.

Если кривая подачи проходит ниже кривой потребления, то это означает, что объем потребления с начала суток больше объема поданной воды. Сумма максимальных избытка и недостатка и дает значение регулирующей емкости бака водонапорной башни, который определяется по следующей формуле:

где а – максимальная разность ординат кривых подачи и потребления по недостатку воды, %.

b – максимальная разность ординат кривых подачи и потребления по избытку воды, %.

Способ определения регулирующей емкости бака водонапорной башни с помощью интегральных графиков прост и достаточно точен для практического пользования. Этим методом особенно удобно пользоваться в тех случаях, когда насосная станция работает не круглосуточно (что часто встречается в сельскохозяйственном водоснабжении), причем можно найти выгодное время работы насосной станции.

20. Категории систем водоснабжения. Расчет пожарного объема бака водонапорной башни для 2 категории водоснабжения.

Системы водоснабжения по степени обеспеченности подачи воды подразделяются на три категории:

- 1 категория: допускается снижение подачи воды на хозяйственно-питьевые нужды не более 30% расчетного расхода и на производственные нужды до предела ,установленного аварийным графиком работы предприятия; Длительность указанного снижения подачи не должна превышать 3 суток. Перерыв в подаче воды или снижение подачи ниже указанного предела допускается на время выключения поврежденных и включения резервных элементов системы (оборудования, арматуры, сооружений, трубопроводов), но не более чем на 10 мин.

- 2 категория: величина допустимого снижения подачи воды та же, что при 1 категории; длительность снижения подачи не должна превышать 10 суток. Перерыв в подаче воды или снижение подачи ниже указанного предела допускается на время выключения поврежденных и включения резервных элементов или проведения ремонта, но не более чем на 6 часов.

- 3 категория: величина допустимого снижения подачи воды та же, что при 1 категории; Длительность указанного снижения подачи не должна превышать 15 суток. Перерыв в подаче воды или снижение подачи ниже указанного предела допускается на время проведения ремонта, но не более чем на 24 часа.

Объединенные хоз.-питьевые и производственные водопроводы (системы водоснабжения) населенных пунктов при числе жителей в них более 50 тыс. следует относить к 1 категории, от 5 до 50 тыс. – ко 2 категории, менее 5 тыс. чел – к 3 категории.

Определение пожарного запаса воды, находящегося в баке водонапорной башни, необходимо для тушения пожара до запуска основных пожарных насосов осуществляется по формуле:

, м3

где n – число пожаров, которые одновременно могут возникнуть в населенном пункте;

t – время, в течение которого необходимо включить основные пожарные насосы (10 мин.). - расход воды на тушение пожара, л/с;

60 – переводочный коэффициент минут в секунды;

1000 – переводочный коэффициент литров в кубометры.

Полученный общий объем бака водонапорной башни позволяет определить размеры бака. Так как наиболее распространенными являются цилиндрические баки, а оптимальное отношение высоты бака к его диаметру обычно находится в пределах 0,6 – 1,0 определяем диаметр и высоту бака водонапорной башни, в котором находится регулирующий и пожарные объемы воды.

м,

, м3

, м3

, м3

, м3.

Исходя из оптимального соотношения высоты бака к его диаметру, находим высоту бака:

, м.

Строительный объем бака водонапорной башни будет несколько больше общего объема бака, за счет превышения стенок бака над уровнем воды и объема, предусмотренного для выпадения осадка из воды. Строительная высота бака будет равна:

, м.

где 0,2 – величина, предусматривающая превышение бортов бака над уровнем воды, м;

0,25 – величина, предусматривающая осадок в баке, м.

Тогда строительный объем бака водонапорной башни определяется по формуле:

, м3.