В зависимости от напора водонапорные сети предприятий различают:
— низконапорные сети (величина напора менее 30 м);
— средненапорные сети (величина напора 40 — 100 м);
— высоконапорные сети (величина напора более 100 м).
Для создания средних и высоких напоров используют насосные станции второго, третьего и выше подъемов. Подача воды осуществляется по магистральным и кольцевым схемам. Магистральные схема применяются для подачи воды от НС последнего подъема в районы потребления воды (цех, промышленный район).
Для подачи воды непосредственно потребителю используют трубы небольшого диаметра. Расчет диаметров трубопроводов у потребителей не производится, проводится расчет только магистральных линий. Правильный выбор диаметра трубопроводов необходим для:
— обеспечения пропускной способности;
— создания необходимого располагаемого напора у потребителей.
Эти задачи решаются с помощью гидравлического расчета. Исходя из начальных условий, возможны три варианта проведения расчетов:
|
|
— при заданных расходах длинных участков и потерях напора определить необходимый диаметр трубопровода;
— при заданных длинах, диаметров трубопроводов и потерях в сети определить суммарный расход воды;
— при заданных длинах, диаметрах и расходах определить потери напора по участкам.
Наиболее часто встречающейся задачей является определение диаметра трубопровода на участке. В общем случае он определяется по формуле:
,
где Q — количество воды потребляемой предприятием,
V — скорость течения воды.
Зависимость между Q и V выражается формулой:
,
где F — площадь поперечного сечения.
Обычно скорость течения воды задается, при этом исходя из экономических соображений при расчетах применяется экономическая скорость, которая определяется из следующих условий:
если d <300 мм, то V = 0,8 — 0,9 м/с
если d мм, то V = 0,8 — 0,9 м/с
если d > 1000 мм, то V = 0,8 — 0,9 м/с
Вторым параметром, имеющим важное значение для расчета трубопроводов, являются гидравлические потери:
— линейные (по длине труб);
— местные.
Для протяженных и разветвленных ветвей местные потери имеют небольшие значения и при расчетах принимаются 5 — 10 % от линейных.
Для расчета внутренних коммуникаций и сетей малой протяженности потери рассчитываются по формуле:
Для квадратичной области течения используют первую и вторую водопроводную формулу:
1)
2)
Для упрощенных расчетов разработаны таблицы и монограммы.
Водопроводы и водопроводные сети выполняются из металлических и не металлических материалов:
при P от 10 до 16 атм — чугунные трубы;
при P до 10 атм — стальные трубы.
|
|
В местных сетях небольшого давления и протяженности используют асбестно–цементные, железобетонные и пластмассовые трубы.