3.3. Визначення економіко-найвигіднішого діаметра напірного трубопроводу

Розрахунок проводим для декількох варіантів водоводів з різними діаметрами. Економіко-найвигіднішим діаметром напірного водоводу буде той, для якого наведені затрати мінімальні:

,

де: – капіталовкладення по варіанту;

– нормативний строк окупності капіталовкладень;

– щорічні експлуатаційні витрати по варіанту:

,

де: – відрахування на амортизацію;

b – відрахування на ремонт.

; .

де: – нормативні коефіцієнти прийняті на основі "Норм амортизационных обчислений по основным фондам народного хозяйства СССР" від 14 березня 1974р. №183:

.

a – вартість втраченої електроенергії:

,

де: – вартість 1кВт·год електроенергії, ;

Е – величина втраченої електроенергії:

,

де: Т – тривалість роботи насосної станції;

24 – число годин в добі;

η – ККД насосної установки, ;

– втрати в трубопроводі:

,

де: l – довжина трубопроводу;

– коефіцієнт питомого опору водоводу;

– розрахункова подача в водоводі, визначаємо по формулі:

,

де: – розрахункова подача одного насоса;

,

де – максимальна витрата по графіку водоспоживання.

– коефіцієнт, який залежить від схеми з’єднання насосів з напірними водоводами і від кількості одночасно працюючих насосів;

t – тривалість і-того періоду;

n – кількість напірних трубопроводів;

Т – тривалість роботи насосної станції на протязі року в сутках.

Приймаємо матеріал трубопроводів – монолітний залізобетон.

Таблиця 3.3.

Визначення економічно найвигіднішого діаметра напірного трубопроводу

Dтр, м	v, м\c	, грн	, м			, грн
2,2	3,44	355,7	4516,34	3203,7	32,03	5,69	1,42	39,14	313,12	668,88
2,3	3,15	385,4	3780,7	2681,9	26,81	6,16	1,54	34,51	276,08	661,48
2,4	2,89	416,5	2847,42	2019,9	20,19	6,66	1,66	28,51	228,08	644,58
2,5	2,67	448,9	2431,74	1725,0	17,25	7,18	1,79	26,22	209,76	658,66
2,6	2,46	482,6	1862,6	1321,3	13,21	7,72	1,93	22,86	182,88	665,46

Виходячи із табл. 3.3. приймаємо в даному проекті економічно вигідним діаметр D_Е =2,4м.

3.4. Визначення відмітки осі насосів

Відмітка осі насосів визначаємо за формулою:

,

де: – відмітка мінімального рівня води у водосховищі;

– геодезична висота всмоктування:

,

де: – барометричний тиск,

– втрати напору в всмоктувальній лінії насосу;

– допустимий кавітаційний запас.

Допустимий кавітаційний запас приймається для невигідного, з точки зору кавітації, режиму роботи насосів. В даному випадку при мінімальному геодезичному напорі .

.

Тоді:

.