ТОП 10:

Гидравлический расчёт водопроводной сети на пропуск хозяйственно-питьевого и производственного расхода воды



Основной задачей расчёта проектируемого наружного водопровода является обеспечение подачи воды к каждому зданию и сооружению в необходимом количестве и под соответствующим напором. Расчёт водопроводной сети ведётся из условия подачи, отвечающий наименьшим затратам на строительство и эксплуатацию. Расчёт водопровода необходим также не только для выбора диаметра труб и определения потерь напора в водопроводной сети, но и для установления напоров у насосной станции, подбора насосов определения высоты водонапорной башни в зависимости от потерь напора в водонапорной сети при подаче расчётных расходов к местам отбора.

Подготовка к гидравлическому расчёту начинается с распределения хозяйственно-питьевого расхода воды по узлам отбора. С этой целью определяем:

Удельный расход воды для рассчитываемой сети:

 

Таблица 2

Путевые расходы по участкам сети

Номера участков Расчётная формула Расчётные величины Путевой расход, л/с
1-2 q1-2= qудl1-2 0,028x290 8,1
2-3 q2-3= qудl2-3 0,028x325 9,1
3-4 q3-4= qудl3-4 0,028x250 7
4-5 q4-5= qудl4-5 0,028x325 9,1
5-6 q5-6= qудl5-6 0,028x410 11,5
6-7 q6-7= qудl6-7 0,028x110 3,1
7-1 q7-1= qудl7-1 0,028x510 14,3
2-5 q2-5= qудl2-5 0,028x250 7

Проверка:  

Во избежание арифметических ошибок проверка выполняется обязательно. Для получения удовлетворительного результата при проверке, удельный должен быть вычислен предельно точно. При получении незначительных расхождений путевые расходы следует округлять до десятых долей единицы с таким расчётом, чтобы выполнялось условие:

 

 

Таблица 3

Узловые расходы

Номер узла Расчётная формула Расчётные величины Узловой расход
1 11,2
2 12,1
3 8,05
4 8,05
5 13,8
6 7,3
7 8,7

Проверка: 69 л/с

Примечание: Для сокращения значности узловые расходы в узлах 2 и 3,4 округлены до десятых долей единицы.

Расход воды на предприятии 17,5 л/с в узле 2.

Из схемы водопроводной сети видно, что наиболее трудных условиях будет работать узел №1. Этот узел наиболее удален от ввода и расположен в самой высокой точке. Поэтому узел №1 будем считать диктующей точкой сети (точкой схода воды).

Из точки ввода в сеть (узел №4) в диктующую точку. Вода может поступать по трем наиболее вероятным направлениям, а именно:

I. 4– 5 – 6 – 7 – 1

II. 4 – 3 – 2 – 1

III. 4 – 5 – 2 – 1

Эти направления по схеме обозначаем стрелами. Производим предварительное распределение расчетных расходов в сети, начиная с диктующей точки.

 

Рис. 2 Предварительное распределение расчетных расходов в сети, начиная с диктующей точки

Так как по подаче воды в узлы подбираются диаметры труб по участкам, то подачу в узлы можно назвать условной пропускной способностью труб. Таким образом, оформляется расчётная схема "Подготовка к гидравлическому расчёту на пропуск хозяйственно-питьевого расхода". После составления расчётной схемы необходимо приступить к подбору диаметров труб. При выборе диаметров труб водоводов и водопроводных линий по расходам воды прежде всего исходят из технико-экономических соображений. Диаметры труб подбираются с использованием экономических скоростей движения воды и "Таблиц для гидравлического расчёта водопроводных труб" [4]. Учитывая, что расход воды для целей пожаротушения велик по сравнению с прочими с прочими расходами, при подборе диаметров труб необходимо использовать нижние границы экономических скоростей движения воды. Подобранные диаметры труб наносятся на расчётную схему и приступают к составлению таблицы "Гидравлический расчёт водопроводной сети на пропуск максимального хозяйственно-питьевого и производственного расхода". Принимаем, что трубы выполнены из чугуна.

 

Таблица 4

Гидравлический расчет водопроводной сети на пропуск максимального хозяйственно-питьевого и производственного расходов

Номер кольца

Номер участка

Длина участка l,м

Расход на участке q, л/с

Диаметр труб d, мм

Скорость воды V, м/с

1000i

Потери напора h, м

I

7-6 110 13,7 125 1,08

18,6

+4,046  
6-5 410 21 150 1,15

16,5

+6,765  
5-2 250 25,8 200 0,81

5,88

+3,470  
2-1 290 6,2 100 0,76

12,8

-4,712  
1-7 510 5,0 80 0,93

24,7

-11,597  

∆h=-0,028 м

 

II

5-4 325 51,8 250

1,03

6,99

+2,271

 
4-3 250 18,85 150

1,01

13

+3,25

 
3-2 325 10,8 125

0,87

12,3

-3,997

 
2-5 250 25,8 200

0,81

5,88

-1,47

 

∆h=-0,054 м

 
                     

hi = 1000i ∙ li/1000,

где 1000i - коэффициент Шевелева.

hi = Ai ∙ li ∙ q2 ∙ Kn

A – удельное сопротивление труб, в соответствии с таблицей 2 [Шевелев Ф.А.];

Kn – поправочный коэффициент, в соответствии с таблицей 3 [4].

Для каждого кольца выберем условно – положительное направление – по часовой стрелке, т.к. оба кольца сети удовлетворяют условию - 0,5 < Δh < 0,5. Следовательно, сеть увязана.

Окончательно вычисленные величины заносим на расчетную схему увязанная водопроводная сеть на пропуск хозяйственно-питьевого и производственного расхода.

Рис. 3 Увязанная водопроводная сеть на пропуск хозяйственно-питьевого и производственного расхода

Далее определяются потери напора в сети по направлениям питания (от ввода к диктующей точке).

hI=h4-5+h5-6+h6-7+h7-1 = 2,271+6,765+4,046+11,597 = 24,679 м

hII= h4-5+h5-2+h2-1=2,271+1,47+4,712= 8,453 м

hIII= h4-3+h3-2+h2-1 = 3,25+3,997+4,712 = 11,959 м

Средние потери напора в сети определяются:

hсети=(hI+hII+hIII)/n=(24,679+8,453+11,959)/3= 15,03 м

Эта величина потерь напора в дальнейшем будет использована при расчете сооружений, работающих совместно с водопроводной сетью, это определение высоты водонапорной башни, а также подбора хозяйственных насосов станции II подъема.

 

 







Последнее изменение этой страницы: 2019-05-20; Нарушение авторского права страницы

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 100.26.176.182 (0.007 с.)