Определение объема резервуара

Объем резервуара V, м³, рассчитываем по формуле

где V_р– регулирующая ёмкость резервуара, определяется по ступенчатому графику водопотребления (рисунок 1.4), построенному по таблице 1.16.

Рисунок 1.4 – Ступенчатый график водопотребления по часам суток

Так как гарантированный расход городского водопровода составляет 255м³/ч = 6120 м³/сут, что больше требуемого. Следовательно, недельное регулирование не требуется.

Таблица 1.14 – Определение регулирующей ёмкости резервуара чистой воды

Часы суток	Подача НС,%	Потребление города%	Потребление в% бак	Расход из бака%	Остаток в баке%
0-1	4,16	1,69	2,47		2,47
1-2	4,16	0,68	3,48		5,95
2-3	4,16	0,68	3,48		9,42
3-4	4,16	0,68	3,48		12,90
4-5	4,16	0,68	3,48		16,38
5-6	4,16	0,68	3,48		19,86
6-7	4,16	0,68	3,48		23,34
7-8	4,16	0,68	3,48		26,81
8-9	4,17	5,56		1,39	25,43
9-10	4,17	5,69		1,52	23,91
10-11	4,17	5,84		1,67	22,23
11-12	4,17	10,38		6,21	16,03
12-13	4,17	5,82		1,65	14,38
13-14	4,17	6,09		1,92	12,46
14-15	4,17	5,62		1,45	11,01
15-16	4,17	10,09		5,92	5,09
16-17	4,17	5,55		1,38	3,72
17-18	4,17	3,88	0,29		4,00
18-19	4,17	3,85	0,32		4,32
19-20	4,17	6,49		2,32	2,01
20-21	4,17	3,93	0,24		2,25
21-22	4,17	4,31		0,14	2,11
22-23	4,17	3,90	0,27		2,38
23-24	4,17	6,55		2,38	0,00
		100,00	27,93	27,93

Получим, что регулирующая емкость резервуара равна V_р=1451,291 м³.

Противопожарный объем , м³, на цели пожаротушения равен

где Q_п – расход воды на пожаротушение, Q_п = 40 л/с =144 м³/ч;

–сумма расходов на хоз-питьевые и промышленные нужды за 3 часа наибольшего водопотребления (без учёта работы душа и теплицы), часы водопотребления 11-14 ч,

=561,56+314,78+329,48=1205,816 м³;

Q_гар – гарантийный расход городского водопровода, Q_гар = 255 м³/ч.

С учетом этого противопожарный объем равен

Тогда объем резервуара составит

а объем одного резервуара будет равен

Принимаем два резервуара чистой воды марки РЕ-100М-11 с фактическим объёмом каждый 1112 м³. Ширина РЧВ – 12 м, длина – 27м, высота – 3,6 м.

Предусматриваем насосную станцию, которая подает воду в сеть хозяйственно-питьевого и производственного водопровода из резервуаров.

Определяем требуемые напоры насосов на два расчётных случая.

Требуемый напор на случай максимального водоразбора H_вод, м, определяется по формуле

где - геометрический напор, равный разности отметок ввода водопровода в цех №1 и отметки минимального уровня воды в РЧВ,

- сумма потерь напора в трубопроводе от диктующей точки до насосной станции по гидравлическому расчёту на случай максимального водоразбора,

где 1,3- коэффициент учитывающий местные потери;

h-потери по гидравлическому расчёту;

i-гидравлический уклон на трубопроводе от НС до кольцевой системы, принимаем стальную трубу d = 400 мм, тогда i=0,007;

L-расстояние от НС до кольцевой системы, L=16,64 м.

-требуемый напор на вводе водопровода в цех №1, по заданию

Тогда

.

Подбор насосов:

1. В третью смену подбираем насос по расходу 91,65 м³/ч. Требуемый напор 43,3 м. По [4] принимаем 2 рабочих и 1 резервный насос марки Grundfos NK 40-200 с диаметром рабочего колеса 219 мм. В третью смену наблюдается большая разность между минимальным и максимальным требуемым расходом. Насосы подобраны так, чтобы в минимальные часы водопотребления работал один насос, в час 0-1, когда наблюдается максимальное водопотребление за смену, будут работать два насоса.

2. В первую и вторую смены насос подбираем по максимальному расходу 561,56 м³/ч и напору, равному 43,3 м. По [4] принимаем 2 рабочих и 1 резервный насосов марки Grundfos HK 100-200, с диаметром рабочего колеса 219 мм.

В первую и вторую смену наблюдается большая разность между минимальным и максимальным требуемым расходом. Насосы подобраны так, чтобы в минимальные часы водопотребления работал один насос, в часы когда наблюдается максимальное водопотребление за смену, будут работать два насоса.

3. При случаи максимального водоразбора и пожара определяем требуемый напор H_пож., м, определяется по формуле

где - сумма потерь напора в трубопроводе от диктующей точки до насосной станции по гидравлическому расчёту на случай максимального водоразбора пожара;

i-гидравлический уклон на трубопроводе от НС до кольцевой системы при пропуске максимального расхода и воды на пожар, i=0,006.

С учетом выше перечисленного

.

При пожаре требуемый расход составит 705,56 м³/ч, в случае пожара к двум основным насосам подключается один резервный, их совокупная подача удовлетворят требуемый расход и обеспечат нужный напор в сети, следовательно, проектировать пожарные насосы не требуется.

Исходя из размеров и числа принятых насосов, а также с учётом их расположения в один ряд, размеры здания насосной станции принимаем равными 15×6 м.