Хозяйственно-питьевые системы водоснабжения и их предназначение. Расчет водоснабжения поселка. Определение расчетных расходов на участках водопроводной сети. Распределение воды в кольце, диаметр труб, скорость и потеря напора. Расчет насосной установки.
Ее задачи - получать воду из природного источника, улучшать ее качество в соответствии с требованиями потребителей, транспортировать к потребителям и подавать ко всем заданным точкам отбора. Хозяйственно-питьевые системы водоснабжения предназначены для удовлетворения питьевых, хозяйственно-бытовых и санитарно-гигиенических нужд населения. Производственные системы водоснабжения обеспечивают водой различные производственные объекты. В сельском хозяйстве системы водоснабжения чаще строят объединенными, то есть одна система водоснабжения удовлетворяет хозяйственно-питьевые, производственные и противопожарные нужды. Нормы расхода воды животными зависят от условий содержания и оборудования животноводческих помещений.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 Q ср. сут - расчетное (среднее за год) суточное водопотребление, м?/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. коэффициент часовой неравномерности, который следует определять по формуле: ? - коэффициент, учитывающий степень благоустройства, изменяется в пределах от 1,2-1,4; ? - коэффициент, учитывающий число жителей.Расчетный расход, протекающий через данный участок магистрали, складывается из транзитного расхода qtp, идущего для питания последующих участков, путевого расхода qп, отдаваемого каждым участком потребителям, и сосредоточенного (узлового) расхода qcocp, забираемого непосредственно в узле: Для определения путевого расхода пользуются понятием удельного расхода, т.е. расхода, приходящегося на единицу длины. Условно допускают, что вся территория населенного пункта заселена с одинаковой плотностью и водопотребление, отнесенное к 1 м магистрали, для всей распределительной сети является постоянной величиной. Удельный расход определяем по формуле: Для определения путевого расхода пользуются понятием удельного расхода, т.е. расхода, приходящегося на единицу длины. Условно допускают, что вся территория населенного пункта заселена с одинаковой плотностью и водопотребление, отнесенное к 1 м магистрали, для всей распределительной сети является постоянной величиной.Направление движения воды в кольце сети назначается предположительно на основании топографических данных, длин отдельных участков трубопроводов и т.д.Диаметр трубы определяется по следующей формуле: где q - расчетный расход на рассматриваемом участке, м3/с; Экономичная скорость - это скорость, при которой достигается минимальная стоимость сооружения трубопровода и его дальнейшая эксплуатация.Потери напора условно берем со знаком ( ) на тех участках сети, где направление потока совпадает с направлением часовой стрелки (участки 3-4 и 4-5), и со знаком (-), где движение направлено против часовой стрелки (участки 3-8 и 8-5). Потери напора для каждой зоны суммируем со своим знаком и получаем значение неувязки сети Dh: м, следовательно, кольцо увязано. Вычисленный по формуле диаметр приведем к большему стандартному значению диаметра.Если же диктующая точка не задана, то магистраль выбирают из соображений, чтобы потери напора от ВБ до конца магистрали были максимальными. Определяем действительную скорость: Поскольку vд <1,2 м/с, рассчитываем Кп - поправочный коэффициент к значениям А: Для выбранных диаметров определяем удельное сопротивление А (трубы стальные электросварные): Определяем потери напора на участках: Потери на отдельных участках суммируем и получаем общие потери напора по длине магистрали: Общие потери составляют: Расчет высоты и емкости бака водонапорной башни. Высота водонапорной башни (до дна бака) определяем по формуле: Где Нг - геометрическая высота подъема воды, м; Нсв - свободный напор, м; h - общие потери напора по длине магистрали, м. Геометрическая высота подъема воды определяется по формуле: Где zдт - отметка геодезического уровня диктующей точки, м; Объем бака водонапорной башни рассчитывается по формуле: где Wp-, регулирующий объем, м , Где Qcyt. max - расчетный суточный расход населенного пункта в сутки наибольшего водопотребления, м3/сут; a, b - максимальные разности ординат интегральных графиков подачи и потребления соответственно по избытку и недостатку,% от расчетного суточного расхода воды; Wн. п. з.Поскольку вода в ВБ находится под атмосферным давлением, то напор определим по следующей зависимости: где Н0 - геометрическая высота подъемы воды, м; Геометрическая высота подъема определяется по формуле: где Zk - геодезическая отметка ур
План
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 поселка и входящих в его состав предприятий. Ее задачи - получать воду из природного источника, улучшать ее 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 объединенными, то есть одна система водоснабжения удовлетворяет хозяйственно-питьевые, производственные и противопожарные нужды.
Для проектирования системы водоснабжения и последующей ее эксплуатации необходимо знать количество потребляемой воды и режим ее потребления. Объем водопотребления устанавливается по числу потребителей. При расчете водопотребления учитывают также расход воды на полив улиц и зеленых 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 населенного пункта.
Нормы расхода воды животными зависят от условий содержания и оборудования животноводческих помещений.
Перечень условных обозначений
Qcp_сут - среднесуточное потребление воды, м3/сут;
Qmakc_сут - расход воды в сутки с максимальным водопотреблением, м3/сут;
Qcp_ч - среднечасовое потребление воды, м3/ч;
Qmakc_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;
Ксут - коэфф. суточной неравномерности;
Кч - коэфф. часовой неравномерности;
L_ij - длина участка сети между т. т. i и j, м;
Lвс,Lн - длина линий всасывания и нагнетания, м;
Нсв - 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, с2/м6;
Ан - характеристика трубопроводов насосной станции, с2/м5;
Z - геодезическая отметка, м;
Zk - уровень воды в колодце, м;
Zн - геодезическая отметка установки насоса, м;
Zб - геодезическая отметка подошвы ВБ, м;
D - абсолютная шероховатость, 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 - объем водонапорной башни, м3;
Нб - высота водонапорной башни, м;
Hi - напор в точке i, м;
ВБ - водонапорная башня;
ВС - водопроводная сеть.
Данные задания: Длины участков Число жителей Этажность
