Определение режима работы НС-II
Примем двухступенчатый режим работы НС-II с подачей воды с каждым насосом 3,2% в час от суточного водопотребления. Тогда один насос за сутки подаст 3,2*24=76,8% суточного расхода воды. Второй насос должен подать 100 – 76,8 = 23,2% суточного расхода воды и надо его включить на 23,2/3,2=8 ч.
Рис.4.1. Режим работы НС -II и график водопотребления
В соответствии с графиком водопотребления (рис. 2.1) предлагается второй насос включить в 11 ч. и выключать в 19 ч. Этот режим работы НС-II нанесен на рис. 4.1 сплошной линией.
Для определения регулирующей емкости бака водонапорной башни составим табл.4.1.
Таблица 4.1. Водопотребление и режим работы насосов.
Время суток | Часовое водопотребление | Подача насосов | Поступление в бак | Расход из бака | Остаток в баке | |
0-1 | 1,59 | 3,2 | 1,61 | 1,61 | ||
1-2 | 0,93 | 3,2 | 2,27 | 3,88 | ||
2-3 | 0,93 | 3,2 | 2,27 | 6,15 | ||
3-4 | 0,93 | 3,2 | 2,27 | 8,42 | ||
4-5 | 1,86 | 3,2 | 1,34 | 9,76 | ||
5-6 | 2,79 | 3,2 | 0,41 | 10,17 | ||
6-7 | 4,65 | 3,2 | 1,45 | 8,72 | ||
7-8 | 6,04 | 3,2 | 2,84 | 5,88 | ||
8-9 | 6,13 | 3,2 | 2,93 | 2,95 | ||
9-10 | 5,61 | 3,2 | 2,41 | 0,54 | ||
10-11 | 4,68 | 3,2 | 1,48 | -0,94 | ||
11-12 | 5,61 | 6,4 | 0,79 | -0,15 | ||
12-13 | 7,04 | 6,4 | 0,64 | -0,79 | ||
13-14 | 7,08 | 6,4 | 0,68 | -1,47 | ||
14-15 | 5,61 | 6,4 | 0,79 | -0,68 | ||
15-16 | 4,68 | 6,4 | 1,72 | 1,04 | ||
16-17 | 5,4 | 6,4 | 2,04 | |||
17-18 | 6,54 | 6,4 | 0,14 | 1,9 | ||
18-19 | 6,54 | 6,4 | 0,34 | 1,56 | ||
19-20 | 5,15 | 3,2 | 1,95 | -0,39 | ||
20-21 | 4,71 | 3,2 | 1,51 | -1,9 | ||
21-22 | 3,36 | 3,2 | 0,16 | -2,06 | ||
22-23 | 2,36 | 3,2 | 0,84 | -1,22 | ||
23-24 | 1,43 | 3,2 | 1,77 | 0,55 | ||
Всего: |
В графе 1 проставлены часовые промежутки, в графе 2 – часовое водопотребление в % от суточного водопотребления в соответствии с графой 11 табл.2.1, в графе 3 подача насосов в соответствии с предложенным режимом работы НС-II.
Регулирующая емкость бака будет равна сумме абсолютных значений наибольшей положительной и наименьшей отрицательной величины графы 6. В рассмотренном примере емкость бака башни получилась равной
10,17+½-5,06½=15,23 % от суточного расхода воды.
Гидравлический расчет водоводов
Водоводы проложены из пластмассовых труб и длина водоводов от НС-II до водонапорной башни lвод=500м.
Учитывая, что в примере принят неравномерный режим работы НС-II с максимальной подачей насосов Р=3,2+3,2=6,4% в час от суточного водопотребления, расход воды, который пойдет по водоводам, будет равен:
Так как водоводы следует прокладывать не менее чем в две линии, то расход воды по одному водоводу равен:
При значении Э=0,75 из приложения 2 определяем диаметр водоводов:
dвод=0.35м; dвн.=0.204м.
Скорость воды в водоводе определяется из выражения V=Q/ω,
где: - площадь живого сечения водовода.
При расходе Qвод=55,7 л/с скорость движения воды в водоводе с расчетным диаметром 0,204 м будет равна:
Потеря напора определяется по формуле (4).
Для пластмассовых труб
; ; ;
Потери напора в водоводах составят:
Общий расход воды в условиях пожаротушения в рассматриваемом примере равен .
Расход воды в одной линии водоводов в условиях пожаротушения
При этом скорость движения воды в трубопроводе:
И потери напора в водоводах при пожаре:
Потери напора в водоводах (hвод,hвод.пож.) будут учтены при определении требуемого напора хозяйственных и пожарных насосов.
Расчет водонапорной башни
Водонапорная башня предназначена для регулирования неравномерности водопотребления, хранения неприкосновенного противопожарного запаса воды и создания требуемого напора водонапорной сети