Гидравлический расчёт тупиковой водопроводной сети и других элементов водопровода поселения
Определение параметров водопроводного сооружения, пересекающего автомобильную дорогу. Построение линии пьезометрического напора. Определение расчётных расходов воды на участках распределительной водопроводной сети. Гидравлический расчёт водоводов.
Рубрика | Строительство и архитектура |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 06.08.2013 |
Размер файла | 933,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет
Кафедра гидравлики
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
к курсовой работе
по теме: «Гидравлический расчёт тупиковой водопроводной сети и других элементов водопровода поселения»
Нижний Новгород - 2012г.
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1. Функциональная оценка и гидравлический расчёт элементов водоснабжения водохранилищ
1.1 Определение параметров водопроводного канала
1.2 Определение параметров водопроводного сооружения, пересекающего автомобильную дорогу
2. Гидравлический расчёт распределительной водопроводной сети населённого пункта. Определение требуемой высоты водонапорной башни (ВБ)
2.1 Определение расчётных расходов воды на участках распределительной водопроводной сети
2.2 Гидравлический расчёт сложного (тупикового) длинного трубопровода.
2.3 Построение линии пьезометрического напора. Определение высоты ВБ - H_ВБ
3. Гидравлический расчёт водоводов. Определение параметров насосной установки в НС-1
3.1 Гидравлический расчёт простых коротких трубопроводов в водозаборном узле
3.2 Гидравлический расчёт водоводов 1-го подъёма
3.3 Определение допустимой высоты размещения, а так же полного напора и мощности насосной установки
ВВЕДЕНИЕ.
Целью проектной работы является определение (при выполнении гидравлических расчётов) параметров элементов территориальной водохозяйственной системы и элементов системы водоснабжения одного из населённых пунктов. В частности, определение параметров канала, подающих воду из весьма удалённой реки территориальный искусственный поверхностный источник водоснабжения (в водохранилище). Кроме того, определяются параметры водозабора, водоводов и распределительной водопроводной сети малого населённого пункта.
1. ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ ОЦЕНКА И ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ЭЛЕМЕНТОВ ВОДОСНАБЖЕНИЯ ВОДОХРАНИЛИЩ
1.1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ВОДОПРОВОДНОГО КАНАЛА
Равномерное движение возможно, если размер и форма поперечного сечения канала, шероховатость его стенок, а также гидравлический уклон по длине канала не изменяются. Таким образом, при равномерном движении глубина наполнения h по всей длине канала сохраняет постоянную величину. При равномерном движении воды в канале гидравлический уклон равен геодезическому уклону дна канала.
Основными расчетными формулами для равномерного движения жидкости являются:
формула Шези
(1.1)
и формула расхода
(1.2)
где: средняя скорость движения жидкости, ;
коэффициент в формуле Шези, ;
гидравлический радиус, м;
уклон дна канала;
расход, ;
площадь живого сечения канала, ;
Часто в гидравлических расчетах формулы (1.1) и (1.2) записывают в виде:
(1.3)
(1.4)
где: модулем скорости
модулем расхода
Последняя представляет собой расход в русле при .
Для определения коэффициента С я использую формулу Н. Н. Павловского:
(1.5)
где: - коэффициент шероховатости, зависящий от материала и состояния поверхности стенки [1,3]. Используется бетонный канал, при среднем состоянии шероховатости .
Показатель степени у зависит от коэффициента шероховатости п и гидравлического радиуса R и определяется по формуле:
(1.6)
При ориентировочных расчетах величину у можно определять по приближенной формуле:
у = 1,5 при 0,1 <R<1,0 м (1.7)
Я использовал канал трапецеидального профиля, так как они наиболее распространены.
Для канала трапецеидального профиля гидравлические элементы определяются следующими зависимостями:
площадь живого сечения:
смоченный периметр
где: b - ширина канала по дну, м;
h - глубина воды в канале, м;
щ - площадь живого сечения, ;
ч - смоченный периметр, м;
m - заданный коэффициент заложения откосов канала, .
а - горизонтальный размер наклонной стенки канала, м;
- угол наклона боковых стенок канала, град.
При проектировании канала ему можно придать токую форму поперечного сечения, которая при заданной площади живого сечения , уклоне дна канала i и шероховатости стенок п будет обладать наибольшей пропускной способностью и обладать максимальной скоростью V. Площадь живого сечения , при этом, будет минимальной. Такая форма канала получила наименование, гидравлически наивыгоднейшего профиля.
Для гидравлически наивыгоднейшего профиля трапецеидальной формы канала:
(1.8)
Для расчёта канала я воспользуюсь графическим методом. Для этого необходимо построить график расхода , для построения которого подсчитываются расходы при нескольких глубинах с тем, чтобы по точкам можно было построить кривую . Отложив на оси абсцисс точку, соответствующую заданному расходу Q, по графику находят искомую глубину h.
Для построения графика необходимо брать не менее четырех точек, при этом заданный расход должен находиться между этих точек.
Для проверки графического решения, рекомендуется по найденной глубине h определить по формуле (1.2) расход, который должен быть примерно равен заданному расходу, если все вычисления и построения выполнены правильно.
Соотношение между шириной канала b и глубиной h определяем по формуле (1.8):
Для построения графика задаёмся четырьмя глубина h и все вычисления помещаем в таблицу 1:
Таблица 1. Параметры водопроводного канала
h, м |
b, м |
щ, |
ч, м |
R ,м |
n |
C |
V, |
Q, |
||||
0,6 |
0,74164 |
0,62498 |
2,08328 |
0,3 |
0,003 |
0,0009 |
0,03 |
0,017 |
46,4824 |
1,39447 |
0,87152 |
|
0,7 |
0,86525 |
0,85067 |
2,43050 |
0,35 |
0,00105 |
0,0324 |
47,9051 |
1,55230 |
1,3205 |
|||
0,8 |
0,98885 |
1,11108 |
2,77771 |
0,4 |
0,0012 |
0,0346 |
49,1726 |
1,70339 |
1,8926 |
|||
0,9 |
1,11246 |
1,40622 |
3,12492 |
0,45 |
0,00135 |
0,0367 |
50,3185 |
1,84882 |
2,5998 |
На основании таблицы (1) строим график Q = f (h).
По графику определяем, что расход Q = 2 будет проходить в канале при глубине h = 0,82 м, а расход в 2 раза меньший Q = 1 при глубине h = 0,61 м.
Делаем проверку по формуле (1.2).
Для глубины h = 0,82 м.
Для глубины h = 0,61 м.
Проверка показала, что расход, определенный по графику, практически равен вычисленному теоретически.
Рис. График Q = f (h).
1.2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ ВОДОПРОВОДНОГО СООРУЖЕНИЯ, ПЕРЕСЕКАЮЩЕГО АВТОМОБИЛЬНУЮ ДОРОГУ.
Требуется определить размеры бетонной шероховатой, при среднем ее состоянии безнапорной трубы, пропускающей при уклоне i = 0,003 и степени наполнения a около 0,75 расход Q = 2 м3 /с.
По справочнику [1,3] принимаем коэффициент шероховатости п = 0,014.
Произведу гидравлический расчет по таблицам, составленным В. И. Калицуном [7,9] для труб с коэффициентом шероховатости n = 0,014.
Определяем модуль расхода по формуле (4)
По таблице значений модулей расхода и скорости для труб при n = 0,014 [7,9] находим, что для трубы d = 1200 мм при степени наполнения модуль расхода равен К=35740 л/с, а модуль скорости W=36,8 м/с. При степени наполнения модуль расхода К=37680 л/с, а модуль скорости W = 36,8 м/с.
Интерполяцией определяем, что модуль расхода К =36516 л/с, будет соответствовать степени наполнения , что близко к заданному, а модуль скорости W = 36,8 м/с.
Следовательно, скорость V по формуле (1.3) равна:
При уменьшении расхода в трубе в 2 раза модуль расхода будет равен
пьезометрический напор водопроводный сеть
Для трубы d =1200 мм при степени наполнения модуль расхода К = 15232 л/с и модуль скорости W = 30,8 м/с, а при степени наполнения модуль расхода К = 18282 л/с и модуль скорости W = 32,4 м/с.
Интерполяцией определяем, что модуль расхода К = 18258 л/с, будет соответствовать степени наполнения а = 0,5, а модуль скорости W = 32,4 м/с
Следовательно, скорость будет равна:
2. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ ВОДОПРОВОДНОЙ СЕТИ НАСЕЛЁННОГО ПУНКТА. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТРЕБУЕМОЙ ВЫСОТЫ ВОДОНАПОРНОЙ БАШНИ (ВБ)
2.1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЁТНЫХ РАСХОДОВ ВОДЫ НА УЧАСТКАХ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ ВОДОПРОВОДНОЙ СЕТИ
Расходы воды, протекающие по трубопроводам сети, состоят из транзитных () и путевых () расходов. Транзитными называются постоянные расходы, протекающие через данный участок без изменения величины и предназначенные для обеспечения водой далее расположенных потребителей.
Во многих случаях приходится рассчитывать водопроводные линии, в которых вода расходуется в большом количестве пунктов часто расположенных. Например, из водопроводной линии, проложенной вдоль улицы города, вода подается к отдельным зданиям. Так как вводы в здания расположены часто, то их при расчете заменяют непрерывной равномерной раздачей вдоль всего трубопровода.
Такой случай водопровода носит название водопровода с равномерным путевым расходом. На участке с путевым отбором воды расход по длине участка будет переменным. Потеря напора при путевом расходе будет меньше, чем при равном ему расходе сосредоточенным в конце участка.
Для расчета такого водопровода оказывается возможным, с достаточной для практики точностью, полагать, что разбор воды в пути осуществляется не только равномерно, но и непрерывно с интенсивностью удельного путевого расхода на 1 пог. метр трубы.
Величина путевого расхода на участке равна
(2.1)
где: длина расчётного участка, м.
Для подавляющего большинства участков сети идет одновременно по ним и путевой, и транзитный расходы. При наличии этих двух видов расходов эквивалентный им расчётный расход может быть вычислен по формуле
(2.2)
где: коэффициент, зависящий от соотношения величин транзитного и путевого расхода и от степени равномерности отбора воды по длине трубопровода, принимаемый в проектных расчётах .
сосредоточенный расход, .
(2.3)
Эта формула дает относительно небольшое отклонение от истинного расчетного расхода (за исключением тупиковых участков при Q т = 0, где потери напора несущественны по абсолютному значению).
Приняв указанное значение б, можно отказаться от условно распределённого разбора воды, сосредоточив водопотребление в узловых точках с узловым расходом . Для этого путевой расход на каждом участке следует разделить пополам и одну половину расхода отнести к одному концу расчетного участка, а вторую - к другому его концу.
(2.4)
(2.5)
Для реализации поставленной задачи, выполняются следующие операции:
· Производиться разбивка трубопровода на расчётные участки (с нумерацией расчётных точек и выделение основного расчётного направления).
· Определяется с применением подхода, описанного ниже.
Если в каждом узле сети сосредоточить некоторый расход равный полусумме путевых расходов участков, примыкающих к этому узлу, то получится такая условная схема отбора воды, при которой вся отдача происходит в узлах сети. Эта схема дает возможность легко получать значения расчетных расходов участков, уже не считаясь с путевыми расходами. При подобной условной расчетной схеме водоотдачи, все расчетные расходы участков становятся равными их транзитным расходам.
Распределяя путевые расходы на каждом участке по правилу М. М. Андрияшева пополам на смежные узлы, получим расчетную схему.
Таблица 2. Расчётный расход на каждом участке трубопроводной сети.
Расчётный участок |
1-2 |
5-2 |
2-3 |
6-3 |
3-4 |
9-7 |
8-7 |
7-4 |
НС-1-ВБ |
|
Расчётный расход , |
100,8 |
2.2 ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ СЛОЖНОГО (ТУПИКОВОГО) ДЛИННОГО ТРУБОПРОВОДА
При выполнении гидравлического расчёта сложных трубопроводов составляется система уравнений баланса расхода в узлах и баланса напоров в разветвлённых участках.
Для получения «замкнутой» системы уравнений вводится дополнительные условия:
· Полные напоры в узле равны пьезометрическим напорам.
- (пренебрегая скоростными напорами)
· Напоры в сечениях участка трубопровода, примыкающих к узлу, считаются одинаковыми (местными потерями напора в узлах пренебрегаем)
Вычисление диаметров труб производиться по формуле
(2.6)
где: экономическая скорость движения воды, м/с.
Экономическая скорость зависит от стоимости электроэнергии, стоимости труб и их укладки, расчетного срока службы и материала труб.
При известных по ближайшим значениям предельных расходов (прил. 2[9]) определяется экономическая скорость
Вычисленные по формуле (2.6) диаметры труб округляются до ближайшего стандартного (условного по ГОСТ) диаметра (прил. 1[9]). При этом при малых диаметрах округление лучше проводить до ближайшего большего диаметра, т.к. при малых диаметрах небольшое увеличение расхода будет вызывать значительное увеличение потери напора на расчетном участке.
Принятый по ГОСТ условный диаметр имеет фактически внутренний диаметр, отличный от действительного. Действительный диаметр именуют расчетным диаметром - , который берётся из прил. 1[9] по условному диаметру .
Так как с течением времени происходит коррозия труб, и образование на них отложений под влиянием протекающей воды, шероховатость труб возрастает.
Поэтому при расчете неновых стальных труб внутренний расчетный диаметр , для труб диаметром менее 300 мм уменьшают на 1 мм. Для труб диаметром 300 мм и более такое уменьшение практического значения не имеет и поэтому не учитывается.
По принятому расчетному диаметру определяется расчетная (действительная) скорость по формуле:
(2.7)
Потери напора по длине в трубопроводах определяются по формуле Дарси-Вейсбаха:
(2.8)
где: - гидравлический коэффициент трения;
l - длина трубопровода, м;
- внутренний расчетный диаметр трубопровода, м;
- средняя расчетная скорость, м/с;
g - ускорение силы тяжести, ;
Одним из важнейших параметров, от которого зависит величина потери напора при движении жидкости, является гидравлический коэффициент трения , от правильности выбора величины которого зависит точность гидравлических расчетов. Современные расчетные формулы для турбулентного течения (а в водопроводных трубах наблюдается турбулентное течение) предусматривают в общем виде зависимость гидравлического коэффициента трения только от числа Рейнольдса - Re и относительной шероховатости :
(2.9)
где: - эквивалентная шероховатость, равная для стальных труб.
Все формулы для определения гидравлического коэффициента можно подразделить на два вида: те, которые действительны только для определенных значений числа Рейнольдса в движущейся жидкости и универсальные, которыми можно пользоваться при различных числах Рейнольдса.
При выполнении курсовой работы по заданию коэффициент трения должен быть определен для самотечной и всасывающей линии по универсальной, практически очень удобной для расчетов, формуле А.Д. Альтшуля для стальных труб промышленного изготовления
(2.10)
Рейнольдс установил, что основными факторами, определяющими характер режима, являются: средняя скорость движения жидкости V, диаметр трубы d и кинематическая вязкость жидкости ?, которая равна при (прил. 3 [9]).
Для характеристики режима движения жидкости Рейнольдсом был введён безразмерный параметр , учитывавший влияние перечисленных факторов, в последствии названный числом Рейнольдса, которое определяется по формуле:
(2.11)
Используя ранее найденные значения скорости и диаметра, находим число Рейнольдса:
Зная число Рейнольдса для каждого участка можно определить по формуле (2.10):
Теперь можем определить потери напора на каждом участке :
Результаты гидравлического расчёта сводится в таблице 3.
Таблица 3. Определение конструктивно-технологических параметров распределительной водопроводной сети
Номер расчётного участка i-j |
мм |
мм |
мм |
м |
|||||||
1-2 |
400 |
26,6 |
1,34 |
159,02 |
175 |
169 |
1,19 |
153057,28 |
0,034 |
5,715 |
|
5-2 |
700 |
2,8 |
0,96 |
60,95 |
75 |
82 |
0,53 |
33204,98 |
0,041 |
5,013 |
|
2-3 |
900 |
37,4 |
1,34 |
188,56 |
200 |
208 |
1,10 |
174850,68 |
0,032 |
8,554 |
|
6-3 |
1200 |
19,8 |
1,12 |
150,07 |
150 |
157 |
1,02 |
122637,87 |
0,034 |
14,013 |
|
3-4 |
500 |
65,6 |
1,34 |
249,73 |
250 |
259 |
1,25 |
246299,27 |
0,030 |
4,616 |
|
9-7 |
700 |
20 |
1,12 |
150,82 |
150 |
157 |
1,03 |
123876,63 |
0,034 |
8,339 |
|
8-7 |
600 |
2,4 |
0,96 |
56,43 |
60 |
69 |
0,64 |
33823,707 |
0,043 |
7,777 |
|
7-4 |
800 |
28 |
1,34 |
163,15 |
175 |
169 |
1,25 |
161112,92 |
0,034 |
12,657 |
|
НС-1 - ВБ |
1800 |
100,8 |
1,35 |
308,41 |
350 |
362 |
0,98 |
270776,52 |
0,028 |
6,788 |
2.3 ПОСТРОЕНИЕ ЛИНИИ ПЬЕЗОМЕТРИЧЕСКОГО НАПОРА. ОПРЕДЕЛЕНИЕ
Выполнение поставленной задачи осуществляется с учётом следующих общих положений и методик.
Нормальный свободный напор принимаем за минимальный.
(2.12)
где: - этажность здания.
(2.13)
(2.14)
(2.15)
Полагаем, что минимальный пьезометрический напор будет в самой удаленной точке 1 сети. Отметка земли в этой точке равна 2м. Следовательно, т.к. по заданию минимальный напор в сети . отметка пьезометрической линии в этой точке будет считать по формуле (2.13):
Далее находим пьезометрические отметки для каждой точки магистрали 4-1 по формуле (2.13):
Найдя пьезометрические отметки, можно вычислить , выразив из формулы (2.14):
Для расчета ответвления необходимо вычислить допустимую потерю напора в ответвлении и гидравлический уклон. Затем по таблицам А. Ф. Шевелева [6] определить ближайший меньший уклон по отношению к вычисленному и соответствующий ему диаметр и скорость.
Фактический свободный напор в конце ответвления не должен быть меньше минимального.
Отметка пьезометрической линии в начале ответвления была получена при расчете магистрали, а отметка в конце ответвления будет равна отметке поверхности земли в конце ответвления плюс заданный свободный напор.
По таблицам Ф. А. Шевелева и А. Ф. Шевелева [6] определяем по расходу диаметр трубы (по ГОСТу) наиболее экономичный для данного участка, скорость и потерю напора на 1000 м - 1000 i.
Потеря напора на расчётном участке будет равна
(2.16)
где: потеря напора на 1000м.
Ответвление 5-2:
По таблице А. Ф. Шевелева [6] интерполяцией находим для и или ; V = 0,6 м/с.
Ответвление 6-3:
.
По таблице А. Ф. Шевелева [6] находим для и или ; V = 1,02 м/с.
Ответвление 7-4:
По таблице А. Ф. Шевелева [6] находим для и или ; V = 1,23 м/с.
Ответвление 8-7:
По таблице А. Ф. Шевелева [6] интерполяцией находим для и или ; V = 0,84 м/с.
Ответвление 9-7:
По таблице А. Ф. Шевелева [6] находим для и или ; V = 1,02 м/с.
Полученные результаты записываем в таблицу 4.
Таблица 4. Определение свободных напоров в расчётных точках распределённой водопроводной сети.
Номер расчётной точки |
Исправленные значения |
||||||
5,715 |
|||||||
2 |
4 |
32,77 |
28,77 |
||||
8,554 |
|||||||
3 |
8 |
34,269 |
41,324 |
33,324 |
|||
4,616 |
|||||||
4 |
10 |
38,885 |
45,94 |
35,94 |
|||
5 2 |
6 |
5,013 |
25,055 |
19,055 |
|||
2 |
|||||||
6 3 |
4 |
14,013 |
26,204 |
22,204 |
|||
8 |
|||||||
7 4 |
8,6 |
8,339 |
32,9 |
24,3 |
|||
10 |
|||||||
8 7 |
8 |
7,777 |
26 |
18 |
|||
8,6 |
|||||||
9 7 |
6 |
12,657 |
24,08 |
28,08 |
|||
8,6 |
Из таблицы видно, что пьезометрический напор в точке 8 оказался меньше требуемого (минимального). Диктующая точка выбрана неправильно. Поэтому за диктующую точку принимаем 8, имеющую наибольший недостающий напор до минимального и введём в расчёт поправку, увеличив все отметки пьезометрической линии на величину разности между величиной минимального напора и напора в данной точке, т.е. Запишем исправленные данные в 2 последние колонки.
Значение , полученное после исправления, есть искомое .
3. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ВОДОВОДОВ. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ НАСОСНОЙ УСТАНОВКИ В НС-1.
3.1 ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ПРОСТЫХ КОРОТКИХ ТРУБОПРОВОДОВ В ВОДОЗАБОРНОМ УЗЛЕ
В береговой колодец вода поступает из водохранилища по самотечному трубопроводу.
Самотечная линия рассчитывается на пропуск наибольшего расхода воды при наинизшем расчетном горизонте ее в водохранилище.
В самотечных линиях, во избежание больших потерь напора скорости не должны быть большими. Вместе с тем скорость не должна быть настолько малой, чтобы вызвать обильное выпадение взвеси в трубе.
В самотечной линии рекомендуется принимать среднюю скорость движения воды .
Гидравлический расчет самотечной линии производится как короткого трубопровода, т е. общие потери напора в ней выражаются суммой потерь напора по длине , и потерь напора на местные сопротивления , поскольку величина их сопоставима, а иногда и превышает потери по длине:
(3.1)
где: коэффициент местного сопротивления.
Для рассматриваемого примера длина самотечной линии , расход .
На самотечной линии имеются следующие местные сопротивления: решетка оголовка, задвижка и выход воды под уровень воды в береговом колодце.
По гидравлическому справочнику [2,3] принимаем коэффициенты местных сопротивлений:
решетка оголовка -
задвижка -
выход воды под уровень -
Берём данные из таблицы 3: , , , , , , ,
Подставив в формулу (3.1), получим:
Следовательно, отметка воды в приемном отделении берегового колодца будет:
Принимая потерю напора в решетке берегового колодца между приемным и всасывающим отделениями 0,16 м. получим отметку воды во всасывающем отделении:
Всасывающей линией называется труба, по которой насос засасывает воду из всасывающего отделения берегового колодца.
Правильное установление высоты всасывания насоса имеет важное значение, как при проектировании, так и при эксплуатации насосных станций. Всасывающая труба характеризуется наличием в ней вакуума. Наибольший вакуум будет непосредственно перед рабочим колесом насоса. Предельное значение вакуума насоса устанавливается в заводских испытаниях и указывается в его паспорте. При превышении предельного значения вакуума давление в насосе понижается до величины, равной упругости паров перекачиваемой жидкости и в потоке образуются пустоты, заполненные под весьма слабым давлением выделяющимися из жидкости парами и газами, находившимися в ней в растворенном состоянии. Образование таких пустот называется кавитацией.
Кавитация - приводит к разрушению материала рабочего колеса и корпуса насоса, уменьшает к.п.д. насоса, может привести к срыву работы насоса и даже его разрушению.
Поэтому превышение указанного для данного насоса вакуума недопустимо.
Всасывающие линии должны быть возможно меньшей длины и иметь по возможности наименьшее количество фасонных частей (колен, отводов, тройников и т.д.).
Во всасывающих линиях рекомендуется принимать скорости [4]:
при d<250мм - 0,7-1 м/с
при d=300-800мм - 1-1,5 м/с
при d>800мм -1,5-2 м/с
Берём данные из таблицы 3: , , , , , , ,
Высота расположения оси насоса над уровнем воды во всасывающем отделении берегового колодца определяется по формуле
(3.2)
На всасывающей линии имеются следующие местные сопротивления: всасывающий клапан с сеткой, отвод и задвижка.
По гидравлическому справочнику [1,2] принимаем коэффициенты местных сопротивлений:
всасывающий клапан с сеткой - 3,4
отвод - 1,19
задвижка - 0,75
Потеря напора во всасывающие линии по формуле (3.1) равна:
Подставив в формулу (3.2), получим:
Отметка оси насоса
3.2 ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ВОДОВОДОВ 1-ГО ПОДЪЁМА
Длина напорного водовода .
По заданию коэффициент сопротивления трения л следует определить по графику Г. А. Мурина (приложение 4[9]).
Берём данные из таблицы 3:, , , , , ,
Коэффициент эквивалентной шероховатости для неновых водопроводных труб принимаем Относительная гладкость трубопровода будет равна: .
По графику Г. А. Мурина (приложение 4[9]) находим значение коэффициента сопротивления гидравлического трения л=0,028.
Следовательно, потеря напора в водоводе по формуле (2.8)
Схема пьезометрической линии БК-НС-Б приведена на рис. 12.
3.3 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДОПУСТИМОЙ ВЫСОТЫ РАЗМЕЩЕНИЯ, А ТАК ЖЕ ПОЛНОГО НАПОРА И МОЩНОСТИ НАСОСНОЙ УСТАНОВКИ
Манометрический напор насоса равен разности отметок воды в водонапорной башне и оси насоса, плюс потеря напора в напорном водоводе (рис.12)
Полный напор складывается из геометрической высоты подъема воды (разность отметок уровней воды в водонапорной башне и всасывающем отделении берегового колодца) плюс потери напора во всасывающей линии насоса и напорном водоводе
Насосным агрегатом называется соединение мотора с двигателем.
Мощность насоса определится по формуле
(3.3)
где: плотность воды, ;
коэффициент полезного действия насоса,
1000 - коэффициент для перевода ватт в киловатты.
Мощность двигателя подсчитывается по формуле:
(3.4)
где: K - коэффициент запаса от случайных перегрузок двигателя и возможного снижения к.п.д. насоса в процессе его эксплуатации (таблица 8[9]).
- к.п.д. передачи. При соединении вала насоса с валом двигателя с помощью эластичной муфты
Принимаем коэффициент запаса по таблице 8[9] равным 1,14. Мощность двигателя будет равна
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Проектирование водопроводных сетей и водоводов для водоснабжения населённого пункта и промпредприятия. Расходы воды на хозяйственно-питьевые и бытовые нужды. Трассировка и гидравлический расчёт водопроводной сети. Определение диаметров водоводов.
курсовая работа [127,3 K], добавлен 16.01.2013Проектирование и расчёт системы холодного водопровода. Определение расчётных параметров внутренней канализации. Сети внутренней канализации. Гидравлический расчёт канализационных выпусков. Расчёт дворовой канализации. Водомерный узел с обводной линией.
курсовая работа [38,3 K], добавлен 18.12.2010Проектирование и расчет систем внутреннего водопровода здания. Построение аксонометрической схемы водопроводной сети здания. Гидравлический расчет водопроводной сети. Устройство внутренней канализационной сети. Определение расчетных расходов сточных вод.
контрольная работа [1,0 M], добавлен 06.09.2010Наружные сети газоснабжения. Расчёт годового потребления газа, максимальных часовых его расходов, гидравлический расчёт распределительной сети. Расчёт и подбор оборудования ГРП. Гидравлический расчёт внутридомовой сети. Расчёт атмосферной горелки.
контрольная работа [111,6 K], добавлен 07.05.2012Выбор системы и схемы внутреннего водопровода. Его конструктивные элементы. Гидравлический расчёт внутренней водопроводной сети. Определение потерь напора на вводе. Определение общих потерь требуемого напора. Конструирование дворовой системы канализации.
курсовая работа [355,1 K], добавлен 13.09.2012Природно-климатическая характеристика района расположения города Наровля. Определение расходов воды на хозяйственно-питьевые нужды населения. Распределение расхода воды населенного пункта по часам суток. Гидравлический расчет разводящей сети и водоводов.
курсовая работа [167,5 K], добавлен 28.01.2016Определение расчетных расходов от зданий общественного назначения. График водопотребления и подачи воды насосами. Трассировка сети и водоводов. Определение потерь напора на участках водопроводной сети и увязка колец. Начальное потокораспределение.
курсовая работа [178,2 K], добавлен 27.03.2014Расположение линий водопроводной сети. Краткая характеристика водоснабжения. Определение площади территории. Схема и конструктивные особенности сети, ее гидравлический расчёт, выбор материала труб. Поверочные расчёты для максимального водопотребления.
курсовая работа [155,6 K], добавлен 14.04.2015Проектирование систем холодного водопровода здания. Гидравлический расчет внутренней водопроводной сети. Определение расчетных расходов воды, диаметров труб и потерь напора. Устройство сетей внутренней канализации. Дворовая канализационная сеть.
курсовая работа [193,7 K], добавлен 03.03.2015Гидравлический расчёт сети холодного и горячего водопровода. Описание сети дворовой канализации. Определение расчетных расходов сточных вод. Определение напора в сети. Проектный расчет сети дворового водоотведения. Расчет и подбор водонагревателя.
курсовая работа [39,3 K], добавлен 16.11.2009Выбор системы и схемы внутреннего водопровода. Определение расчетных расходов воды и подбор диаметров труб. Определение требуемого напора. Гидравлический расчет канализационной сети. Проверка пропускной способности стояка. Расчет дворовой канализации.
курсовая работа [229,7 K], добавлен 13.04.2016Схема объединенного хозяйственно-питьевого и противопожарного водопровода поселка и промышленного предприятия. Определение расчетных расходов воды. Гидравлический расчет водопроводной сети. Выбор режима работы насосной станции. Расчет водонапорной башни.
курсовая работа [194,1 K], добавлен 09.05.2012Выбор системы холодного водопровода здания. Устройство внутренней водопроводной сети, глубина заложения труб и трассировка сети. Гидравлический расчет внутреннего трубопровода, определение напора. Проектирование внутренней и дворовой канализации здания.
курсовая работа [465,2 K], добавлен 02.11.2011Назначение и классификация инженерных сооружений, предназначенных для забора воды из источника водоснабжения. Виды и способы подачи воды. Гидравлический расчёт водопроводной сети системы водоснабжения и расхода воды городом на хозяйственные нужды.
контрольная работа [830,1 K], добавлен 11.02.2013Определение диаметров труб и потерь напора, счетчики расхода воды. Вычисление напора в сети, расчетных расходов горячей воды. Система горячего водоснабжения. Расчет сети в режиме циркуляции, подбор водонагревателя. Устройство сетей внутренней канализации.
реферат [293,3 K], добавлен 14.05.2019Гидравлический расчет водопроводной сети и внутриквартальной сети канализации. Система внутренней канализации и их основных элементов. Материалы и устройства внутренних водостоков, пропускная способность. Спецификация систем водопровода и канализации.
курсовая работа [433,7 K], добавлен 30.09.2010Принципы трассировки кольцевых водопроводных сетей. Определение расчётных расходов воды населённого пункта. Линии равных свободных напоров. Расчёт водопроводной сети на случай максимального транзита в бак водонапорной башни методом Лобачёва–Кросса.
курсовая работа [165,2 K], добавлен 04.04.2011Основные требования, предъявляемые к гидростатическому напору в системе хозяйственно-питьевого водопровода. Схема присоединения ввода к наружной водопроводной сети в колодце. Методика определения потерь напора на расчётных участках трубопроводов.
реферат [1,0 M], добавлен 03.06.2017Характеристика производительности хозяйственно-противопожарного водопровода населенных пунктов. Схема водоснабжения станции и расчет водопотребления. Подготовка магистральной водопроводной сети к гидравлическому расчету, определение напора насосов.
курсовая работа [463,8 K], добавлен 07.12.2013Расчёт и проектирование водопровода и водоотведения шестиэтажного жилого здания. Определение расходов холодной воды, построение водопроводной сети и повысительной установки, подборка счётчика воды. Схема бытового водоотведения внутренних водостоков.
курсовая работа [160,6 K], добавлен 10.01.2012