Гидравлический расчет сети

При расчете сети первоначально определяют расходы воды на каждом расчетном участке, а затем производят гидравлический расчет.

Расчетные максимальные расходы воды на отдельных участках внутренней водопроводной сети зависят от числа установленных на них и одновременно работающих водоразборных устройств и от расхода воды, проходящей через эти устройства.

Количество воды, вытекающей из водоразборной арматуры (расход), зависит от величины напора перед арматурой и ее гидравлического сопротивления:

где - показатель корня ( =1,5 2);

Н_р- рабочий напор перед водоразборной арматурой, м вод. ст.;

S - гидравлическое сопротивление арматуры, м·с²/л².

В сети внутреннего водопровода водоразборные устройства размещены на различных высотах и удалении от ввода и поэтому находятся в отличных друг от друга гидродинамических условиях. Те водоразборные устройства, которые расположены ниже других и ближе к вводу, будут работать под большими напорами по сравнению с теми, которые расположены выше и дальше от ввода. Критерием нормальной работы водопроводной сети служит подача нормативного расхода воды под рабочим нормативным напором к диктующему водоразборному устройству. Конечной задачей гидравлического расчета является определение потребного напора для обеспечения нормальной работы всех водоразбор­ных точек водопроводной сети.

Гидравлический расчет сети на всех участках надлежит производить по максимальному се­кундному расходу холодной воды.

- Максимальный секундный расход холодной воды q^c, л/с, на расчетном участке следует определять по формуле

где: - расход холодной воды, л/с, одним санитарно-техническим прибором (для проектируемой системы =0,2 л/с - п. 3.2. СНиП);

- коэффициент, определяемый по прил. 1 в зависимости от значения произведения. N·P^c.

- Вероятность действия санитарно-технических приборов на участках сети холодного водоснабжения определяется по формуле

где: - норма расхода холодной воды, л, потребителем в час наибольшего потребления. Опред. по прил. 3 СНиП (для заданной системы =5,6 л).

Так как по вводу от городского колодца проходит расход на нужды холодного и горячего водоснабжения, расчетный максимальный секундный расход во вводе равен общему максимальному секундному расходу воды проектируемой системой q^tot. который был определен ранее.

После определения расчетных расходов назначают диаметры труб на расчетных участках. Диаметры труб внутренних водопро­водных сетей надлежит назначать из расчета наибольшего использования гарантированного напора воды в наружной водопроводной сети.

!!! Скорость движения воды в трубопроводах внутренних водо­проводных сетей не должна превышать 3 м/с. Наиболее эконо­мичными являются скорости в пределах 0_;9 - 1,2 м/с. Для подбора диаметров пользуются таблицами гидравлического расчета труб [3, прил. 3].

В этих же таблицах в зависимости от расхода воды и диаметра трубопровода приведены значения удельных потерь напора на трение i в м вод. ст. на 1 пог. м трубопровода (гидравлический уклон),, на основании которых определяют потери напора по длине каждого расчетного участка по формуле

где: l - длина расчетного участка.

Весь расчет внутреннего водопровода сводят в расчетную таблицу (табл. 2).

 

 

Значение длины каждого участка берут с аксонометрической схемы. Длина ввода берется с генплана.

После гидравлического расчета сети внутреннего водопровода определяют величину напора, требуемого для подачи норма­тивного расхода воды к диктующему водоразборному устройству при наибольшем хозяйственно-питьевом водопотреблении с уче­том потерь напора на преодоление сопротивлений по пути движения воды:

где: Н_тр - величина напора, требуемого для подачи норма­тивного расхода воды к диктующему водоразборному устройству;

h_вв - потеря напора во вводе;

h_вод - потеря напора в водомере;

1,3 - коэффициент, учитывающий потери напора в местных сопротивлениях, которые для сетей хозяйственно-питьевого водопровода жилых и общественных зданий берутся в размере 30% от потерь напора по длине;

Н_р - рабочий нормативный напор у диктующего водоразборного устройства (для ванны со смесителем Н_р = 3 м) - прил. 2;

Ʃh_l - сумма потерь напора по длине расчетных участков;

Н_р - рабочий нормативный напор у диктующего водоразборного устройства (для ванны со смесителем Н_р=3 м), приложение 2.

Н_г - геометрическая высота подачи воды от точки присоеди­нения ввода к наружной сети до диктующего водоразборного устройства;

Н_г=Н_эт*(n_эт-1)+(v₁-v₀)+l_В-1

где: Н_эт - высота этажа;

n_эт - количество этажей;

l_В-1 - длина первого расчетного участка (высота расположения диктующей расчетной точки над уровнем пола);

v₁-v₀ - разность отметок пола первого этажа и уровня земли в месте присоединения;

Полученный расчетный напор сравнивают с заданным гарантийным напором Н _гар и делают вывод о необходимости в повысительной насосной установке.

При Н _тр ≤Н _гар имеем наиболее простую и экономичную систему, действующую под напором в наружном водопроводе.

Если потребный напор окажется немного больше гарантийного, следует попробовать на некоторых участках увеличить диаметр трубопровода с тем, чтобы уменьшить потери напора. Такую операцию можно рекомендовать, если недостающий напор не превышает 50% от суммы потерь напора по длине участков.

При значительной недостаче напора необходима повысительная насосная установка. Подбор насоса производят по расчетному расходу и недостающему напору. Повысительная насосная установка обеспечивает одновременно работу холодного и горячего водопровода. Поэтому окончательный выбор насоса производят после гидравлического расчета сети горячего водоснабже­ния, так как потребный напор для нее часто оказывается большим, чем для холодного водопровода.