3.3. Расчет трубопровода 4

Во время максимального водопотребления расход воды к потребителю I составляет q₁ = 80 л/с=0,08 м³/с. Предварительно принимаем скорость воды в трубопроводе v₄=1 м/с. Отсюда площадь сечения и диаметр трубопровода

,

.

Из табл. П4 принимаем  = 8 мм, d_нар,4=319+2∙8=335 мм. Ближайшей из ряда является труба с наружным диаметром

. Внутренний диаметр трубы

.

Скорость воды в трубе

.

.

Согласно табл. П11 для бесшовной стальной умеренно заржавевшей трубы принимаем величину эквивалентной шероховатости ₄=0,3 мм. Параметры течения

,

.

Из табл. П12 определяем, что течение в трубе находится в области гидравлически шероховатых труб, для которой коэффициент гидравлического сопротивления рассчитывается по формуле Альтшуля (16):

.

При длине трубопровода ₄=370 м гидравлическое линейное сопротивление составит

.

При разности геометрических высот 8 м падение давления составит

.

Избыточное давление у потребителя I в точке g

.

Давление воды в точке f

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

.

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

3.4. Расчет магистрального трубопровода 3

Во время максимального водопотребления 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_нар,3=422+2∙10=442 мм. Ближайшей из ряда является труба с наружным диаметром . Внутренний диаметр трубы

.

Скорость воды в трубе

.

.

Согласно табл. П11 для бесшовной стальной умеренно заржавевшей трубы принимаем величину эквивалентной шероховатости ₃=0,3 мм. Параметры течения

,

.

Из табл. П12 определяем, что течение в трубе находится в области гидравлически шероховатых труб, для которой коэффициент гидравлического сопротивления рассчитывается по формуле Альтшуля

.

При ₃=450 м линейное гидравлическое сопротивление трубопровода составит

.

Падение давления в трубопроводе 3 за счет разности высот составит

.

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

коэффициент местного сопротивления согласно табл. П15 . Для потребителяII с соотношением потоков , согласно табл. П16,.

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 избыточное давление воды в точке е

.

Для того чтобы обеспечить горячей водой потребителя II, необходимо, чтобы p_e  p_r = 0,064 МПа.

Из этих условий принимаем, что избыточное давление в точке е должно быть не ниже , при этом задвижка к потребителюI должна быть открыта полностью, а к потребителю II частично прикрыта таким образом, чтобы ее гидравлическое сопротивление составило

.

Избыточное давление точке с после тройника