Водопроводная сеть города

БЕЛОРУССКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ПОЛИТЕХНИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ



Факультет энергетического строительства



Кафедра «Водоснабжение и водоотведение»















КУРСОВОЙ ПРОЕКТ



«ВОДОПРОВОДНАЯ СЕТЬ ГОРОДА»



























Выполнил: Малиновский А. А.

гр. 110129

Руководитель: Казанли Е. А.























Минск 2001

Содержание:

Содержание:	2

Введение	3

1. Определение расчетных расходов воды	4

1.1. Определение расчетного населения	4

1.2. Определение расчетных расходов воды на хозяйственно питьевые нужды населения	4

1.3. Определение расходов воды на поливку	5

1.4. Определение расходов воды для промышленных предприятий	6

1.4.1 Определение расхода воды на хозяйственно питьевые нужды рабочих	7

1.4.2. Определение расхода воды на душевые нужды	8

1.4.3. Определение расхода воды на технологические нужды	8

1.5. Составление суммарного графика водопотребления	11

1.6. Определение расходов воды на пожаротушение	12

2. Основные положения по трассировке водопроводной сети	13

3. Выбор режима работы насосов насосной станции 2-го подъема	14

3.1. Составление совмещенного графика водопотребления и работы насосов насосных станций 1-го и 2-го подъема	14

3.2. Определение емкости бака водонапорной башни	14

3.3. Определение размеров бака водонапорной башни	15

3.4. Определение емкости запасно-регулирующих резервуаров	15

3.5. Выбор числа и основных размеров резервуара	17

4. Гидравлический расчет водопроводной сети	18

4.1. Основы гидравлического расчета	18

4.2. Определение характерных режимов работы сети	18

4.3. Определение удельного путевого и узловых расходов	18

4.4. Гидравлический расчет сети	20









































Введение

Водоснабжение является одной из важнейших отраслей техники, направленной на повышение уровня жизни людей, благоустройство населенных мест и развитие промышленности. Снабжение населения чистой, доброкачественной водой в достаточном количестве имеет важное санитарно-гигиеническое значение, предохраняет людей от всевозможных эпидемических заболеваний, распространяемых через воду.

Комплекс инженерных сооружений, предназначенных для получения воды из природных источников, улучшения ее качества и передачи к местам потребления, называют системой водоснабжения или водопроводом.

Для нужд современных городов и промышленных предприятий требуется огромное количество воды, строго отвечающей по своим качествам требованиям потребителей. Выполнение перечисленных задач требует тщательного выбора источников водоснабжения, организации охраны их от загрязнений и очистки воды на водопроводных сооружениях. Важной водохозяйственной проблемой является плановое проведение широких комплексных мероприятий по защите от загрязнения почвы, воздуха и воды, оздоровления рек и речных бассейнов. 

В настоящее время особое внимание уделяется благоустройству городов и рабочих поселков, включая сооружение водопроводов и канализации.

















































1. Определение расчетных расходов воды

1.1. Определение расчетного населения

Суммарное население принимается по данным генплана развития города и плотности населения в зоне жилой застройки.





Ni – число жителей в районе

pi – плотность населения данного района, чел/Га

Fi – площадь района, Га

Площадь района А – 345,5 Га., района Б – 234,8 Га.  

pА = 300 чел/Га.  pБ = 210 чел/Га. 

NА= pА ∙FA=300 ∙345,5=103650 чел.	NБ= pБ ∙FБ=210 ∙234,8=49308 чел.

Nгорода=152958 чел.



1.2. Определение расчетных расходов воды на хозяйственно питьевые нужды населения

Расчетный средний за год суточный расход воды на питьевые нужды населения определяется в зависимости от расчетного числа жителей и нормы водопотребления.

Норма водопотребления – расход воды, приходящейся на одного потребителя в единицу времени.(дм3/чел ∙сут)

 м3/сут       м3/сут

qжi – норма водопотребления i-го района, которая принимается по СНиП 2.04.02-84

Степень санитарно-технического благоустройства зданий:

Район А	2	160 – 230 	–	 200 дм3/чел ∙сут

Район Б	3	230 – 350	– 	 300 дм3/чел ∙сут

      



Максимальный суточный расход воды в сутки наибольшего водопотребления определяется по формуле:



Kсут.max – коэффициент суточной неравномерности водопотребления, учитывающий уклад жизни населения, режим работы предприятий степень благоустройства зданий и изменение водопотребления по сезонам года и дням недели.

Kсут.max – принимают по СНиП 2.04.02-84

Kсут.max=1,1 – 1,3		Kсут.max=1,2



Максимальный часовой расход воды определяется по формуле:



K.ч.max – коэффициент часовой неравномерности, показывающий неравномерность потребления воды по часам суток и определяется согласно СНиП 2.04.02-84



αmax – коэффициент, учитывающий степень благоустройства зданий, режим работы предприятий и другие местные условия.

αmax=1,2..1,4	примем: αmax=1,3

βmax – коэффициент, учитывающий число жителей в населенном пункте. Он принимается согласно СНиП 2.04.02-84

Nгорда=152958	βmax=1,075

 



1.3. Определение расходов воды на поливку

В зависимости от покрываемой территории, способа поливки, вида насаждений, климатических и других местных условий расходы воды на поливку в населенных пунктах и на территории промышленных предприятий определяют по           СНиП 2.04.02-84 и формуле:



Fiпол – площадь поливаемой территории Га. 

qiпол – норма расхода воды на одну поливку в дм3/м2 в зависимости от вида поливаемых площадей.

Fгорода=580,3 Га. 

Определение расчетных расходов воды на поливку сводим в таблицу 1.1.

Из системы водоснабжения города забирается расход воды только на поливку газонов и цветников в объеме 552 м3/сут. Поливка остальных видов территории осуществляется специальными машинами и вода забирается непосредственно из поверхностных источников. Поливка осуществляется 2 раза в сутки в течение 6 часов, 3 часа утром с 6 до 9,  и 3 часа вечером с 18 до 21.

Таблица 1.1. Расходы воды на поливку.

Поливаемая территория

Площадь поливаемой территории, Га. 

Норма расхода воды, дм3/м2 

Расход воды на поливку, м3/сут

Механизированная мойка улиц и площадей

28,43

1,5

426

Механизированная поливка улиц и площадей

28,43

0,4

114

Поливка зеленых насаждений парков

16,83

4

673

Поливка газонов и цветников

11,03

5

552



1.4. Определение расходов воды для промышленных предприятий

Исходные данные для расчета водопотребления промышленных предприятий приводятся в таблице 1.2.

Таблица 1.2. Характеристика промышленных предприятий

Наименование предприятия

Санитарная характеристика производственных процессов

Нормативное число рабочих на одну душевую сетку

Общее число рабочих

Количество работающих по сменам человек

Количество рабочих принимающих душ

Суточный расход воды на технические нужды м3/сут

Распределение расходов воды по сменам м3/сут









I

II

III















Всего

Холодные цеха

Горячие цеха

Всего

Холодные цеха

Горячие цеха

Всего

Холодные цеха

Горячие цеха





I

II

III

№1

IIв

5

1750

875

525

350

525

315

210

350

210

140

306

2500

1000

875

625

№2

Iб

7

1900

1140

912

228

760

608

152

—

—

—

228

2800

1680

1120

—







1.4.1 Определение расхода воды на хозяйственно питьевые нужды рабочих

Суточный расход воды на хозяйственно питьевые нужды рабочих промышленных предприятий зависит от характера производства, количества рабочих, числа смен на предприятии, и складывается из хозяйственно питьевых и душевых нужд.

Суточный расход воды на хозяйственно питьевые нужды определяется по формуле:

	

		

qхол – норма расхода воды в холодных цехах на одного рабочего. Она составляет 25 дм3 в смену.

qгор – норма расхода воды в горячих цехах на одного рабочего. Она составляет 45 дм3 в смену.

I предприятие:

I смена:

Nрхол = 525  Nргор = 350

	 

II смена:

Nрхол = 315  Nргор = 210

		 

III смена :

Nрхол = 210  Nргор = 140

	







II предприятие:

I смена:

Nрхол = 912  Nргор = 288

	 







II смена :

Nрхол = 608  Nргор = 152

	







1.4.2. Определение расхода воды на душевые нужды

Максимальный расход воды на пользование душем принимается равным         500 дм3/час на одну душевую сетку. Продолжительность пользования душем после окончания смены – 45 минут или 0,75 часа.

Расчетное количество душевых сеток принимается для смены с максимальным количеством работающих.



 – число душевых сеток

Nдуш – максимальное число человек в смену, принимающих душ

Nнорм – нормативное число рабочих приходящихся на одну душевую сетку, принимаемое в зависимости от группы производственных процессов

	

	

1.4.3. Определение расхода воды на технологические нужды

Количество воды, требуемое на технологические нужды, определяется в соответствии с заданием на проектирование.

Расходование воды в течение смены принимается равномерным.



Т – время работы смены – 8 часов.

I предприятие:

		 		

II предприятие:

		 

Суммарные расходы воды по отдельным предприятиям сводим в таблицу 1.3.







	

	Таблица 1.3. Потребление воды промышленными предприятиями

Часы суток

Питьевые нужды

Душевые нужды

Технологические нужды

Суммарные расходы

Приведенные расходы воды



Распределение расходов в хол. цехах

Распределение расходов в гор. цехах











% Qсм

№1 м3/ч

№2 м3/ч

% Qсм

№1 м3/ч

№2 м3/ч

№1 м3/ч

№2 м3/ч

№1 м3/ч

№2 м3/ч

№1 м3/ч

№2 м3/ч

№1 м3/ч

№2 м3/ч

III смена





























0-1

6,25

0,328125

—

12,05

0,75915

—

22,875

12,375

78

—

101,9623

12,375

102

12

1-2

12,5

0,65625

—

12,05

0,75915

—

—

—

78

—

79,4154

0

79

0

2-3

12,5

0,65625

—

12,05

0,75915

—

—

—

78

—

79,4154

0

79

0

3-4

18,75

0,984375

—

12,05

0,75915

—

—

—

78

—

79,74353

0

80

0

4-5

6,25

0,328125

—

12,05

0,75915

—

—

—

78

—

79,08728

0

79

0

5-6

12,5

0,65625

—

12,05

0,75915

—

—

—

78

—

79,4154

0

79

0

6-7

12,5

0,65625

—

12,05

0,75915

—

—

—

78

—

79,4154

0

79

0

7-8

18,75

0,984375

—

15,65

0,98595

—

—

—

79

—

80,97033

0

81

0

Qсм

100

5,25

—

100

6,3

—

22,875

12,375

625

—

659,425

12,375

658

12

I смена





























8-9

6,25

0,820313

1,425

12,05

1,897875

1,23633

22,875

—

125

210

150,5932

212,6613

151

213

9-10

12,5

1,640625

2,85

12,05

1,897875

1,23633

—

—

125

210

128,5385

214,0863

129

214

10-11

12,5

1,640625

2,85

12,05

1,897875

1,23633

—

—

125

210

128,5385

214,0863

129

214

11-12

18,75

2,460938

4,275

12,05

1,897875

1,23633

—

—

125

210

129,3588

215,5113

129

216

12-13

6,25

0,820313

1,425

12,05

1,897875

1,23633

—

—

125

210

127,7182

212,6613

128

213

13-14

12,5

1,640625

2,85

12,05

1,897875

1,23633

—

—

125

210

128,5385

214,0863

129

214

14-15

12,5

1,640625

2,85

12,05

1,897875

1,23633

—

—

125

210

128,5385

214,0863

129

214

15-16

18,75

2,460938

4,275

15,65

2,464875

1,60569

—

—

125

210

129,9258

215,8807

130

216

Qсм

100

13,125

22,8

100

15,75

10,26

22,875

—

1000

1680

1051,75

1713,06

1054

1714

II смена





























16-17

6,25

0,4925

0,95

12,05

1,138725

0,82422

22,875

12,375

109

140

133,5062

154,1492

134

154

17-18

12,5

0,985

1,9

12,05

1,138725

0,82422

—

—

109

140

111,1237

142,7242

111

143

18-19

12,5

0,985

1,9

12,05

1,138725

0,82422

—

—

109

140

111,1237

142,7242

111

143

19-20

18,75

1,4775

2,85

12,05

1,138725

0,82422

—

—

109

140

111,6162

143,6742

112

144

20-21

6,25

0,4925

0,95

12,05

1,138725

0,82422

—

—

109

140

110,6312

141,7742

111

142

21-22

12,5

0,985

1,9

12,05

1,138725

0,82422

—

—

110

140

112,1237

142,7242

112

143

22-23

12,5

0,985

1,9

12,05

1,138725

0,82422

—

—

110

140

112,1237

142,7242

112

143

23-24

18,75

1,4775

2,85

15,65

1,478925

1,07046

—

—

110

140

112,9564

143,9205

113

144

Qсм

100

7,88

15,2

100

9,45

6,84

22,875

12,375

875

1120

915,205

1154,415

916

1156

Qпр

300

26,255

38

300

31,5

17,1

68,625

24,75

2500

2800

2626,38

2879,85

2628

2882











			

1.5. Составление суммарного графика водопотребления

Расход воды населением города в течение суток характеризуется большой неравномерностью. Режим суточного потребления воды в городе зависит от многих факторов: режима жизни и работы населения, степени санитарно-технического благоустройства зданий, культуры и быта населения и т.д.

Для правильного определения расчетной мощности проектируемого водопровода необходимо определить максимальные значения расчетных расходов воды, подачу которой он должен обеспечить потребителям.

Для определения максимального часового расхода, необходимого для расчета водопроводной сети и выбора режима работы насосной станции второго подъема, определяем режимы потребления воды отдельными категориями водопотребителей.

Потребление воды на нужды населения по часам суток определяется в зависимости от коэффициента часовой неравномерности. Если величина расчетного коэффициента часовой неравномерности отличается от табличной, то для расчета принимаем график с наиболее близким к расчетному коэффициентом неравномерности и проводим соответствующую корректировку.

Определение расходов по часам суток в населенном пункте сводим в таблицу 1.4.

Таблица 1.4. определение суммарных расходов воды.

Часы суток

Питьевые нужды населения

Расход воды на поливку м3/ч

Расход воды на предприятиях

Суммарные расходы



В% для ктч=1,4

В% для ктч=1,4

м3/ч



№1 м3/ч

№2 м3/ч

м3/ч

%

0-1

2,5

2,5

1065



102

12

1179

2,42

1-2

2,45

2,45

1044



79

0

1123

2,31

2-3

2,2

2,2

938



79

0

1017

2,09

3-4

2,25

2,25

959



80

0

1039

2,13

4-5

3,2

3,2

1364



79

0

1443

2,96

5-6

3,9

3,9

1662



79

0

1741

3,58

6-7

4,5

4,5

1918

92

79

0

2089

4,29

7-8

5,1

5,1

2174

92

81

0

2347

4,82

8-9

5,35

5,35

2281

92

151

213

2737

5,62

9-10

5,85

5,85

2494



129

214

2837

5,83

10-11

5,35

5,35

2281



129

214

2624

5,39

11-12

5,25

5,25

2238



129

216

2583

5,31

12-13

4,6

4,6

1961



128

213

2302

4,73

13-14

4,4

4,4

1876



129

214

2219

4,56

14-15

4,6

4,6

1961



129

214

2304

4,73

15-16

4,6

4,6

1961



130

216

2307

4,74

16-17

4,9

4,9

2089



134

154

2377

4,88

17-18

4,8

4,8

2046



111

143

2300

4,72

18-19

4,7

4,7

2003

92

111

143

2349

4,82

19-20

4,5

4,5

1918

92

112

144

2266

4,65

20-21

4,4

4,4

1876

92

111

142

2221

4,56

21-22

4,2

4,2

1790



112

143

2045

4,2

22-23

3,7

3,7

1577



112

143

1832

3,76

23-24

2,7

2,7

1151



113

144

1408

2,9

∑Qгор 

100

100

42627

552

2628

2882

48689

100



1.6. Определение расходов воды на пожаротушение

Расчетный расход воды на наружное пожаротушение и число одновременных пожаров зависит от числа жителей в населенном пункте и этажности застройки. На промышленном предприятии количество пожаров зависит от площади предприятия, а расход зависит от степени огнестойкости зданий, категории производства по пожарной опасности, объема наибольшего здания и ширины здания.

Нормы расхода воды на нужды пожаротушения принимаются по СНиП 2.04.02-84 — на наружное пожаротушение, и по СНиП 2.04.01-85 — на внутреннее.

В нашем случае:

В населенном пункте:

Nгорда =152958 чел.	Одновременно происходит 3 пожара.

Расход воды на один пожар – 40 дм3/сек.

На предприятиях:

Наименование предприятия

Количество одновременных пожаров

Расход воды на наружное пожаротушение дм3/сек

Расход воды на внутреннее  пожаротушение дм3/сек

I предприятие

2

20

2 струи по 5

II предприятие

1

30

2 струи по 5

В соответствие со СНиП 2.04.02-84 расход воды на наружное пожаротушение следует определять, как сумму потребного большего расхода (в населенном пункте или на промышленном предприятии) и 50% потребного меньшего (в населенном пункте или на промышленном предприятии).



qн — расход воды на наружное пожаротушение

qв — расход воды на внутреннее пожаротушение

n — число одновременных пожаров





















2. Основные положения по трассировке водопроводной сети

При выборе трассы водопроводных линий следует соблюдать следующие требования:

		Обеспечить подачу воды в заданных количествах с необходимым давлением.

		Обеспечить надежность работы сети, как при нормальной работе, так и при аварии.

		Запроектированная сеть должна обеспечивать наименьшую приведенных затрат на строительство и эксплотацию систем водоснабжения.

Факторы, влияющие на конфигурацию сети:

		Планировка объекта водоснабжения.

		Местоположение наиболее крупных водопотребителей.

Соблюдая требования, предъявляемые к водопроводной сети и учитывая факторы, влияющие на ее устройство, выбирается такая конфигурация сети, которая обеспечивает, возможно, меньшую протяженность сети, наилучшие условия прокладки и позволяет легко осуществлять ее дальнейшее развитие при увеличении числа потребителей.

Линии водопроводной сети прокладывают по проездам.

При трассировке исходят из следующих соображений:

		Основное направление линий магистральной сети должно соответствовать главному направлению движения воды по территории города.

		Магистральная сеть должна охватывать всех наиболее крупных потребителей, подавать воду к регулирующим емкостям и принимать воду от всех источников питания.









































3. Выбор режима работы насосов насосной станции 2-го подъема

3.1. Составление совмещенного графика водопотребления и работы насосов насосных станций 1-го и 2-го подъема

Выбор режимов работы насосов насосной станции 2-го подъема основывается на суммарном графике водопотребления города.

Число рабочих насосов принимается 3 и мы задаем максимальное значение подачи насосами, исходя из максимального значения потребления воды города.

Можно снижать подачу насосами на 0,3 – 1 %.

Примем максимальное значение потребления воды городом – 5,82% от общего количества воды.

1 насос   — 1,94%

2 насоса — 3,88%

3 насоса — 5,82%

3.2. Определение емкости бака водонапорной башни

Емкость водонапорной башни определяется по формуле:



Wрег — регулирующая емкость водонапорной башни. Определяется совмещением графиков суммарного водопотребления и режима работы насосов насосной станции 2-го подъема, не должно превышать 5%.

Wпож — расход воды на пожаротушение, рассчитывается на 10 минут тушения пожара.

Определение Wрег сводится в таблицу 3.1.



Qсутmax — максимальный суточный расход воды принимается из таблицы 1.4.

Qсутmax=48689 м3 

P — максимальное значение остатка воды в баке P=8,69 %























Таблица 3.1. Определение регулирующей емкости бака.

Часы суток

Потребление городом %

Подача НС-II %

Поступление в бак %

Расход из бака %

Остаток в баке %

0-1

2,42

1,94



0,48

2,78

1-2

2,31

1,94



0,37

2,41

2-3

2,09

1,94



0,15

2,26

3-4

2,13

1,94



0,19

2,07

4-5

2,96

1,94



1,02

1,05

5-6

3,58

3,88

0,3



1,35

6-7

4,29

3,88



0,41

0,94

7-8

4,82

3,88



0,94

0

8-9

5,62

5,82

0,2



0,2

9-10

5,83

5,82



0,01

0,19

10-11

5,39

5,82

0,43



0,62

11-12

5,31

5,82

0,51



1,13

12-13

4,73

5,82

1,09



2,22

13-14

4,56

5,82

1,26



3,48

14-15

4,73

5,82

1,09



4,57

15-16

4,74

5,82

1,08



5,65

16-17

4,88

5,82

0,94



6,59

17-18

4,72

5,82

1,1



7,69

18-19

4,82

5,82

1



8,69

19-20

4,65

3,88



0,77

7,92

20-21

4,56

3,88



0,68

7,24

21-22

4,2

3



1,2

6,04

22-23

3,76

1,94



1,82

4,22

23-24

2,9

1,94



0,96

3,26

∑

100

100

9

9





3.3. Определение размеров бака водонапорной башни

   



3.4. Определение емкости запасно-регулирующих резервуаров



Wрег — регулирующий объем резервуаров определяемый путем сравнения режимов подачи насосами НС 1-го и 2-го подъемов.

Wпож — неприкосновенный противопожарный запас воды рассчитанный на 3-х часовое тушение пожара.

W0 — объем воды на собственные нужды очистной станции, принимается равным 5-10 % от Qсутmax.

Определение Wрег сводим в таблицу 3.2.



Таблица 3.2. Определение Wрег

Часы суток

Подача НС-II %

Подача НС-I %

поступление в резервуар %

расход из резервуара %

остаток в резервуаре %

0-1

1,94

4,17

2,23



8,36

1-2

1,94

4,17

2,23



10,59

2-3

1,94

4,17

2,23



12,82

3-4

1,94

4,17

2,23



15,05

4-5

1,94

4,17

2,23



17,28

5-6

3,88

4,17

0,29



17,57

6-7

3,88

4,17

0,29



17,86

7-8

3,88

4,17

0,29



18,15

8-9

5,82

4,17



1,65

16,5

9-10

5,82

4,17



1,65

14,85

10-11

5,82

4,17



1,65

13,2

11-12

5,82

4,17



1,65

11,55

12-13

5,82

4,17



1,65

9,9

13-14

5,82

4,17



1,65

8,25

14-15

5,82

4,17



1,65

6,6

15-16

5,82

4,17



1,65

4,95

16-17

5,82

4,17



1,65

3,3

17-18

5,82

4,17



1,65

1,65

18-19

5,82

4,17



1,65

0

19-20

3,88

4,17

0,29



0,29

20-21

3,88

4,17

0,29



0,58

21-22

3

4,17

1,17



1,75

22-23

1,94

4,17

2,23



3,98

23-24

1,94

4,09

2,15



6,13

∑

100

100

18,15

18,15







Qхозmax — максимальный хозяйственный расход за 3 часа. Определяется по таблице 1.4. графа №8 Qхозmax=2837 м3/час.

Qпож — расход воды на пожаротушение. Qпож =612 м3/час.

Q1 — подача насосами НС-I за 1 час.













3.5. Выбор числа и основных размеров резервуара

принимаем к установке на станции два резервуара, емкость каждого определяем по формуле:



Подбираем резервуар:

Номер типового проекта

Марка резервуара

Емкость

Ширина

Высота

Длина





Полезная

Номинальная







901-4-62,83

РЕ-100М-100

9864 м3

10000 м3

36 м

4,8 м

60 м











		

176,64









176

176





4,8

4,16





hпож

0,99

171,84







































4. Гидравлический расчет водопроводной сети

4.1. Основы гидравлического расчета

4.2. Определение характерных режимов работы сети

	 Режим — максимальный хозяйственный водозабор — основной расчетный режим.

	 Режим — максимальный хозяйственный водозабор — проверочный режим.

	 Режим — максимальный транзит в башню — проверочный режим.

Определение расходов для характерных режимов работы сводим в таблицу 4.1.

Таблица 4.1.

Расчетный случай работы сети

Водопотребление дм3/сек.

Способ подачи дм3/сек.



Суммарное водопотребление

Население

Пром. предприятия

Пожар

Транзит

НС

ВБ







№1

№2









1-й

788

693

36

59

—

—

787

1

2-й

958

693

36

59

170

—

958

—

3-й

786

521

36

60

—

170

787

—



Час максимального водопотребления приходится на 9-10 часов. В это время насосы НС-2 подают 5,82% от максимального суточного расхода. Производительность водонапорной башни в тот час, то есть расход из бака составляет 0,01% от максимального суточного расхода, по данным таблицы 3.1.

		



Максимальный транзит в башню приходится на час 13-14. Это составляет 1,26% от максимального суточного расхода, по данным таблицы 3.1.



В это время насосы НС-2 подают 5,82% от максимального суточного расхода.



4.3. Определение удельного путевого и узловых расходов

Удельный расход, т. е. Расход приходящийся на единицу длины, определяется по формуле:																																																									







Определение путевых расходов сводим в таблицу 4.2.

Таблица 4.2.

№ Участков

Длины линий, м

Путевые расходы, дм3/с



Фактические

Расчетные

Режим №1

Режим №3

1-2

2050

2050

92

70

2-3

1050

1050

47

36

3-4

500

500

23

17

4-5

300

300

14

10

5-1

1400

1400

63

48

4-6

850

850

38

30

6-7

500

500

23

17

7-3

950

950

43

32

2-8

1300

1300

59

44

8-9

650

650

29

22

9-10

500

500

23

17

10-11

950

700

32

24

11-12

600

600

27

20

12-13

1400

1400

63

48

13-9

450

450

20

15

3-10

1450

725

33

25

7-11

1400

1400

63

46

Σ



15325

693

521



Узловые расходы.

		Узловой расход определяется, как сумма путевых расходов линий, подходящих к данному узлу.



Расчет по определению узловых расходов сводим в таблицу 4.3.

Таблица 4.3.

№ узла

№ примыкающих участков

Максимальный хозяйственный водоразбор

Максимальный транзит

Сосредоточенный при пожаре





ΣQпут

qуз

Сосред.

ΣQпут

qуз

Сосред.



1

1-2, 1-5

155

78

—

118

59

—

—

2

2-1, 2-3, 2-8

198

99

—

150

75

—

—

3

3-2, 3-4, 3-7, 3-10

146

73

—

110

55

—

—

4

4-3, 4-6, 4-5

75

38

—

57

28

—

—

5

5-4, 5-1

77

38

36

58

29

36

—

6

6-7, 6-4

61

31

—

47

24

—

—

7

7-6, 7-3, 7-11

129

64

—

95

48

—

—

8

8-2, 8-9

88

44

—

66

33

—

—

9

9-8, 9-10, 9-13

72

36

59

54

27

170

—

10

10-9, 10-12, 10-11

88

44

—

66

33

60

45

11

11-10, 11-12, 11-7

122

61

—

90

45

—

40

12

12-11, 12-13

90

45

—

68

34

—

45

13

13-12, 13-9

83

42

—

63

31

—

40

Σ





693





521





4.4. Гидравлический расчет сети

Гидравлический расчет выполняется методом Лобачева-Кросса. Этот метод основан на решении систем уравнений относительно расходов воды. При этом поправочные расходы определяют без учета взаимного влияния колец в сети, в связи с этим необходимо проводить несколько повторных определений Δq и невязок Δh, кольцевой сети. Условие: Δh=0 может быть получено во всех кольцах путем проведения по контуру каждого кольца некоторого фиксированного расхода воды в направлении обратном знаку невязки кольца.

 — увязочный или поправочный расход.

Расчет выполняется на ЭВМ. Для выполнения расчета делаем предварительное потокораспределение. Потокораспределение выполняем исходя из I закона Кирхгофа, считая, что сколько воды пришло в узел столько и вышло из него.





I

13

48

3

42

45

		

12



V

ВБ

		

39

18

44



44

61



131

III

8

9

10

11

378

157



1

48

157

96

2

127

36+[59]



IV

127

46

99

64





II

3

7

2



787 НС

378

I

170

		

4

73



6

170

78

38



1

31



5





38+[36]

























		

112

III

787 НС

382

V

IV

III

II

I

3

4

5

6

7

1

2

8

9

10

11

12

13

ВБ

170

177

176

144

4

61

53

122

167

112

89

144

381

167

61

27

55

27

29+[36]

24

59

75

33

28

33+[60]

31

45

34

48

131

II

958 НС

464

V

IV

III

II

I

3

4

5

6

7

1

2

8

9

10

11

12

13

ВБ

213

212

170

123

49

61

131

200

139

87

169

463

200

50

41

73

36+[59]

38+[36]

31

78

99

44

38

44+[40]

42+[40]

61+[40]

45+[45]

64

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		

		Таблица 4.4. Определение диаметров участков сети.

№ участков

		Расходы воды

		Диаметр участка

		

		Режим №1

		Режим №2

		Режим №3

		

1-2

		18

		61

		53

		300

2-3

		127

		169

		144

		450

3-4

		170

		212

		176

		500

4-5

		170

		213

		177

		500

5-1

		96

		139

		112

		400

4-6

		378

		463

		381

		700

6-7

		378

		464

		382

		700

7-3

		157

		200

		167

		500

2-8

		46

		131

		122

		400

8-9

		2

		87

		89

		350

9-10

		131

		131

		112

		400

10-11

		48

		50

		61

		300

11-12

		48

		49

		61

		300

12-13

		3

		41

		27

		300

13-9

		39

		123

		4

		400

3-10

		127

		170

		144

		450

7-11

		157

		200

		167

		500

		

		Подготовка к гидравлическому расчету на ЭВМ

		Режим №1

		№ участков

		№ позиций

		Кольцо

		Диаметр мм

		Факт. длина м.

		Расход дм3/с

		Тип труб

		

		

		Лево

		Право

		

		

		

		

1-2

		1

		0

		1

		300

2050

		18

		2

2-3

		2

		1

		3

		450

1050

		127

		2

3-4

		3

		1

		2

		500

500

		170

		2

4-5

		4

		0

		1

		500

300

		170

		2

5-1

		5

		0

		1

		400

1400

		96

		2

4-6

		6

		0

		2

		700

850

		378

		2

6-7

		7

		2

		0

		700

500

		378

		2

7-3

		8

		2

		4

		500

950

		157

		2

2-8

		9

		0

		3

		400

1300

		46

		2

8-9

		10

		0

		3

		350

650

		2

		2

9-10

		11

		3

		5

		400

500

		131

		2

10-11

		12

		4

		5

		300

950

		48

		2

11-12

		13

		5

		0

		300

600

		48

		2

12-13

		14

		5

		0

		300

1400

		3

		2

13-9

		15

		0

		5

		400

450

		39

		2

3-10

		16

		3

		4

		450

1450

		127

		2

7-11

		17

		4

		0

		500

1400

		157

		2

		Режим №2

		№ участков

		№ позиций

		Кольцо

		Диаметр мм

		Факт. длина м.

		Расход дм3/с

		Тип труб

		

		

		Лево

		Право

		

		

		

		

1-2

		1

		0

		1

		300

2050

		61

		2

2-3

		2

		1

		3

		450

1050

		169

		2

3-4

		3

		1

		2

		500

500

		212

		2

4-5

		4

		0

		1

		500

300

		213

		2

5-1

		5

		0

		1

		400

1400

		139

		2

4-6

		6

		0

		2

		700

850

		463

		2

6-7

		7

		2

		0

		700

500

		464

		2

7-3

		8

		2

		4

		500

950

		200

		2

2-8

		9

		0

		3

		400

1300

		131

		2

8-9

		10

		0

		3

		350

650

		87

		2

9-10

		11

		3

		5

		400

500

		131

		2

10-11

		12

		4

		5

		300

950

		50

		2

11-12

		13

		5

		0

		300

600

		49

		2

12-13

		14

		0

		5

		300

1400

		41

		2

13-9

		15

		0

		5

		400

450

		123

		2

3-10

		16

		3

		4

		450

1450

		170

		2

7-11

		17

		4

		0

		500

1400

		200

		2

		

		Режим №3

		№ участков

		№ позиций

		Кольцо

		Диаметр мм

		Факт. длина м.

		Расход дм3/с

		Тип труб

		

		

		Лево

		Право

		

		

		

		

1-2

		1

		0

		1

		300

2050

		53

		2

2-3

		2

		1

		3

		450

1050

		144

		2

3-4

		3

		1

		2

		500

500

		176

		2

4-5

		4

		0

		1

		500

300

		177

		2

5-1

		5

		0

		1

		400

1400

		112

		2

4-6

		6

		0

		2

		700

850

		381

		2

6-7

		7

		2

		0

		700

500

		382

		2

7-3

		8

		2

		4

		500

950

		167

		2

2-8

		9

		0

		3

		400

1300

		122

		2

8-9

		10

		0

		3

		350

650

		89

		2

9-10

		11

		3

		5

		400

500

		112

		2

10-11

		12

		4

		5

		300

950

		61

		2

11-12

		13

		5

		0

		300

600

		61

		2

12-13

		14

		5

		0

		300

1400

		27

		2

13-9

		15

		0

		5

		400

450

		4

		2

3-10

		16

		3

		4

		450

1450

		144

		2

7-11

		17

		4

		0

		500

1400

		167

		2

		





2