Определение гидравлических сопротивлений участков и потерь напора
Потери напора вычисляются по формуле
,
где i – гидравлический уклон;
l – длина участка, м;
Σξ – сумма коэффициентов местных сопротивлений;
V – скорость воды, м/с.
Гидравлический уклон определяется по формуле
,
где λ – коэффициент сопротивления труб по длине
или
Для пластмассовых труб А1 = 0,011, m = 0,19; С = 3,51 (для температуры 10 0С).
При подготовке сети к гидравлической увязке определяют коэффициент λ для каждого участка, затем после вычисления исправленных расходов на участках значения λ уточняются.
С учетом выражения для скорости 
формулу для определения потерь напора можно представить в виде
или 
,
где S – сопротивление участка; l – длина, м.
Сумму коэффициентов местных сопротивлений при предварительных расчетах принимают в пределах Σξ = 2…5. В примере расчета вычислены значения λ для полиэтиленовых труб на участке 3-4:
Сопротивление на этом участке равно
Сопротивление S определено для расхода, выраженного в м3/с; для расхода в л/с S=0,000349962c2/л5.
Пример гидравлической увязки сети по методу Лобачева-Кросса приведен в табл. 9. Участки в таблице сгруппированы по кольцам. При вычислении потерь напора рекомендуется выражать величины потерь для участков, направленных в кольце по часовой стрелке – со знаком «+», против часовой стрелки – со знаком «-». Невязка в кольце вычисляется как алгебраическая сумма потерь напора. Чтобы уменьшить величину невязки, необходимо ввести поправки в величины расходов. Поправочный расход вычисляется по формуле
|
|
|
Dq = ‑Dh/ (2SSQ) ,
где Dh – невязка в кольце; величина суммы SSQ, вычисляется для каждого кольца. Для участков, направленных по часовой стрелке, поправка вводится со своим знаком, а для участков, направленных в другую сторону – с противоположным знаком. Если участок находится на границе двух колец, в поправочный расход вносится также поправка из соседнего кольца (но с тем же знаком, что в соседнем кольце!). Может оказаться необходимым провести несколько туров увязки так, чтобы невязка в каждом кольце не превышала допустимой величины. В студенческих проектах допускается величина Dh = 0,5 м.
Таблица 7
Гидравлическая увязка кольцевой сети
Правильность расчета проверяется расчетом балансов расходов в узлах (табл. 10).
Глубина промерзания почвы в городе Краснодар = 0,7 м.
По результатам гидравлического расчета определяют необходимый напор в точке питания и напора в узлах сети (табл. 9).
Отметки верха трубы принимают равными отметкам земли за вычетом глубины заложения труб. Глубина заложения – не менее глубины промерзания грунта в данной местности.
|
|
|
Необходимый напор в узлах определяется этажностью зданий; если, например, в узле 5-6-этажные здания, то необходимый напор равен
Н=10+(Е-1)·4=10+(5-1)·4=26 м,
где Е – число этажей. Необходимый пьезометр равен необходимому напору плюс отметка верха трубы.
Затем все значения условных параметров надо поднять на величину максимального дефицита напора (в примере – на 28,1). Напор в узле равен
Н = Пg - z,
где Пg – действительный пьезометр,
z – отметка земли.
Таблица 8
| Проверка баланса в узлах | |||
| № узла | Расход | Приток | Отток |
| 1 | 104,625 | 104,625 | 125,55+83,70 |
| 2 | 146,475 | 83,7 | 83,70+125,55 |
| 3 | 104,625 | 125,55 | 83,7 |
| 4 | 165,75 | 125,55+83,70 | 122,26 |
| 5 | 104,625 | 83,7 | 104,625 |
| 6 | 123,9 | 125,55+126,26 |
|
Таблица 9
Деталировка сети
На схеме деталировки указываются длины участков, диаметры и состав фасонных частей и арматуры в узловых колодцах (рис.3). Кроме того, обозначаются места установок пожарных гидрантов на сети, расстояния между которыми не должны превышать 150 м.
|
|
|
При составлении схемы придерживаются следующих положений.
Запорная арматура – задвижки или затворы соединяются на фланцах. Чугунные трубы соединяются между собой на раструбах; раструбы, как правило, направляют против течения воды. Соединение раструба с фланцем – с помощью стальной вставки – «фланец - гладкий конец», соединение гладкого конца чугунной трубы с фланцем – посредством стальной вставки «фланец-раструб». Соединение полиэтиленовых труб между собой – на сварке. Для соединения полиэтиленовой трубы с фланцем применяют бурт, привариваемый к трубе, и надвижной фланец.
ВОДООТЕДЕНИЕ
Дата добавления: 2018-11-24; просмотров: 307; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!