Расчет системы водоснабжения населенного пункта и железнодорожной станции, страница 2

            Σh – сумма потерь напора, м, на участках тупиковой сети по магистральной линии, т.е. трубопроводу, соединяющему начальную точку тупиковой сети             (точка 4) с диктующей точкой;

            1.1 – коэффициент, учитывающий величину местных сопротивлений в магистральном трубопроводе;

            z, z4 – отметки земли, м, соответственно в диктующей точке и в точке 4.

За  диктующую точку принимают ту точку тупиковой сети, для которой требуемый напор в начальной точке (точке 4) будет наибольшим. Обычно это наиболее удаленная от начальной точки сети и наиболее высоко расположенная точка, имеющая наибольший свободный напор и наибольший расход.

По заданию длины участков 7 – 10, 8 – 9 и 8 – 11 равны, в точках 7, 8, 9, 10, 11 свободные напоры одинаковые, расходы воды одинаковые, а отметка земли в точке 9 больше, чем у остальных точек. Следовательно, диктующей точкой является точка 9, а магистральной линией тупиковой сети –                         трубопровод 4 – 7 – 8 – 9.

Тогда                         Σh = h4-7 + h7-8 + h8-9 = 4,79 + 5,45 + 4,77 = 15,01 м.

                        z = z9 = 85 м.

                        Нсв = Нсв9 = 10 м.

Следовательно,

 м.               

2. Расчет кольцевой сети водопровода

2.1. Определение расчетных расходов воды

            Расчетными расходами являются максимальные суточные, часовые и секундные расходы воды соответственно в сутки и час максимального водопотребления.

            2.1.1. Суточные расходы воды потребителями:

Средний суточный расход:

             м3/сут

где      n – норма водопотребления на единицу измерения потребителя, м3/сут.

            N – количество единиц измерения потребителя.

Максимальный суточный расход:

м3/сут

где      Ксут.max – максимальный коэффициент суточной неравномерности водопотребления, учитывающий уклад жизни населения, режим работы предприятия, степень благоустройства зданий, изменения водопотребления по сезонам года и дням недели.           

2.1.2. Часовые расходы воды потребителями:

Среднечасовой расход:

м3

где      Т – продолжительность отбора воды потребителем в течение суток, ч.

Максимальный часовой расход:

м3

где Кч.max – максимальный коэффициент часовой неравномерности водопотребления, учитывающий колебания расходов воды в течение суток.

2.1.3. Секундные расходы воды потребителями:

Максимальный секундный расход:

л/с

Таблица 2.

Определение расчетных расходов воды потребителями.

Потребитель воды

Единица измерения потребителя

Кол-во  ед. изм. потреб. N

Норма водопотре-бления n,м3/сут,        на ед. изм.

К сут.max

Суточ.расходы воды, м3/сут.

Продол-жительность водопотре-бления в течение суток Т,ч.

К ч.max

Час.расходы               в сутки наиб. водопотребления, м3/ч.

Макс. секунд. расход, л/с.

Qсут.ср

Qсут.max

q ч.ср.

q ч.max

НП

человек

78000

0,19

1,2

14820

17784

24

1,5

741

1111,5

308,8

ПУ

человек

78000

0,07

1

5460

5460

6

1

910

910

252,8

ПЗ

здание

1

-

-

-

25

24

1,5

1,04

1,56

0,4

ЗВ

вагон

140

0,72

1

100,8

100,8

1,9

1

53,05

53,05

14,7

ЛД

депо

1

-

-

-

1020

24

1,2

42,5

51

14,2

ПП

пред-приятие

1

-

-

-

1195

16

1,1

74,69

82,16

22,8

ТС

человек

11500

0,04

1,3

460

-

-

-

-

-

19

Всего

                                     

                                               

2.2. Подготовка сети к гидравлическому расчету

Для расчета кольцевой сети необходимо наметить схему подачи воды из сети потребителям.

Рис. 3. Расчетная схема кольцевого водопровода.

Расходы на нужды населения и поливку улиц являются равномерно распределенными для последующего гидравлического расчета. Эти расходы необходимо свести к узловым.


Для этого определяется удельный расход:

где      qНП и qПУ – максимальные секундные расходы воды соответственно на хозяйственно-питьевые нужды населения и на поливку улиц и зеленых насаждений, л/с.

Σlp – сумма расчетных длин всех участков кольцевой водопроводной сети, м

 м.

Далее определяем путевой расход на каждом расчетном участке:

 л/с.

Расчеты по определению путевых расходов сведены в таблицу:

Таблица 3.

Определение путевых расходов воды

№ участка

Расчетная длина участка lp,м.

Удельный расход  qуд, л/с на 1 м.

Путевой расход     qпут, л/с.

3 – 4

4 – 5

5 – 6

6 – 3

310

230

350

190

0,52

0,52

0,52

0,52

161,2

119,6

182

98,8

Всего

1080

-

561,6

Проверка правильности вычисления путевых расходов, л/с:

561,6 = 308,8 + 252,8 = 561,6

Далее путевые расходы заменяют узловыми:

Расчеты по определению узловых расходов сводят в таблицу и проводят проверку правильности их вычисления, л/с:

Таблица 4.

Определение расходов воды в узлах кольцевой сети водопровода.

Номер узла

Наименование сосредоточен.

объектов

потребления воды

Номера прилегающих

к  узлу расчетных

участков

Сумма пут. расходов, прилегающих к узлу участков Σqпут, л/с.

Узловой расход

qузл=0,5*qпут, л/с.

Сосредоточ.

расходы

qсоср, л/с.

Общий макс.

секундный расход, забираемый

 в узле q, л/с.

3

-

3 – 4; 6 – 3

260

130

-

130

4

ПЗ; ЗВ; ТС

3 – 4; 4 – 5

280,8

140,4

34,1

174,5

5

ЛД

4 – 5; 5 – 6

301,6

150,8

14,2

165

6

ПП

5 – 6; 6 – 3

280,8

140,4

22,8

163,2

Всего

561,6

71,1

632,7

Проверка правильности вычислений расходов воды в узлах кольцевой водопроводной сети, л/с:

где      Σqвс – значение общего максимального секундного расхода воды всеми потребителями водопроводной сети, л/с.

632,7 = 632,7

           

Рис.4. Расчетная схема кольцевой сети водопровода.

2.3. Гидравлический расчет кольцевой сети