3. Технологический Расчёт линии водоснабжения и поения

3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАСЧЁТ ЛИНИИ ВОДОСНАБЖЕНИЯ И ПОЕНИЯ

3. 1 Расчёт в потребности в воде

Потребность в воде обусловливается наличием половозрастных групп животных и среднесуточными нормами водопотребления.

Среднесуточный расход воды на ферме вычисляют по формуле:

,                                               (3. 1)

где q₁ – среднесуточная норма водопотребления коров, (100 л/сут) учитывает поение животных,     приготовление кормов, мойку оборудования, мытьё животных;

  q₂  – среднесуточная норма водопотребления нетелей, л/сут; составляет 50 л/сут.;

  m₁  – количество коров ферме, гол.;

m₂ – количество нетелей на ферме, гол.

Тогда

.

В течение суток животные потребляют воду неравномерно. Поэтому для расчёта водопроводных сооружений определяют максимальный суточный расход воды по формуле:

,                                                       (3. 2)

где  – коэффициент суточной неравномерности водопотребления, рекомендуется принимать = 1, 3.

Тогда

.

Максимальный часовой расход воды вычисляем по формуле:

,                                                        (3. 3)

где  – коэффициент часовой неравномерности водопотребления рекомендуют .

Тогда

.

Максимальный секундный расход воды

.                                                  (3. 4)

 

3. 2 Расчёт напорно-регулирующего сооружения

В системах водоснабжения напорно-регулирующие сооружения служат для создания напора, выравнивания неравномерности подачи воды из источников и её потребления, создания запаса воды для пожаротушения и на случай аварии в работе насосной установки или водопровода. Для этих целей, зачастую, используют шатровые и бесшатровые водонапорные башни.

Вместимость бака водонапорной башни определяют по формуле:

,                                                           (3. 5)                                         

где V – вместимость бака водонапорной башни, м³;

  V_p  – регулирующий объём водонапорного бака, м³;

V_a – аварийный запас воды в баке, м³;

V_n – противопожарный запас воды в баке, м³.

При расчётах объём регулирующей вместимости водонапорного бака с учётом расхода на бытовые нужды рекомендуют принимать равным 15…20% максимального суточного расхода, т. е.

 .                                                (3. 6)

Тогда

Аварийный запас определяют исходя из условий устранения аварии в течение двух часов по формуле:

.                                               (3. 7)

Противопожарный запас воды рекомендуют принимать из расчёта тушения пожара в течение 10 мин. В двух местах одновременно с общим расходом воды 10 л/с, т. е.

                                                    (3. 8)

Тогда вместимость бака водонапорной башни

.

Полученную вместимость бака округляем до стандартной  15 м³.

Высота расположения водонапорного бака H, м, вычисляется по формуле

 ,                                                (3. 9)

где  – величина свободного напора воды на выходе из водопровода, рекомендуют принимать     равной 40…50 кПа (4…5 м);

    – наибольшая сумма потерь напора на преодоление сопротивлений трения и местных сопротивлений на линии от напорно-регулирующего сооружения до самого удалённого и наиболее высокоподнятого потребителя («диктующей» точки), Па устанавливается расчётным путём;

 – разность геодезических отметок у наиболее отдалённого и наиболее высоко расположенного пункта потребления воды («диктующая» точка) и у башни (находится по генеральному плану фермы), м.

Для определения потерь напора рассмотрим расчётную схему водоснабжения
(рисунок 2. 1). Диаметр трубы на участке от водонапорной башни к коровнику (1-2) определяют по расчётному расходу,  используя уравнение:

                                          (3. 10)

где  – расчётный расход, составляет 0, 8 л/с (0, 008 м³/с);

   F –  площадь живого сечения напорной трубы, м²;

    V – скорость движения воды, м/с;

    d – диаметр трубопровода, м.

Скорость движения воды в трубах диаметром 50…300 мм принимают равной 0, 7…1, 0 м/с.

Тогда

Принимаем асбоцементную трубу диаметром 119 мм.

При этом скорость движения воды

Полные потери напора в трубопроводе

,                                                             (3. 11)

где  – потери напора на трение, м.

                                           (3. 12)

где  – коэффициент гидравлического сопротивления, зависящий от материала труб, степени шероховатости их стенок и диаметра, для приближенных расчётов рекомендуют принимать =0, 03.

Тогда

Потери напора в местных сопротивлениях находятся по формуле:

где - безразмерный коэффициент местного сопротивления; зависит от устройства, обусловливающего местное сопротивление(задвижка,  резкий изгиб трубы, колено, кран и т. д. ).

Для приближённых расчётов принимают

Тогда

С учётом полученного значения суммарных потерь высота расположения водонапорного бака

Зная вместимость и высоту расположения водонапорного бака, выбираем бесшатровую водонапорную башню БР-15А конструкции инженера Рожновского А. А, (типовой проект
901-5-13), имеющую вместимость 31, 0 м³, высоту расположения бака 11, 0 м; массу 2700 кг; диаметр бака 3, 0 м, диаметр ствола 1, 2 м

 

    

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: