 |
Определение расходов разводящей сети
|
|
|
|
Расчет кольцевых сетей заключается в определении экономически наивыгоднейших диаметров труб на участках, потерь напора в них, а также напоров в узловых точках. При любых методах определения диаметров, прежде всего, необходимо найти расчетные расходы на участках.
Для определения расчетных расходов по отдельным линиям и участкам сети необходимо установить наиболее близкую к действительности модель отбора воды. Участки сети между ее узловыми точками являются расчетными. На каждом расчетном участке расход воды будет состоять из расхода, отбираемого потребителем в конечной точке рассматриваемого участка и расхода, который проходит транзитом по участку к более удаленным потребителям. Интенсивность отбора, то есть расхода воды, приходящегося на единицу длины, называется удельным расходом в л/с и определяется по формуле
(3.9)
где 
– расход равномерно распределенный по сети, который равен расходу воды коммунального сектора, л/с;
– суммарная длина участков, проходящая по жилой застройке, м.
В суммарную длину не включены участки линий, проходящих по незастроенной территории, по площадям, мостам.
Расход воды в л/с, отбираемый равномерно по всей длине сети называется путевым и вычисляется по формуле
(3.10)
где 
– удельный отбор воды на 1 погонный м длины разводящей сети;
– длина участка, м.
Расчет путевых расходов приведен в таблице 3.3.
Для упрощения определения расчетных расходов на участках, особенно в кольцевой сети, путевые расходы приводят к узловым, рисунок 3.7.
В общем случае приведенный узловой расход Qпр.узл в л/с равен полусумме путевых расходов участков, примыкающих к узлу
|
|
|
(3.11)
где 
. – сумма путевых расходов участков сети, примыкающих к данному узлу, л/с.
Полный узловой расход в л/с определяется по формуле
(3.12)
где 
– приведенный узловой расход, л/с;
– сосредоточенный расход в узле, л/с.
В кольцевых сетях воду к узлу можно подавать по разным направлениям и вариантов распределения может быть несколько. Поэтому исходным распределением потоков обычно задаются и расчет ведут с соблюдением двух условий:
- для каждого узла Σq= 0;
- для каждого кольца Σh= 0.
Первое условие выражает баланс расходов в узловой точке, а второе – баланс потерь напора в кольце.
После определения узловых расходов, приведенных в таблице 3.4, расчет кольцевой водопроводной сети выполняем в следующей последовательности
1) Назначаю направление движения воды по участкам так, чтобы к любой точке она подавалась кратчайшим путем;
2) Намечаю первоначальное распределение потоков по участкам (т.е. определяю прикидочные расчетные расходы), исходя из условий соблюдения баланса расходов в узлах (Σq = 0) и взаимозаменяемости линий, т.е. расходы на участках должны распределяться так, чтобы при отключении одной из линий обеспечить подачу расхода по другой линии. Для этого участки, прилегающие к узлу, должны иметь примерно одинаковые диаметры труб. В моём случае: из двух водонапорных башен вытекает 
. Из 1 и 2 водонапорной башни в узел 1 и 2 вытекает и поступает по 2,985 л/с. В узле 1 отбирается расход 0,06 л/с и поступает из 2 узла расход 0,435 л/с, а из узла 1 в узел 6 поступает расход 3,42 – 0,06 = 3,36 л/с, где отбирается узловой расход 0,08 л/с, полученный расход 3,28 л/с идет к узлу 5. В узле 5 отбирается узловой расход: 3,28 – 0,09 = 3,19 л/с. Из этого расхода в узел 4 поступает 1,15 л/с, в узле 13 остается 2,04 – 0,08 = 1,96 л/с, значит в узле 12: 1,96 – 0,18 = 1,78 л/с, в узле 11: 1,78 – 0,17 = 1,61 л/с. Из этого расхода в узел 30 поступает 0,3 л/с, а в узел 10: 1,31 л/с, где расходуется 0,2 л/с. С узла 9 в узел 8 поступает 1,11 – 0,62 = 0,49 л/с. В узле 2: 2,985 – 0,05 = 2,935 л/с, из них в узел 1 поступает 0,435 л/с, а в узел 3: 2,5 – 0,08 = 2,42 л/с. Этот расход идет в узел 4, где отбирается 0,09 л/с и поступает с 5 узла 1,15 л/с, то есть в узле 4 будет: (2,42 + 1,15) – 0,09 = 3,48 л/с, этот расход поступает в узел 7, где расходуется узловой расход 0,2 л/с. Из полученного расхода 3,28 л/с в узел 8 поступает 1,14 л/с, в узел 14 поступает и отбирается 2,14 – 0,2 = 1,94 л/с, в узле 15 становится 1,94 – 0,24 = 1,17 л/с, в узле 16 будет 1,17 – 0,11 = 1,59 л/с, в узле 17: 1,59 – 0,17 = 1,42 л/с, в узле 18: 1,42 – 0,25 = 1,17 л/с, в узле 19: 1,17 – 0,2 = 0,97 л/с. В узле 8: (0,49 + 1,14) – 0,08 = 1,55 л/с, этот расход поступает в узел 20, сюда же от узла 19 поступает 0,97 л/с и отбирается расход 0,11 л/с. Полученный расход 2,41 л/с поступает в узел 21. В узле 21 будет 2,41 – 0,15 = 2,26 л/с, аналогично в узле 22: 2,13 л/с, в узле 23: 2,05 л/с, в узле 24: 1,96 л/с, в узле 25: 1,87 л/с, в узле 26: 1,66 л/с, в узле 27: 1,55 л/с, в узле 28: 1,41 л/с, в узле 29: 1,3 л/с. В узле 30 будет (0,35 + 0,3) – 0,2 = 0,45 л/с, в узле 32: 0,17 л/с, в узле 31: (0,95 + 0,27) = 0,68 л/с. В узле 36: 0,17 – 0,05 = 0,12 л/с, в узле 34: 0,4 – 0,3 = 0,1. в узле 35 будет (0,1 + 0,12) – 0,22 = 0 л/с – расход в конечной, самой удаленной точке.
|
|
|
3) Определяю по прикидочным расходам диаметры труб d на участках сети;
4) Вычисляю потери напора на участках;
5) Произвожу увязку кольцевой сети, т.е. проверяю выполнение условия Σh= 0 и уточняю расчетные расходы на участках сети.
Направления движения воды, узловые и прикидочные расходы для часа максимального водопотребления показаны на рисунке 3.8.
|
|
|
