Водоснабжение сельского населенного пункта
Определение среднесуточного расхода воды. Выбор режима работы насосной станции. Расчёт диаметра трубы водовода. Построение графика водопотребления и водоподачи. Определение вместимости бака водонапорной башни. Вычисление потерь напора на участках сети.
Рубрика | Строительство и архитектура |
Вид | контрольная работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 03.05.2015 |
Размер файла | 292,4 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.
1
16
Размещено на http://allbest.ru
Министерство сельского хозяйства Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Ижевская государственная сельскохозяйственная академия»
Кафедра «Электротехника, электрооборудование и электроснабжение»
Расчетно-графическая работа
на тему:
Водоснабжение сельского населенного пункта
Выполнил студент ____ гр. ______ _________
Проверил ____________ __________________
Расчетно-графическая работа
защищена с оценкой ____________
Ижевск 2015
Определение расходы воды
Таблица 1 - Исходные данные к расчету водоснабжения населенного пункта
№ объекта на плане |
Наименование объекта |
Характеристика объекта |
№ линии на плане |
Высота над уровнем моря, м |
|
1 |
Свинарник-откормочник |
На 800 свиней |
5 |
75 |
|
2-22, 24-48, 50-59, 61-88 |
Жилые дома |
Четырехкварт. (на 16 человек) |
- |
- |
|
23 |
Больница |
На 100 коек |
- |
- |
|
49 |
Баня |
На 70 посещ. в сут. |
- |
- |
|
60 |
Прод. магазин |
На 3 рабочих места |
- |
- |
|
89 |
Мясокомбинат |
На 2 т прод. в сут. |
7 |
65 |
|
90 |
Артез. скважина |
- |
1 |
85 |
|
91 |
Хлебопекарня |
На 0,4 т хлеба в сут |
4 |
85 |
|
92 |
Цех по рем. тракт. |
На 50 тракторов |
5 |
80 |
|
ВБ |
2 |
90 |
Таблица 2 - Расчет средних и максимальных суточных расходов воды
№ пп |
Наименование групп водопотребителей |
n |
qср, л/сут |
Qср.сут, м3/сут |
Qмакс.сут, м3/сут |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
1. Коммунальный сектор |
||||||
1 |
Жилые дома 4-х кв. (на 16 чел.) |
1344 |
125 |
168 |
218,4 |
|
2 |
Больница на 100 коек |
100 |
200 |
20 |
26 |
|
3 |
Баня на 70 посетителей |
70 |
180 |
12,6 |
16,38 |
|
4 |
Прод. магазин на 3 раб. места |
3 |
250 |
0,75 |
0,98 |
|
2. Животноводческий сектор |
||||||
1 |
Свинарник-откорм. на 800 гол. |
800 |
15 |
12 |
15,6 |
|
3. Производственный сектор |
||||||
1 |
Мясокомбинат на 2 т прод. |
2 |
10000 |
20 |
22 |
|
2 |
Хлебопекарня на 0,4 т прод. |
0,4 |
1000 |
0,4 |
0,44 |
|
3 |
Цех по ремонту 50 тракторов |
50 |
1500 |
75 |
82,5 |
Рассчитываем среднесуточные расходы воды по каждой группе водопотребителей и заносим в пятый столбец таблицы 2.
Среднесуточный расход:
1) коммунального сектора Qср.сут.к=168+20+12,6+0,75=201,35 м3/сут;
2) животноводческого сектора Qср.сут.ж=12 м3/сут;
3) производственного сектора Qср.сут.пр,=20+0,4+75=95,4 м3/сут.
Среднесуточный расход населенного пункта:
Qср.сут.СНП = Qср.сут.к + Qср.сут.ж + Qср.сут.пр.
Qср.сут.СНП = 201,35 + 12 + 95,4 = 308,75 м3/сут.
Максимальные суточные расходы воды по каждой группе водопотребителей рассчитываем с учетом коэффициента суточной неравномерности и заносим в шестой столбец таблицы 2. Максимальные суточные расходы секторов и всего СНП:
Qмакс.сут.к = Qср.сут.к • Ксут = 201,35*1,3 = 261,8 м3/сут;
Qмакс.сут.ж = Qср.сут.ж • Ксут. = 12*1,3 = 15,6 м3/сут;
Qмакс.сут.пр = Qср.сут.пр • Ксут. = 95,4*1,1 = 104,9 м3/сут;
Qмакс.сут.СНП = Qмакс.сут.к + Qмакс.сут.ж + Qмакс.сут.пр. = 261,8 + 15,6 + 104,9 = 382,3 м3/сут
Определение расчетных и максимальных секундных расходов воды
Расчет максимальных секундных расходов секторов и всего населенного пункта проводим по данным таблицы 3 для заданного населенного пункта, заполнив колонки 3, 5, 7, 8 и 9. Для этого рассчитываем коэффициенты секторов вк, вж и впр:
Проверка: вк + вж + впр = 0,69 + 0,04 + 0,27 = 1.
Результаты расчетов сводим в таблицу 3.
Таблица 3
Часы суток |
Коммунальный сектор |
Животноводч. сектор |
Производств. сектор |
Сум. ордината часового водопотребл. |
Ордината интегральной кривой |
||||
в % от собственного расхода |
в % от общего расхода |
в % от собственного расхода |
в % от общего расхода |
в % от собственного расхода |
в % от общего расхода |
||||
0-1 |
0,75 |
0,52 |
3,1 |
0,12 |
4,168 |
1,13 |
1,77 |
1,77 |
|
1-2 |
0,75 |
0,52 |
2,1 |
0,08 |
4,168 |
1,13 |
1,73 |
3,49 |
|
2-3 |
1 |
0,69 |
1,9 |
0,08 |
4,168 |
1,13 |
1,89 |
5,39 |
|
3-4 |
1 |
0,69 |
1,7 |
0,07 |
4,168 |
1,13 |
1,88 |
7,27 |
|
4-5 |
3 |
2,07 |
1,9 |
0,08 |
4,168 |
1,13 |
3,27 |
10,54 |
|
5-6 |
5,5 |
3,80 |
1,9 |
0,08 |
4,168 |
1,13 |
5,00 |
15,54 |
|
6-7 |
5,5 |
3,80 |
3,3 |
0,13 |
4,168 |
1,13 |
5,05 |
20,59 |
|
7-8 |
5,5 |
3,80 |
3,5 |
0,14 |
4,168 |
1,13 |
5,06 |
25,65 |
|
8-9 |
3,5 |
2,42 |
6,1 |
0,24 |
4,168 |
1,13 |
3,78 |
29,44 |
|
9-10 |
3,5 |
2,42 |
9,1 |
0,36 |
4,168 |
1,13 |
3,90 |
33,34 |
|
10-11 |
6 |
4,14 |
8,6 |
0,34 |
4,168 |
1,13 |
5,61 |
38,95 |
|
11-12 |
8,5 |
5,87 |
2,9 |
0,12 |
4,168 |
1,13 |
7,11 |
46,06 |
|
12-13 |
8,5 |
5,87 |
3,3 |
0,13 |
4,168 |
1,13 |
7,12 |
53,18 |
|
13-14 |
6 |
4,14 |
4,3 |
0,17 |
4,168 |
1,13 |
5,44 |
58,62 |
|
14-15 |
5 |
3,45 |
4,8 |
0,19 |
4,168 |
1,13 |
4,77 |
63,39 |
|
15-16 |
5 |
3,45 |
2,9 |
0,12 |
4,168 |
1,13 |
4,69 |
68,08 |
|
16-17 |
3,5 |
2,42 |
10,0 |
0,40 |
4,168 |
1,13 |
3,94 |
72,02 |
|
17-18 |
3,5 |
2,42 |
4,8 |
0,19 |
4,168 |
1,13 |
3,73 |
75,75 |
|
18-19 |
6 |
4,14 |
2,9 |
0,12 |
4,168 |
1,13 |
5,38 |
81,13 |
|
19-20 |
6 |
4,14 |
3,1 |
0,12 |
4,168 |
1,13 |
5,39 |
86,52 |
|
20-21 |
6 |
4,14 |
2,6 |
0,10 |
4,168 |
1,13 |
5,37 |
91,88 |
|
21-22 |
3 |
2,07 |
6,5 |
0,26 |
4,168 |
1,13 |
3,45 |
95,34 |
|
22-23 |
2 |
1,38 |
5,3 |
0,21 |
4,168 |
1,13 |
2,72 |
98,05 |
|
23-24 |
1 |
0,69 |
3,4 |
0,14 |
4,168 |
1,13 |
1,95 |
100,00 |
|
Итого |
100% |
69% |
100% |
4% |
100% |
27% |
100% |
Выделяем строку, в которой часовой расход населенного пункта максимальный (7,12%).
Для выделенной строки определим максимальный (расчетный) секундный расход населенного пункта в целом и соответствующие ему расходы по секторам.
Все расходы, входящие в указанную строку, являются расчетными расходами.
После определения расчетных расходов производим их проверку:
qрасч.с.СНП = qрасч.с.к + qрасч.с.ж + qрасч.с.пр = 6,23 + 0,14 + 1,20 = 7,57 л/с
Для отдельных потребителей по формуле (9) определяем максимальный расход, по которому выбираются диаметры труб ответвлений, подающих воду из магистральной сети непосредственно к потребителю.
Результаты сводим в таблицу 4.
Таблица 4
Потребитель |
n |
qср |
Ксут. |
Кчас. |
t |
qмакс.с |
|
Баня |
70 |
180 |
1,3 |
2,04 |
16 |
0,58 |
|
Больница |
100 |
200 |
1,3 |
2,04 |
16 |
0,92 |
|
Прод. магазин |
3 |
250 |
1,3 |
2,04 |
10 |
0,06 |
|
Свинарник-откорм. |
800 |
15 |
1,3 |
2,40 |
16 |
0,65 |
|
Мясокомбинат |
2 |
10000 |
1,1 |
1 |
16 |
0,38 |
|
Хлебопекарня |
0,4 |
1000 |
1,1 |
1 |
16 |
0,01 |
|
Ремонт тракторов |
50 |
1500 |
1,1 |
1 |
10 |
2,29 |
Выбор режима работы насосной станции и построение графиков водопотребления и водоподачи по часам суток для населенного пункта
Режим работы насосной станции (НС) выбираем с учетом почасового водопотребления населенного пункта (столбец 8 таблицы 3).
Анализируя данные водопотребления, принимаем два расчетных режима работы НС.
Первый режим - минимальная подача воды в период с 0 до 4 часов и с 23 до 24 часов, т.е. = 5 ч.
Второй режим - максимальная подача воды в период с 5 до 23 часов, при этом = 24 - 5 = 19 ч.
Рис. 1 - График водопотребления и водоподачи по часам суток
Принимаем часовую подачу воды в первом режиме работы НС равной = 2,5% от , тогда часовая подача воды во втором режиме работы НС будет равна:
По значениям строим суточный график водоподачи, а по значениям суммарной ординаты часового водопотребления (столбец 8 таблицы 3) - суточный график водопотребления населенного пункта. Часовая подача воды НС в первом режиме составит:
Qчас.1нс = 0,025* Qмакс.сут.СНП = 0,025*382,3 = 9,55 м3/ч,
а часовая подача воды НС во втором режиме:
Qчас.2нс = 0,0461* Qмакс.сут.СНП = 0,0461*382,3 = 17,62 м3/ч
Определение вместимости бака водонапорной башни
Вместимость бака водонапорной башни (ВБ) определяем, как сумму регулирующего объема и запасного объема воды на пожаротушение. Регулирующий объем определим, сопоставляя приток воды в ВБ (подача НС) и отбор воды из ВБ (потребление воды СНП). Расчет проводим табличным способом (таблица 5).
В столбец 2 таблицы 5 вписываем часовую подачу воды НС в %, в столбец 3 записываем интегральные значения подачи воды НС на каждый час суток. В столбцы 4 и 5 таблицы 5 заносим значения суммарной ординаты часового водопотребления СНП и значения ординаты интегральной кривой водопотребления СНП из столбцов 8 и 9 таблицы 3.
Таблица 5
Часы суток |
Часовая подача воды НС |
Часовое водопотребл. СНП |
Разность подачи и потребления, % |
||||
Сумм. в % |
Интегр. в % |
Сумм. в % |
Интегр. в % |
по недост. воды |
По избытку воды |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
0-1 |
2,50 |
2,50 |
1,77 |
1,77 |
0,73 |
||
1-2 |
2,50 |
5,00 |
1,73 |
3,49 |
1,51 |
||
2-3 |
2,50 |
7,50 |
1,89 |
5,39 |
2,11 |
||
3-4 |
2,50 |
10,00 |
1,88 |
7,27 |
2,73 |
||
4-5 |
4,61 |
14,61 |
3,27 |
10,54 |
4,06 |
||
5-6 |
4,61 |
19,21 |
5,00 |
15,54 |
3,67 |
||
6-7 |
4,61 |
23,82 |
5,05 |
20,59 |
3,22 |
||
7-8 |
4,61 |
28,42 |
5,06 |
25,65 |
2,77 |
||
8-9 |
4,61 |
33,03 |
3,78 |
29,44 |
3,59 |
||
9-10 |
4,61 |
37,63 |
3,90 |
33,34 |
4,29 |
||
10-11 |
4,61 |
42,24 |
5,61 |
38,95 |
3,28 |
||
11-12 |
4,61 |
46,84 |
7,11 |
46,06 |
0,78 |
||
12-13 |
4,61 |
51,45 |
7,12 |
53,18 |
1,74 |
||
13-14 |
4,61 |
56,05 |
5,44 |
58,62 |
2,57 |
||
14-15 |
4,61 |
60,66 |
4,77 |
63,39 |
2,73 |
||
15-16 |
4,61 |
65,26 |
4,69 |
68,08 |
2,82 |
||
16-17 |
4,61 |
69,87 |
3,94 |
72,02 |
2,15 |
||
17-18 |
4,61 |
74,47 |
3,73 |
75,75 |
1,28 |
||
18-19 |
4,61 |
79,08 |
5,38 |
81,13 |
2,05 |
||
19-20 |
4,61 |
83,68 |
5,39 |
86,52 |
2,83 |
||
20-21 |
4,61 |
88,29 |
5,37 |
91,88 |
3,59 |
||
21-22 |
4,61 |
92,89 |
3,45 |
95,34 |
2,44 |
||
22-23 |
4,61 |
97,50 |
2,72 |
98,05 |
0,55 |
||
23-24 |
2,50 |
100,00 |
1,95 |
100,00 |
0,00 |
0,00 |
|
Итого |
100,00 |
100,00 |
Интегральные кривые подачи и потребления воды для СНП приведены на рис.2.
Рис. 2 - Интегральные кривые подачи и потребления воды
В столбец 6 записываем почасовую разность (в %) ординат интегральных кривых подачи и потребления (столбцы 3 и 5) по недостатку воды, а в столбец 7 - по избытку воды.
Из столбцов 6 и 7 находим максимальную разность ординат интегральных кривых подачи и потребления по недостатку воды (a = 3,59%) и максимальную разность ординат интегральных кривых подачи и потребления по избытку воды (b = 4,29%).
Регулирующий объем бака ВБ по формуле (11) равен:
Пожарный запас воды по формуле (12) равен:
Общий объем бака ВБ равен:
Wобщ = Wрег + Wпож = 30,13 + 6 = 36,13 м3
Определим диаметр и высоту бака ВБ по формулам (13) и (14):
Строительная высота бака будет равна:
Нстр = Нбак + 0,2 + 0,25 = 2,82 + 0,2 + 0,25 = 3,27 м.
Строительный объем бака ВБ по формуле (16) равен:
Трассировка наружной водопроводной сети
С учетом заданной конфигурации СНП, расположения жилых, общественных, производственных зданий и источника водоснабжения, выбираем тупиковую разводящую водопроводную сеть. Трассировку наружной водопроводной сети начинаем с выбора места под ВБ. Это место в населенном пункте должно иметь наибольшую высотную отметку.
В этом случае строительная высота ВБ будет минимальная, а следовательно, и стоимость её будет меньше. От ВБ вдоль длинной стороны СНП прокладываем магистральный трубопровод, а по улицам прокладываем тупиковые ответвления.
Намечаем участки трубопроводов, подводящие воду к крупным водопотребителям. Все линии нанесенной на плане СНП сети труб для расчета разбиваем на отдельные участки. Начальные и конечные точки каждого расчетного участка (узлы) обозначаем порядковыми номерами. Узлы назначаем во всех точках, где имеются сосредоточенные расходы воды, а также во всех точках пересечения линий труб, изменения их направления и ответвлений от трубопроводов.
По результатам проведения трассировки водопроводной сети заполняем таблицу 6.
Таблица 6
№ пп |
Участок водопроводной сети |
Длина участка на плане, см |
Масштаб |
Длина участка, м |
Примечание |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
1 |
1-2 «водовод» |
8,5 |
1:2000 |
170 |
Т |
|
2 |
2-3 «ВБ» |
0,5 |
1:2000 |
10 |
Т |
|
3 |
2-4 |
7,0 |
1:2000 |
140 |
П |
|
4 |
4-5 |
1,0 |
1:2000 |
20 |
П |
|
5 |
5-6 «баня» |
0,2 |
1:2000 |
4 |
Т |
|
6 |
5-7 |
2,6 |
1:2000 |
52 |
П |
|
7 |
7-8 «хлебопекарня» |
5,1 |
1:2000 |
102 |
Т |
|
8 |
4-9 |
3,2 |
1:2000 |
64 |
П |
|
9 |
9-10 |
1,0 |
1:2000 |
20 |
П |
|
10 |
10-11 «больница» |
0,2 |
1:2000 |
4 |
Т |
|
11 |
10-12 |
4,1 |
1:2000 |
82 |
П |
|
12 |
12-13 «свин.-откорм.» |
3,5 |
1:2000 |
70 |
Т |
|
13 |
9-14 |
5,0 |
1:2000 |
100 |
П |
|
14 |
14-15 |
1,0 |
1:2000 |
20 |
П |
|
15 |
15-16 «прод.маг.» |
0,1 |
1:2000 |
2 |
Т |
|
16 |
15-17 |
4,8 |
1:2000 |
96 |
П |
|
17 |
17-18 «ремонт тракт.» |
9,7 |
1:2000 |
194 |
Т |
|
18 |
14-19 |
6,4 |
1:2000 |
128 |
П |
|
19 |
19-20 «мясокомб.» |
8,6 |
1:2000 |
172 |
Т |
Расчет водовода
Количество линий водовода принимаем с учетом категории системы водоснабжения. Объединенные хозяйственно-питьевые и производственные водопроводы населенных пунктов с числом жителей до 5 тыс. чел. относят к III категории, поэтому принимаем одну линию водовода.
Диаметр трубы водовода по формуле (17) равен:
.
Полученный расчетный диаметр округляем до ближайшего стандартного. Выбираем для водовода стальные водогазопроводные трубы со стандартным диаметром dcт = 125 мм.
Определяем действительную скорость воды на участке 1-2 «водовод»:
.
Определение расходов воды на участках водопроводной сети
Максимальные секундные расходы крупных водопотребителей СНП (см. таблицу 4) будут являться расчетными расходами на участках, подводящих к ним воду, так как эти трубопроводы являются транзитными. Это участки 2-3 «ВБ», 5-6 «баня», 7-8 «хлебопекарня», 10-11 «больница», 12-13 «свинарник-откормоч-ник», 15-16 «продовольственный магазин», 17-18 «цех по ремонту тракторов» и 19-20 «мясокомбинат».
Расчеты проводим аналогично расчету на участке 1-2 «водовод», результаты расчета сводим в таблицу 7.
Для определения расходов по всем остальным участкам разводящей сети условно считаем, что хозяйственный расход равномерно распределяется по длине хозяйственных участков.
Хозяйственными участками сети считаем те участки, на которых происходит раздача воды потребителям.
Определим удельный расход делением хозяйственного расхода на суммарную длину хозяйственных участков:
Зная удельный расход, определяем путевые расходы на соответствующих участках разводящей сети путем умножения удельного расхода на длину соответствующего хозяйственного участка. Результаты расчетов сводим в таблицу 7.
Таблица 7
№ пп |
Участок водопроводной сети |
qпут, л/с |
qтранз, л/с |
qрасч, л/с |
dр, мм |
dст, мм |
vд, м/с |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
1 |
1-2 «водовод» |
7,23 |
7,57 |
127,0 |
125 |
0,62 |
||
2 |
2-3 «ВБ» |
10,00 |
145,7 |
125 |
0,81 |
|||
3 |
2-4 |
0,906 |
6,77 |
7,23 |
123,8 |
125 |
0,59 |
|
4 |
4-5 |
0,129 |
0,76 |
0,82 |
41,8 |
100 |
0,10 |
|
5 |
5-6 «баня» |
0,58 |
0,58 |
35,1 |
40 |
0,46 |
||
6 |
5-7 |
0,336 |
0,01 |
0,18 |
19,4 |
100 |
0,02 |
|
7 |
7-8 «хлебопекарня» |
0,01 |
0,01 |
4,6 |
100 |
0,00 |
||
8 |
4-9 |
0,414 |
5,74 |
5,95 |
112,4 |
125 |
0,48 |
|
9 |
9-10 |
0,129 |
1,84 |
1,90 |
63,5 |
100 |
0,24 |
|
10 |
10-11 «больница» |
0,92 |
0,92 |
44,2 |
40 |
0,73 |
||
11 |
10-12 |
0,530 |
0,65 |
0,92 |
44,1 |
100 |
0,12 |
|
12 |
12-13 «св.-откор.» |
0,65 |
0,65 |
37,1 |
100 |
0,08 |
||
13 |
9-14 |
0,647 |
3,52 |
3,84 |
90,3 |
100 |
0,49 |
|
14 |
14-15 |
0,129 |
2,66 |
2,73 |
76,0 |
100 |
0,35 |
|
15 |
15-16 «прод.маг.» |
0,06 |
0,06 |
11,3 |
40 |
0,05 |
||
16 |
15-17 |
0,621 |
2,29 |
2,60 |
74,3 |
100 |
0,33 |
|
17 |
17-18 «рем.тракт.» |
2,29 |
2,29 |
69,7 |
100 |
0,29 |
||
18 |
14-19 |
0,828 |
0,38 |
0,79 |
41,0 |
100 |
0,10 |
|
19 |
19-20 «мясокомб.» |
0,38 |
0,38 |
28,4 |
100 |
0,05 |
Определяем расчетный расход на каждом участке разводящей сети, начиная с самого последнего участка, по формуле (21) и полученные результаты по каждому участку вписываем в столбец 5 таблицы 7.
Расчетный диаметр трубы, определяемый по формуле (17), округляем до стандартного, который на магистральных участках должен быть не меньше 100 мм.
Действительную скорость воды на каждом участке водопровода рассчитываем по формуле (18).
Расчет потерь напора на участках водопроводной сети
Общие потери напора (в метрах) на каждом из участков водопровода рассчитываем по формуле (22) с учетом величины удельного сопротивления трубопровода, расчетного расхода воды на участке, длины участка и величины скоростного коэффициента. Результаты расчетов сводим в таблицу 8.
Таблица 8
№ пп |
Участок |
dст, мм |
vд, м/с |
А, (с/л)2 |
qрасч, л/с |
l, м |
k |
hобщ, м |
|
1 |
1-2 |
125 |
0,62 |
0,000086 |
7,57 |
170 |
1,053 |
0,970 |
|
2 |
2-3 |
125 |
0,81 |
0,000086 |
10,00 |
10 |
1,022 |
0,097 |
|
3 |
2-4 |
125 |
0,59 |
0,000086 |
7,23 |
140 |
1,059 |
0,732 |
|
4 |
4-5 |
100 |
0,10 |
0,00027 |
0,82 |
20 |
1,245 |
0,005 |
|
5 |
5-6 |
40 |
0,46 |
0,044 |
0,58 |
4 |
1,093 |
0,071 |
|
6 |
5-7 |
100 |
0,02 |
0,00027 |
0,18 |
52 |
1,245 |
0,001 |
|
7 |
7-8 |
100 |
0,00 |
0,00027 |
0,01 |
102 |
1,245 |
0,000 |
|
8 |
4-9 |
125 |
0,48 |
0,000086 |
5,95 |
64 |
1,087 |
0,233 |
|
9 |
9-10 |
100 |
0,24 |
0,00027 |
1,90 |
20 |
1,21 |
0,026 |
|
10 |
10-11 |
40 |
0,73 |
0,044 |
0,92 |
4 |
1,035 |
0,170 |
|
11 |
10-12 |
100 |
0,12 |
0,00027 |
0,92 |
82 |
1,245 |
0,025 |
|
12 |
12-13 |
100 |
0,08 |
0,00027 |
0,65 |
70 |
1,245 |
0,011 |
|
13 |
9-14 |
100 |
0,49 |
0,00027 |
3,84 |
100 |
1,083 |
0,475 |
|
14 |
14-15 |
100 |
0,35 |
0,00027 |
2,73 |
20 |
1,135 |
0,050 |
|
15 |
15-16 |
40 |
0,05 |
0,044 |
0,06 |
2 |
1,245 |
0,000 |
|
16 |
15-17 |
100 |
0,33 |
0,00027 |
2,60 |
96 |
1,145 |
0,221 |
|
17 |
17-18 |
100 |
0,29 |
0,00027 |
2,29 |
194 |
1,17 |
0,354 |
|
18 |
14-19 |
100 |
0,10 |
0,00027 |
0,79 |
128 |
1,245 |
0,030 |
|
19 |
19-20 |
100 |
0,05 |
0,00027 |
0,38 |
172 |
1,245 |
0,009 |
Расчет высоты водонапорной башни
Определим расчетную высоту ВБ, необходимую для подачи воды в удаленные от ВБ точки разводящей сети (8, 13, 18 и 20), по формуле (23) с учетом геодезической отметки земли в месте установки ВБ и в каждой из выбранных диктующих точек, суммы потерь напора на участках от башни до каждой диктующей точки и величины свободного напора в каждой диктующей точке. Результаты расчетов сводим в таблицу 9.
По результатам расчета принимаем диктующую точку 18, для которой расчетная высота ВБ, равная 12,2 м, является наибольшей.
Таблица 9
Участок сети |
Дикт. точка |
, м |
, м |
, м |
, м |
, м |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
|
7-8 |
8 |
85 |
90 |
0,8 |
10 |
5,8 |
|
12-13 |
13 |
75 |
90 |
1,1 |
8 |
-5,9 |
|
17-18 |
18 |
80 |
90 |
2,2 |
20 |
12,2 |
|
19-20 |
20 |
65 |
90 |
1,6 |
20 |
-3,4 |
Расчет мощности оборудования насосной станции
Напор насосной станции определяем по формуле (24) при следующих исходных данных:
= 1,07 м (из табл.7);
= 3,27 м;
= 12,2 м;
= 80 м;
= 90 м.
=
= 90 - 80 + 12,2 + 3,27 + 1,07 = 26,54 м.
Подачу первого насоса рассчитываем по формуле (25):
,
а второго насоса - по формуле (26):
.
Полезную мощность насосов определяем по формуле (27):
Nпол1 = 1000*9,81*0,00265*26,54 = 689,9 Вт,
Nпол2 = 1000*9,81*0,00224*26,54 = 583,2 Вт.
Эффективная, или потребляемая насосом мощность, по формуле (28) равна
Мощности электродвигателей первого и второго насосов:
Nдв1 = 1,25*862,4 = 1078,0 Вт ? 1,1 кВт;
Nдв2 = 1,25*729,0 = 911,3 Вт ? 1,0 кВт.
Построение линий пьезометрических высот
Рис.3 - Линии пьезометрических высот для расчетного варианта наружной водопроводной сети населенного пункта
Приведенные на рисунке 3 параметры имеют следующие значения:
= 80 м; = 90 м; = 80 м; = 20 м; = 2,2 м;
= 1,07 м; = 3,27 м; = 12,2 м; = 26,54 м.
Проверка водопроводной сети на пропуск воды при тушении пожара
Определяем по формуле (30) скорость воды, которая будет в трубопроводе при пропуске по нему дополнительного пожарного расхода. Результаты расчетов сводим в таблицу 10.
Таблица 10
№ пп |
Участок водопроводной сети |
qрасч, м3/с |
qпож, м3/с |
dст, м |
vпож, м/с |
|
1 |
1-2 «водовод» |
7,57*10-3 |
10*10-3 |
125*10-3 |
1,43 |
|
2 |
2-3 «ВБ» |
10,00*10-3 |
10*10-3 |
125*10-3 |
1,63 |
|
3 |
2-4 |
7,23*10-3 |
10*10-3 |
125*10-3 |
1,40 |
|
4 |
4-5 |
0,82*10-3 |
10*10-3 |
100*10-3 |
1,38 |
|
5 |
5-6 «баня» |
0,58*10-3 |
10*10-3 |
40*10-3 |
8,42 |
|
6 |
5-7 |
0,18*10-3 |
10*10-3 |
100*10-3 |
1,30 |
|
7 |
7-8 «хлебопекарня» |
0,01*10-3 |
10*10-3 |
100*10-3 |
1,27 |
|
8 |
4-9 |
5,95*10-3 |
10*10-3 |
125*10-3 |
1,30 |
|
9 |
9-10 |
1,90*10-3 |
10*10-3 |
100*10-3 |
1,52 |
|
10 |
10-11 «больница» |
0,92*10-3 |
10*10-3 |
40*10-3 |
8,69 |
|
11 |
10-12 |
0,92*10-3 |
10*10-3 |
100*10-3 |
1,39 |
|
12 |
12-13 «свин.-откор.» |
0,65*10-3 |
10*10-3 |
100*10-3 |
1,36 |
|
13 |
9-14 |
3,84*10-3 |
10*10-3 |
100*10-3 |
1,76 |
|
14 |
14-15 |
2,73*10-3 |
10*10-3 |
100*10-3 |
1,62 |
|
15 |
15-16 «прод.маг.» |
0,06*10-3 |
10*10-3 |
40*10-3 |
8,01 |
|
16 |
15-17 |
2,60*10-3 |
10*10-3 |
100*10-3 |
1,60 |
|
17 |
17-18 «рем.тракт.» |
2,29*10-3 |
10*10-3 |
100*10-3 |
1,56 |
|
18 |
14-19 |
0,79*10-3 |
10*10-3 |
100*10-3 |
1,37 |
|
19 |
19-20 «мясокомб.» |
0,38*10-3 |
10*10-3 |
100*10-3 |
1,32 |
Скорости течения воды на участках сети при пожаре не должны превышать допустимых значений (2,5 м/с), поэтому на участках 5-6, 10-11 и 15-16 стандартный диаметр трубы увеличиваем до 100 мм. Результаты расчетов после корректировки приведены ниже в таблице 11.
Таблица 11
№ пп |
Участок водопроводной сети |
qрасч, м3/с |
qпож, м3/с |
dст, м |
vпож, м/с |
|
1 |
2 |
5 |
6 |
7 |
8 |
|
1 |
1-2 «водовод» |
7,57*10-3 |
10*10-3 |
125*10-3 |
1,43 |
|
2 |
2-3 «ВБ» |
10,00*10-3 |
10*10-3 |
125*10-3 |
1,63 |
|
3 |
2-4 |
7,23*10-3 |
10*10-3 |
125*10-3 |
1,40 |
|
4 |
4-5 |
0,82*10-3 |
10*10-3 |
100*10-3 |
1,38 |
|
5 |
5-6 «баня» |
0,58*10-3 |
10*10-3 |
100*10-3 |
1,35 |
|
6 |
5-7 |
0,18*10-3 |
10*10-3 |
100*10-3 |
1,30 |
|
7 |
7-8 «хлебопекарня» |
0,01*10-3 |
10*10-3 |
100*10-3 |
1,27 |
|
8 |
4-9 |
5,95*10-3 |
10*10-3 |
125*10-3 |
1,30 |
|
9 |
9-10 |
1,90*10-3 |
10*10-3 |
100*10-3 |
1,52 |
|
10 |
10-11 «больница» |
0,92*10-3 |
10*10-3 |
100*10-3 |
1,39 |
|
11 |
10-12 |
0,92*10-3 |
10*10-3 |
100*10-3 |
1,39 |
|
12 |
12-13 «свин.-откор.» |
0,65*10-3 |
10*10-3 |
100*10-3 |
1,36 |
|
13 |
9-14 |
3,84*10-3 |
10*10-3 |
100*10-3 |
1,76 |
|
14 |
14-15 |
2,73*10-3 |
10*10-3 |
100*10-3 |
1,62 |
|
15 |
15-16 «прод.маг.» |
0,06*10-3 |
10*10-3 |
100*10-3 |
1,28 |
|
16 |
15-17 |
2,60*10-3 |
10*10-3 |
100*10-3 |
1,60 |
|
17 |
17-18 «рем.тракт.» |
2,29*10-3 |
10*10-3 |
100*10-3 |
1,56 |
|
18 |
14-19 |
0,79*10-3 |
10*10-3 |
100*10-3 |
1,37 |
|
19 |
19-20 «мясокомб.» |
0,38*10-3 |
10*10-3 |
100*10-3 |
1,32 |
вода расход напор труба
Литература
1. СНиП 2.04.02-84 Водоснабжение. Наружные сети и сооружения. - М. : Стройиздат, 1985. - 38 с.
2. Абрамов, Н.Н. Водоснабжение: учебник для вузов / Н.Н. Абрамов. - М. : Стройиздат, 1974. - 480 с.
3. Фетисов, В.Д. Проектирование и расчет системы водоснабжения сельского населенного пункта: учебное пособие / В.Д. Фетисов, И.В. Завгородняя. - Краснодар : КубГАУ, 2004. - 112 с.
4. Медиоланская, М.М. Проектирование водопроводных сетей: учебное пособие / М.М. Медиоланская, Е.А. Мезенева, С.В. Колобова. - Вологда: ВТУ, 1999. - 150 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Расчет максимального суточного водопотребления населенного пункта на хозяйственно-питьевые нужды, производительности и напора насосов подъёма и ёмкости бака водонапорной башни. Гидравлический расчёт и деталировка сети, график пьезометрических линий.
курсовая работа [127,3 K], добавлен 21.06.2011Определение 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 27.03.2014Этапы проектирования водопроводной насосной станции второго подъема. Выбор графика работы насосной станции, определение объемы бака водонапорной башни и резервуаров чистой воды. Анализ совместной работы насосов и водоводов. Расчет отметки оси насоса.
курсовая работа [404,5 K], добавлен 15.12.2010Схема 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 09.05.2012Определение объемов водопотребления населенного пункта, а также режима работы насосной станции. Расчет водопроводной сети данного города. Гидравлический и геодезический расчет канализационной сети. Выбор технологической схемы и оборудования очистки.
дипломная работа [183,1 K], добавлен 07.07.2015Характеристика населенного пункта, плотности населения. Определение расхода воды на хозяйственно–питьевые нужды населения, на поливку улиц и зеленых растений. Расчет напора сети, пожарных гидрантов, диаметра труб. Деталировка колец водопроводной сети.
курсовая работа [109,9 K], добавлен 03.07.2015Принципы 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 04.04.2011Расчёт хозяйственно-питьевого, производственного и противопожарного водопотребления города. Рассмотрение производительности проектируемого водопровода. Конструирование и расчет квартальной сети. Определение ёмкости водонапорной башни и резервуара.
курсовая работа [290,5 K], добавлен 27.02.2015Расчет магистрального трубопровода водопроводной сети, определение расчетных расходов и диаметра труб отдельных участков магистрали. Вычисление высоты водонапорной башни. Определение действительного значения потери напора по всей длине и ответвлениям.
контрольная работа [116,6 K], добавлен 17.12.2009Определение потребности в воде. Выбор схемы внешней водопроводной сети здания, ее гидравлический расчет. Определение емкости напорно-регулирующего бака водонапорной башни. Выбор водоподъемной машины. Экономическая оценка работы водоснабжения фермы.
курсовая работа [247,9 K], добавлен 23.12.2013Определение 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 14.05.2019Расчет объема резервуаров чистой воды на водозаборе. Определение затрат электроэнергии на работу насосов. Оценка причины неустойчивого водоснабжения города и разработка мероприятий по предотвращению перебоя подачи воды в час максимального водопотребления.
дипломная работа [1,1 M], добавлен 22.08.2013Хозяйственно-климатическая характеристика п. Нельмин Нос Ненецкого АО. Разработка системы водоснабжения. Определение расчетных расходов воды. Схема питания водопроводной сети. Расчет водонапорной башни, водозаборных сооружений и водоочистной станции.
дипломная работа [1,2 M], добавлен 14.11.2017Проведение водохозяйственных расчетов и расчетов элементов системы водоснабжения. Характеристики населенного пункта Береза, расположенного в Республике Беларусь. Выбор системы водоснабжения. Определение расходов воды. Режим работы насосной станции.
курсовая работа [258,2 K], добавлен 17.03.2015Трубы, арматура, оборудование и материалы, применяемые при устройстве внутренних систем холодного и горячего водоснабжения, канализации и водостоков. Определение расходов на расчетных участках и последующий гидравлический расчет сети водопотребления.
курсовая работа [3,4 M], добавлен 04.11.2013Определение расчетных расходов воды в сутки максимального водопотребления. Выбор схемы водоснабжения и трассировки водопроводной сети. Выбор насосов станции второго подъема. Размер водоприемных окон и сеточных отверстий водозаборных сооружений.
курсовая работа [462,5 K], добавлен 04.02.2011Определение расчетного напора и подачи основных насосов. Определение количества, типа и марки насоса. Внутристанционные всасывающие и напорные коммуникации. Вспомогательное гидросиловое оборудование насосной станции. Конструкция здания насосной станции.
курсовая работа [77,9 K], добавлен 21.06.2014Выбор 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 13.09.2012Характеристика 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 07.12.2013Составление водного баланса населенного пункта, определение систем водоотведения. Выбор источников и разработка схемы водоснабжения. Выбор методов очистки сточных вод и расчет сооружений. Технико-экономическая и экологическая оценка разработанных схем.
курсовая работа [869,0 K], добавлен 06.01.2015