3. Трубопровод 4

Расход воды составляет q₁ = 80 л/с=0,08 м³/с. Принимаем v₄=1 м/с.

Из табл. П4 принимаем  = 8 мм, d_4,нар=319+2∙8=335мм. Ближайшей из ряда является труба с наружным диаметром d_4,нар =325 мм. Внутренний диаметр трубы d_4,вн=309мм = 0,309 м.

Скорость воды в трубе

.

Согласно табл. П11 для бесшовной стальной новой трубы принимаем величину эквивалентной шероховатости ₄=0,015 мм. Параметр

.

Из табл. П12 определяем, что течение в трубе находится в области гладких труб, для которой коэффициент гидравлического сопротивления рассчитывается по:

.

При ₄=480 м

При полностью открытой задвижке коэффициент местного сопротивления  = 0,1. Сопротивление задвижки

.

Эта величина также меньше ошибки округления, поэтому сопротивление открытой задвижки не будем учитывать.

4. Магистральный трубопровод 3.

Расход воды по этому трубопроводу равен сумме расходов к потребителям I и II:

.

Задаемся скоростью воды в трубопроводе v₃= 1 м/с.

.

.

Из табл. П4 принимаем  = 10 мм, d_3,нар=422+2∙10=442мм. Ближайшей из ряда является труба с наружным диаметром d_3,нар =450 мм. Внутренний диаметр трубы d_3,вн=430 мм = 0,43 м.

Скорость воды в трубе

.

.

Согласно табл. П11 для бесшовной стальной новой трубы принимаем величину эквивалентной шероховатости ₄=0,015 мм. Параметр

.

Из табл. П12 определяем, что течение в трубе находится в области гладких труб, для которой коэффициент гидравлического сопротивления рассчитывается по:

.

При ₃=430 м

.

В точке е общий поток разделяется на две части. Тройник в этом узле является раздающим. Для потребителя I с соотношением потоков и соотношением площадей согласно табл. П15

коэффициент местного сопротивления _3-4= 1,16. Для потребителя II с соотношением потоков согласно табл. П16 _3-5=0,56.

Отсюда потери давления в тройнике составят:

- для потока к потребителю I

;

- для потока к потребителю II

.

Эта величина меньше погрешности округления, поэтому ее не учитываем. Таким образом, для того, чтобы обеспечить потребителя I холодной водой в количестве 0,08 м³/с необходимо, чтобы давление воды в точке е

.

Для того, чтобы обеспечить горячей водой потребителя II, необходимо, чтобы p_e  p_r = 0,3045 МПа.

Из этих условий принимаем, что р_е = 0,31 МПа, при этом задвижка к потребителю I должна быть открыта полностью, а к потребителю II частично прикрыта таким образом, чтобы ее гидравлическое сопротивление составило

.

Давление воды в точке с после тройника равно

Для снижения затрат электроэнергии на транспорт воды устанавливается стационарный режим работы насоса со среднесуточной производительностью. При этом при пониженном потреблении насос подает воду в бак водонапорной башни, а при повышенном потреблении недостаток производительности насоса компенсируется расходом воды из бака.

При максимальном водопотреблении q₃=0,14 м³/с и коэффициенте неравномерности водопотребления n_max=1,54 среднесуточный расход воды составляет

.

Этот расход обеспечивает насос по трубопроводу 2, остальной поток в количестве q₆=0,14 – 0,091 = 0,049 м³/с поступает из бака водонапорной башни по трубопроводу 6.