Подготовка к гидравлическому расчету.

Потребление воды жилым сектором в городских водопроводах обычно принимают по упрощенной схеме, которая условно допускает, что отбор воды в жилые здания происходит равномерно по длине сети. Тогда количество воды, отбираемое на каждом расчетном участке, будет пропорционально его длине и наличию жилой застройки. Оба эти фактора учитывает так называемая «условная длина» участка. При отсутствии жилой застройки условную длину участка принимают равной нулю. Если жилая застройка имеется только с одной стороны участка, то условную длину участка принимают равной геометрической длине этого участка. Если жилая застройка имеется с двух сторон от участка, то условную длину участка принимают равной удвоенной геометрической длине этого участка.

Исходя из вышеизложенных допущений, можно вычислить удельный путевой расход воды, т.е. расход воды, отбираемый с единицы условной длины магистральной сети:

q_уд.пут_. = q^жил.с^. / SL _усл_. , (14)

где q^жил.с^.– расчетный расход воды жилого сектора населенного пункта;SL _усл_. –сумма условных длин всех участков магистральной водопроводной сети.

Расход воды, забираемый на нужды жилого сектора на каждом конкретном участке, носит название путевогорасхода воды. Путевые расходы воды определяем по формуле:

q^m^-ⁿ_пут. = q_уд.пут_. L^m^-ⁿ_усл_. , (15)

где L^m^-ⁿ_усл_. – условная длина участков сети.

Отбор воды из магистральной сети в общественные здания и промышленные предприятия осуществляют из конкретных узлов сети. Такие отборы называют сосредоточенными отборами, а расходы воды – сосредоточеннымирасходами воды. Перенесем в виде схемы с рис.5 трассу магистральной водопроводной сети с основными сооружениями. На этой схеме для двух расчетных режимов работы системы укажем все расчетные отборы воды из сети (табл.3), кроме жилого сектора. Отбор воды на тушение пожаров наметим в самой неблагоприятной точке. Такой точкой будет наиболее удаленный узел сети – узел 6.

Полученная схема представлена на рис 6.

Рис.6. Расчетная схема магистральной водопроводной сети (сосредоточенные расходы воды): а – режим максимального водопотребления; б – то же, при тушении пожаров.

Для удобства ведения расчетов путевые расходы воды также заменяют сосредоточенными, т.е. условно считают, что половину путевого расхода забирают в начале участка, а половину в конце. Эти фиктивные сосредоточенные расходы воды называют условными узловымирасходамиводы.

Q^m_у.узл_. = 0,5(q^l^-^m_пут. + q^m^-ⁿ_пут.).(16)

Расчетный узловойрасход воды:

Q^m_р_.узл_. = Q^m_у_.узл_. + Q^m_соср_.(17)

Результаты вычислений заносим в табл.5 и представляем в виде расчетной схемы на рис.7.

Рис.7. Расчетная схема магистральной водопроводной сети (расчетные узловые расходы воды): а – режим максимального водопотребления; б – то же, при тушении пожаров.

После вычисления узловых водоотборов производим предварительное (в первом приближении) потокораспределение по участкам магистральной сети. Направление потоков в кольце задаем согласно схеме. Точку встречи потоков намечаем в узле 6, как наиболее удаленном от начала сети. В дальнейшем этот узел будем именовать диктующим узлом.

При определении расчетных расходов воды по участкам сети следует руководствоваться следующим положением:

- для всех узлов сети должно выполняться условие (первый закон Кирхгофа):

SQ _i = 0 (18)

Количество воды, приходящее в узел, должно быть равно количеству воды, выходящему из этого узла.

Расчетные расходы воды по участкам сети будем определять, двигаясь от диктующего узла к началу сети. Предварительно выпишем на расчетную схему значения расчетных узловых расходов. В диктующем узле значения расчетных узловых расходов в рассматриваемом примере равны 10,39 л/с для первого расчетного случая и 40,39 л/с для случая пожаротушения. В соответствии с первым законом Кирхгофа расход воды, забираемый из узла, равен сумме расходов воды, поступающих в узел. В первом приближении

Таблица 5. Определение расчетных узловых расходов для режимов максимального часового водоразбора и максимального

часового водоразбора с пожаротушением в сутки максимального водопотребления

Номера узлов	Номера участков	Длина участков м	Раздача	Условная длина участков м	Путевой расход л/с	I расчетный случай, л/с	II расчетный случай, л/с
q_{усл.узл}	q _соср	q _р.узл	q_{усл.узл}	q _соср	q _р.узл

						4,88		4,88	4,88		4,88
	1-2				3,25
						4,88		4,88	4,88		4,88
	2-3				6,51
						6,51	0,32	6,83	6,51	0,32	6,83
	3-4				6,51
						7,28	0,25	7,53	7,28	0,25	7,53
	4-5				8,05
						7,28	3,32	10,60	7,28	3,32	10,60
	5-6				6,51
						4,88	5,51	10,39	4,88	35,51	40,39
	6-7				3,25
						3,25		3,25	3,25		3,25
	7-8				3,25
						3,25	0,09	3,34	3,25	0,09	3,34
	8-9				3,25
						5,65		5,65	5,65		5,65
	9-10				8,05
						7,28		7,28	7,28		7,28
	10-1				6,51
Итого:		55,14	55,14	9,49	64,63	55,14	39,49	94,63

будем считать, что половина расчетного узлового расхода, забираемого в диктующей точке, приходит по участку 5-6 и половина по участку 6-7. Тогда расчетный расход воды на участках, примыкающих к диктующему узлу составит 5,195 л/с для первого расчетного случая и 20,195 л/с для случая пожаротушения. Двигаясь от диктующего узла к началу сети, расчетные расходы воды на каждом участке получаем как сумму транзитного расхода, уходящего в последующий участок, и расчетного узлового расхода в концевом узле данного участка. Полученные в первом приближении значения расчетных расходов по участкам сети записываем на расчетную схему (рис.8).

<5 6 7 8910 11 >

Дата добавления: 2014-12-03; просмотров: 1185;