3.3.6 Визначення необхідного напору в системі холодного водопостачання

Необхідний напір Н_х в місці приєднання вводу до міської мережі при найбільшому господарсько-питному водопостачанні повинен забезпечити подачу води на відповідну геодезичну висоту і нормативний вільний напір у диктуючого водорозбірного крана. Треба також врахувати всі опори на уводі на мережі. Розрахунок ведеться за формулою:

(3.5)

де - геометрична висота підйому води, дорівнює різниці позначок диктуючого приладу і точки приєднання до зовнішньої мережі водопроводу, м; - втрати напору в трубах мережі за розрахунковим направленнм від лічильника до диктуючого сантехнічного приладу, м; - втрати напору у лічильнику, м; - робочий напір біля диктуючого приладу [ 1], м; - гарантійний напір в міській водопровідній мережі, м, (по завданню).

Якщо розрахунковий напір більше, ніж , треба запроектувати підвищувальну установу, яка забезпечить напір :

(3.6)

3.3.7 Розрахунок підвищувальної установи

З метою економії електроенергії повинно бути не менше двох робочих насосів: в години мінімального водоспоживання працює один насос, а в години максимального водоспоживання автоматично підключається розрахункова кількість робочих насосів.

Кількість резервних агрегатів приймається в залежності від кількості робочих і категорії надійності будівель [2].

Напір підвищувальної установи:

(3.7)

Потужність двигуна для насоса, кВт:

, (3.8)

де  -густина води, =1000кг/м³; g - прискорення вільного падіння, q=9,81м/с²; q^tot - подача насосів, що дорівнює максимальній годинній витраті, м³/с; k - коефіцієнт запасу, що приймається в залежності від потужності на валу насоса (при потужності N до 1кВт, k = 1,7; при N до 2кВт, k = 1,5…1,3);  - повний ККД насосу,  = 0,6…0,7.

Марку насоса можна підібрати за [ 9 ].

Приклад розрахунку. Виконати розрахунок системи холодного водопостачання за наступними даними:

Генплан квартальної системи холодного водопостачання (рис.3.1 );

Варіант типового поверху АББА

Розміри у плані:

а / __3,0__м

б / __4,8__м

в / _1,8___м

Кількість поверхів 5

Висота поверху 3,0 м

Висота підвалу ___2,8__м

Позначка підлоги I поверху_+1,0____м

Заселеність квартир: Однокімнатних 2 чол. ; двокімнатних 3 чол.; трикімнатних 4 чол.; чотирикімнатних - чол.

Гарантійний тиск в мережі міськводопроводу 36 м.

Розв язання

1.Викреслюємо аксонометричну схему внутрішнього водопроводу диктуючого будинку (рис. 3.1 ).

2. Розробляємо розрахункову (безмасштабну) схему водопровідної системи для групи будинків (у випадку живлення від одного уводу) (рис.3.2 ).

3. Визначаємо розрахункове направлення подачі води.

4. Розбиваємо водопровідну мережу на розрахункові ділянки, починаючи від найвіддаленішого санітарно-технічного приладу до ЦТП.

5. Визначаємо розрахункові витрати на ділянках мережі (див. табл. 3.4):

6. Визначаємо суму втрат напору за довжиною і на місцеві опори;

7. Визначаємо втрати напору у водолічильнику.

8. Розраховуємо геометричну висоту подачі води.

9. Визначаємо суму втрат напору в трубопроводах за розрахунковим направленням руху води.

10. Розраховуємо необхідний напір.

Аксонометрична схема водопостачання окремого будинку представлена на рис. 3.1. Визначення розрахункових витрат та втрат напору на ділянках мережі представлено в табл. 3.4.

Втрати напору в лічильнику, значення S за табл. 3.3.

h = 0.5 х 1,403² = 0,984

Необхідний напір визначається за (3.5):

H_р = 17,5 + 27,2 + 0,984 + 3 = 48,5 м

Підвищувальна установка повинна забезпечувати напір:

H^/_н = 48,5 – 36,0 = 12,5 м.

В ЦТП встановлюються 2 насоси К8/18 (1 робочий, 1 резервний). Технічні дані насосу:

- діаметр робочого колеса 128 мм;

- номінальна витрата 8 м³/год або 2,22 л/с;

- повний напір 18 м;

- ККД 53%;

- потужність на валу 0,7 кВт.

Рисунок 3.2 - Аксонометрична схема внутрішнього водопроводу

Рисунок 3.3 – Безмасштабна схема мікрорайонної водопровідної мережі

Таблиця 3.4 – Гідравлічний розрахунок мережі холодного водопостачання

№ ділянки	Довжина, L, м	q0, л/с	N, шт.	U, чол.		NP	=f(NP)	qp=5qсo	d, мм	v, м/с	1000i	h=1,3iL
1 – 2	0,5	0,1	1	4	0,062	0,062	0,292	0,146	15	1,08	170,0	0,11
1 – 3	2,0	0,18	2	4	0,017	0,034	0,245	0,221	15	1,203	361,17	0,94
3 – 3/	1,5	0,09	1	4	0,069	0,069	0,302	0,136	15	0,74	144,34	0,28
3 – 3//	1,5	0,18	1	4	0,035	0,035	0,247	0,222	15	1,21	364,34	0,71
1 – 4	3,2	0,2	3	4	0,010	0,030	0,237	0,237	20	0,701	87,45	0,36
4 – 5	3,0	0,2	6	8	0,010	0,060	0,289	0,289	20	0,85	125,7	0,49
5 – 6	3,0	0,2	9	12	0,010	0,090	0,331	0,331	20	0,91	142,98	0,56
6 – 7	3,0	0,2	12	16	0,010	0,12	0,367	0,367	20	1,08	195,67	0,76
7 – 8	6,6	0,2	15	20	0,010	0,15	0,399	0,399	20	1,17	225,0	1,93
8 – 9	3,0	0,2	30	35	0,009	0,27	0,510	0,510	25	0,89	98,3	0,38
9 – 10	3,5	0,2	45	50	0,009	0,405	0,614	0,614	25	1,10	139,82	0,64
10 – 11	12,0	0,2	60	70	0,009	0,54	0,704	0,704	25	1,24	180,5	2,82
11 – 12	3,0	0,2	75	80	0,008	0,60	0,742	0,742	32	0,74	48,1	0,19
12 – 13	3,8	0,2	90	95	0,008	0,72	0,815	0,815	32	0,82	57,25	0,282
13 – 14	7,4	0,2	120	125	0,008	0,96	0,948	0,948	32	0,95	75,9	0,73
14 – 15	5,9	0,2	240	250	0,008	1,92	1,403	1,403	40	1,06	78,0	0,60
15 – 16	13,0	0,2	240	250	0,008	1,92	1,403	1,403	40	1,06	78,0	13,18
16 – 17	20,0	0,2	720	750	0,008	5,76	2,813	2,813	50	1,28	79,2	2,06
всього												27,02