Строительный институт
Кафедра водоснабжения и водоотведения
Автоматизация проектирования систем
Водоснабжения и водоотведения
Методические указания
к лабораторным работам и выполнению контрольной работы
для обучающихся по направлению подготовки 08.03.01 Строительство
профиля «Водоснабжение и водоотведение» всех форм обучения
Составитель Т. В. Большакова,
Кандидат технических наук, доцент
Тюмень
ТИУ
2017
Автоматизация проектирования систем водоснабжения и водоотведения: методические указания к лабораторным работам и выполнению контрольной работы по дисциплине «Автоматизация проектирования систем водоснабжения и водоотведения» основной профессиональной образовательной программы по направлению подготовки 08.03.01 Строительство профиля «Водоснабжение и водоотведение» всех форм обучения: методические указания / сост. Большакова Т.В.; Тюмень: ТИУ, 2017. – 23 с.
Методические указания рассмотрены и рекомендованы к изданию на заседании кафедры «Водоснабжение и водоотведение»
«29» 08 2016 года, протокол № 1.
Аннотация
Методические указания предназначены для выполнения контрольной работы обучающихся заочной формы обучения и лабораторных работ для обучающихся дневной формы обучения по дисциплине «Автоматизация проектирования систем водоснабжения и водоотведения» по направлению подготовки 08.03.01 Строительство профиля «Водоснабжение и водоотведение».
В методических указаниях приводятся исходные данные к лабораторным работам и контрольной работе, краткие указания к выполнению, необходимые справочные данные.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ. 4
1 Состав контрольной работы.. 4
2 Исходные данные. 5
3 Таблица суммарного водопотребления.. 5
4 Выбор режима работы насосной станции второго подъема 5
5 Определение регулирующего объема водонапорной башни 6
6 увязка кольцевых водопроводных сетей.. 6
6.1 Подготовка сети к гидравлическому расчету. 6
6.2 Первоначальное распределение расходов, подбор диаметров. 7
6.3 Подготовка исходных данных для увязки сети на эвм.. 7
6.4 Пример подготовки исходных данных для увязки сети на эвм.. 8
7 оптимизационные расчеты.. 10
7.1 Оптимизационные работы заготовительного предприятия. 10
7.2 Пример выполнения оптимизационных расчетов. 10
8 получение коэффициентов регрессии.. 12
8.1 Линейная зависимость. 12
8.2 Квадратичная зависимость. 13
9 таблицы шевелевых.. 14
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.. 15
Приложение А Варианты задания к контрольной работе. 16
Приложение Б Исходные данные по расчету заготовительного предприятия 17
Приложение В Таблица суммарного водопотребления. 18
Приложение Г Распределение расходов воды в городе в зависимости от коэффициента часовой неравномерности. 19
Приложение Д Распределение расходов воды по часам суток на предприятиях коммунально-бытового и общественного назначения и на промышленном предприятии. 20
Приложение Е Определение объема регулирующей емкости водонапорной башни 21
Приложение Ж Предельные экономические расходы для пластмассовых труб 21
Приложение З Предельные экономические расходы для стальных и чугунных труб. 22
ВВЕДЕНИЕ
Контрольная работа по дисциплине «Автоматизация проектирования систем водоснабжения и водоотведения» направлена на формирование следующих компетенций: способность осуществлять поиск, хранение, обработку и анализ информации из различных источников и баз данных, представлять ее в требуемом формате с использованием информационных, компьютерных и сетевых технологий (ОПК – 6); способность участвовать в проектировании и изыскании объектов профессиональной деятельности (ПК – 4).
Контрольная работа должна отражать умение обучающегося работать с такими программными продуктами как Word, Excel, Power Point. Контрольная работа должна быть оформлена в текстовом редакторе Word, рисунки выполнены в Power Point или AutoCAD.
Выполнение данной контрольной работы подразумевает, что обучающийся умеет определять расчетные расходы для различных водопотребителей, рассчитывать кольцевые и разветвленные водопроводные сети; может подобрать режим работы насосной станции второго подъема и определить объемы регулирующих емкостей. Кроме того, контрольная работа включает проведение оптимизационных расчетов, получение коэффициентов регрессии для аналитических зависимостей мощности и напора насоса в зависимости от напора.
Контрольная работа включает элементы повтора ранее пройденного материала, что ведет к закреплению полученных ранее знаний и автоматизации расчетов.
Состав контрольной работы
Контрольная работа выполняется в соответствии с индивидуальным заданием (приложение А).
Состав работы:
1) Задание.
2) Расчет таблицы суммарного водопотребления.
3) Подбор режима работы насосной станции второго подъема (по два – три варианта):
- для системы с водонапорной башней;
- для безбашенной системы водоснабжения
4) Определение регулирующего объема водонапорной башни.
5) Расчет кольцевых водопроводных сетей (7-8 колец)
- подготовка сети к гидравлическому расчету (определение путевых и узловых расходов);
- первоначальное распределение воды, подбор диаметров для часа максимального водопотребления, первоначальное распределение воды при пожаре;
- подготовка исходных данных для увязки кольцевой сети на ЭВМ;
- увязка сетей с помощью программы «UVAZKA», представление результатов расчета в табличной форме и графически (схема с расчетными расходами, диаметрами, скоростями и потерями напора после увязки).
6) Оптимизационные расчеты
7) Получение аналитических зависимостей характеристик насосов по графику полей для мощности, коэффициента полезного действия и напора от расхода.
Для студентов заочного отделения в состав контрольной работы включаются пункты с 1 по 5. Разделы 6 и 7 включаются в самостоятельную работу.
Исходные данные
Титульный лист и исходные данные записываются с использованием текстового редактора Word, в соответствии со своим вариантом. Номер варианта выдается преподавателем. Исходные данные по вариантам приводятся в приложениях А, Б.
Таблица суммарного водопотребления
В соответствии со своим вариантом необходимо рассчитать таблицу суммарного водопотребления. Расчет производится в системе электронных таблиц Excel. Исходные данные, необходимые для расчета, записываются на том же листе, что и рассчитываемая таблица. Расчетные формулы в таблицу заносятся только с использованием ссылок на исходные данные.
Форма таблицы суммарного водопотребления приводится в приложении В. Распределение расхода воды в городе по часам суток в зависимости от коэффициента часовой неравномерности приведены в приложении Г, а на объектах коммунального бытового и общественного назначения в приложении Д. При расчете таблицы рекомендуется использовать расчетные формулы, приведенные в [1].