Курсовая работа: Расчет водопотребления на нужды поселка и предприятия
В соответствии с графиком водопотребления предлагается второй насос включить в 5 часов и выключать в 21. Этот режим показан пунктирной линией.
Для определения регулирующей емкости бака водонапорной башни составим таблицу 3.
Таблица 3 - Водопотребление и режим работы насосов
Время суток | Часовое водопотребление | 1 вариант | 2 вариант | ||||||
Подача насосов | Поступление в бак | Расход из бака | Остаток в баке | Подача насосов | Поступление в бак | Расход из бака | Остаток в баке | ||
0-1 | 2,820 | 2,5 | 0 | 0,32 | -0,32 | 3 | 0,18 | 0 | 0,18 |
1-2 | 2,530 | 2,5 | 0 | 0,03 | -0,35 | 3 | 0,47 | 0 | 0,65 |
2-3 | 2,330 | 2,5 | 0,17 | 0 | -0,18 | 3 | 0,67 | 0 | 1,32 |
3-4 | 2,370 | 2,5 | 0,13 | 0 | -0,05 | 3 | 0,63 | 0 | 1,95 |
4-5 | 3,120 | 2,5 | 0 | 0,62 | -0,67 | 3 | 0 | 0,12 | 1,83 |
5-6 | 3,800 | 2,5 | 0 | 1,3 | -1,97 | 3 | 0 | 0,8 | 1,03 |
6-7 | 4,370 | 5 | 0,63 | 0 | -1,34 | 3 | 0 | 1,37 | -0,34 |
7-8 | 4,980 | 5 | 0,02 | 0 | -1,32 | 3 | 0 | 1,98 | -2,32 |
8-9 | 5,730 | 5 | 0 | 0,73 | -2,05 | 6 | 0,27 | 0 | -2,05 |
9-10 | 5,560 | 5 | 0 | 0,56 | -2,61 | 6 | 0,44 | 0 | -1,61 |
10-11 | 5,370 | 5 | 0 | 0,37 | -2,98 | 6 | 0,63 | 0 | -0,98 |
11-12 | 5,290 | 5 | 0 | 0,29 | -3,27 | 6 | 0,71 | 0 | -0,27 |
12-13 | 4,620 | 5 | 0,38 | 0 | -2,89 | 6 | 1,38 | 0 | 1,11 |
13-14 | 4,570 | 5 | 0,43 | 0 | -2,46 | 6 | 1,43 | 0 | 2,54 |
14-15 | 4,800 | 5 | 0,2 | 0 | -2,26 | 6 | 1,2 | 0 | 3,74 |
15-16 | 4,980 | 5 | 0,02 | 0 | -2,24 | 6 | 1,02 | 0 | 4,76 |
16-17 | 5,470 | 5 | 0 | 0,47 | -2,71 | 6 | 0,53 | 0 | 5,29 |
17-18 | 4,790 | 5 | 0,21 | 0 | -2,5 | 4 | 0 | 0,79 | 4,5 |
18-19 | 4,640 | 5 | 0,36 | 0 | -2,14 | 3 | 0 | 1,64 | 2,86 |
19-20 | 4,370 | 5 | 0,63 | 0 | -1,51 | 3 | 0 | 1,37 | 1,49 |
20-21 | 4,160 | 5 | 0,84 | 0 | -0,67 | 3 | 0 | 1,16 | 0,33 |
21-22 | 3,720 | 5 | 1,28 | 0 | 0,61 | 3 | 0 | 0,72 | -0,39 |
22-23 | 3,110 | 2,5 | 0 | 0,61 | 0,00 | 3 | 0 | 0,11 | -0,5 |
23-24 | 2,520 | 2,5 | 0 | 0,02 | -0,02 | 3 | 0,48 | 0 | -0,02 |
V бака = | 3,88 | V бака = | 7,61 |
В графе 1 проставлены часовые промежутки, а в графе 2 часовое водопотребление в % от суточного водопотребления в соответствии с графой 11 таблицы 1. В графе 3 подача насосов в соответствии с предложенным режимом работы НС-II.
Если подача насосов выше, чем водопотребление поселка, то разность этих величин записывается в графу 4 (поступление в бак), а если ниже - в графу 5 (расход бака).
Остаток воды в баке (графа 6) к концу некоторого промежутка определяется как алгебраическая сумма двух граф 4 и 5 (положительных при поступлении в бак и отрицательных при расходе из него).
Регулирующая емкость бака будет равна сумме абсолютных значений наибольшей положительной и наименьшей отрицательной величины графы 6. В рассмотренном примере емкость бака башни получилась равной 3,88 % от суточного расхода воды.
Попробуем проанализировать другой режим работы НС-II. Задавая подачу насосов по 3 % от суточного расхода воды каждым насосом. Один насос за 24 часа подаст 24*3 = 72 % суточного расхода. На долю другого придется 28 % и он должен работать 28/3 = 9,33 часов. Второй насос необходимо включить с 8 до 17 часов 20минут. Этот режим работы НС-II показан на графике штрихпунктирной линией. Регулирующая емкость бака равна
7,61 %, т.е. при этом режиме емкость бака будет больше. Выбираем первый вариант с подачей насосов 2,5 % от суточного.
4. Гидравлический расчет водоводов
Цель гидравлического расчета водоводов – определить потери напора при пропуске расчетных расходов воды. Водоводы, как и водопроводная сеть, рассчитывается на два режима работы, на пропуск хозяйственно-питьевых и производственных расходов в соответствии с режимом работы НС-II и на пропуск максимальных хозяйственно-питьевых, производственных и пожарных расходов с учетом требований п.2.21 СНиП 2.04.02-84. Методика определения диаметра труб водоводов такая же, как и диаметров труб водопроводной сети.
В данном курсовом проекте дано, что водоводы изготовлены из асбестоцементных труб, расстояние от НС-II до водонапорной башни м.
Учитывая, что в проекте принят неравномерный режим работы НС-II с максимальной подачей насосов Р = 2,5 + 2,5 =5 % в час от суточного водопотребления, расход воды, который пройдет по водоводам, будет равен:
Так как водоводы следует прокладывать не менее чем в две нитки, то расход воды по одному водоводу равен:
л/с
Из приложения II методических указаний определяем диаметр водоводов: d=0,280м., dр =0,229м.
Скорость воды в водоводе определяется из выражения:
При расходе Qвод =69,63 л/с скорость движения воды в водоводе с расчетным диаметром 0,229м. будет равен:
м/с
Потери напора в водоводе определяются по формуле:
i=12,4 10-3
Потери напора в водоводе определяются по формуле:
hвод =0,012 700=8,4 м
Общий расход воды в условиях пожаротушения равен
л/с
Расход воды в одной линии водоводов в условиях пожаротушения будет равен: