Основные сведения по расчету водопроводных сетей и сооружений

Гидравлический расчет водопроводных сетей выполняют с целью определения потерь напора в них и диаметров труб участков сети. Потери напора необходимо знать для определения высоты водонапорной башни и напора насосов. Водопроводная сеть должна быть рассчитана на случаи наибольшего водопотребления и момент пожара, совпадающего по времени с моментом максимального водопотребления.

Сначала определяют расчетный расход на участках сети Расход, приходящийся на 1 м длины сети, называется удельным:

где q_макс - максимальный расчетный расход, поступающий в сеть;

qсоср - сумма сосредоточенных расходов промышленных предприятий; L - суммарная протяженность рассчитываемой сети.

Принимают, что расход воды на каждом участке магистральной сети пропорционален его длине. Этот расход, называемый путевым, определяют по формуле

где / - длина рассматриваемого участка сети, м.

Каждый участок сети (кроме концевых) помимо путевого расхода пропускает транзитный расход q_m , необходимый для питания последующих участков. Тогда расчетный расход определяют по формуле

где а = 0,5 - коэффициент эквивалентности.

Для простоты расчетов путевые расходы приводят к сосредоточенным в узлах сети. Узловой расход определяют по формуле

qпут ' сумма путевых расходов, протекающих в линиях сети, \ примыкающих к данному узлу. \

Диаметры труб линий сети определяют по формуле

где q - расчетный расход;

v - скорость движения воды в трубопроводе.

Потери напора в трубах определяют по формуле

где q - расход воды, протекающей по трубопроводу;

d - диаметр трубопровода;

/ - длина линии сети;

п, т, к - показатели степени и коэффициент, зависящий от гидравлических свойств данного вида труб.

Для использования этой формулы в практике расчетов существуют таблицы, позволяющие определять потери напора по формуле

h = i-l,

где / - удельные потери напора.

Потери напора могут быть также определены по формуле

h = s-q²,

где .s - сопротивление.

Общая потеря напора по рассматриваемому направлению разветвленной сети может быть определена по формуле

то есть как сумма потерь напора в последовательно соединенных участках трубопровода.