Расчет кольцевой сети

Расчёт  кольцевой сети

9 вариант

 
 
 
 

 НС - насосная  станция, ВБ – водонапорная  башня, Н_СВ - требуемые свободные напоры

g_i - сосредоточенные расходы воды,1, 2, 3, 4 – точки ввода потребления

Порядок расчёта:

1. Определяем попутные, транзитные и расчётные расходы Q_поп, Q_тр, Q_р
1. Q_поп =g_max* N* K_ч *L / 3600*24 (1)

L – длина конкретного участка

N- число жителей

K_ч- коэффициент часовой неравномерности, примем K_ч=1,2

g_max- норма водопотребления на 1-го жителя, примем g_max=200 л/с

Q_{поп(ВБ-1)} = 200*10^-3*50000*1,2*500/ 3600*24*(500+700+500+800+1000)=

=0,00198 м³/с

Таблица № 1 «Попутные расходы  воды»

 

2.  Для  определения транзитного расхода,  т.е. расхода воды, который идёт через участок и расходиться где-то за его пределами сеть разбивают на 2 полукольца:

Верхнее полукольцо ВБ-2-3

Нижнее полукольцо ВБ-1-3 
 
 
 
 
 
 
 

Таблица № 2 «Транзитные расходы  воды»

 

3. Определяем  расчётные расходы воды

                    Q_р= Q_тр+1/2* Q_поп (6)

Q_р(ВБ-2)= 0,016+1/2*0,0019=0,017 м³/с 

Таблица № 3« Расчётные  расходы воды»

 

2. Определяем  расчётные диаметры труб, выбираем стандартные. Рассчитываем действительные скорости, определяем потери напора по длине для каждого полукольца.

2.1 Расчётный диаметр рассчитывается для каждого участка.

d_p= (7)

𝝊 – скорость движения воды;  выбираем 𝝊 =  0,8 м/с

     d_p(ВБ-1)=√4*0,0189\3,14*0,8 =0,173 м, d_ст=0,175 м  

Таблица № 4« Расчётные  диаметры труб»

 

    2.2 Устанавливаем действительную скорость движения воды.

                  𝝊_д =4* Q_р/π* d_ст²(8) 

        𝝊_{д( ВБ-1)}=4*0,017/3,14*0,175²=0,78 м/с

Таблица № 5«Действительная  скорость движения воды»

 

𝝊_д   не превышает выбранную 𝝊_д =  0,8 м/с.

2.3 Определяем потери напора по длине

h=A*k*L* Q_р²(9)

A-удельное  сопротивление

K-поправочный  коэффициент ,учит. не квадрат. зависимости потерь напора от средней скорости движения воды. 
 

Верхнее полукольцо

h_ВБ-2=6,956*1,095*500*0,027²=1,100 м

h_2-3=76,36*1,095*800*0,0065²=2,826 м

Нижнее  полукольцо

h_ВБ-1=6,956*1,115*500*0,0189²=1,385 м

h_1-3=76,36*1,115*700*0,0063²=2,365 м 

3. Устанавливаем невязку сети

∆ h= _ппк- _НПК(10)

∑ h _ппк=1,100 +2,826 =3,926 м

     ∑  h _НПК=1,385 +2,365 =3,750 м

∆ h=3,926 -3,750 =0,176

 ∆ h<1%,  Следовательно нам можно не делать корректировочных расчетов  
 

    4)Определяем высоту водонапорной башни по диктующей точке

Н_ВБ = Z - Z_ВБ + Н_СВ + 1,1 (11)

1 Н_ВБ=170-180+25+1,1*3,750=19,125 м

2 Н_ВБ=171-180+23+1,1*3,926=18,318 м

3 Н_ВБ=172-180+20+1,1*5,191=17,71 м

Т.1∑ h = (ВБ-1)+ (1-3)=1,385+2,365=3,750м

Т.2∑ h = (ВБ-2)+ (2-3)=1,100+2,826=7,4516 м

Т.3∑ h = (1-3)+ (2-3)=2,365+2,826=5,191м 

Н_ВБ=19,5 м 
 
 
 
 
 
 
 

Приложение

Исходные данные:

Таблица №1”Длина участков”

 

Таблица №2”  Геодезическая отметка, Z_,м”

 

         Таблица №3”Сосредоточенные расходы  q, л/с”

        

         Таблица №4” Требуемые свободные напоры Нсв, м”

 

 Число жителей (для всей сети)-50000. 
 

Таблица №5” Расчётные значения удельных сопротивлений “

 

Таблица №6” Значения поправочного коэффициента К”