Расчет водопотребления на нужды поселка и предприятия (стр. 3 из 5)
л/с.Расходы воды по другим участкам можно определить из следующих соотношений:
, 
, 
, 
.В результате получится:
л/с, 
л/с, 
л/с, 
л/с.Проверка
л/с. 
Рисунок 5 - Расчетная схема водопроводной сети с узловыми и предварительно распределенными расходами при пожаре.
7. Определяем диаметры труб участков сети.
Для чугунных труб.
По экономическому фактору и предварительно распределенному расходу воды по участкам сети при пожаре по таблице 3 чугунные трубы ГОСТ 9583-75 и ГОСТ 21053-75 определяем диаметры труб участков водопроводной сети:
Увязка водопроводной сети при максимальном хозяйственно-производственном водопотреблении.
Увязка выполняется до тех пор, пока ∆h ≤ 0,5 м
∆q’ = ∆h / 2∑(h/q)
h = l*i
Для участка 4–7, который является общим для обоих колец, вводятся две поправки - из первого кольца и из второго. Знак поправочного расхода при переносе из одного кольца в другое следует сохранять.
Определение потерь напора при максимальном хоз.-производственном водопотреблении.
Потоки воды от точки 1 к точке 5 (диктующей точке) как видно по направлениям стрелок, могут пойти по 3-м направлениям: первое - 1-2-3-4-5, второе - 1-7-4-5, третье - 1-7-6-5. Средние потери напора в сети можно определить по формуле
где
, 
, 
Потери напора в сети при максимальном хозяйственно-производственном водопотреблении составляют: hc= 10,9596 м.
Определение потерь напора при максимальном хоз.-производственном водопотреблении и пожаре.
Потоки воды от точки 1 к точке 5 (диктующей точке) как видно по направлениям стрелок, могут пойти по 3-м направлениям: первое - 1-2-3-4-5, второе - 1-7-4-5
Потоки воды от точки 1 к точке 5 (диктующей точке) как видно по направлениям стрелок, могут пойти по 3-м направлениям: первое - 1-2-3-4-5, второе - 1-7-4-5, третье - 1-7-6-5. Средние потери напора в сети можно определить по формуле
где
, , Потери напора в сети при максимальном хозяйственно-производственном водопотреблении (без расходов на душ на предприятии) и при пожаре составляют
h1 = 2,715+6,2313+6,6521+11,9979=27,5927 м
h2 = 2,5818+12,8434+11,9970=27,4722 м
h3 = 2,5818+3,6455+21,1979= 27,4234 м
hc= 27,4965м
3. Определение режима работы НС-II
Выбор режима работы насосной станции второго подъема определяется графиком водопотребления. В те часы, когда подача НС- II больше водопотребления поселка, избыток воды поступает в бак водонапорной башни, а в часы, когда подача меньше водопотребления поселка, недостаток воды поступает из бака водонапорной башни. Для обеспечения минимальной емкости бака график подачи воды насосами стремятся приблизить к графику водопотребления. Однако частое включение и выключение насосов усложняет эксплуатацию насосной станции и отрицательно сказывается на электрической аппаратуре управления насосными агрегатами. Установка большой группы насосов с малой подачей приводит к увеличению площади НС-II и КПД насосов с малой подачей ниже, чем с большей. Поэтому принимают двух или трехступенчатый режим работы НС-II.
При любом режиме работы НС-II подача насосов должна обеспечить полностью (100 %) потребление воды поселком. Принимаем двухступенчатый режим работы НС-II с подачей каждым насосом 2,5 % в час от суточного водопотребления. Тогда один насос за сутки подаст 2,5*24 = 60 % суточного расхода воды. Второй насос должен подать 100-60 = 40 % суточного расхода воды и его надо включить на 40/2,5 = 16ч.
В соответствии с графиком водопотребления предлагается второй насос включить в 5 часов и выключать в 21. Этот режим показан пунктирной линией.
Для определения регулирующей емкости бака водонапорной башни составим таблицу 3.
Таблица 3 - Водопотребление и режим работы насосов
| Время суток | Часовое водопотребление | 1 вариант | 2 вариант | ||||||
| Подача насосов | Поступление в бак | Расход из бака | Остаток в баке | Подача насосов | Поступление в бак | Расход из бака | Остаток в баке | ||
| 0-1 | 2,820 | 2,5 | 0 | 0,32 | -0,32 | 3 | 0,18 | 0 | 0,18 |
| 1-2 | 2,530 | 2,5 | 0 | 0,03 | -0,35 | 3 | 0,47 | 0 | 0,65 |
| 2-3 | 2,330 | 2,5 | 0,17 | 0 | -0,18 | 3 | 0,67 | 0 | 1,32 |
| 3-4 | 2,370 | 2,5 | 0,13 | 0 | -0,05 | 3 | 0,63 | 0 | 1,95 |
| 4-5 | 3,120 | 2,5 | 0 | 0,62 | -0,67 | 3 | 0 | 0,12 | 1,83 |
| 5-6 | 3,800 | 2,5 | 0 | 1,3 | -1,97 | 3 | 0 | 0,8 | 1,03 |
| 6-7 | 4,370 | 5 | 0,63 | 0 | -1,34 | 3 | 0 | 1,37 | -0,34 |
| 7-8 | 4,980 | 5 | 0,02 | 0 | -1,32 | 3 | 0 | 1,98 | -2,32 |
| 8-9 | 5,730 | 5 | 0 | 0,73 | -2,05 | 6 | 0,27 | 0 | -2,05 |
| 9-10 | 5,560 | 5 | 0 | 0,56 | -2,61 | 6 | 0,44 | 0 | -1,61 |
| 10-11 | 5,370 | 5 | 0 | 0,37 | -2,98 | 6 | 0,63 | 0 | -0,98 |
| 11-12 | 5,290 | 5 | 0 | 0,29 | -3,27 | 6 | 0,71 | 0 | -0,27 |
| 12-13 | 4,620 | 5 | 0,38 | 0 | -2,89 | 6 | 1,38 | 0 | 1,11 |
| 13-14 | 4,570 | 5 | 0,43 | 0 | -2,46 | 6 | 1,43 | 0 | 2,54 |
| 14-15 | 4,800 | 5 | 0,2 | 0 | -2,26 | 6 | 1,2 | 0 | 3,74 |
| 15-16 | 4,980 | 5 | 0,02 | 0 | -2,24 | 6 | 1,02 | 0 | 4,76 |
| 16-17 | 5,470 | 5 | 0 | 0,47 | -2,71 | 6 | 0,53 | 0 | 5,29 |
| 17-18 | 4,790 | 5 | 0,21 | 0 | -2,5 | 4 | 0 | 0,79 | 4,5 |
| 18-19 | 4,640 | 5 | 0,36 | 0 | -2,14 | 3 | 0 | 1,64 | 2,86 |
| 19-20 | 4,370 | 5 | 0,63 | 0 | -1,51 | 3 | 0 | 1,37 | 1,49 |
| 20-21 | 4,160 | 5 | 0,84 | 0 | -0,67 | 3 | 0 | 1,16 | 0,33 |
| 21-22 | 3,720 | 5 | 1,28 | 0 | 0,61 | 3 | 0 | 0,72 | -0,39 |
| 22-23 | 3,110 | 2,5 | 0 | 0,61 | 0,00 | 3 | 0 | 0,11 | -0,5 |
| 23-24 | 2,520 | 2,5 | 0 | 0,02 | -0,02 | 3 | 0,48 | 0 | -0,02 |
| V бака = | 3,88 | V бака = | 7,61 | ||||||
В графе 1 проставлены часовые промежутки, а в графе 2 часовое водопотребление в % от суточного водопотребления в соответствии с графой 11 таблицы 1. В графе 3 подача насосов в соответствии с предложенным режимом работы НС-II.
Если подача насосов выше, чем водопотребление поселка, то разность этих величин записывается в графу 4 (поступление в бак), а если ниже - в графу 5 (расход бака).
Остаток воды в баке (графа 6) к концу некоторого промежутка определяется как алгебраическая сумма двух граф 4 и 5 (положительных при поступлении в бак и отрицательных при расходе из него).
Регулирующая емкость бака будет равна сумме абсолютных значений наибольшей положительной и наименьшей отрицательной величины графы 6. В рассмотренном примере емкость бака башни получилась равной 3,88 % от суточного расхода воды.
Попробуем проанализировать другой режим работы НС-II. Задавая подачу насосов по 3 % от суточного расхода воды каждым насосом. Один насос за 24 часа подаст 24*3 = 72 % суточного расхода. На долю другого придется 28 % и он должен работать 28/3 = 9,33 часов. Второй насос необходимо включить с 8 до 17 часов 20минут. Этот режим работы НС-II показан на графике штрихпунктирной линией. Регулирующая емкость бака равна
7,61 %, т.е. при этом режиме емкость бака будет больше. Выбираем первый вариант с подачей насосов 2,5 % от суточного.
4. Гидравлический расчет водоводов
Цель гидравлического расчета водоводов – определить потери напора при пропуске расчетных расходов воды. Водоводы, как и водопроводная сеть, рассчитывается на два режима работы, на пропуск хозяйственно-питьевых и производственных расходов в соответствии с режимом работы НС-II и на пропуск максимальных хозяйственно-питьевых, производственных и пожарных расходов с учетом требований п.2.21 СНиП 2.04.02-84. Методика определения диаметра труб водоводов такая же, как и диаметров труб водопроводной сети.
В данном курсовом проекте дано, что водоводы изготовлены из асбестоцементных труб, расстояние от НС-II до водонапорной башни
м.