Расчет разветвленных водопроводных сетей с резервуаром по пути для подачи технологической воды в цеха обогатительной фабрики, страница 3

При большем числе ответвлений, расположенных на небольших расстояниях друг от друга, принимают, что расход воды постоянен по всей длине участка. В этом случае он определяется как произведение длины участка сети на удельный расход воды. Под удельным расходом понимается равномерно распределяемый (путевой) расход воды Q_пут, приходящийся на 1 м. длины трубопровода. В отличие от постоянного транзитного расхода воды, поступающей в последующие участки водопровода, путевой расход воды изменяется по длине трубопровода. Таким образом, в начале участка общий расход воды

,                (1)            а в конце                              .                           (2)

Расчетный расход воды для таких участков

,             (3)

где α – коэффициент, зависящий от соотношения транзитного и путевого расхода, а также от степени равномерности фактического отбора воды по длине линии, .

2. Находим расчетные диаметры труб d_р и выбираем диаметры стандартных труб d_ст.

По расчетным расходам определяются диаметры трубопроводов на всех участках сети:

,                     (4)

где v – скорость движения воды на участке, м/с. Принимаем ее равной 1 м/с.

Очень важно установить оптимальную скорость движения воды в трубопроводе. Практически не представляется возможным, исходя из чисто технических соображений, установить обоснованные пределы колебания расчетной скорости движения воды. Очевидно, что при большой скорости воды можно применять трубопроводы меньшего диаметра и тем самым уменьшать капитальные затраты на их сооружение. Однако при этом резко увеличиваются гидравлические сопротивления, а следовательно, для их преодоления потребуются более мощные насосы. Это приведет к излишним затратам энергии на транспорт воды, а значит, возрастут эксплуатационные расходы. Для уменьшения эксплуатационных расходов следовало бы устанавливать скорость движения воды возможно меньшей. Следовательно, выбрать экономически целесообразный диаметр трубы можно только после сопоставления нескольких вариантов по стоимости строительства и эксплуатации. Облегчают эту задачу данные об экономически выгодных скоростях.

В практике проектирования сетей пользуются приближенным методом подбора диаметров  труб по средним экономическим скоростям, которые были выявлены в результате исследований и эксплуатации:

Принимаем скорость движения воды на участке (v) 1 м/с.

По расчетному диаметру выбирают стандартный диаметр, ближайший по значению к полученному по формуле (4) и обеспечивающий пропуск расчетного расхода.

3. Устанавливают действительные скорости движения воды v_д.

,              (5)

ее значение должно лежать в указанных выше пределах.

4.  Определяют потери напора в сети h.

Потери напора в сети складываются из потерь напора на прямых участках трубопроводов (они связаны с трением слоев воды друг от друга и о стенки трубопровода) и из местных потерь в арматуре, фасонных частях, изгибах и сужениях водного потока и т.п.