Выбор схемы водоснабжения, трассировка сети

2 Выбор схемы водоснабжения, трассировка сети

Наиболее распространенная схема сельскохозяйственного водоснабжения состоит из: водозабора, насосной станции I подъема, очистная станция, резервуар чистой воды, насосная станция II подъема, водонапорная башня.

По начертанию разводящие водопроводные сети разделяют на тупиковые, кольцевые и комбинированные. В тупиковой сети каждая ветвь питается водой только с одной стороны – от вышележащей магистрали, поэтому тупиковые сети не могут обеспечить достаточно надежную подачу воды. При повреждении какого-либо участка сети поступление воды во все нижележащие участки прекращается. В них чаще замерзает вода, сильнее проявляется разрушающее действие гидравлических ударов. Однако тупиковые дешевле кольцевых. Применяют их при подводе воды к обособленно стоящим зданиям.

В кольцевых сетях трубопроводы образуют один или несколько замкнутых контуров – колец. Благодаря кольцеванию каждый участок получает питание от двух или нескольких линий, что значительно повышает надежность работы сети и создает ряд других преимуществ. Кольцевые сети обеспечивают бесперебойную подачу воды даже при авариях на отдельных участках.

В поселках применяют также комбинированные сети – кольцевую сеть, обслуживающую компактно застроенную часть селения с тупиками, отходящими к отдельно стоящим объектам.

Линии водопроводной сети разделяют на магистральные и распределительные. Магистральные линии – основные артерии, разводящие воду по территории населенного пункта. Распределительные линии получают питание от магистральных линий и служат для подвода воды к домам и кварталам, удаленным от магистралей.

При трассировке сети нужно учесть, что сеть комбинированная, состоит из трех колец и трех тупиков. Длину магистральных линий следует принимать от 500 до 1000 м, длину перемычек от 400 до 700 м.

Рисунок 6. Схема разводящей сети

1,2,3,4,5,6,7,8 – номер узла;

570 м, 530 м, 150 м – длина участков сети;

1 – водонапорная башня;

2 – ферма КРС;

3 – свиноферма;

4 – молочный завод;

I, II, III – номер кольца.

3 Гидравлический расчет водопроводной сети

3.1 Определение расчетных расходов на участках сети

Расход воды, отбираемый равномерно по всей длине сети, называется путевым расходом (КС и ПЗН).

Расход, отбираемый отдельно стоящими водопотребителями, называется сосредоточенным (ПС и ЖС).

Для определения расчетных путевых и сосредоточенных расходов необходимо знать режим отбора воды различными потребителями.

Для каждого сектора определяем максимальный секундный расход:

q_сек.maх=q_час.maх/3,6, л/с (6)

По таблице 2 определяем часы наибольшего водопотребления. Этому условию соответствуют часы 19 – 20.

q_сек.maх = 46,5032/3,6= 12,91 л/с

После расчета производим проверку:

q_сек.maх = q_{сек.пут}+ q_{сек.соср},_. л/с (7)

q_сек.maх = 36,2572/3,6+10,246/3,6=12,91 л/с.

Определяем общую длину сети:

l_сум=5800 м.

Определяем удельный расход на 1п.м сети:

q_уд= q_{сек.пут}/l_сум, л/с (8)

q_уд= 74,82/5800=0,0129 м²/с.

Определяем путевой расход для каждого участка по формуле:

q_пут= q_уд*l_уч, л/с (9)

Например, для участка

Затем рассчитываем расход воды в любом узле:

q_узл= q_{сум.пут.уч}/2, л/с (10)

Все расчеты заносим в таблицу 3.

Таблица 3. Вычисление путевых и узловых расходов сети

Номер узла	Участки,примыкающие к узлу	Длина участка, l, м	Удельный расход, qуд, л/с	Путевой расход, qпут, л/с	Узловой расход, qузл, л/с	Крупные потребители		Полный узловой расход, Qузл, л/с
						наименование	Сосредоточенный расход, qсоср, л/с
1	2	3	4	5	6	7	8	9
1	1-2	570	0,00129	7,35	7,545			7,545
	1-8	600		7,74
2	1-2	570		7,35	10,965			10,965
	2-3	530		6,84
	2-7	600		7,74
3	2-3	530		6,84	11,16			11,16
	3-4	600		7,74
	3-6	600		7,74
4	3-4	600		7,74	7,74	СВ	4,32	12,06
	4-5	600		7,74
5	5-4	600		7,74	7,74	КРС	2,84	10,58
	5-6	600		7,74
6	3-6	600		7,74	11,16	МЗ	1,74	12,9
	6-5	600		7,74
	6-7	530		6,84
7	2-7	600		7,74	10,965			10,965
	6-7	530		6,84
	7-8	570		7,35
8	1-8	600		7,74	7,545			7,545
	8-7	570		7,35
Итого		5800			10,065			83,72

Рисунок 7. Схема распределения узловых расходов

1,2,3,4,5,6,7,8 – номер узла;

400 м, 700 м, 1000 м – длина участков сети;

ВБ – водонапорная башня;

1 – ферма КРС;

2 – свиноферма;

3 – молочный завод;

I, II, III – номер кольца;

7,545; 10,965 –узловые расходы, л/с;