Определение емкости геометрических размеров и высоты ствола водонапорной башни.

Напорно-регулирующие сооружения включают в себя водонапорную башню, различные резервуары, регулирующие объемы воды и выполняют функцию запаса воды на случай аварий и пожаров.

В расчетах принимают водонапорную башню с регулирующим резервуаром. Основной конструкционный элемент- это бак или резервуар, и ствол водонапорной башни, который выполняет роль несущей конструкции.

Объем водонапорной башни определяется по формуле:

W = W_р + W_нпз 26

где W_р - регулирующая емкость, м³

W_нпз – неприкосновенный противопожарный запас,м³

Распределение запасов воды определяется на основании интегральных графиков подачи воды насосами в башню и потребление ее населением:

W_р = Q_{сут маах} *(И +Н)/100 27

где Q_{сут маах} - расчетный суточный расход воды населенным пунктом в сутке наибольшего водопотребления (таб 2 гр.12 - итого);

И и Н - максимальная разность ординат интегрального графика подачи воды по избытку и недостатку, в % от суточного расходного. Для расчета необходимо построить графики интегральных кривых.

Определяем неприкосновенный запас. В баке в водонапорной башне хранится неприкосновенный противопожарный запас, который рассчитан на тушение одного внутреннего и наружного пожаров в течении 10 минут, при одновременном расходе воды на другие нужды. Этот запас рассчитывается следующим образом:

W_нпз = t*60 (q_{п нар}+ q_{п внут} + q_{сек мах}) /1000 28

q_{п нар,} q_{п внут} – расчетные расходы воды принятые при расчете сети на тушение соответственно одного наружного и одного внутреннего пожара, л/с

t – продолжительность тушения пожара из башни, мин.

q_{сек мА} – максимальный секундный расход воды в сети, л/с

W_нпз = 10*60(15+5+53,46)/1000=44,076 м³

W_б=44,076+11,55=55,626 м³

Тогда общий объем получим:

W^общ = 31,44+214,48 = 245,92 м³

 

Принемаем типовой поект ВБ 901-5-23/70

Типовой проект водонапорной башни:

Вместимость бака – W_б=100 м³

Внутренний диаметр бака – D_вн= 5 м

Строительная высота бака- H_стр= 6,7 м

Высота конуса бака – h= 2,2 м

Диаметр днища бака – d=0,63 м

Вместимость конической части бака – W_к=16,42м³

Материал бака сталь, ствол - кирпичный.

 

Определяем высоту регулируемого запаса воды по формуле:

h = W_р/ D_внут * 0.785 29

h_рег =11,55/0,785*5²=0,588 м

Расстояние от дна бака до низкой отметки высоты регулируемого запаса:

h_н = Н_стр – (0.3 +h_рег) 30

h_н = 6,7-(0,3+0,588)=5,812 м

Высота башни должна обеспечивать расчетный напор сети для этого необходимо:

1. Определить диктующую точку, за диктующую точку принимают самую удаленную от водонапорной башни точку(в этом случае узел 7).

Отметка земли в узле 8 составляет –81,4 м

Отметка земли водонапорной башни –88,3 м

2. Определяем максимальное расстояние от водонапорной башни до диктующей точки (4-5, 5-6, 6-7, 7-8). Потери на участках берем из таблицы 5 последнего исправления на участках сети (по внешнему контуру).

(4-5)+(5-6)+(6-7)+(7-8)=640+550+550+520=2260 м

Из таблицы по увязке кольцевой сети по итогам последних увязок, вписываем потери напора на каждом участке:

h_1-2 = 2,657м

h_2-3 = -2,463 м

h_3-6 = 5,197 м

h_6-7 = 2,219 м

Общие потери от водонапорной башни до диктующей точки будет сумма всех потерь:

Σ h_вб-дт = h_1-2 + h_2-3 + h_3-6 + h_6-7 = 2,657-2,463+5,197+2,219=7,61 м

Высота водонапорной башни будет:

Н_вб = 14+39,6+7,61-48,1м

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В ходе выполнения курсового проектирования научились рассчитывать водопотребление, суточные расходы, часовое и годовое водопотребления. Научились выбирать схему водоснабжения и трассировку сети. Произвели расчет гидравлической водопроводной сети, определили расчетные расходы на участках, рассчитали кольцевую сеть и определили диаметры труб, увязали кольцевую сеть и определили потери напора. Рассчитали тупиковые участки, пъезометрические и свободные напоры, определили емкости геометрических размеров и высота ствола водонапорной башни.

БИБЛИОГРАФИЯ

 

1. СНИП 2.04.02-84. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения.-М: Стройиздат, 1985. – 136 с.

2 Смагин В.Н. Курсовое и дипломное проектирование по сельскохозяйственному водоснабжению. –М: Агропромиздат, 1990 260 с

3 Шевелев Ф.А. Шевелев А.Ф. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб: Справочное пособие. –М: Стройиздат, 1984. – 116с

4 Оводов В.С. Сельскохозяйственное водоснабжение и обводнение. –М: Колос, 1984. – 480 с

5 Абрамов Н.Н. Водоснабжение: Учебник для вузов.-М: Стройиздат 1982. – 440с

6 Оводов Н.В. Расчеты проектирования сельскохозяйственного водоснабжения и обводнения. М: Колос 1995.-255 с.

7 Залуцкий Э.В., Петрухин А.И. Насосы и насосные станции. Курсовое проектирование. Киев, Высшая школа, 1987. – 167 с.

8 Абрамов Н.Н. Расчет водопроводных сетей.- М: Стройиздат, 1983.-278 с.

9 Сборник задач по гидравлике: Учебное пособие для ВУЗов/ под редакцией Большакова В.А. – Киев: Высшая школа, 1974. –336с

ров и высоты ствола башни.