- •1. Характеристика объекта водоснабжения
- •II смена
- •III смена
- •2. Определение расходов воды.
- •2.2. Определение расходов воды на поливку в городе и на промышленных предприятиях.
- •2.3. Определение расходов воды на нужды промышленного предприятия.
- •2.4. Определение расходов воды на пожаротушение
- •Режимы расходования воды различными потребителями
- •4.Решение схемы водоснабжения и трассировка сети.
- •5.Схема питания сети, режим работы нс-II и регулирующих емкостей.
- •6.Гидравлический расчет кольцевой сети.
- •6.1.Определение величин узловых отборов из сети
- •Час максимального водопотребления
- •Час максимального транзита
- •6.2. Предварительное потокораспределение и выбор диаметров участков магистральной сети.
- •6.3. Увязка кольцевой сети по потерям напора.
- •6.3.1. Метод Лобачева-Кросса.
- •7. Расчет водоводов.
- •8.Определение полного объема водонапорной башни.
- •9.Определение полного объема резервуаров чистой воды.
- •10.Определение необходимого напора насосов и высоты водонапорной башни.
- •11.Конструирование сети.
- •Список используемой литературы.
6.3. Увязка кольцевой сети по потерям напора.
Расчет (увязка) кольцевой сети основан на II законе Кирхгофа:
Σhi = 0, (12)
т.е. алгебраическая сумма потерь напора на участках кольца (или замкнутого контура) должна быть равна нулю. При этом положительными считаются потери напора на участках с направлением движения воды по часовой стрелке (в данном контуре или кольце), а отрицательными – на участках с направлением движения воды против часовой стрелки. Разница между положительными и отрицательными потерями напора в кольце называется невязкой и обозначается Δh; в зависимости от знака, с которым получена невязка, вносятся изменения в предварительное потокораспределение (если Δh с плюсом, то на участках с направлением потока по часовой стрелке расходы уменьшаются на величину поправочного расхода, а на участках с направлением потока против часовой стрелки увеличиваются на эту же величину, и наоборот).
Сеть увязывают до тех пор, пока невязки во всех кольцах сети не станут допустимыми:
|Δh| ≤ 0,5 – для кольца;
|Δh| ≤ 1,0 – для контура сети.
В данном курсовом проекте увязка сети выполнена методом Лобачева-Кросса.
6.3.1. Метод Лобачева-Кросса.
Определение потерь напора на участках колец производится по формуле
h = Sq2 или h = i l, (13)
где |
q |
– |
расход на участке, л/с; |
|
|||
|
S |
– |
сопротивление линии, равное S = S0δl, |
||||
где |
S0 |
– |
удельное сопротивление, принимаемое по [9]; |
||||
|
l |
– |
фактическая длина участка; |
||||
|
δ |
– |
поправочный коэффициент, зависящий от скорости. |
Величина S считается для каждого участка один раз и при дальнейших расчетах считается постоянной, проверяется при достижении Δh допустимой величины.
После определения потерь напора, по данным предварительного потокораспределения, вычисляют величину невязки одновременно во всех кольцах; если их величины больше допустимых, вычисляют поправочный расход для каждого кольца по формуле
или (14)
Поправочный расход пропускается по кольцу в направлении, противоположном знаку невязки. Для линии, являющейся общей для смежных колец, определяется суммарный (алгебраическая сумма) поправочный расход.
Расчет выполняется по форме табл. 9.
7. Расчет водоводов.
От насосной станции и водонапорной башни до сети прокладываются напорные водоводы в 2 нитки. Гидравлический расчет водоводов состоит в определении их диаметров и потерь напора при пропуске различных расчетных расходов воды.
Диаметр водоводов от насосной станции до регулирующей емкости (в случае с проходной башней) или до сети определяется по максимальной производительности насосной станции. Потери напора находятся для случаев:
подачи НС-II в час максимального водопотребления;
подачи НС-II при пожаре в час максимального водопотребления;
подачи НС-II при аварии на одном из водоводов, когда по другому пропускается 70% максимального часового расхода.
подачи НС-II в час транзита.
Диаметр водоводов, соединяющих сеть с регулирующей емкостью (проходная башня), назначается по максимальному часовому расходу воды. Потери напора определяются также для трех вышеперечисленных случаев работы сети.
В схеме с контрёмкостью диаметр водоводов, соединяющих ее с сетью, принимается по величине максимального транзитного расхода или по максимальной величине расхода, подаваемого в сеть от водонапорной башни.
Потери напора определяются по формуле
h = (1,1-1,05) il, (15)
где |
i |
– |
гидравлический уклон; |
|||||||||||
|
l |
– |
длина водовода; |
|||||||||||
|
1,1-1,05 |
– |
коэффициент, учитывающий дополнительные потери напора в местных сопротивлениях. |
|||||||||||
Наименование участка |
Час максимального водопотребления |
Час максимального транзита |
Максимальный час + пожар |
Принимаемый диаметр d, мм |
|
|||||||||
расчетный |
скорость max,м/с |
расчетный |
|
расчетный |
скорость пож,м/с |
|
||||||||
расход |
расход |
скорость тр, м/с |
расход |
|
||||||||||
qmax, л/с |
qтр, л/с |
|
qпож, л/с |
|
||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
||||||
НС-1 |
71,6 |
0,744 |
53,6 |
0,557 |
94,07 |
0,978 |
350 |
|
||||||
70%НС |
100,2 |
1,041 |
75 |
0,779 |
131,7 |
1,369 |
350 |
|
||||||
ВБ-6 |
3 |
0,061 |
32,7 |
0,666 |
- |
- |
250 |
|
||||||
70%ВБ |
4,3 |
0,088 |
45,8 |
0,933 |
- |
- |
250 |
|
1)
2)
3)
4)
5)
6)
7)
8)
9)
10)