Расчет водоснабжения поселка и насосной установки (стр. 1 из 5)
ФГОУ ВПО КОСТРОМСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ
Кафедра тракторов и автомобилей
Расчётно-графическая работа
по гидравлике
Тема: Расчет водоснабжения посёлка
и насосной установки.
Выполнил: студент 3 курса 2 группы
факультета механизации с/х
Бойко И.С.
Проверила:
Иванова М.А.
Кострома 2010
Содержание
Введение
Перечень условных обозначений
1. Расчет водоснабжения поселка
2. Расчет водопроводной сети
2.1 Определение расчетных расходов на участках водопроводной сети
2.2 Распределение воды в кольце
2.3 Определение диаметров труб, скорости и потерь напора
2.4 Увязка кольцевого участка сети
3. Расчет магистрали, простых и сложных ответвлений
4. Расчет насосной установки
Литература
Введение
Система водоснабжения представляет собой комплекс взаимосвязанных сооружений, предназначенных для обеспечения потребностей в воде сельскохозяйственного посёлка и входящих в его состав предприятий. Её задачи - получать воду из природного источника, улучшать её качество в соответствии с требованиями потребителей, транспортировать к потребителям и подавать ко всем заданным точкам отбора. В точках отбора должны быть обеспечены заданные давления в трубах водопроводной сети.
По основному назначению воды системы водоснабжения подразделяют на хозяйственно-питьевые, производственные и противопожарные.
Хозяйственно-питьевые системы водоснабжения предназначены для удовлетворения питьевых, хозяйственно-бытовых и санитарно-гигиенических нужд населения. Эти системы должны подавать воду высокого (питьевого) качества.
Производственные системы водоснабжения обеспечивают водой различные производственные объекты. Например, в сельском хозяйстве - снабжение водой животноводческих комплексов и ферм, теплиц, ремонтных мастерских, предприятий по переработке сельскохозяйственной продукции и т.п. Качество воды, подаваемой этими системами, определяется требованиями производства.
Противопожарные системы водоснабжения предназначены для подачи воды на тушение пожаров. В сельском хозяйстве системы водоснабжения чаще строят объединёнными, то есть одна система водоснабжения удовлетворяет хозяйственно-питьевые, производственные и противопожарные нужды.
Для проектирования системы водоснабжения и последующей её эксплуатации необходимо знать количество потребляемой воды и режим её потребления. Объём водопотребления устанавливается по числу потребителей. При расчёте водопотребления учитывают также расход воды на полив улиц и зелёных насаждений, на технические нужды производства. В нормы водопотребления входят все расходы воды на хозяйственно-питьевые нужды в жилых и общественных зданиях и коммунальных учреждениях, обслуживающих жителей данного населённого пункта.
Нормы расхода воды животными зависят от условий содержания и оборудования животноводческих помещений.
Перечень условных обозначений
Qср_сут - среднесуточное потребление воды, м3/сут;
Qмакс_сут - расход воды в сутки с максимальным водопотреблением, м3/сут;
Qср_ч - среднечасовое потребление воды, м3/ч;
Qмакс_ч - расход воды в час наибольшего водопотребления, м3/ч;
q_уд - удельный путевой расход, л/ (с*м);
q_к - количество воды, входящей в кольцевой участок, л/с;
q_пож - расход воды на противопожарные нужды, л/с;
q_пут - путевой расход, л/с;
Kсут - коэфф. суточной неравномерности;
Kч - коэфф. часовой неравномерности;
L_ij - длина участка сети между т. т. i и j, м;
Lвс,Lн - длина линий всасывания и нагнетания, м;
Hсв - свободный напор, м;
h - потери напора, м;
h_вс - потери напора на линии всасывания, м;
h_нагн - потери напора на линии нагнетания, м;
Dh - неувязка кольцевого участка, м;
d - диаметр трубы, м;
V - скорость движения воды в трубе, м/с;
i - гидравлический уклон;
r - плотность жидкости, кг/м3;
n - кинематическая вязкость, м2/с;
A - удельное сопротивление трубы, c2/м6;
Aн - характеристика трубопроводов насосной станции, с2/м5;
Z - геодезическая отметка, м;
Zк - уровень воды в колодце, м;
Zн - геодезическая отметка установки насоса, м;
Zб - геодезическая отметка подошвы ВБ, м;
D - абсолютная шерoховатость, м;
Re - число Рейнольдса;
Q - производительность насоса, м3/ч;
H - напор насоса, м;
h - к. п. д. насосной установки;
l - коэф. гидравлического сопротивления трения;
x - коэф. местного сопротивления;
w - площадь "живого сечения", м2;
N - мощность насоса, кВт;
W - объём водонапорной башни, м3;
Hб - высота водонапорной башни, м;
Hi - напор в точке i, м;
BБ - водонапорная башня;
BС - водопроводная сеть.
Данные задания:
| Длины участков | Число жителей | Этажность | |||||||||
| L1-2 | L2-3 | L3-4 | L4-5 | L5-6 | L6-7 | L8-9 | L4-10 | L3-8 | L8-5 | ||
| 62 | 177 | 169 | 111 | 59 | 192 | 175 | 62 | 185 | 153 | 2206 | 1 |
| Степень благоустройства | Количество автомобилей | Геодезические отметки | Длины участков | ||||
| В диктующей точке Z6 | У подошвы В.Б. | Уровня воды в колодце | У насосной станции | LВС | Lнаг | ||
| 1 | 78 | 50 | 52 | 50 | 51 | 19 | 106 |
Количество тракторов-38, вид животных-лисицы и песцы, количество животных-333
Рис.1. Схема водопроводной сети.
1. Расчет водоснабжения поселка
1. Определение расчетных расходов потребителей
Расчет водопотребления сводится к определению:
расчетного (среднего за год) суточного расхода воды,
расчетного расхода воды в сутки наибольшего водопотребления,
секундного среднего расхода воды в сутки наибольшего водопотребления,
расчетного суточного расхода коммунальных предприятий, животноводческих ферм.
Каждая категория потребителей за сутки расходует воды:
Где Qср. сут - расчетное (среднее за год) суточное водопотребление, м³/сут.;
N- расчетное число однотипных водопотребителей (жители, животные, МТП и т.д.);
q- удельное водопотребление на одного потребителя (норма суточного расхода), л/сут.
Жители расходуют следующее количество воды:
тракторный парк расходует
автопарк расходует
Животные расходуют:
Общее количество:
Расчетный расход в сутки наибольшего водопотребления:
Где К сут. max- максимальный коэффициент суточной неравномерности водопотребления, зависит от степени благоустройства застроек, режима водопотребления по сезонам года и дням недели.
Для коммунального сектора и животноводческого комплекса принимаем К сут. max» 1,3, для промышленных предприятий К сут. max = 1.
Для жителей:
для тракторного парка:
для автопарка
Для животных:
Расчетный расход воды в час наибольшего водопотребления определяем по следующей формуле:
гдеKч. - коэффициент часовой неравномерности, который следует определять по формуле:
α - коэффициент, учитывающий степень благоустройства, изменяется в пределах от 1,2- 1,4; β - коэффициент, учитывающий число жителей.
Для жителей
:Для животных:
Для автомобильного парка:
К=3Для тракторного парка
Расчетное значение часового расхода переводим из м3/ч в л/с по формуле:
Для жителей:
Для животных:
Для автомобильного:
для тракторного:
