Водопотребление города, Нормы водопотребления, Определение суточных расходов воды города, страница 21

5. По полученным расходам назначают экономически выгодные диаметры  магистральных линий (участки попавшие в сечения). Такие диаметры можно назначить:

·  по экономическому фактору (в табл. Шевелева значения указаны в рамке);

·  по таблице предельных расходов (по экономическим скоростям);

·  по гидравлическому уклону 1000i = 2.5 – 4.0 м/км;

·  по скорости движения воды в зависимости от диаметра участка (Табл. 31.1).

Таблица 31. 1.

Диаметр, мм.	Рекомендуемый диапазон скоростей, м/с
200 – 300	0.6 – 1.0
400 – 600	1.0 – 1.3
³700	1.5 – 2.0

6. Назначаются диаметры перемычек - участков между магистральными линиями. В нормальном режиме работы основные потоки воды движутся по магистральным линиям. Расходы на перемычках незначительны. Однако во время аварий на магистралях происходит перераспределение потоков воды, и расходы на перемычках могут существенно возрасти. Поэтому при назначении диаметров перемычек обычно не ориентируются на начальное потокораспределение, а назначают их на сортамент меньше диаметра подключённых магистралей.

Диаметры участков водопроводной сети, назначенные по результатам начального потокораспределения, являются предварительными. Окончательное решение принимается в результате гидравлического расчёта сети и анализа её работы в различных режимах.

30. УВЯЗКА КОЛЕЦ СЕТИ

При начальном потокораспределении выполняется условие баланса расходов в узлах сети. Однако оно не соответствует действительности, так как не выполнено условие баланса потерь напора в кольцах сети.

Задачей гидравлического расчёта является определение: действительных расходов на всех участках сети; потерь напора на участках; напоров во всех узлах сети.

Заданными являются: начальное потокораспределение; диаметры участков соответствующие начальному потокораспределению; геодезические отметки и требуемые напоры во всех узлах.

Задача должна быть решена при выполнении двух условий:

первое - в каждом узле должен соблюдаться баланс расходов, т. е. сумма расходов входящих в узел и выходящих из него должна равняться нулю

åq_узла= 0  (32.1)

второе - сумма потерь напора на участках, входящих в одно кольцо не должна превышать определённой величины  Dh ¹ 0 называемой невязкой

åh_кольца= Dh    (32.2)

Невязка может быть положительной или отрицательной и при ручном счете не должна превышать:

для кольца  Dh £ ± 0.5м      (32.3.)

для контура Dh £ ± 1.5м      (32.4.)

При расчётах на ЭВМ вычисления можновести до достижения сколь угодно малой невязки.

Если же невязка превышает допустимые значения, то производят перераспределение расходов, для чего находят поправочный расход по одной из нескольких формул, например Лобачева

 ,  л/с,                                   (32.3.)

где: Dq_j – поправочный расход в кольце, л/с;

Dh_i – невязка в кольце, м;

h_i – потери напора на участке, м;

q_i – расчетный расход участка, л/с;

j – номер кольца;

i – номер участка.

Поправочный расход Dq вычитают или прибавляют к расходам на участках. Знак поправочного расхода определяется по знаку невязки: если Dh>0, это означает, что перегружены участки, имеющие направление движения воды в кольце по часовой стрелке (положительные). Следовательно, от расходов на этих участках вычитают поправочный расход, а к расходам с направлением движения воды против часовой стрелки (отрицательные) прибавляют поправочный расход. При этом условие баланса расходов в узлах сети не нарушается.

Если невязка Dh<0, то наоборот.

Для смежных участков двух колец и более значения поправочного расхода определяют алгебраическим сложением.

По полученным новым расходам определяют потери напора и затем новые увязки. Если условие (32.1.) не выполняется необходимо повторить процесс увязки.

При расчетах по методу В. Г. Лобачева увязку выполняют для всех элементарных колец. Расчеты обычно ведут в табличной форме. Пример увязки двухкольцевой водопроводной сети (рис. 32. 1.) по методу Лобачёва приведен в таблице 32.1.