2015-07-14
928
Для того чтобы правильно рассчитать параметры основных элементов системы водоснабжения, нужно с достаточной точностью определить максимальные секундные расходы секторов, всего населенного пункта и отдельных объектов водоснабжения. С этой целью определяют максимальный часовой расход и затем, разделив его на количество секунд в часе, вычисляют максимальный секундный расход qмакс.с. Часовые колебания водопотребления в течение суток весьма значительны. Среднечасовой расход равен:
. (2)
Отклонение его от максимального часового учитывает коэффициент часовой неравномерности Кчас, который показывает, во сколько раз максимальный часовой расход превышает среднечасовой. Тогда максимальный часовой расход равен:
Qмакс.час = Qср.час ∙ Кчас., м3/сут,
а максимальный секундный расход (л/с) можно определить так:
. (3)
Величина Кчас. может лежать в достаточно широком диапазоне. Поэтому на практике максимальный секундный расход с необходимой точностью определяют с помощью типовых графиков или таблиц распределения воды по часам суток.
|
|
|
В качестве примера приведена таблица 3. В колонках 2, 4 и 6 этой таблицы показано типовое распределение воды по часам суток в процентах от собственного расхода в коммунальном, животноводческом и производственном секторах.
Для того чтобы определить максимальные секундные расходы секторов и всего населенного пункта, необходимо пересчитать эту таблицу для конкретного населенного пункта, заполнив колонки 3, 5, 7, 8 и 9. Для этого рассчитываются коэффициенты секторов βк, βж и βпр, которые показывают, какую часть составляет расход сектора от расхода всего населенного пункта.
После определения коэффициентов производят проверку, исходя из условия, что сумма βк + βж + βпр = 1.
(4)
Таблица 3
| Часы суток | Коммунальный сектор | Животноводч. сектор | Производств. сектор | Сум. ордината часового водо-потребл. | Орди-ната 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 | |||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 0-1 | 0,75 | 3,1 | 4,167 | |||||
| 1-2 | 0,75 | 2,1 | 4,167 | |||||
| 2-3 | 1,0 | 1,9 | 4,167 | |||||
| 3-4 | 1,0 | 1,7 | 4,167 | |||||
| 4-5 | 3,0 | 1,9 | 4,167 | |||||
| 5-6 | 5,5 | 1,9 | 4,167 | |||||
| 6-7 | 5,5 | 3,3 | 4,167 | |||||
| 7-8 | 5,5 | 3,5 | 4,167 | |||||
| 8-9 | 3,5 | 6,1 | 4,167 | |||||
| 9-10 | 3,5 | 9,1 | 4,167 | |||||
| 10-11 | 6,0 | 8,6 | 4,167 | |||||
| 11-12 | 8,5 | 2,9 | 4,167 | |||||
| 12-13 | 8,5 | 3,3 | 4,167 | |||||
| 13-14 | 6,0 | 4,3 | 4,167 | |||||
| 14-15 | 5,0 | 4,8 | 4,167 | |||||
| 15-16 | 5,0 | 2,9 | 4,167 | |||||
| 16-17 | 3,5 | 10,0 | 4,167 | |||||
| 17-18 | 3,5 | 4,8 | 4,167 | |||||
| 18-19 | 6,0 | 2,9 | 4,167 | |||||
| 19-20 | 6,0 | 3,1 | 4,167 | |||||
| 20-21 | 6,0 | 2,6 | 4,167 | |||||
| 21-22 | 3,0 | 6,5 | 4,167 | |||||
| 22-23 | 2,0 | 5,3 | 4,167 | |||||
| 23-24 | 1,0 | 3,4 | 4,167 | |||||
| Итого | 100% | 100% | 100% |
Значения данных в колонках 3, 5, 7 таблицы 3 представляют как произведения значений данных колонок 2, 4 и 6 таблицы 3 на соответствующие коэффициенты βк, βж, βпр.
|
|
|
Для того чтобы получить значения суммарных ординат (колонку 8 таблицы 3), необходимо сложить значения данных колонок 3, 5 и 7.
Ординаты интегральной кривой (колонка 9) за соответствующие часы определяют последовательным сложением суммарных ординат часового водопотребления (колонка 8).
Выделим строку, в которой часовой расход населенного пункта максимальный. Для выделенной строки определим максимальный секундный расход населенного пункта в целом и соответствующие ему расходы по секторам.
, л/с; (5)
, л/с; (6)
, л/с; (7)
, л/с, (8)
где Рс – максимальное значение суммарной ординаты часового водопотребления в % (колонка 8 таблицы 3); Рк, Рж, Рпр – значения ординат соответствующих секторов, взятые в процентах от общего расхода и лежащие на одной горизонтали с Рс.
Все расходы, входящие в указанную строку, носят название расчетных расходов. После определения расчетных расходов производится их проверка из условия:
qрасч.с.СНП = qрасч.с.к + qрасч.с.ж + qрасч.с.пр.
По расчетным расходам производят гидравлический расчет магистральной водопроводной сети населенного пункта. Однако максимальные часовые расходы отдельных потребителей могут быть больше расчетных. Поэтому для отдельных потребителей помимо расчетного расхода воды следует определять максимальный секундный расход, по которому подбирают диаметры труб ответвлений, подающих воду из магистральной сети непосредственно к потребителю.
Для определения максимальных секундных расходов крупных водопотребителей, входящих в населенный пункт (баня, больница, продовольственный магазин, животноводческие и производственные предприятия), используем приведенные выше формулы.
Так, например, максимальный секундный расход для бани:
, (9)
где n – пропускная способность бани в сутки, чел.; qср - среднесуточная норма водопотребления для бани на одно посещение, л/сут. (см. приложение Г); Ксут. - коэффициент суточной неравномерности – 1,3; Кчас. – коэффициент часовой неравномерности (определяется по данным таблицы 3: максимальный часовой расход из колонки 2 делим на среднечасовой расход – 100%/24 = 4,167%); t – время работы бани (принимается 16 часов в сутки).
Аналогично определяются максимальные секундные расходы и других крупных водопотребителей. Полученные максимальные расходы сводим в таблицу 4.
Таблица 4
| Потребитель | n | qср | Ксут. | Кчас. | t | qмакс.с |
