Гидравлический расчет водопроводной сети

2. Гидравлический расчет водопроводной сети

 

Общий расход воды в час максимального водопотребления, т.е. с 8-9 ч., составляет 159,53 л/с в том числе сосредоточенный расход предприятия равен 34,83л/с, а сосредоточенный расход общественного здания 0,58л/с.

Рисунок 2 – Расчетная схема водопроводной сети.

1.Определим равномерно распределенный расход:

л/с

2.Определяем удельный расход:

л/с

где - длина участка;

m – количество участков;

j – номер участка.

м

3.  Определим путевые отборы:

 л/с

л/с

л/с

л/с

л/с

л/с

л/с

л/с

Результаты приведены в таблице 1.

Таблица 1 – Путевые расходы

Номер участка	Длина участка, м	Путевой отбор, л/с
1-2	1000	12,412
2-3	1500	18,618
3-4	1000	12,412
4-5	1500	18,618
5-6	1500	18,618
6-7	500	6,206
7-1	1000	12,412
7-4	2000	24,824
	10000	124,12

4.  Определим узловые расходы:

,

где - сумма путевых отборов на участках, примыкающих к данному узлу;

л/с

л/с

л/с

л/с

л/с

л/с

л/с

Таблица 2 – Узловые расходы

Номер узла	Узловой расход, л/с
1	12,412
2	15,515
3	15,515
4	27,927
5	18,618
6	12,412
7	21,721
	л/с

.

5.  Добавим к узловым расходам сосредоточенные расходы. К узловому расходу в точке 5 добавляется сосредоточенный расход предприятия, а в точке 3 – сосредоточенный расход общественного здания.

Тогда q₃=15,515+0,58=16,095 л/с, q₅=18,618+34,83=53,448 л/с

Величины узловых расходов показаны на рис. 3 с учетом сосредоточенных расходов

Рисунок 3 – Расчетная схема водопроводной сети с узловыми расходами.

6.  Выполним предварительное распределение расходов воды по участкам сети. Сделаем это сначала для водопроводной сети при максимальном хозяйственно-производственном водопотреблении (без пожара).

Диктующей точкой является точка 5. Предварительно наметили направление движения воды от точки 1 к точке 5 (направление показаны на рис.3). потоки воды могут подойти к точке 5 по трем направлениям: первое 1-2-3-4-5, второе –1-7-4-5, третье –1-7-6-5. Для узла 1 должно выполняться соотношение . Величины л/с и л/с известны, а  и  неизвестны. Задаемся произвольно одной из этих величин. Возьмем, например,  л/с. Тогда,

 л/с.

Для точки 7 должно соблюдаться следующее соотношение

.

Значения  л/с и  л/с известны,  и  неизвестны. Задаемся произвольно одной из этих величин и принимаем, например,  л/с. Тогда,

 л/с.

Расходы воды по другим участкам можно определить из следующих соотношений:

, ,

, .

В результате получится:

 л/с,  л/с,

 л/с,  л/с.

Проверка  л/с.

При пожаре водопроводная сеть должна обеспечивать подачу воды на пожаротушение при максимальном часовом расходе воды на другие нужды за исключением расходов на промышленном предприятии на душ, поливку территории и т.п. (п.2.21 [1]), если эти расходы вошли в расход в час максимального водопотребления. Для водопроводной сети, показанной на рис. 2, расход воды на пожаротушение следует добавить к узловому расходу в точке 5, где осуществляется отбор воды на промышленное предприятие и которая является наиболее удаленной от точки ввода ( от точки 1), т.е.

Схема водопроводной сети с предварительно распределенными расходами в обычное время показана на рис.4.

Рисунок 4 - Расчетная схема водопроводной сети с предварительно распределенными расходами при хозяйственно-производственном водопотреблении

При пожаре водопроводная сеть должна обеспечить подачу воды на пожаротушение при максимальном часовом расходе воды на другие нужды за исключением расходов на промышленном предприятии на душ, поливку территории и т.п. (п.2.21 СНиП 2.04.02-84), если эти расходы вошли в час максимального водопотребления.

Гидравлический расчет сети при пожаре.

Так как , то узловые расходы при пожаре будут другие, чем в час максимального водопотребления без пожара определим узловые расходы так, как считали без пожара

Для узла 1 должно выполняться соотношение . Величины л/с и л/с известны, а  и  неизвестны. Задаемся произвольно одной из этих величин. Возьмем, например,  л/с. Тогда,

 л/с.

Для точки 7 должно соблюдаться следующее соотношение

.

Значения  л/с и  л/с известны,  и  неизвестны. Задаемся произвольно одной из этих величин и принимаем, например,  л/с. Тогда,

 л/с.

Расходы воды по другим участкам можно определить из следующих соотношений:

, ,

, .

В результате получится:

 л/с,  л/с,

 л/с,  л/с.

Проверка  л/с.

Рисунок 5 - Расчетная схема водопроводной сети с узловыми и предварительно распределенными расходами при пожаре.