10.3. Попереднє потокораспределение| і визначення
діаметрів труб|труба-конденсаторів| ділянок мережі|сіті| і водоводов|
Попереднє потокораспределение|. При відомій конфігурації мережі|сіті|, заданих значеннях довжин її ділянок, місць|місце-миль| і величин відборів води з|із| мережі|сіті| може бути намічене необмежене число варіантів розподілу витрат води по її ділянках. У кожному з таких варіантів необхідно забезпечити задані величини відборів води і задовольнити умови балансу витрат у вузлах: сума витрат, відповідних|придатних| до вузла, дорівнює сумі витрат, включаючи вузловий відбір, що відводяться|відводять| від нього, тобто ZQ| = о. (3.4) вузла v ' Для зменшення об'єму|обсягу| обчислювальних робіт необхідно вибрати такий варіант попереднього потокораспределения|, який би трохи відрізнявся від дійсного потокораспределения|, що отримується|одержує| в результаті|унаслідок| ув'язки мережі|сіті|. Для цього бажано, щоб|аби| в ділянках мережі|сіті|, що потрапляють|попадають| в один характерний|вдача| перетин (на рис 3.1 перетинів I...IV), витрати були приблизно рівними. За наявності споживачів з|із| великим зосередженим відбором води велика частина|частка| цієї витрати прямує найкоротшим шляхом|колією|. Початкові потокораспределение| виконують для кожного характерного|вдача| випадку роботи мережі|сіті| і представляють|уявляють| у вигляді схем (мал. 3.5) з|із| вказівкою на них номерів вузлів і кілець, значень подач і відборів води, витрат на ділянках з|із| позначенням стрілками напряму|направлення| руху води.
Мал. 3.5. Схеми попереднього потокораспределения| на випадки: а — максимального водорозбору; б — максимального транзиту води до башти|вежі|; у — максимального водорозбору при пожежі.
10.4 Економічно наивыгоднейшие| діаметри.
При відомому значенні витрати води q діаметр трубопроводу, що працює повним перерізом, може бути визначений з|із| уравнения*| нерозривності потоку, тобто
d = 2^jq/{n- v) . (3.5)
При постійному значенні витрати q = const| збільшення швидкості v приводить|призводить| до зменшення діаметру трубопроводу і збільшення втрат натиску|напору| в нім і, навпаки, зменшення швидкості — до збільшення діаметру і зменшення втрат натиску|напору|. То і дру|
гoe| робить вплив на економічність трубопроводу. Очевидно, що має бути прийнята швидкість, що забезпечує найбільш економічний діаметр трубопроводу. Критерієм економічності є|з'являються| приведені витрати|затрати|, що включають як капітальні, так і експлуатаційні витрати|затрати| [див. формулу (1.12)]. На мал. 3.6 показаний характер|вдача| залежності приведених витрат|затрат| і їх складових від швидкості v і діаметру d. Із|із| збільшенням швидкості (зменшенням діаметру) капітальні вкладення (ЕНК) зменшуються. При цьому експлуатаційні витрати|затрати| Із|із| зростають, оскільки|тому що| збільшуються витрати|затрати| електроенергії унаслідок|внаслідок| зростання|зросту| втрат натиску|напору| в трубопроводі. Економічна швидкість уэ| або економічно наивыгоднейший| діаметр йъ| відповідають мінімуму|мінімум-ареалу| приведених витрат|затрат| Птщ.
На мал. 3.7 представлений|уявляти| характер|вдача| залежності приведених витрат|затрат| П від витрати води q для стандартних діаметрів d\|, d2t| d3|, d\| (di| < d2| < dz| < d4|). Кожному діаметру відповідають значення E„Ki|, Енкг, Е„кз, Е„к4, що характеризують витрати|затрати| на будівництво одиниці довжини трубопроводу. Ці значення відкладені на осі ординат, оскільки|тому що| вони не залежать від витрати q. При збільшенні витрати води експлуатаційні витрати|затрати| ростуть|зростають|, причому інтенсивність зростання|зросту| (кривизна|кривина| ліній) більше для менших діаметрів, що відповідає характеру|вдачі| зміни втрат натиску|напору|.Для конкретного значення витрати q*| в даному прикладі|зразку| найбільш економічним є|з'являється| діаметр di|, відповідний мінімальному значенню приведених витрат|затрат| Птт. Точки перетину|пересічення| кривих визначають області економічно наивыгоднейших| витрат для відповідних діаметрів: 0-q\| — для d\\| q\-qi| —
для d.2\ <72-<7з| — для d.3- Таким чином, для кожного діаметру існує область значень витрат води, при яких даний діаметр є|з'являється| економічно наивыгоднейшим|. Положення|становище| і форма кривих, представлених|уявляти| на мал. 3.7, залежать не тільки|не лише| від діаметру, але і від матеріалу труб|труба-конденсаторів|, умов будівництва і експлуатації трубопроводу, які характеризуються економічним чинником|фактором| Э: 3 = 87608v/sm/[102Tia&|(E„+| fl/100)], (3.6) де б — вартість електроенергії, руб/(кВт-ч|); v — коефіцієнт нерівномірності витрачання енергії, залежний від коефіцієнта нерівномірності споживання|вжитку| і подачі води
наивыгоднейший| діаметр. При коректуванні розрахункової витрати доцільно користуватися значенням Ет — 1 і відповідною графою таблиці граничних витрат. За відсутності таблиці граничних витрат, а також при проведенні розрахунків на ЕОМ економічно наивыгоднейший| діаметр визначають по формулі
У таблицях Ф. А. Шевельова (див. Додаток|застосування| 4) жирними лініями виділені значення v і 1000/ для економічно наивыгоднейших| діаметрів при значенні економічного чинника|фактору|
Э = 0,75.