Расчет системы водоснабжения с контррезервуаром.
Схема питания водопроводной сети определяется взаимным расположением насосной станции и напорно-регулирующих сооружений (как правило водонапорной башни).
Наряду с односторонним питанием сети (с водонапорной башней в начале сети) существуют сети с двусторонним питанием (сеть с контррезервуаром).
При двухсторонней схеме питания (см. рис. 12) в час максимального водопотребления подача воды в сеть осуществляется с двух сторон: часть расхода поступает от насосной станции Qн, другая часть – от водонапорной башни Qвб, при этом сумма Qн + Qвб равна максимальному часовому расходу воды в сети Qс.max. В часы, когда подача насосов превышает водоотбор из сети, излишек воды проходит транзитом через сеть в водонапорную башню. При этом расчетный расход для максимального транзита воды в водонапорную башню составит Qтр.max = Qн – Qc.min . Час максимального транзита выбирают по графикам водопотребления и водоподачи.
Расчетная схема такой системы подачи и распределения воды приведена на рис. 28.
В связи с тем, что все элементы системы подачи и распределения воды представляют собой единую гидравлическую систему, то выбрав параметры насосной станции и водонапорной башни, необходимо привести проверочные гидравлические расчеты всей системы в целом, т.е. наряду с внутренней увязкой сети, следует выполнить ее внешнюю увязку. Для этого необходимо дополнительно к уравнениям для внутренней увязки иметь уравнение, отображающее напорно-расходные характеристики насосной станции и контррезервуара.
Такое уравнение составляется для некоторого «фиктивного» кольца Ф, соединяющего двумя фиктивными ветвями фиктивный узел О с насосной станцией, водонапорной башней и реальной водопроводной сетью.
В час максимального водопотребления в узел поступает фиктивный расход, равный ΣQi, т.е. сумма фиксированных отборов из сети. От узла О к насосной станции направляется расход Qн, а к водонапорной башне расход Qб, равный подаче воды в сеть из башни.
Для случая транзита расход Qб направляется от водонапорной башни к узлу О. Следовательно, баланс расходов в фиктивном узле для случая двухстороннего питания сети имеет вид Qн + Qб = ΣQi , а для момента транзита в водонапорную башню – Qб + ΣQi = Qн .
Фиктивные линии не имеют сопротивлений. Им условно присваивают напоры, соответствующие напорам, создаваемым насосами и башней. Фиктивной линии О – Н.С. присваивают напор Нн со знаком минус, так как соответствующий расход отходит от узла. Фиктивной линии О – Б присваивают напор Нб со знаком минус для максимального водопотребления и со знаком плюс – для случая транзита воды в водонапорную башню. Обход фиктивного кольца позволяет составить уравнения, связывающие Нн и Нб через суммарные потери напора в сети Σhс:
(Нн – Нб) + (Zн – Zб) – Σhс = 0 , (75)
| где | Zн | – отметка оси насоса; |
| Zб | – отметка поверхности земли в месте расположения водонапорной башни; | |
| Σhс | – алгебраическая сумма потерь напора в водоводах и линиях сети. |
Для решения этого уравнения и определения действительных расходов Qн и Qб , а также всех расходов на участках сети qiк величину Нн следует выражать в функции расхода по напорно-расходной характеристике насосов (Нн = Но – SнQ2), а потери напора – hс = SQ2. Высоту же водонапорной башни Нб принимают постоянной и определяют после предварительного расчета сети.
Лекция 11
Дата добавления: 2015-08-01; просмотров: 3813;