Конюшков примеры гидравлического расчета наружных водопроводных сетей – Примеры гидравлического расчета наружных водопроводных сетей | А. М. Конюшков

Конюшков, Андрей Максимович – Примеры гидравлического расчета наружных водопроводных сетей [Текст] : [Учеб. пособие для техникумов]


Поиск по определенным полям

Чтобы сузить результаты поисковой выдачи, можно уточнить запрос, указав поля, по которым производить поиск. Список полей представлен выше. Например:

author:иванов

Можно искать по нескольким полям одновременно:

author:иванов title:исследование

Логически операторы

По умолчанию используется оператор AND.
Оператор AND означает, что документ должен соответствовать всем элементам в группе:

исследование разработка

author:иванов title:разработка

оператор OR означает, что документ должен соответствовать одному из значений в группе:

исследование OR разработка

author:иванов OR title:разработка

оператор NOT исключает документы, содержащие данный элемент:

исследование NOT разработка

author:иванов NOT title:разработка

Тип поиска

При написании запроса можно указывать способ, по которому фраза будет искаться. Поддерживается четыре метода: поиск с учетом морфологии, без морфологии, поиск префикса, поиск фразы.
По-умолчанию, поиск производится с учетом морфологии.
Для поиска без морфологии, перед словами в фразе достаточно поставить знак “доллар”:

$исследование $развития

Для поиска префикса нужно поставить звездочку после запроса:

исследование*

Для поиска фразы нужно заключить запрос в двойные кавычки:

исследование и разработка

Поиск по синонимам

Для включения в результаты поиска синонимов слова нужно поставить решётку “
#
” перед словом или перед выражением в скобках.
В применении к одному слову для него будет найдено до трёх синонимов.
В применении к выражению в скобках к каждому слову будет добавлен синоним, если он был найден.
Не сочетается с поиском без морфологии, поиском по префиксу или поиском по фразе.

#исследование

Группировка

Для того, чтобы сгруппировать поисковые фразы нужно использовать скобки. Это позволяет управлять булевой логикой запроса.
Например, нужно составить запрос: найти документы у которых автор Иванов или Петров, и заглавие содержит слова исследование или разработка:

author:(иванов OR петров) title:(исследование OR разработка)

Приблизительный поиск слова

Для приблизительного поиска нужно поставить тильду “~” в конце слова из фразы. Например:

бром~

При поиске будут найдены такие слова, как “бром”, “ром”, “пром” и т.д.
Можно дополнительно указать максимальное количество возможных правок: 0, 1 или 2. Например:

бром~1

По умолчанию допускается 2 правки.
Критерий близости

Для поиска по критерию близости, нужно поставить тильду “~” в конце фразы. Например, для того, чтобы найти документы со словами исследование и разработка в пределах 2 слов, используйте следующий запрос:

исследование разработка“~2

Релевантность выражений

Для изменения релевантности отдельных выражений в поиске используйте знак “^” в конце выражения, после чего укажите уровень релевантности этого выражения по отношению к остальным.
Чем выше уровень, тем более релевантно данное выражение.
Например, в данном выражении слово “исследование” в четыре раза релевантнее слова “разработка”:

исследование^4 разработка

По умолчанию, уровень равен 1. Допустимые значения – положительное вещественное число.
Поиск в интервале

Для указания интервала, в котором должно находиться значение какого-то поля, следует указать в скобках граничные значения, разделенные оператором TO.
Будет произведена лексикографическая сортировка.

author:[Иванов TO Петров]

Будут возвращены результаты с автором, начиная от Иванова и заканчивая Петровым, Иванов и Петров будут включены в результат.

author:{Иванов TO Петров}

Такой запрос вернёт результаты с автором, начиная от Иванова и заканчивая Петровым, но Иванов и Петров не будут включены в результат.
Для того, чтобы включить значение в интервал, используйте квадратные скобки. Для исключения значения используйте фигурные скобки.

search.rsl.ru

2.1. Пример гидравлического расчета водопроводной сети

Рассмотрим гидравлический расчет на примере водопроводной сети, показанной на рис. 2.2. Для приведенного в разделе 1 примера общий расход воды в час максимального водопотребления составляет 208,23 л/с, в том числе сосредоточенный расход предприятия равен 24,04 л/с, а сосредоточенный расход общественного здания 0,77 л/с.

Рис. 2.2. Расчётная схема водопроводной сети

1. Определим равномерно распределенный расход:

2.Определим удельный расход:

3. Определим путевые отборы:

Результаты приведены в таблице 2.2.

Таблица 2.2

Путевые расходы

Номер участка

Длина участка, м

Путевой отбор, л/с

1-2

1000

18,342

2-3

1500

27,513

3- 4

1000

18,342

4-5

1500

27,513

5-6

1500

27,513

6-7

500

9,171

7-1

1000 .

18,342

7- 4

2000

36,684

4. Определим узловые расходы:

Аналогично определяем расходы воды для каждого узла. Результаты приведены в таблице 2.3.

Таблица 2.3

Узловые расходы

Номер узла

Узловой расход

1

18,342

2

22,9275

3

22,9275

4

41,2695

5

27,513

6

18,342

7

32,0985

5. Добавим к узловым расходам сосредоточенные расходы. К узловому расходу в точке 5 добавляется сосредоточенный расход предприятия, а в точке 3 – сосредоточенный расход общественного здания (вместо точки 3 можно взять любую другую точку). Тогда q5=51,553 л/с, Q3=23,6975 л/с. Величины узлов расходов показаны на рис. 2.3. С учетом сосредоточенных расходов .

Р ис 2.3. Расчетная схема водопроводной сети с узловыми расходами

6. Выполним предварительное распределение расходов воды по участкам сети. Сделаем это сначала для водопроводной сети при максимальном хозяйственно-производственном водопотреблении (без пожара). Выберем диктующую точку, т.е. конечную точку подачи воды. В данном примере за диктующую точку примем точку 5. Предварительно наметим направления движения воды от точки 1 к точке 5 (направления показаны на рис. 2.3). Потоки воды могут подойти к точке 5 по трем направлениям: первое – 1-2-3-4-5, второе – 1-7-4-5-, третье – 1-7-6-5. Для узла 1 должно выполняться соотношение

q1+q1-2+q1-7=Qпос.пр. Величины q1=18,342л/с и Qпос.пр=208,23л/с известны, а q1-2 и q1-7 неизвестны. Задаемся произвольно одной из этих величин. Возьмем, например,q1-2=100л/с.

Тогда q1-7 =Qпос.пр-(q1+q1-2)=208,23-(18,342+100)=89.888 л/с. Для точки 7 должно соблюдаться следующее соотношение:

Значения q1-7

=89,888 л/c и q7=32,0985 л/c известны, а q7-4 и q7-6 неизвестны. Задаемся произвольно одной из этих величин и принимаем, например, q7-4=30 л/c.

Тогда q7-6 =q1-7-(q7+q7-4)=89,888-(32,0985+30)=27,7895л/с.

Расходы воды по другим участкам сети можно определить из следующих соотношений:

q2-3 = q1-2q2, q3-4 = q2-3q3,

q4-5 = q7-4+q3-4

q4, q6-5=q7-6q6.

В результате получится:

q2-3 = 77,0725 л/с, q3-4 = 53,375 л/с,

q4-5 = 42,1055 л/с, q6-5 = 9,4475 л/с.

Проверка: q5=q4-5+q6-5, q5 = 42,1055+9,4475=51,553 л/с.

Можно начинать предварительно распределять расходы не с узла 1, а с узла 5. Расходы воды будут уточняться в дальнейшем при выполнении увязки водопроводной сети. Схема водопроводной сети с предварительно распределенными расходами в обычное время показана на рис. 2.4.

Водопроводная сеть с диаметрами, определенными по экономическому фактору и расходам в обычное время (без пожара), кроме того, должна обеспечивать подачу воды для пожаротушения.

При пожаре водопроводная сеть должна обеспечивать подачу воды на пожаротушение при максимальном часовом расходе воды на другие нужды за исключением расходов воды на душ, поливку территории и т.п. (п. 2.21 [4]). Для водопроводной сети, показанной на рис. 2.2, расход воды для пожаротушения следует добавить к узловому расходу в точке 5, где осуществляется отбор воды на промышленное предприятие и которая является наиболее удаленной от места ввода (от точки 1), т.е. . Однако из таблицы водопотребления (табл. 1.3) видно, что без учета расхода воды на душ час максимального водопотребления будет с 9 до 10 часов.

К люч: l, м; d, мм; q. л/с

Рис.2.4. Расчетная схема водопроводной сети с предварительно распределенными расходами при хозяйственно-производственном водопотреблении

Расход воды Qпос.пр=743,03м3/ч=206,40 л/с, в том числе сосредоточенный расход предприятия равен Qпр=50,78 м3/ч=14,11 л/с, а сосредоточенный расход общественного здания Qоб.зд=3,45 м3/ч=0,958 л/с=0,96 л/с.

Поэтому при гидравлическом расчете сети при пожаре:

Т.к. ,то узловые расходы при пожаре будут другие, чем в час максимального водопотребления без пожара. Определим узловые расходы так, как это делалось без пожара. При этом следует учитывать, что сосредоточенными расходами будут:

Равномерно распределенный расход будет равен:

Расчетная схема водопроводной сети с узловыми и предварительно распределенными расходами при пожаре показана на рис. 2.5.

Ключ: 1,м; d, мм; q, л/с

Рис. 2.5. Расчетная схема водопроводной сети с предварительно распределенными расходами при пожаре.

7. Определим диаметры труб участков сети.

Для стальных труб по экономическому фактору Э=0,75 и предварительно распределенным расходам воды по участкам сети при пожаре по приложению 2 определяются диаметры труб участков водопроводной сети:

d1-2= 0,4 м; d2-3= 0,35 м; d3-4= 0,3 м;

d4-5= 0,35 м; d5-6= 0,25 м; d6-7= 0,25 м;

d4-7= 0,25 м; d1-7= 0,4 м.

Следует иметь в виду, что обычно рекомендуют определять диаметры по предварительно распределенным расходам без учета расхода воды на пожаротушение, а затем проверять водопроводную сеть с найденными таким образом диаметрами на возможность пропуска расходов воды при пожаре. При этом в соответствии с п. 2.30 [4] максимальный свободный напор в сети объединенного водопровода не должен превышать 60 м. Если в нашем примере определять диаметры по предварительным расходам при максимальном хозяйственно- производственном водопотреблении (т.е. без учета расхода воды на пожаротушение), то получаются следующие диаметры:

d1-2= 0,3 м; d2-3= 0,3 м; d3-4= 0,25 м;

d1-7= 0,3 м; d7-4= 0,2 м; d7-6= 0,2 м;

d4-5= 0,2 м; d6-5= 0,1 м.

Расчеты показали, что при этих диаметрах потери напора в сети при пожаре более 60 м. Это объясняется тем, что для сравнительно небольших населённых пунктов соотношение расходов воды по участкам водопроводной сети при пожаре и при максимальном хозяйственно-производственном водопотреблении довольно большое.

Поэтому диаметры труб некоторых участков следует увеличить и заново выполнить гидравлический расчет сети при максимальном хозяйственно-производственном водопотреблении и при пожаре.

В связи с вышеизложенным и для упрощения расчетов в курсовом проекте допускается определять диаметры участков сети по предварительным расходам при пожаре.

studfiles.net

Гидравлический расчет наружной водопроводной сети

Гидравлический расчет наружной водопроводной сети производится для двух режимов работы водопровода: «до пожара» и «при пожаре». Основной расчет производится на пропуск воды в режиме «до пожара».

Задачами основного расчета являются:

– выбор диаметров труб для каждого участка сети;

– определение потерь напора в сети.

В режиме работы сети «при пожаре» производится проверочный расчет, цели которого:

– проверить выбранные в результате основного расчета («до пожара») диаметры труб на пропуск воды при пожаре;

– определить потери напора в сети в режиме работы «при пожаре».

Для расчета водопроводной сети составляется расчетная схема отбора воды, на которой указываются точки отбора и количество отбираемой воды, а также длины участков. Диаметры труб подбирают по скорости движения воды, которая определяется экономическими факторами (стоимость труб, затраты на их укладку, эксплуатационные затраты, расчетный срок службы и др.). Такие скорости получили название экономические.

Экономические скорости при нормальном режиме работы водопровода составляют 0,7÷1,2 м/с для труб малых диаметров и 1,0÷1,5 м/с для труб больших диаметров.

При пропуске пожарных расходов воды скорость движения воды может быть принята 2,0÷2,5 м/с. Практически диаметры труб подбирают по расходу и экономической обоснованности скорости. В приложении 8 выделены значения этих скоростей для труб различных диаметров.

Подбор диаметров труб можно производить по предельным экономически обоснованным расходам, значение которых приводятся в таблице 4.

Таблица 4

 

Диаметры труб, м Предельные экономические расходы, л/с
мин макс.
- 8,2
12,7 21,8
21,8

 

При гидравлическом расчете кольцевой водопроводной сети в начале устанавливают направление потоков воды и предварительное распределение расходов по отдельным участкам. Дальнейшая задача расчета кольцевой сети сводится к определению действительного распределения потоков и расходов воды по всей сети (увязка сети).

Рассмотрим водопроводную сеть состоящую из одного кольца (рис. 2)

 

Рис.2 Расчетная схема

Точки 1,2,3,4,5,6 – точки (узлы) отбора воды. Вода в точку 1 поступает в количестве Qрасч и движется по кольцу в двух направлениях. Точка, где встретятся потоки воды (например, точка 4) называется диктующей точкой или точкой водораздела. Условно принимаем, что с участка 3-4 в точку 4 поступает вода в количестве 0,5 Qрасч и с участка 5-4 поступает такое же количество воды. Расход воды на участке определяется как сумма узлового, отбираемого в конце участка, и транзитного.

Определяем расходы воды на участках полукольца 1-2-3-4:

участок 4-3

участок 3-2 Q3-2= Q4-3+q3

участок 2-1 Q2-1= Q3-2+

Расходы воды на участках полукольца 1-6-5-4 определяются по формулам:

участок 4-5

участок 5-6 Q5-6= Q4-5+

участок 6-1 Q6-1= Q5-6+

 

Проверка Qрасч= Q2-1+Q6-1

 

После определения расходов на участках водопроводной сети подбираются диаметры труб на этих участках и рассчитываются потери напора.

Для кольцевой водопроводной сети потери напора рассчитывают на участках и в полукольцах. При этом суммы потерь напора в полукольцах должны быть равными, т.е. ΣhI=ΣhII.

Практически добиться равенства потерь напора в полукольцах очень сложно, поэтому при расчете кольцевой сети возможна погрешность Δh, называемая невязкой сети.

ΣhI – ΣhII = ± Δh

При расчете сети на пропуск воды до пожара допускается невязка сети не более 0,5 м, а при пожаре – не более 1 м.

Если при расчете невязка получилась больше допустимой, то необходимо перераспределить потоки на величину поправочного расхода.

Поправочный расход может быть определён по методу предложенному проф. Лобачевым В.Г. по формуле:

 

 

где Δq– поправочный расход, который отнимается от расходов перегруженных участков одного полукольца и прибавляется к недогруженным участкам другого полукольца.

Δh– невязка сети, м;

Si– сопротивление участка;

Qi – расход воды на участке, л/с.

Увязку сети заканчивают после получения допустимого значения невязки.

Окончательно потери напора в сети определятся как полусумма потерь напора в полукольцах

С учетом местных потерь, общие потери напора в сети определяются по формуле:

hобщ.сети=1,1hcети

 

ПРОВЕРОЧНЫЙ РАСЧЁТ СЕТИ

При проверочном расчете определяют, смогут ли трубы выбранных в результате основного расчета диаметров пропустить дополнительное количество воды для тушения пожара. При этом скорость движения воды не должна превышать 2,0÷2,5 м/с. В противном случае диаметры труб увеличивают. Вместе с тем, в отдельных случаях при значительных потерях напора на каком-либо из расчетных участков возможно увеличение диаметра труб и при скоростях меньших допустимой.

Проверочный расчет при пожаре ведется в том же порядке, что и до пожара. Составляется расчетная схема отбора воды из наружной сети. На схему наносятся узловые расходы в соответствии с расположением производственных зданий на генеральном плане.

Методика определения расходов воды на участках сети не изменяется, но при этом необходимо помнить, что расчетные расходы определяются с учетом отбора воды из сети для целей пожаротушения.

При проверке выбранных диаметров труб следует использовать прил. 8.

При увязке сети рационально использовать предлагаемую форму таблицы для записи расчетов (табл.5). Величина невязки при расчете сети на пропуск воды «при пожаре» не должна превышать 1 м. вод. ст.

 

Таблица 5

Номер полукольца Участки Длина участка м Диаметр труб мм Расход на участке Q л/с Сопротивление участка S h=SQ2 Первое исправление Скорость м/с
SQ ΔQ л/с Q1=Q+ΔQ h1=sQ2
  I   II                      
Σh I= Σh I1=
             
Σh II= Σh II1=
                         

 


Рекомендуемые страницы:

lektsia.com

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *