К гидравлическому расчету

В кольцевых сетях заданные отборы воды могут быть обеспечены при неограниченном числе вариантов распределения воды по участкам сети. Начальное потокораспредиление служит основой для определения диаметров труб сети. Характер распределения потоков воды по сети зависит от её конфигурации, расположения водопитателей и напорных емкостей.

При распределении потоков воды по разводящей сети руководствуются 3 – мя правилами:

1.Сумма линейных расходов, подходящих к любому узлу, равна сумме линейных расходов, уходящих от этого узла.

∑ q_i=0

2.В каждом замкнутом контуре сети (кольце) сумма потерь напора на участках, где движение воды совершается по часовой стрелке (+) по отношению к данному контуру, равна сумме потерь напора на участках, на которых вода движется против часовой стрелке (-)

∑ h_i=0

3.Магистральные линии должны быть загружены равномерно.

4.1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПУТЕВЫХ РАСХОДОВ

Из городской водопроводной сети вода подается потребителям через весьма многочисленные ответвления, присоединяемые на различных расстояниях друг от друга к трубам разводящей сети. В городских водопроводах принимают условную расчетную схему отдачи воды; допуская, что подаваемая в магистральную разводящую сеть вода расходуется равномерно по всей длине водопровода и количество воды, отдаваемой каждым участком, пропорционально его длине.

Расход, приходящийся на один погонный метр разводящей сети, называется удельным расходом:

q_уд= (q_сек^хпн + q_сек^пол)/å L; м³/с

(8) [2; 13 стр.]

где q_сек^хпн и q_сек^пол – суммарный секундный расход соответственно на хозяйственно-питьевые нужды и полив улиц;

å L – суммарная длина линий, отдающих воду, м;

q_уд=(0, 1620 + 0, 0903)/15716= 0, 0000245 м³/с

Расход воды, отдаваемый каждым участком:

q_пут(i)=q_узл·l_i ; м³/с

(9) [2; 13 стр.]

где l_i – длина каждого участка разводящей сети

(Получившиеся данные см. в таблице 2.)

Таблица 2

ПУТЕВЫЕ РАСХОДЫ РАЗВОДЯЩЕЙ СЕТИ

Проверка: å q_пут(i)= q_сек^хпн + q_сек^поп (расхождение не менее 5 %)

(10) [2; 13 стр.]

0, 24744=0, 25233

4.2 ОПРЕДЕЛЕНИЕ УЗЛОВЫХ РАСХОДОВ

Расход во всех промежуточных точках участка будет различен и находится в пределах между:

q_пут + q_тр и q_тр

Для определения диаметра и потерь напора участка необходимо принять некий расчетный расход:

q_расч = q_тр + 0, 5*q_пут

(11) [2; 14 стр.]

Путевые расходы приводят к “узловым” расходам:

q_узл=0, 5·å q_пут(i)+q_соср ; м³/с

(12) [2; 14 стр.]

где q_соср – сосредоточенный расход потребителя, присоединенного к узлу; (промпредприятия, депо, станция).

а = 0, 5 – коэффициент, зависящий от соотношения величин транзитного и путевого расходов и от степени равномерности (по длине) фактического отбора воды из линии. а = 0, 5 – потери напора в кольцевых участках незначительны по абсолютной величине.

(Получившиеся данные см. в таблице 3)

Таблица 3

УЗЛОВЫЕ РАСХОДЫ РАЗВОДЯЩЕЙ СЕТИ

Расчетная схема водопроводной сети с узловыми расходами:

q₆=0, 039617м³/с q₇=0, 132854м³/с q₈=0, 14325м³/с

q₅=0, 03962м³/с q₉=0, 14963м³/с

4.3 предварительное распределение потоков воды