Пример расчета. Исходные данные и содержание задания

Исходные данные и содержание задания.

Таблица 3.15 —Исходные данные

Узел	Отметка узла , м	Необходимый свободный напор [ H св], м	Расход Q, л/с	Участок	Длина участка l, м	Удельный расход q, (л/с)/м
		–	–
			2, 6	0-1		–
			3, 2	1-2		–
			2, 9	1-3		0, 01

Рисунок 3.12 — Расчетная схема водопроводной сети

 

Требуется:

1. Подобрать диаметры трубопроводов.

2. Определить действующие напоры H и расчетную высоту водопроводной башни H _Б.

3. Построить для водонапорной сети на бумаге с координатной сеткой график (линии) напоров: пьезометрического (действующего и необходимого) и геодезического (рисунок 3.12).

Расчет главного направления.

1. Определяем по формуле (3.42) расчетные расходы на участках сети. Для удобства расчетов сначала вычислим путевые, транзитные расходы:

а) путевой расход на участке 1–3:

б) транзитный расход:

– на участке 0–1

;

– на участке 1–2

;

– на участке 1–3

;

в) расчетные расходы:

– на участке 0–1

;

– на участке 1–2

;

– на участке 1–3

 

2. Выбираем в целях экономии металла асбестоцементные трубы, ГОСТ 539–73 (приложение 9). С помощью графика (рисунок 3.11) экономических скоростей определяем экономически выгодные диаметры трубопроводов на участках сети в зависимости от расчетного расхода. Принимаем ближайшее значение диаметра d для выбранного материала (приложение 9).

Определяем потери напора для каждого участка сети по формуле (3.36), предварительно определив по приложению 11 коэффициент b. Результаты расчета приведены в таблице 3.16.

Таблица 3.16 —Результаты расчета

Участок	Q, л/с	d 0, мм	d у, мм	υ, см/с	S, см2	b	l, м	h, м	K 2, (л/с)2
0–1	12, 3					1, 03		0, 9
1–2	3, 2					1, 06		3, 9
1–3	4, 7				78, 5	1, 08		1, 8

 

3. По формуле (3.37) находим необходимые напоры в каждом узле:

 

 

 

 

4. Определяем с помощью уравнения Бернулли (3.33) напор в начале сети, обеспечивающий работу потребителей, т. е. условие (3.39), обозначающее H = [ H ], поочередно в каждом узле:

– для направления 0®1:

– для направления 0®2:

– для направления 0®3:

 

Наибольшим из полученных значений, т. е. искомый напор в начале сети, H ₀ = H _0®2 = 81, 8 м. Следовательно, диктующая точка — узел 2; главное направление: 0–1–2; отвод 1–3.

5. Определяем расчетную высоту водонапорной башни Н _Б из зависимости (3.42)

6. Находим действующие напоры в узлах главного направления. Для этого решаем систему уравнений Бернулли (3.33), записанных дли всех участков главного направления 0–1–2. В процессе расчетов проверяем выполнение условия (3.38) в диктующей точке и условия (3.39) в остальных узлах главного направления:

откуда

то есть больше

 

то есть