3. Гидравлический расчет трубопроводной сети
3.1 Трассировка сети трубопроводов
Масштаб 1:12500
Рис.1.1 План поселка (1-баня; 2-больница; 3-ясли-сад; 4-животноводческий комплекс; 5-хлебопекарня; 6-молочный завод; 7-маслозавод).
Таблица 3.1 - Данные трассировки трубопроводной сети
|
№ п/п |
Наименование |
Длина участка по планшету,см |
Длина участка м |
Приме-чание |
|
1 |
А |
8,1 |
1012,5 |
П |
|
2 |
Б |
3,7 |
462,5 |
П |
|
3 |
В |
5,6 |
700 |
П |
|
4 |
Г |
4,8 |
600 |
П |
|
5 |
Д |
6,7 |
837,5 |
П |
|
6 |
Е |
2,3 |
287,5 |
П |
|
7 |
Ж |
4,6 |
575 |
Т |
|
8 |
З |
3,2 |
400 |
П |
|
9 |
И |
3,2 |
400 |
П |
|
10 |
К |
4,4 |
550 |
П |
|
11 |
Л |
0,9 |
112,5 |
П |
|
12 |
М |
4,1 |
512,5 |
П |
3.2 Определение расходов воды в трубопроводной сети.
Найдем хозяйственный расход:
qхоз. = qmax c.к. – qi = 16,8 – 5,3 = 11,5
=
+
+
= 2,9 + 0,81 + 1,59 = 5,3,
где
–
хозяйственный расход, л/с;
–
сосредоточенный расход крупных
потребителей, входящих в состав ком-
мунального сектора, л/с.
Найдем удельный расход:
=
=
= 0,00196
где qуд. – удельный расход, л/с на 1 п.м.;
qхоз– хозяйственный расход, л/с;
–
сумма длин хозяйственных участков
трубопровода, м.
=1012,5+462,5+700+600+837,5+287,5+400+400+550+112,5+512,5=5875
Зная удельный расход, определяют путевой расход на каждом хозяйственном участке по формуле:
=
=
0,00196 * 1012,5
= 1,9845
=
=
0,00196 * 462,5
= 0,9065
=
=
0,00196 * 700 = 1,372
=
=
0,00196* 600 = 1,176
=
=
0,00196* 837,5
= 1,6415
=
= 0,00196*287,5 = 0,5635
=
=0,00196* 400 = 0,784
=
= 0,00196* 400 = 0,784
=
= 0,00196* 550 = 1,078
=
= 0,00196* 112,5 = 0,2205
=
= 0,00196* 512,5 = 1,0045
где
- путевой
расход на участке, л/с;
lуч -длина хозяйственного участка, на котором определяется путевой расход,м
Проверка. Сумма всех путевых расходов должна быть равна хозяйст-
венному расходу. qхоз.= ⅀qпут = 1,9845+0,9065+1,372+1,176+1,6415+
+0,5635+0,784+0,784+1,078+0,2205+0,0045=11,515≈10,5
Важной задачей расчета является определение расчетных расходов, по
которым подбираются диаметры трубопроводов. Расчетный расход опреде-
ляется на каждом участке сети, причем его определение начинают вести с
самого последнего участка сети по формуле:
=
0,03 * 1,9845
= 0,0595 л/с;
=
=0,03 * 0,9065
= 0,0288 л/с;
=
=0,03 *
1,372 = 0,0412 л/с;
=
=0,03 *
1,176 = 0,0353 л/с;
=
=0,03 *
1,6415 = 0,0493 л/с;
=
=0,03 *
0,5635 = 0,0169 л/с;
=
=0,03 *
0,784 = 0,0235 л/с;
=
=0,03 *
0,784 = 0,0235 л/с;
=
=0,03 *
1,078 = 0,03 л/с;
=
=0,03 *
0,2205 = 0,0066 л/с;
=
=0,03 *
0,0045 = 0,00014 л/с.
где
- расчетный
расход на участке, л/с;
=
= 0,03 -
транзитный
расход, проходящий через расчетный
участок, л/с.
Проверка. Расчетный расход, проходящий по первому участку, должен
быть равен максимальному секундному расходу проектируемого объекта.
3.3 Гидравлический расчет трубопроводов
Расчетный диаметр определяют по формуле:
=
=
=
=0,22м=220мм.
где
-
расчетный диаметр, м;
-
расчетный расход на участке, м3/с;
=0,8
- скорость
движения воды по трубопроводам, м/с.
При определении диаметра труб необходимо полученные величины
расчетных диаметров, округлить их до ближайших стандартных диаметров и произвести уточнение скорости движения воды по формуле:
=
=0,96
где
- действительная
скорость воды в трубопроводе при принятом
стандартном диаметре, м/с;
- расчетный расход
воды на участке, л/с;
=200
мм =0,2м- принятый стандартный диаметр.
При определении потерь напора на участках пользуются формулой:
4,95;
2,35;
3,55;
3,05;
4,25;
1,46;
2,92;
2,03;
2,03;
2,79;
0,57;
2,6;
где
-
полные потери напора на участке, м;
-удельное
сопротивление трубопровода /с2/м6/,
взятое по прил. 5,7,9,10 в
зависимости
от диаметра и материала труб, с/м;
- расчетный расход
на участке, м3/с;
-
длина участка, м;
-скоростной
коэффициент, который определяется по
действительной скорости воды в
трубопроводе (прил.6,8,11);
- коэффициент,
учитывающий потери напора в местных
сопротивлениях
=1,1.
Определяя потери напора, необходимо стремиться, чтобы на каждом
участке их величина не превышала 3-5 м. Если потери напора больше 3-5 м,
то увеличивают диаметры трубопровода. Данные расчета заносят в табл. 3.2.
Таблица 3.2 – Гидравлический расчет водопроводной сети
|
№ |
Назва-ние участ-ка |
Расчет-ный расход, м3/с |
Диаметр, мм |
Длина участка,м |
Расчетная скорость, м/с |
Потери напора, м | ||||
|
по расчету |
По сор- таменту | |||||||||
|
1 |
А |
0,03 |
220 |
200 |
|
0,8 |
4,95 | |||
|
2 |
Б |
0,03 |
220 |
200 |
|
0,8 |
2,35 | |||
|
3 |
В |
0,03 |
220 |
200 |
700 |
0,8 |
3,55 | |||
|
4 |
Г |
0,03 |
220 |
200 |
600 |
0,8 |
3,05 | |||
|
5 |
Д |
0,03 |
220 |
200 |
|
0,8 |
4,25 | |||
|
6 |
Е |
0,03 |
220 |
200 |
|
0,8 |
1,46 | |||
|
7 |
Ж |
0,03 |
220 |
200 |
|
0,8 |
2,92 | |||
|
8 |
З |
0,03 |
220 |
200 |
400 |
0,8 |
2,03 | |||
|
9 |
И |
0,03 |
220 |
200 |
400 |
0,8 |
2,03 | |||
|
10 |
К |
0,03 |
220 |
200 |
550 |
0,8 |
2,79 | |||
|
11 |
Л |
0,03 |
220 |
200 |
112,5 |
0,8 |
0,57 | |||
|
12 |
М |
0,03 |
220 |
200 |
512,5 |
0,8 |
2,6 | |||
