§ 7. Определение расчетных режимов работы сети и подачи воды насосными станциями

Режим работы водопроводной сети чаще всего определяется режимом водоразбора и характеризуется графиком водопотребления. Исключением из этого положения является работа сети низкой зоны при последовательном зонировании, когда вода для питания верхней зоны транзитом проходит через сеть низкой зоны.

Расчет сетей и сооружений на них (резервуаров, насосных станций) должен производиться по всем характерным расходам по часам суток максимального водопотребления, а также про­веряться на пропуск необходимых количеств воды с требуемыми напорами для целей пожаротушения. Однако, учитывая, что гид­равлический расчет водопроводной сети, особенно кольцевой, является весьма трудоемким процессом, при проектировании можно ограничиться наименьшим возможным числом расчетных режимов в зависимости от принятой основной схемы:

для безбашенной схемы — режимами максимального и ми­нимального водопотребления;

для схемы с башней в начале сети — режимом максималь­ного водопотребления;

для сети с контррезервуаром — режимами максимального водопотребления и максимального транзита воды в башню;

для сети низкой зоны при схеме последовательного зонирова­ния — режимами максимального и минимального водопотребле­ния при максимальном транзите воды в верхнюю зону.

Для всех схем водоснабжения должен быть также проведен проверочный расчет сети на пропуск расчетного пожарного рас­хода в часы максимального водопотребления.

Эти указания относятся в равной степени как к схемам однозонным, так и к многозонным.

В отличие от режима работы водопроводной сети режим по­дачи воды в сеть, то есть режим работы насосных станций, по­дающих воду в сеть, часто не совпадает с режимом водоразбора, так как работа насосных станций по графику водопотребления является иногда экономически невыгодной или трудноосущест­вимой технически. В то же время режим подачи воды в сеть по возможности должен приближаться к режиму водопотребле­ния, так как от этого в значительной степени зависит объем регулирующих сооружений на сети. В свою очередь, режим по­дачи воды в сеть зависит от принятой схемы водоснабжения, количества насосных станций, подающих воду в сеть, и техниче­ской возможности, а также экономической целесообразности ре­гулирования числом включений насосов в течение суток с це­лью подачи воды в сеть по одно- или многоступенчатому графику.

График работы насосов насосных станций, подающих воду в сеть, следует принимать в соответствии с графиком водопо­требления, обеспечивая при этом наиболее экономичную рабо­ту насосных станций, наименьшее давление у насосов, наимень­шее возможное количество типов и числа насосов на станции, а также наименьшую емкость регулирующих резервуаров.

В безбашенных схемах водопроводной сети режим подачи воды в сеть насосными станциями осуществляется по режиму работы водопроводной сети, т. е. полностью совпадает с графи­ком водопотребления. При этом регулирование изменения пода­чи воды осуществляется с помощью включения и выключения отдельных насосов, изменением числа оборотов насосов или от­крытием и закрытием задвижек.

В схемах сетей с башней как в начале, так и в конце сети режим подачи воды отличается от режима работы водопровод­ной сети. Подача воды насосными станциями в этом случае осуществляется равномерно в течение суток или в течение нескольких часов с изменением в последующие часы (по двух-или трехступенчатому графику в течение суток). В часы, когда подача воды насосами превышает ее потребление, остаток по­ступает в регулирующий резервуар башни, а в часы, когда водопотребление превышает подачу, — вода из резервуара башни поступает в сеть. В схемах сетей с башней в начале сети количе­ство воды, поступающее непосредственно в магистральные сети от насосной станции и резервуара башни, всегда равно количе­ству воды, расходуемой потребителями, а направление движе­ния ее по трубопроводам постоянно. В схемах сетей с башней в конце сети (с контррезервуаром) в магистральные сети посту­пает количество воды, не всегда равное количеству потребляе­мой воды. В часы минимального водопотребления в этом слу­чае по магистральным сетям проходит такое количество воды, которое необходимо для удовлетворения водопотребителей и наполнения регулирующей башни, а в часы максимального рас­хода вода потребителям поступает от насосной станции и от башни. Направление движения воды по трубопроводам, примы­кающим к башне, при такой схеме водоснабжения меняется на противоположное несколько раз в сутки (в зависимости от гра­фика водопотребления), что необходимо учитывать при состав­лении расчетных схем магистральной сети и при выполнении гидравлических расчетов сети.

Для определения различия в режимах подачи воды в сеть насосными станциями и ее расходованием, а также для опреде­ления емкости регулирующих резервуаров обычно графики во­допотребления и подачи воды совмещают на одном чертеже (см. рис. 3). Это позволяет установить часы суток, когда вода поступает в башню и из башни, определить максимальное коли­чество воды, поступающее в башню в течение одного часа, да­ет наглядное представление о режиме работы сети, насосной станции и башни.