Пояснительная записка (1193213), страница 5
Текст из файла (страница 5)
На основе составленных схем производится гидравлический расчет на компьютере. В соответствии с программой происходит наиболее оптимальное перераспределение потоков и подбор диаметров магистральных сетей, при этом потери напора в каждом кольце сети равны 0. В результате получаем окончательные диаметры и расходы по ходу движения воды. В таблице 16 оформлены гидравлические расчеты. На рисунке 7 изображена окончательная расчетная схема.
Рисунок 7 – Расчетная схема на час максимального водопотребления.
Таблица 9 – Результаты гидравлического расчета сети на час максимального водопотребления
№ | Левое кольцо | Правое кольцо | Длина, м | Тип труб | Диаметр, мм | Расход, л/с | Скорость, м/с | Потери напора, м |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
1 | 0 | 1 | 2579,86 | стальные | 200 | 21,3 | 0,62 | 18,61 |
2 | 1 | 2 | 1937,12 | стальные | 200 | 24,6 | 0,72 | 18,61 |
3 | 0 | 2 | 1211,02 | стальные | 100 | -4,7 | 0,46 | 8,12 |
4 | 2 | 6 | 1438,85 | стальные | 250 | 48,3 | 0,91 | 7,16 |
5 | 6 | 4 | 1187,44 | стальные | 250 | 60,9 | 1,15 | 5,3 |
6 | 4 | 0 | 435,1 | стальные | 400 | 109,8 | 0,82 | 1,33 |
7 | 3 | 0 | 2708,19 | стальные | 250 | 36,2 | 0,68 | 10,38 |
8 | 4 | 3 | 941,59 | стальные | 250 | 41,1 | 0,77 | 4,23 |
9 | 3 | 5 | 487,62 | стальные | 150 | -17,0 | 0,87 | -4,78 |
10 | 4 | 5 | 968,65 | стальные | 100 | 5,5 | 0,54 | 1,93 |
11 | 5 | 0 | 2361,93 | стальные | 100 | 5,9 | 0,58 | 31,83 |
12 | 6 | 5 | 415,36 | стальные | 200 | 39,6 | 1,15 | 5 |
13 | 0 | 6 | 2233,82 | стальные | 150 | 15,2 | 0,78 | 19 |
Рисунок 10 – Окончательная расчетная схема сети на час максимального водопотребления.
6.3 Обработка и анализ результатов гидравлического расчета
Высота водонапорной башни должна быть достаточной, чтобы при минимальном уровне воды в баке обеспечивать во всех узлах сети, получающих воду из башни, требуемый напор, , м, назначаемый в зависимости от этажности застройки:
, (30)
где n – этажность застройки
По формуле (30) определяется:
м
Отметка дна бака, м, определяется по формуле
, (31)
где - отметка земли в диктующей точке, м;
- сумма потерь напора по результатам гидравлического расчета на час максимального водопотребления в участках от водонапорной башни до диктующей точки А (по расчетному случаю на час максимум).
По формуле (31) определяется:
м
Высота ствола башни, м, определяется по формуле
, (32)
где - отметка земли в точке размещения водонапорной башни.
По формуле (32)
hвб=231-185=46 м
Объем бака , м3, определяется как сумма регулирующего объема
, и пожарного запаса
, обеспечивающего десятиминутную продолжительность тушения расчетного количества пожаров:
=
+
, (33)
=
, (34)
где n – расчетное количество пожаров принимается 1;
- расход воды на каждый из пожаров принимается 15 л/с по [18].
По формуле (34)
=
=18м3
По формуле (33)
=522,66 +18=540,66
По подбирается бак стандартной емкости, либо самостоятельно назначаются конструктивные размеры бака – диаметр Dб, м, и высота бака hб, м:
, (35)
, (36)
По формуле (35)
м
По формуле (36)
м
По результатам второго расчетного случая (на час минимального водопотребления) определяется напор насоса НС-2, необходимый для заполнения бака водонапорной башни
, (37)
где - суммарные потери напора по итогам гидравлического расчета на час максимального водопотребления от НС-2 до водонапорной башни, м.
-отметка минимального уровня воды в РЧВ, м, назначается на 2-4 м ниже поверхности земли в районе НС-2.
По формуле (37)
м
Производится подбор рабочего насосов.
По каталогам произведен подбор насосов со следующим параметрами:
Рабочий насос – Qнас=350 л/с, Ннас=56,8 м
Назначены насосы: рабочий –Д500-63а;
Эти насосы назначаются предварительно, окончательный подбор марок насосов будет производиться при расчете НС-2.
7 Насосная станция второго подъема
Насосная станция второго подъема (НС-2) подает очищенную воду в водопроводную сеть на хозяйственно-питьевые нужды, а в случае объединения с противопожарным водопроводом – и на пожаротушение.
Насосная станция второго подъема может работать в обычном, нормальном режиме, когда вода подается на хозяйственно-питьевые нужды. При работе насосной станции в режиме пожаротушения вода подается на хозяйственно-питьевые нужды и пожаротушение.
Потребление воды из сети хозяйственно-питьевого водоснабжения осуществляется неравномерно в течении суток, в то время, как забор воды из источника очистки производится равномерно. Несовпадение графиков забора водозабора вызывает необходимость создания регулирующей емкости, в которой периодически накапливается и расходуется некоторый объем воды, достигающий 20-30% суточного расхода. В системе с башней режим работы НС-2 определяется распределением регулирующего объема воды между резервуаром чистой воды (РЧВ) и баком башни. Приближение графика подачи воды от НС-2 в сеть к графику водопотребления уменьшает объем бака башни, при соответствующем увеличении объема РЧВ, и наоборот.
В пункте 6.4 рассчитан объем регулирующего бака м³, его геометрические размеры: диаметр
и высота
. Также определена подача насосов второго подъема: первая ступень
м³/ч, 0,211м³/с, вторая ступень
м³/ч, 0,314м³/с.
Для случая подачи воды для одновременного пожаротушения с хозяйственно-питьевым расходом расчетный часовой расход, м3/ч, определяется:
Qпож = Qmax + qпож , (38)
где qпож - расчетный часовой пожарный расход, 15л/с=54м³/ч.
По формуле (38)
Qпож = 1131,93 + 54 = 1185,93 м3/ч = 0,329 м3/с
7.1 Расчет всасывающих и напорных водоводов
Всасывающие трубопроводы от РЧВ до насосной станции выполняется из стали. Расчетный расход каждого из водоводов, л/с, вычисляется из возможности отключения одной нитки при пропуске максимальной подачи насосной станции:
qвс = Qmax / 3,6 ( nвс - 1 ) , (39)
где nвс - число всасывающих водоводов, 2.
По формуле (39)
qвс = 1131,93 / 3,6(2 – 1) = 314,43 л/с
Расчетный расход qнап для каждого напорного водовода, л/с, выполняемого из стали, вычисляется без учета отключения одной нитки по формуле
qнап = Qmax / 3,6 nнап , (40)
где nнап - число напорных водоводов, 2.
По формуле (40)
qнап = 1131,93 / 3,6 · 2 = 157,21 л/с
Диаметр напорного трубопровода рассчитывается по формуле
(41)
По формуле (41) определяется