2.4. Расчет высоты расположения дна бака водонапорной башни

Высота расположения дна бака водонапорной башни определяется, исходя из того, что для поддержания давления во внутренней сети требуемый напор должен быть обеспечен при самом низком уровне воды в баке.

Высота расположения дна бака водонапорной башни определяется по формуле:

H^Д_в.б.=h_c+H_с.в.+ΔZ

Где:

h_c- потери напора в сети «до пожара» с учетом местных потерь, м вод.ст

H_с.в- свободный напор на вводе в здание, м вод. ст

ΔZ- разность отметок диктующей точки и места установки водонапорной башни, м.

Потери напора в сети «до пожара» h_c с учетом местных потерь определяем по формуле:

h_c=1,05*h_сети=1,05*12,355=12,97 м вод. ст

Свободный напор на вводе в здание ( у пожарного гидранта) определяется по формуле:

H’_с.в.=h_с.вн+H_пк+Z_пк,

Где:

h_с.вн- потери напора во внутренней сети ( можно принять 5 м);

H_пк- напор у внутреннего пожарного крана:

H_пк=h_p+H_ст,

Где: h_p- потери напора в не прорезиненном пожарном рукаве длиной 20 метров и диаметром 51 мм;

h_р=n*S_p*q,

где: n –количество пожарных рукавов (принимаем 1 рукав);

S_p- сопротивление пожарного рукава (0,24)

q- расход воды из ствола (2,5 л/с)

h_р=0,24*2,5=1,5 м вод. ст

Требуемый напор у ствола – H_ст:

H_ст=7,8 м вод. ст ( R=6 м, q=2,5 л/с)

Тогда:

H_пк=1,5+7,8=9,3 м вод. ст

Геометрическая высота подъема воды от уровня земли до наиболее высоко расположенного и наиболее удаленного от ввода в здание внутреннего пожарного крана (Z_пк= 16 м) определяем из задания на контрольную работу.

Таким образом, свободный напор на вводе в здание (у пожарного гидранта) равен:

H_с.в.= 5,0+9,3+16=30,3 м вод. ст

Разность отметок диктующей точки и места установки водонапорнойбашни определяем по формуле:

ΔZ=Z_д.т+Z_в.б.

Где:

Z_д.т=19 м,

Z_в.б.=23 м ( см. генплан)

ΔZ=Z_д.т+Z_в.б.=19-23=-4 м

Следовательно, высота расположения дна бака водонапорной башни равна:

H^Д_в.б.=12,97+30,3-4=41,97 м

3. Подбор насосов и определение их числа.

Насосы подбирают по требуемому напору и расходу воды. По этим данным (H иQ) по каталогу следует выбрать тип насоса и двигатель к нему.

По напору объединенные водопроводы делят на два типа:

- высокого давления;

- низкого давления.

В насосной станции водопровода высокого давления работают хозяйственно-производственные насосы, которые обеспечивают необходимый расход воды в сети «до пожара» и развивают напор, необходимый для подачи воды в водонапорные башни. При пожаре включается пожарный насос, который должен создать напор в водопроводной сети, обеспечивающий тушение пожара непосредственно от гидрантов наружной сети без применения автонасосов. В этом случае для исключения перелива воды через край башни – ее отключают. Производительность пожарных насосов должна обеспечивать хозяйственно-производственные и противопожарные нужды. При включении пожарных насосов, насосы другого назначения отключаются.

В насосной станции водопроводов низкого давления при пожаре напор не увеличивается, а увеличивается расход. Поэтому при пожаре хозяйственно-питьевые насосы продолжают свою работу, а для удовлетворения пожарных нужд включают дополнительно пожарный насос, который имеет производительность равную расходу воды на пожарные нужды и напор равный напору хозяйственно=производственных насосов.

Иногда и для водопровода низкого давления потребный напор насосов при работе во время пожара значительно превышает потребный напор насосов при работе в обычное время. В этом случае насосная станция работает по схеме насосной станции высокого давления (с раздельными насосами на хозяйственные и противопожарные нужды).

Как правило, насосная станция состоит из одного рабочего насоса, двух пожарных насосов и одного резервного насоса (СНиП 2.04.02-84 п.п 7.1-7.3, табл. 32). Категория надежности действий насосной станции – вторая (СНиП 2.04.02-84 п. 4.4).