Пределение требуемого напора
идравлический расчет.
Целью гидравлического расчета является определение диаметров трубопроводов и требуемого напора в сети для обеспечения бесперебойного водоснабжения всех потребителей в здании.
Перед началом расчета аксонометрическая схема разбивается на расчетные участки. Предварительно определяется диктующая точка, за которую принимается наиболее удаленный от ввода и высоко расположенный водоразборный прибор. За расчетные участки принимаются участки сети, на которых расход воды не меняется, т.е. участок между двумя ответвлениями. Расчетные участки обозначаются цифрами, начиная от диктующей точки и до присоединения ввода к наружной сети.
Вероятность действия приборов для всех участков сети холодного водопровода (Рс) принимается постоянной, равной вероятности, определенной для общего количества потребителей U и общего количества приборов Nв здании
Коэффициент α определяется для каждого расчетного участка по приложению 4 табл. 2 [1].
Диаметры труб внутренних водопроводов назначаются из расчета наибольшего использования гарантированного напора воды в наружной водопроводной сети. В соответствии с п. 7.6 [1] скорость движения воды в трубопроводах внутренних водопроводных сетей не должна превышать 3 м/с.
Диаметры участков принимаются в зависимости от расчётного расхода q, с учетом рекомендуемой скорости движения воды, которая принимается на поэтажных участках до 2,0 м/с, на стояках и магистральных участках до 1,2 м/с (0,7 – 1,2 м/с). Скорость V и гидравлический уклон i определяется по приложению 4 [2]
Длины расчетных участков определяется по аксонометрической схеме.
Расчет сводится в таблицу :
№ | N, шт | q0, л/c | P | PN | α | q, л/c | d, мм | V, м/c | i | L, м | hi, м |
0-1 | 0,18 | - | - | - | 0,18 | 1,06 | 0,296 | 1,8 | 0,532 | ||
1-2 | 0,2 | 0,0078 | 0,0234 | 0,222 | 0,222 | 1,307 | 0,448 | 1,0 | 0,448 | ||
2-3 | 0,2 | 0,0078 | 0,0312 | 0,239 | 0,239 | 0,744 | 0,102 | 2,1 | 0,214 | ||
3-4 | 0,2 | 0,0078 | 0,0624 | 0,292 | 0,292 | 0,914 | 0,147 | 2,9 | 0,426 | ||
4-5 | 0,2 | 0,0078 | 0,0936 | 0,335 | 0,335 | 1,045 | 0,19 | 2,9 | 0,551 | ||
5-6 | 0,2 | 0,0078 | 0,1248 | 0,372 | 0,372 | 1,15 | 0,228 | 3,6 | 0,820 | ||
6-7 | 0,2 | 0,0078 | 0,2496 | 0,492 | 0,492 | 0,91 | 0,107 | 0,9 | 0,096 | ||
7-8 | 0,2 | 0,0078 | 0,3744 | 0,591 | 0,591 | 1,1 | 0,149 | 7,2 | 1,073 | ||
8-9 | 0,2 | 0,0078 | 0,4992 | 0,677 | 0,677 | 0,71 | 0,459 | 0,3 | 0,138 | ||
9-10 | 0,3 | 0,0144 | 0,9216 | 0,927 | 1,39 | 1,1 | 0,867 | 3,3 | 2,861 | ||
10-ввод | 0,3 | 0,0144 | 0,9216 | 0,927 | 1,39 | 0,39 | 0,004 | 0,2 | |||
7,36 |
пределение отметки ввода водопровода.
Отметка пола 1-го этажа 18,3м.
Отметка поверхности земли у здания 17,4м
Ввод водопровода зависит от глубины промерзания:
- глубина промерзания равна 1,4 м. Тогда согласно существующим нормам, глубина минимального заложения трубы ввода Нmin, м, должна определяться по формуле:
Hз = hпр + 0,5
Нз =1,4+ 0,5=1,9 м (рис.5)
Отметка чистого пола: +0,000 м
Отметка магистрали, проходящей в подвале: -0,400 м
Отметка земли (0,4+0,5=0,9): -0,900 м. Тогда отметка ввода водопровода (0,9+1,9=2,8м) -2,800 м.
одбор счетчиков воды.
Для учета количества воды предусматривается установка счетчиков воды на вводе в здание и на ответвлении в каждую квартиру.
В системах внутреннего водопровода применяют крыльчатые (Ø 15 – 40 мм) и турбинные (Ø 50 – 250 мм) счетчики воды. Диаметр условного прохода счетчика выбирается исходя из среднечасового расхода воды за период потребления (сутки), который не должен превышать эксплуатационный расход счетчика .Среднечасовой расход воды qТ, м3/ч, определяется по формуле
,
Где: - общая норма расхода воды потребителем в сут. Наибольшего водопотребления, л.
qu – норма расхода воды потребителем в сутки наибольшего водопотребления, л/сут, принимается по приложению 2.
Т – период потребления воды , 24 ч.
Определяем нормы расхода воды по прил.3.:
- qu = 300 л/сут.
- q0 = 93 л/с
- qhr = 15.6 л/ч
= 0,8 м3/ч
Счетчики проверяют на пропуск максимального секундного расхода, при котором потери напора не должны превышать: в крыльчатых счетчиках - 5 м, в турбинных – 2,5 м.
Потери напора в счетчиках определяются по формуле
,
Где : S - гидравлическое сопротивление счетчика, м/(л/с)2определяемое по табл 3,
q – расчетный расход воды на участке установки счетчика, л/с.
Таблица 3
Характеристики счётчиков воды
Тип счетчика | Диаметр условного прохода счетчика, мм | Эксплуатационный расход, м3/ч | Рекомендуемый расход воды, л / с | Сопротивление счётчика, S , м/(л/ с)2 |
Крыльчатый | 1,2 | 0,005 - 0,58 | 14,4 | |
2,0 | 0,58 – 0,98 | 5,18 | ||
2,8 | 0,98 –1,37 | 2,64 | ||
4,0 | 1,37 – 1,96 | 1,3 | ||
6,4 | 1,96 – 3,16 | 0,5 | ||
Турбинный | 12,0 | 3,16 – 4,18 | 0,143 | |
17,0 | 4,18 – 17,56 | 810∙10-5 |
Подбор счетчика на вводе в здание.
участок 9-10:
q=1,39 л / с
S=1,3 м/(л/ с)2
h=1,3*1,392=2,51 м
Принимаем счетчик диаметром 25 мм.
Подбор счетчика на вводах в квартиры.
участок 2-3
q=0,239 л / с
S=14,4 м/(л/ с)2
h=14,4*0,239²=0,822м
Принимаем счетчик диаметром 15 мм.
Условие выполнено (1, п. 11.3.).
пределение требуемого напора
Требуемый напор Hтр , м, для систем внутреннего водопровода находят по формуле:
Нтр = Нгеом + Нf +hl + hM + hсч
Где:
Нг – геометрическая высота подъема воды, определяемая как разница отметок диктующего водоразборного устройства и ввода водопровода, м. Определяется по аксонометрической схеме;
Hf – свободный напор у диктующего водоразборного устройства (определяется по приложению 1);
hl – потери напора по длине (принимается как по главному расчетному направлению), м;
hм – потери напора на местные сопротивления, м, принимаются 30 % от потерь по длине
,
hсч – потери напора в счетчиках воды, м.
Нг=2,8+8,7+0,8=12,3 м
Hf = 3 м
hl =4,66 м
hМ =0,3* hl =0,3* 4,66 =1,398
hсч= hкв + hвв =2,51 +0,822=3,336
Нтр =12,3+3+4,66+1,398+3,336=24,694м.
Полученное в результате расчёта значение Нтр сравниваю с величиной Нгар (по заданию).
Нгар =22 м
Нтр =24,694> 22 м = Нгар
При условии напор в наружной водопроводной сети недостаточен и требуется установка для повышения напора (насос).
Внутренняя канализация.