Проектирование водопроводной и канализационной сети депо и на промышленном предприятии, страница 5

1.7 Определение предварительных значений участковых расходов.

Установить фактические расходы воды, проходящие по участкам кольцевой водопроводной сети достаточно трудно. Поэтому при проектировании кольцевых сетей участковыми расходами, как правило, задаются самостоятельно. При назначении расходов необходимо учитывать первый закон Кирхгофа и требования надежности работы сети, которая может быть обеспечена взаимозаменяемостью основных магистральных трубопроводов при аварии.

Процесс назначения участковых расходов воды называется предварительным или начальным потокораспределением. Начальное потокораспределение приведено на рисунке 1.

Рисунок 1

1.8 Гидравлический расчет водопроводной сети

Основные задачи гидравлического расчета – определение диаметров трубопроводов и потерь напора в них.

Определение диаметров труб производится по таблицам для гидравлического расчета водопроводных труб /4/, опираясь на экономическую скорость 0,8-1,3 м/с. Минимальный диаметр труб – 110мм. Диаметры трубопроводов, соединяющих магистрали, не рассчитываются, а принимаются конструктивно – на один типоразмер.

Расчет сводится в таблицу 1.5.

Потери напора на участках сети h, м, определяется по формуле:

                                           (1.16)

где A – удельное сопротивление трубопровода,

      К – поправочный коэффициент, учитывающий неквадратичность закона гидравлического сопротивления;

  - фактическая длина участка,м;

          q – участковый расход, л/с.

     Таблица 1.5 – Определение диаметров трубопровода

Номер участка

Участковый расход, л/с

d, мм

V, м/с

1-2

23,000

225

0,86

2-3

13,690

160

1,02

3-4

10,630

140

1,04

4-5

8,425

125

1,04

5-8

2,440

110

0,39

7-8

12,000

140

1,16

1-6

68,360

315

1,13

6-7

66,065

315

1,09

5-14

3,395

110

0,53

7-9

34,805

250

1,07

9-10

5,630

110

0,90

10-11

2,570

110

0,41

11-12

2,030

110

0,33

12-13

2,340

110

0,38

13-14

2,630

110

0,42

1.9 Гидравлическая увязка сети по напору

После определения диаметров труб необходимо выполнить проверку соблюдения второго закона Кирхгофа. Если хотя бы в одном кольце он не выполняется, то следует перераспределить расходы воды по сети и заново рассчитать потери напора. Этот процесс называется гидравлической увязкой сети. Сеть можно считать увязанной, если алгебраическая сумма потерь напора в каждом отдельном кольце не превышает 0,5 м по модулю, а по контуру – не более 1,5 м. Расчеты сведены в таблицу 1.6. После выполнения увязки сети строится схема окончательного потокораспределения, на которой указываются фактические участковые расходы воды и их направление, потери потока, скорости движения и узловые отборы воды (рис.2). Поправочные расходы определяются по формулам

                                          (1.17)

Пример:

 л/с

 л/с

Полное сопротивление трубопровода

                              (1.18)

где А -  удельное сопротивление трубы, принимаемое по таблицам гидравлического расчета;

      l – фактическая длина участка, м;

     К – поправочный коэффициент на скорость, принимается по таблицам гидравлического расчета;

Исправленный расход на участках сети рассчитывается по формуле

                                          (1.19)

На смежных участках учитываются оба поправочных расхода, при этом, поправочный расход от своего кольца берется с тем знаком, с которым получается, а от смежного с противоположным полученному.

1.10 Расчет напорных водоводов