- •Часть I
- •1. Гидравлика. Основные понятия и
- •1.1. Физические свойства жидкостей
- •1.2. Гидростатика
- •1.3. Гидродинамика
- •1.3.1. Уравнения движения жидкости
- •1.3.2. Потери напора при движении жидкости
- •1.3.3. Режимы движения жидкости
- •1.4. Расчет напорных трубопроводов
- •1.4.1. Последовательное соединения трубопроводов
- •1.4.2. Параллельное соединение трубопроводов
- •1.4.3. Гидротранспорт
- •1.4.4. Гидравлический удар
- •1.5. Расчет безнапорных трубопроводов
- •1.6. Движение грунтовых вод
- •Часть II
- •2. Водоснабжение
- •2.1. Системы водоснабжения
- •2.2. Схемы водоснабжения населенных пунктов и
- •2.3. Краткая характеристика предприятий трубопроводного
- •2.4. Нормы и режимы водопотребления
- •2.5. Расчетные расходы и напоры воды
- •2.6. Источники водоснабжения
- •2.7. Водозаборные сооружения
- •2.7.1. Водозаборные сооружения для подземных источников
- •2.7.2. Водозаборные сооружения для поверхностных
- •2.8. Водоподъемные устройства
- •2.9. Водопроводная сеть
- •2.9.1. Расчет водопроводных сетей
- •2.9.2. Гидравлический расчет водопроводной сети
- •2.10. Трубы и арматура водопроводной сети.
- •2.11. Очистка и обеззараживание воды. Состав очистных
- •Часть III
- •3. Канализация
- •3.1. Системы и схемы канализации. Общие положения
- •3.2. Канализационные сети нефтебаз
- •3.3. Гидравлический расчет канализационной сети
- •3.4. Очистные сооружения нефтебаз
- •3.4.1. Методы и схемы очистки
- •3.4.2. Сооружения для очистки и обезвреживания сточных
- •3.4.2.1. Песколовки
- •3.4.2.2. Буферные резервуары
- •3.4.2.3. Нефтеловушки
- •3.4.2.4. Пруды дополнительного отстаивания
- •3.4.2.5. Фильтры
- •3.4.2.6. Флотационные установки
- •3.4.2.7. Биохимическая очистка
- •3.4.2.8. Установка для озонирования сточных вод
- •3.4.2.9. Пруды-испарители
- •3.4.2.10. Распыляющие установки. Термическое
- •3.4.2.11. Нефтесборные и разделочные резервуары
- •3.4.2.12. Шламонакопители
- •3.4.2.13. Иловые площадки
- •3.4.2.14. Насосные станции
- •3.4.3. Методы учета и контроль сточных вод
- •3.4.4. Выпуск сточных вод в водоемы
- •Термины и определения
- •Основы водопользования
- •443100. Г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244. Главный корпус
- •443100. Г. Самара, ул. Молодогвардейская, 244. Корпус №8
2.9. Водопроводная сеть
Для транспортировки воды от источников к объектам водоснабжения служат водопроводы, наполняемые из двух и более ниток.
Для подачи воды непосредственно к местам ее потребления служат водопроводные сети. При проектировании водопроводной сети учитывается планировка объекта водоснабжения, размещение потребителей воды, рельеф местности.
Различают водопроводные сети разветвленные (тупиковые) и кольцевые. Разветвленные сети выполняют для небольших объектов водоснабжения, позволяющих перерывы в работе. Кольцевые сети водоснабжения выполняют при необходимости бесперебойного водоснабжения (возможность двухстороннего питания).
В хозяйственно-питьевых и производственных водопроводах, как правило, применяют кольцевые сети. В противопожарных сетях их применение обязательно.
2.9.1. Расчет водопроводных сетей
При расчете водопроводных сети учитывается, что вода на промпредприятиях (для производственных нужд и для хозяйственно-питьевых целей) подается в виде сосредоточенных расходов. Для хозяйственно-питьевых целей в населенных пунктах вода подается равномерно по длине магистральных линий.
Равномерно распределяемый (путевой) расход воды на 1 м линии называют удельным расходом и определяют по формуле:
, (2.20)
где qоб – общий расход воды;
l – протяженность магистральной линии.
Диаметр труб магистральных линий находят по формуле:
, (2.21)
где q – расчетный расход;
- скорость движения воды в трубе.
Для труб малого диаметра скорость движения воды принимают равной = 0,6…0,9 м/с, большого диаметра - = 0,9…1,5 м/с.
Расчетный расход определяется по формуле:
q = qт + 0,5, (2.22)
где qт – транзитный расход;
qп – путевой расход.
Расчет водопроводных сетей проводят для случая максимального водоразбора.
Удельные потери напора в стальных и чугунных трубах определяют:
при < 1,2 м/с
, (2.23)
при > 1,2 м/с
. (2.24)
Здесь q – расход воды;
dp – расчетный внутренний диаметр трубы, м.
Потери напора в местных сопротивлениях ввиду их малости при расчете водопроводных сетей не учитываются.
2.9.2. Гидравлический расчет водопроводной сети
Гидравлический расчет для разветвленных водопроводных сетей проводят как для системы последовательно соединенных трубопроводов с раздачей воды по пути в виде сосредоточенных расходов в боковых ответвлениях. Потери напора в таком трубопроводе определяются как:
hl = i1l1 + i2l2 +… imlm (2.25)
или
. (2.26)
Гидравлический расчет кольцевых водопроводных систем проводят с учетом следующих двух положений:
- расходы определяются по ветвям кольцевой сети так, чтобы потери напора по одной ветви кольца были равны потерям напора по другой ее ветви, т.е. алгебраическая сумма потерь по кольцу ;
- сумма расходов, притекающих к узлу со знаком плюс, а расходы, оттекающие от него – со знаком минус, т.е. алгебраическая сумма расходов в узле .
Алгоритм расчета следующий: вначале по схеме намечают распределение расходов, исходя из баланса расходов в узлах, и назначают диаметры труб участков сети, затем определяются потери напора от начальной точки до расчетной и корректируются ранее определенные расходы и диаметры труб. Таким образом, расчет ведется методом последовательных приближений, достаточно громоздок и трудоемок. На практике этот расчет осуществляется с помощью специальных программ на ЭВМ.
По данным расчета водопроводной сети определяется необходимый напор насосов и высота водонапорной башни, рис. 2.13.
Рис. 2.13 – Железобетонная водонапорная башня с цилиндрическим стволом: 1 – защитная железобетонная оболочка; 2 – кирпичный цоколь |
Высота водонапорной башни определяется по следующей формуле:
Hб = Hсв + hпот.с - (Zб - Zд), (2.27)
где Hсв –свободный напор в диктующей точке (самой удаленной и самой высокой);
hпот.с – сумма потерь напора в сети;
Zд и Zб – отметки поверхности земли в диктующей точке и месте расположения башни.
Напор насосов определяется по формуле:
H = Hб + Hбака + hпот.в + hпот.вс + (Zб - Zо), (2.28)
где Hбака – высота воды в баке водонапорной башни;
hпот.в – сумма потерь напора в водоводе (башня располагается в конце сети);
hпот.вс – сумма потерь напора во всасывающей трубе;
Zо – отметка самого низкого уровня воды в водоеме.