3. Гідравлічний розрахунок водопровідної мережі

Завданням гідравлічного розрахунку мережі є:

1) визначення діаметрів труб, які забезпечують:

– подачу максимальних витрат води (до пожежі);

– додаткову подачу пожежних витрат води (при пожежі);

2) визначення втрат напору в мережі:

– до пожежі;

– при пожежі.

3.1. Визначення розрахункових витрат води по ділянках мережі до пожежі

Для визначення рівномірно розподілених витрат води по ділянках мережі визначають питомі витрати по довжині всієї мережі:

, л/(см), (3.1)

де L = 5000 м – довжина всієї водопровідної мережі.

, л/с, (3.2)

де = 245,39+216,67 = 462,06 м³/год – витрати води для всіх водоспоживачів населеного пункту у годину максимального водоспоживання (таблиця 2.1, сума значень колонок 3 та 4 години максимального годинного водоспоживання).

,

л/(см).

Витрати води на ділянці, які необхідні для водоспоживачів цієї ділянки, – шляхові витрати – умовно приймаються рівномірно розподіленими за довжиною ділянки та визначаються за формулою:

, л/с, (3.3)

де – довжина ділянки, що розраховується, м.

Для зручності, пропонується визначенні величини звести в таблицю 3.1, а номери ділянок пропонується позначати не за номерами вузлів, між якими знаходиться ділянка, а за окремою нумерацією (рис.3.1).

Рис. 3.1 –Нумерації кілець, вузлів та ділянок:

	- номера кілець;
1	- номера вузлів;
	- номера ділянок.

Таблиця 3.1 – Розрахунок шляхових витрат води по ділянках мережі

№ ділянки	Питома витрата води qпит, л/(см)	Довжина ділянки , м	Шляхові витрати , л/с
1	0,02567	400	10,27
2		500	12,84
3		500	12,84
4		1000	25,67
5		500	12,83
6		500	12,83
7		600	15,40
8		1000	25,67
Всього	–	∑= 5000 м	∑= 128,35 л/с

Для визначення фактичних витрат води по ділянках мережі (складаються з суми шляхової витрати води ділянки, що розглядається, та витрат води всіх вищерозташованих ділянок, які транзитом проходять через цю ділянку) необхідно шляхові витрати води ділянок умовно розподілити по вузлах, які належать цій ділянці. Тоді вузлові витрати води визначатимуться як півсума шляхових витрат на ділянках мережі, що складають вузол:

, л/с, (3.4)

де – сума шляхових витрат води на ділянках, що складають вузол, який розраховується, л/с;

– зосереджені витрати води в годину максимального водоспоживання, які забираються з вузла, л/с.

Для зручності, пропонується визначенні величини звести в таблицю 3.2.

Таблиця 3.2 – Розрахунок вузлових витрат води

№ вузла	№№ ділянок, що складають вузол	, л/с	Вузлові витрати, л/с
1	1, 7	–	12,84
2	1, 2	–	11,55
3	2, 3, 8	–	25,67
4	3, 4	–	19,25
5	4, 5	3,32	22,57
6	5, 6, 8	–	25,67
7	6, 7	–	14,12
Всього	–	–	∑ Qвузл= 131,67 л/с

Витрати води на ділянках мережі визначаються, виходячи з першого закона Кірхгофа. Для зручності розрахунку вузлові витрати з таблиці округляються до цілих чисел та в такому вигляді наносяться на розрахункову схему.Результати розрахунку наведені на розрахунковій схемі (рис.3.2).

Рис. 3.2 - Визначення витрат води по ділянках мережі до пожежі