Об’єм бака водонапірної башти

Визначимо режим роботи насосних станцій. Насосна станція 1-го підняття та очисні споруди працюють у рівномірному режимі за умов технології та економічності. Режим роботи насосної станції 2-го підняття потрібно визначити з умов економічності.

Критерієм економічності є об’єм бака водонапірної башти. Наблизивши режим подавання води до режиму водоспоживання, зменшимо об’єм бака водонапірної башти. Доцільно вибрати двох- або трьох-ступеневий режим роботи насосної станції 2-го підняття, який наближається до режиму водоспоживання, достатньо просто реалізується на практиці та дає мінімальний об’єм бака водонапірної башти.

Побудуємо графік подавання води насосної станції 2-го підняття так, щоб у ті години, коли водоспоживання менше, і подача води була меншою; а коли водоспоживання більше, і подача води була б більше. При цьому лінія подачі води буде осереднювати лінію водоспоживання. Приймемо наступні варіанти подавання води (рис. 1.2).

Варіант 1. Двохступеневий режим подавання води. Приймаємо роботу 1-ї ступені рівною 2,14% з 0 до 6 год. та з 21 до 24 год. Роботу 2-ї ступені – рівною з 6 до 21 год.

Варіант 2. Двохступеневий режим подавання води. Приймаємо роботу 1-ї ступені рівною 2% з 0 до 6 год. та з 21 до 24 год. Роботу 2-ї ступені – рівною з 6 до 21 год.

Обчислюємо акумулюючий об’єм бака водонапірної башти для кожного варіанту. Розрахунки зведено в таблицю 1.5.

Таблиця 1.5 – Акумулюючий об’єм бака водонапірної башти

Години доби	Водоспоживання, %	Варіант 1, %	Варіант 2, %
Подача НС-2	Надходження в бак	Витрата з бака	Залишок у баці	Подача НС-2	Надходження в бак	Витрата з бака	Залишок у баці
0…1	1,83	2,14	0,31		3,03	2,0	0,17		2,75
1…2	1,45	2,14	0,69		3,72	2,0	0,55		3,30
2…3	1,45	2,14	0,69		4,41	2,0	0,55		3,85
3…4	1,46	2,14	0,68		5,09	2,0	0,54		4,39
4…5	2,56	2,14		0,42	4,67	2,0		0,56	3,83
5…6	3,38	2,14		1,24	3,43	2,0		1,38	2,45
6…7	4,21	5,38	1,17		4,60	5,47	1,26		3,71
7…8	4,77	5,38	0,61		5,21	5,47	0,70		4,41
8…9	6,18	5,38		0,80	4,41	5,47		0,71	3,70
9…10	6,22	5,38		0,84	3,57	5,47		0,75	2,95
10…11	6,31	5,38		0,93	2,64	5,47		0,84	2,11
11…12	6,39	5,38		1,01	1,63	5,47		0,92	1,19
12…13	5,11	5,38	0,27		1,90	5,47	0,36		1,55
13…14	5,19	5,38	0,19		2,09	5,47	0,28		1,83
14…15	5,69	5,38		0,31	1,78	5,47		0,22	1,61
15…16	6,19	5,38		0,81	0,97	5,47		0,72	0,89
16…17	6,35	5,38		0,97	0,00	5,46		0,89	0,00
17…18	5,00	5,39	0,39		0,39	5,46	0,46		0,46
18…19	4,62	5,39	0,77		1,16	5,46	0,84		1,30
19…20	4,51	5,39	0,88		2,04	5,46	0,95		2,25
20…21	4,00	5,39	1,39		3,43	5,46	1,46		3,71
21…22	3,23	2,14		1,09	2,34	2,0		1,23	2,48
22…23	2,14	2,14		0,00	2,34	2,0		0,14	2,34
23…24	1,76	2,14	0,38		2,72	2,0	0,24		2,58
Разом	100,00	100,00	8,42	8,42		100,00	8,36	8,36

Нуль залишку води в баці призначаємо на кінець періоду найбільш тривалої та значної витрати води з баку. У першому і другому варіантах це відбувається на кінець 17-ої години. Акумулюючий об’єм бака башти визначається максимальним залишком води в баці: у першому варіанті – 5,21%, у другому варіанті – 4,41%. Приймаємо другий варіант режиму подавання води насосною станцією 2-го підняття, так як у цьому випадку об’єм бака водонапірної башти менше.

Окрім акумулюючого об’єму, бак водонапірної башти повинен мати протипожежний запас води на 10-хвилинну тривалість гасіння однієї внутрішньої та однієї зовнішньої пожежі.

Повний об`єм бака водонапірної башти

. (1.8)

Акумулюючий об`єм складає 4,41% , або

.

Десятихвилинний пожежний запас у баці башти, м³:

10·60· q_пож,

де q_пож - витрата на одну пожежу, рівна 25 л/с;

– 60; 0,001 – перевідні коефіцієнти;

10·60·25·0,001=15 м³.

Повний об`єм бака водонапірної башти

837+15=852 м³.

Приймаємо бак башти круглої в плані форми. При висоті бака 7 м, діаметр бака дорівнює 12,45 м. Прийнято типову водонапірну башту об’ємом 900 м³ за ТП № 901-5-49.90.