4. Подготовка сети к гидравлическому расчету
Водопроводная сеть рассчитывается на максимальный секундный расход в час максимального водопотребления (см. строку 9-10 ч в табл. 3); в данный час город потребляет определенное количество воды (в % суточного расхода - столбец 13 или в м3/ч - столбец 12).
В час максимального водопотребления вода подается насосами Н.С.-II (см. табл. 4 - количество подаваемой воды в % в строке 9-10 ч столбца 3) и из бака водонапорной башни (см. табл. 4 - разница между значениями в столбцах 2 и 3 строки 9-10 ч).
Для расчета водопроводной сети необходимо предварительно выделить значения сосредоточенного расхода qcocp.,т.е. расхода воды для промышленного предприятия (см. табл. 3 - сумма величин расходов в строке 9-10 ч столбцах 7-11), а также равномерно распределенного расхода q p.p.
q p.p. = q ч.макс. - q соср. (л/с).
q p.p. = 820,26 – 750,075 = 70,185
Схема водопроводной сети
При определении указанных расходов необходимо подсчитать удельный qуд. и путевые расходы qпут.
qуд. = q р.р. / å L (л/с на 1 м длины сети),
qуд. = 70,185/8280 = 0,085
где å L — общая (суммарная) длина участков водопроводной сети, м ( å L и q р.р. заносятся в итоговую строку табл. 5).
qпут. = q уд. x Li (л/с),
где Li -длина соответствующего участка водопроводной сети.
Таблица 5 Величины путевых расходов | ||
Номер участка | Длина участка Li ,м | Расход воды qпут. , л/с |
1 | 2 | 3 |
1-2 | 700 | 59,5 |
2-3 | 460 | 39,1 |
3-4 | 800 | 68,0 |
4-5 | 460 | 39,1 |
5-6 | 700 | 59,5 |
6-9 | 800 | 68,0 |
8-9 | 700 | 59,5 |
7-8 | 460 | 39,1 |
5-8 | 800 | 68,0 |
6-1 | 800 | 68,0 |
2-5 | 800 | 68,0 |
4-7 | 800 | 68,0 |
Итого
| å L = 8280
| q р.р. = 70,185
|
Следующим этапом подготовки водопроводной сети к расчету является определение узловых расходов, которые представляют собой полусуммы приложенных расходов на смежных участках (т.е. участках, имеющих общий узел). Данные но расчету узловых расходов сводятся в табл. 5.
Таблица 6 Величины узловых расходов | ||||
Номер узла | Линии, прилегающие к УЗЛУ | Полусумма приложенных расходов, л/с | Узловой расход, q узл ,л/с | |
1 | 1-2,1-6 | (59,5+68,0)/2 | 63,75 | |
2 | 1-2,2-5,2-3 пром. предпр. | (59,5+68,0+39,1)/2+75 | 158,3 | |
3 | 2-3,3-4 | (39,1+68,0)/2 | 53,55 | |
4 | 3-4,4-5,4-7 | (68,0+39,1+68,0)/2 | 87,55 | |
5 | 4-5,5-6,5-8,2-5 | (39,1+59,5+68,0+68,0)/2 | 117,3 | |
6 | 5-6,6-1,6-9 | (59,5+68,0+68,0)/2 | 97,75 | |
7 | 4-7,7-8 | (68,0+39,1)/2 | 53,55 | |
8 | 7-8,8-9,5-8 | (39,1+59,5+68,0)/2 | 83,3 | |
9 | 8-9,6-9 | (59,5+68,0)/2 | 63,75 | |
Максимальный часовой расход | 778,8 |
Этапом подготовки сети к гидравлическому расчету является назначение диаметров труб и предварительное распределение расходов по кольцевой водопроводной сети города. На рис. 2, иллюстрирующим водопроводную сеть, наносится следующая информация:
- номер кольца (римскими цифрами) в л/с;
- величины узловых расходов воды (на конце стрелки, отходящей от соответствующего узла);
- величины расходов воды в л/с от водонапорной башни и двух водоводов, питающих кольцевую сеть (в узле № 1);
- направления течения воды (в виде стрелок на участках (линиях);
- назначаемые расходы в л/с и диаметры труб в мм на участках (информация записывается вблизи участка в виде дроби "расход / диаметр".
Определение величин расходов воды на участках производится в строгой последовательности, начиная от узла № 1. Принцип определения расхода на участках состоит в вычитании из питающего узел расхода величины узлового расхода и распределения остатка по прилегающим к узлу участкам пропорционально их длинам и с учетом тяготения к крупному водопотребителю - промышленному предприятию, а также учитывая подпитку сети из бака водонапорной башни. При этом величина назначаемого расхода на каждом из участков должна превосходить величину узлового расхода в следующем по длине участка узле.
Например, для узла № 1: 282 - 24,52 - 257,48 (л/с); далее вода поступает на две линии 1-2 и 1-8. Пусть на линию 1-2 будет поступать 74,5 л/с (т.е. более 32,22 л./с, что соответствует узловому расходу в узле №2). Тогда на линию 1-8 будет поступать 257,48 - 74,5 = 182.98 (л/с).
Диаметр линии 1-2 и 1-8 устанавливается в зависимости от величин назначаемых расходов по табл. 7.
Таблица 7 | ||
Диапазоны расходов воды и значения удельного
| ||
сопротивления в трубопроводах соответствующего диаметра
| ||
Диаметр труб, мм * | Расходы, л/с | Удельное сопротивление. So |
200 | 0-35,5 | 7,399*10-6 |
250 | 35,5 - 57 | 2,299*10-6 |
300 | 57 - 83,8 | 0,8336*10-6 |
350 | 83,8- 116 | 0,4151*10-6 |
400 | 116-153 | 0,2085*10-6 |
450 | 153-197 | 0,1134*10-6 |
500 | 197-273 | 0,06479*10-6 |
600 | 273 - 402 | 0,02493*10-6 |
700 | 402 - 600 | 0.01111*10-6 |
*Диаметры линий можно также определять, используя две формулы:
d (мм) = Э 0,145 x q 0,42 или d (мм) = 3,33 x
Используя данные табл. 7, диаметр линии 1-2 составит 300мм, а 1-8-450 мм.
Для других узлов и линий расходы составят следующие величины.
Узел № 8: 182,98 - 37,9 = 145,08 (л/с). Вода поступает на линии 7-8 и 8-9; расход на линии 7-8 - 22,08 л/с и диаметр 200 мм; тогда расход на линии 8-9 составит 145,08 -22,08 == 123 (л/с), а диаметр 400 мм.
Узел № 3: 71,64 - 20,56 = 51,08 (л/с). Вода поступает на линии 3^4 и 2-3; расход на линии 3-4 - 30,08 л/с и диаметр 200 мм; тогда расход на линии 2-3 составит 51,08 - 30,08 =~-11 (л/с), а диаметр 200 мм.
Узел № 2: (74,5 + 21) - 32,22 == 63,28 (л/с). Вода поступает на линию 2-7; расход на линии 2-7 составит 63,28 л/с, а диаметр 300 мм.
Узел № 7: (63,28 + 22,08) - 45,39 = 39.97 (л/с). Вода поступает па линии 4-7 и 6-7; расход на линии 4-7 - 18.47 л/си диаметр 200 мм; тогда расход на линии 6-7 составит 39,97 - 18,47 -= 21,5 (л/с), а диаметр 200 мм.
Узел № 4: (30,08 + 18,47) - 33.9 - 14,65 (л/с). Вода поступает на линию 4-5; расход па линии 4-5 составит 14,65 л/с, а диаметр 200 мм.
Узел № 6: (16,77 + 21,5) - 32,38 -- 5,89 (л/с). Вода поступает на линию 5-6; расход на линии 5-6 составит 5,89 л/с, а диаметр 200 мм.
0 комментариев