Расчет напорного трубопровода

Таблица 3

 

 

 

После этого вычислим узловой расход по формуле: qузл.=qсоср.+ 0,5∑ qп. Все полученные значения заносим в таблицу 4.

 

№ узла	Номера прилегающих к узлу участков	Сумма путевых расходов на прилегающих участках ∑qп, л/с	Сосредоточенный расход qсоср. л/с	Узловой расход qузл. =qсоср.+0,5∑qп,л/с
3	3-6, 3-4	478,9	0	99,86
4	3-4, 4-5	478,9	99,86	199,72
5	4-5, 5-6	478,9	147,36	294,72
6	3-6, 5-6	478,9	147,36	294,72

Таблица 4

 

 

Определение диаметров труб водопроводной сети.

 

Потоки воды в точке 3 разветвляются на два потока идущим по двум ветвям 3-4-5 и 3-6-5. Определяют расчетные расходы воды исходя из условий, что суммарный приток воды к узлу со всех направлений равен сумме расчетных расходов участков, питаемых из данного узла, плюс расход воды, забираемый в данном узле, т. е.:

q3-4=q4+q4-5 =     q3-6=q6 + q5-6 ;        q4-5=q5-6= 0.5q5 ;

В точке 5 происходит встреча потоков. Диаметры труб, как и при расчете тупиковой сети, определяем в зависимости от секундного расхода воды по таблице Шевелева. При выборе диаметров труб следует учитывать возможность аварии на одном из участков кольцевой сети и снабжение водой по другим участкам сети, поэтому диаметр должен быть не менее 125-150 мм. Результаты расчетов представлены в таблице 5.

Таблица 5.

 

Номер участка	Длина участка	Диаметр трубы	Распределение расходов
			Секундный расход	Гидравлический уклон*10-3	Потери напора
3-4	934	300	130,23	0,006	5,726
4-5	634	250	50,21	0,00588	3,667
3-6	934	400	175,84	0,00582	5,375
6-5	634	250	50,21	0,00588	3,667

 

 

Гидравлический расчет сети на случай максимального водоразбора.

 

Определив диаметры труб, мы можем найти потери напора на участке по формуле: h=il Далее вычисляем потери напора на участках, где движение воды происходит по часовой стрелке, h3-4-5=h3-4+h4-5, и против часовой стрелки h3-6-5=h3-6+h6-5. Если расчетные расходы в ветвях кольца намечены верно, то  h3-4+h4-5=h3-6+h6-5.:

h3-4 =5,726

h4-5 =3,667

h3-6 =5,375

h5-6 =3,667

При подстановке полученных чисел рассчитаем погрешность:

h3-4 +h4-5 -h3-6 -h5-6 =0,351

Данная погрешность допустима, и сеть можно считать увязанной. Результаты вычислений помещены в таблицу 5.

 

Определение высоты водонапорной башни.

 

Высота водонапорной башни определяется по формуле:

H6=z+Hсв+∑h-z3,

где z – отметка земли в диктующей точке,

       Hсв – свободный напор,

 ∑h – сумма потерь  напора на пути от водонапорной  башни до диктующей точки,

z3 – отметка земли  в точке 3.

Величина свободного напора определяется этажностью застройки населённого пункта. Hсв=10+4(m-1), где m – количество этажей.

Полученную величину сравниваем со свободным напором в точке 4, и выберем наибольшее значение. 

Hсв = 10+4(4-1) = 22 м;   126,9+31,9+3,62-126,2=46,22

z  = 126,9 м;

z3 = 126,20  м;

H6  =46,22 м.

 

Гидравлический расчет напорного водопровода.

 

Водопровод рассчитывается на пропуск максимального суточного расхода по всем линиям, для обеспечения бесперебойного водоснабжения устанавливают две линии работающие равномерно.

 

Qmax= 7317,62 м3/сут;

 

q=(Qmax*1000)/3600*Tn), где Т=22-23 ч, n = 2 число линий водовода;   

 

q= (Qmax*1000)/(3600*22,5*2)=45,17 л/с.

 

 

Определение требуемых для подачи воды и поддержания должного напора, насосов.

 

1.Определение требуемого  секундного расхода qтреб. =176,18 л/с;

2.Определение требуемого напора насоса:

Hтр=Hг+∑h,

где Hг - геометрическая высота подачи воды;

Hг=z3+Hб+hб-z1, 

Потери напора в водоводе определяются для одной линии при максимальном расчетном расходе воды по этой линии по формуле:

                                                           ∑h=1.1*i*l=1,1*0,0141*1437=22,29

где 1.1 – коэффициент, учитывающий величину местных сопротивлений и сопротивление всасывающей линии;

Hтр= z3+Hб.+hб.-z1+∑h=136,4+46,22+4,5-133,9= 53,22 м.

По каталогу подбираем насос в зависимости от найденного значения требуемого расхода.