Вычислим среднечасовой и максимально часовой расход тепла



Системы и схемы водопровода холодной воды.  Система водоснабжения- инженерная система, служащая для бесперебойной подачи требуемого количества воды под необходимыми напорами в течение всего срока эксплуатации инженерных систем и здания, где она располагается с минимальным ущербом для здоровья человека, окружающей среды, с минимальными строительными и эксплуатационными затратами. По назначению: -Хозяйственно-питьевые (В1) -Производственные (В3-В10) -Противопожарные (В2) -Поливочные (В11) По размерам (объему использованной воды) различают: - Автономные системы (самолеты, корабли, поезда, мобильные здания) - Децентрализованные или местные)-обслуживающие небольшую группу потребителей от местного источника водоснабжения небольшой производительности (отдельные здания, небольшие поселки с численностью до 200 человек). - Централизованные – обслуживающие большое количество разнообразных потребителей. Схемы водоснабжения: -Простая схема -С запасно-регулирующей емкостью -С повысительной установкой -С запасно-регулирующей емкостью и с повысительной установкой Зонные схемы водоснабжения: 1) Параллельная схема 2) Последовательная схема 3) С регуляторами давления   2. Факторы влияющие на величину водопотребления. Режим водопотребления во внутренних водопроводах характеризуется неравномерностью и зависит от числа водоразборных устройств, числа потребителей, этажности и назначения здания, местностных условий(климатические), качества воды и многих других факторов. Но в первую очередь зависит от степени санитарно-технического благоустройства зданий.   3. Основные элементы внутреннего водопровода их назначение. Водоразборная арматура,водопроводная сеть (внутриквартальные сети,стояки,магистрали), трубопроводная арматура (обеспечивает регулирование давления и расхода), запасно-регулирующие емкости(безнапорная емкость, гидропневматический бак), насос, водомерный узел, ввод, водопитатель, местные очистные сооружения.   4. Мероприятия по рациональному использованию и экономии воды в системе. Для это в системе необходимо предусматривать мероприятия по экономии расходов воды. Самым мощным методом является установка в системе регуляторов давления. Установка регуляторов давления на вводе в квартиру позволяет снизить водопотребление до 130-140 л/сут на чел. Кроме регуляторов может вставляться диафрагма, которая уменьшает проходное сечение трубопровода.   5. Теоретические вопросы водопровода холодной воды Внутренний водопровод является гидравлической трубопроводной системой, работающей в напорном режиме при случайных расходах, обусловленных отбором воды многочисленными потребителями в случайные моменты времени, когдау потребителя появляется потребность в воде. Поэтому внутренний водопровод можно отнести к системе массового обслуживания, работающий в нестандартном режиме. При этом формирование расходов воды обусловлено законами теории вероятности, математической статистики, теории массового обслуживания.   6. Режимы водопотребления и его структура Во внутреннем водопроводе, так же как и в системе водоснабжения в целом, при формировании водопотребления действует закон больших чисел, в результате чего, при увеличении количества потребителей уменьшается случайная составляющая и увеличивается стабильная составляющая, что приводит к уменьшению коэффициента часовой. Зная вероятность и обеспеченность расчетных расходов Р, которое определяет вероятность не превышения расчетных расходов в расчетный период времени мы можем вычислить количество одновременно включенных водоразборных точек, используя законы распределения случайных величин. Для облегчения инженерных расчетов составлены расчетные таблицы для вычисления вероятностей работы водоразборных точек α в зависимости от произведения вероятности на число водоразборных точек. α=f(P·N)   Структура водопотребления qсут=qтехн+qпотерь qпотерь=qутечек+qнепроизв.расход+qсливов qутечек – f(герметичности трубопроводов, арматуры; давления в системе; уровень технического обслуживания; срок службы системы) qнепроизв.расход - f(вид и конструкция водоразборной арматуры; избыточное давление) qсливов-f(температура воды; мутность, цвет, запах). Режимы потерь воды: утечки, непроизводительные расходы, сливы.   7. Эпюра давления. Определение потерь давления в элементах внутреннего водопровода В 1. Эпюры: -идеальная -статическая -динамическая-(потери при движении) P=Po+γh=3+48( так как высота этажа =3м, а этажей 16, γh=16*3=48) q=wμ - расход через открытое сечение(кран) qверх=wμ qнижн=wμ = =4   8. Основные элементы внутреннего водопровода их назначение. Водоразборная арматура, водопроводная сеть (внутриквартальные сети, стояки, магистрали), трубопроводная арматура (обеспечивает регулирование давления и расхода), запасно-регулирующие емкости(безнапорная емкость, гидропневматический бак), насос, водомерный узел, ввод, водопитатель, местные очистные сооружения.   9. Определение расчетных расходов (суточных, часовых, секундных). qсут = q0 сут × U/1000 – суточный расход, где: qср.час = - среднечасовой расход qсек.= 5×α×q0 – секундный расход Секундная вероятность действия сан-тех приборов вычисляется (согласно п.5.2.2.7) по формуле: Р = ; где:                                                      qmaxчас.= 0,005×α× q0 час. – максимальночасовой расход Часовая вероятность действия приборов (согласно п.5.2.2.7СП30.13330.2016 ) : Рч = Рс × ; 10. Распределение давления в системе. Избыточные давления. Эпюры: -идеальная -статическая -динамическая-(потери при движении) P=Po+γh=3+48( так как высота этажа =3м, а этажей 16, γh=16*3=48) q=wμ - расход через открытое сечение(кран) qверх=wμ qнижн=wμ = =4 Избыточное давление – то давление, которое превышает давление в сети, т.е. > 45м. Оно увеличивает расход воды и увеличивает потери давления. Для уменьшения избыточного давления требуется установка диафрагм и регуляторов давления.     11. Мероприятия по нормализации давления. Самым мощным методом является установка в системе регуляторов давления (стабилизаторов давления). При установке регуляторов давления может быть достигнуто значительное снижение суточных расходов воды, особенно максимальных пиковых. Для нормализации давления в сети внутреннего водопровода (для повышения недостающего напора до значения, которое определяют как разность между требуемым напором при расчетном расходе воды и наименьшим (гарантируемым) напором на вводе) предусматривают водонапорные установки: насосные повысительные водонапорные установки, пневматические установки, водонапорные баки.   12. Определение потерь давления в элементах внутреннего водопровода. hпот=hвв+hвд+hl+hмс hвв- потери на вводе, hвд- потери на счетчике,hl- потери по длине,hмс-потери на местное сопротивление.   13. Определение требуемого давления в водопроводе.   Нтр =Hгеом+hр+hпот hпот=hвв+hвд+hl+hмс где Hгеом- разница отметок диктующего прибора и отметки земли у водопитателя горизонтального водопроводного колодца. Если Нтр>Hгарв системе предусматривается повысительная установка Hгар– minнапор, который обеспечивает водопитатель hр- определяется по приложению СП 30.13330.2016 по таблице А1) hвв- потери на вводе, hвд- потери на счетчике, hl- потери по длине, hмс-потери на местное сопротивление. 14. Требования к водоразборной арматуре, гидравлические и эксплуатационные характеристики. Водоразборная арматура - предназначена для разбора воды потребителями (кран, смеситель, поплавковый клапан). Она размещается на санитарных приборах так, что бы обеспечить минимальные затраты времени и усилий на управление ею в течение длительного периода эксплуатации. Требования к водоразборной арматуре: 1) Должна соответствовать требованием настоящих норм, государственных стандартов, нормалей и технических условий, утвержденный в установленном порядке. 2) Арматура должна быть герметичной и при закрытом положении запорных элементов выдерживать испытательное давление воды. 3) Узлы должны быть герметичны и выдерживать давление в 1 МПА. 4) Арматура, комплектуемая гибкими шлангами (например смесители для ванн, моек и др.), должна исключать возможность обратного всасывания загрязненной воды из приборов. 5) Открывание и закрывание, переключение режимов работы должно происходить с усилием не более 10 Н. 6) Не должна допускать самопроизвольного изменения расхода горячей, холодной и смешанной воды. 7) Рукоятки смесителей должны иметь указатели цветов ( красного и синего) 8) Вода из излива должна вытекать компактной струей, без разбрызгивания и бьющих в сторону струй. 15. Виды, типы, водоразборной арматуры. Водоразборной арматурой называют трубопроводные краны любого типа действия и назначения. Они служат для подачи воды в любое необходимое место, как в бытовых условиях, так и на промышленном производстве. Также кран позволяет регулировать напор, что является очень важным условием для функционирования некоторых технологических процессов. - Кран(ы) – обеспечивает подачу воды одной температуры.  Узел, регулирующий и перекрывающий поток, выполнен в виде вентильной головки (водоразборные-устанавливают у раковин, моек, технологического оборудования, туалетные- устанавливают у умывальников в зданиях, не имеющих горячего водопровода, писсуаарные – устанавливают в верхней части писсуара на специальном выступе, закрываемом декоративным колпачком, поливочные-для подачи воды при уборке помещений и поливки территории, прилегающей к зданиям, смывные) - Поплавковые клапаны- размещают в смывных бачках и резервуарах - Смесители, используемые при наличии горячего водопровода- для умывальников, моек, душевых, биде, ванн Смеситель с одной рукояткой - Позволяют быстро установить требуемую температуру и расход воды и таким образом сократить потери воды и теплоты. По виду прибора, с которым установлен смеситель, различают смесители для умывальников, моек, душевых, биде, ванн и др. Смесители для умывальников имеют изогнутый излив, расположенный на расстоянии 170-180 мм от стены. Для улучшения пользования на изливах устанавливают струевыпрямители и аэраторы. По способу установки: -настольная -настенная -встроенная -застенная 16. Требования к водопроводным сетям. Схемы сетей, область их применения. Водопроводная сеть является одним из основных элементов системы водоснабжения и неразрывно связана в работе с водоводами, насосными станциями, подающими воду в сеть, а также с регулирующими емкостями (резервуарами и башнями). Водопроводная сеть должна удовлетворять следующим основным требованиям: а) обеспечивать подачу заданных количеств воды к местам ее потребления под требуемым напором; б) обладать достаточной степенью надежности и бесперебойности снабжения водой потребителей.   Кроме того, выполняя поставленные требования, сеть должна быть запроектирована наиболее экономично, т. е. обеспечивать наименьшую величину приведенных затрат на строительство и эксплуатацию как самой сети, так и неразрывно связанных с ней в работе других сооружений системы. Первой задачей, которую решают при проектировании сети, является ее трассировка, т. е. придание ей определенной геометрической формы в плане. Расположение линий водопроводной сети зависит: 1) от характера планировки снабжаемого водой объекта, размеров кварталов, жилых насаждений. 2) от наличия естественных и искусственных препятствий для прокладки труб (рек, каналов, оврагов, железнодорожных путей и т. п.); 3) от рельефа местности. Схема наружной системы водоснабжения:   а – тупиковая; б – кольцевая; в – комбинированная; 1 – поступление воды из водозаборных сооружений; 2 – водонапорная башня;   17. Требования к вводам водопровода, схемы и способы присоединения вводов к наружной водопроводной сети Требования: 1. Кольцевые сети здания должны быть присоединены к различным участкам наружной кольцевой сети не менее чем двумя вводами. Между вводами на наружной сети водопровода следует предусмотреть запорную арматуру, для обеспечения подачи воды в здание при аварии на одном из участков сети. Два ввода и более следует предусматривать для зданий: 1) Жилых с числом квартир более 400, клубов и развлекательных учреждений с эстрадой, кинотеатров с числом мест более 300; 2) Театров, клубов и развлекательных учреждений со сценой независимо от числа мест. 3) Бань при числе мест 200 и более. 4) Прачечных на 2 и более тонны белья в смену. 5) Зданий в которых установлено 12 и более пожарных кранов. 6) С кольцевыми сетями холодной воды или с закольцованными вводами.   2. При наличии двух вводов и необходимости повышения давления вводы следует объединить до насосов. 3. При устройстве на каждом вводе отдельной насосной установки объединение вводов не требуется. 4. На вводах водопровода необходимо предусматривать установку обратных клапанов, если на внутренней водопроводной сети устанавливают несколько вводов, имеющих измерительные устройства и соединенных между собой трубопроводами внутри здания 5. На трубопроводах вводов следует предусматривать упоры на поворотах труб в вертикальной или горизонтальной плоскости, когда возникающие усилия воспринимают соединениями труб В зависимости от требований и надежности водоснабжения, схем водопитателя, расположения объекта и требований СП, схемы ввода могут быть простыми и двойными. Простой ввод- колодец, в котором врезан трубопровод и запорная арматура для отключения подачи воды на случай аварии и необходимости проведения профилактических работ. Двойной ввод- от 1 участка трубопровода с установкой задвижки .  Двойной ввод с разных участков городского водопровода . 18. Определение давления и производительности насосных установок, требования к установкам для повышения давления Гидравлическая машина, создающая напорное перемещение жидкости при сообщении ей энергии, называется насосом. Комплекс оборудования, обеспечивающий работу насосов в требуемом режиме и состоящий из одного или нескольких насосных агрегатов трубопроводов, запорно-регулирующей арматуры, контрольно-измерительной арматуры, а так же арматуры защиты управления, образуют насосную установку. Требования к установке для повышения давления: 1) Бесперебойность работы 2) Подача требуемого расхода воды 3) Небольшие габариты 4) Удобство пользования и обслуживания 5) Простота ремонта 6) Минимальное шумоизлучение 7) Минимальная стоимость   Согласно п.7.3.4 СП 30.13330.2016 и нормам СанПиН 2.1.2.2645 : - Насосные агрегаты устанавливают на бетонных основаниях. Расстояние между агрегатами принимаем исходя из условия осмотра агрегатов и возможности их демонтажа при ремонте.   Согласно п. 7.3.2СП 30.13330.2016 требуемый напор насоса вычисляется по формуле : Ннас=1,2(Нгеом.+Σhпот.+Нсв.-Нгар.)

Коэффициент запаса

Нгеом. - геометрическая высота от земли до самого высоко расположенного прибора (разница отметок диктующего прибора и отметки земли у водопитателя (ГВК))

Σhпот.=hвв+ hсети + hвод

hвв- потери давления на вводе, м

hсети - потери давления по длине, м

hвод - потери давления в водосчетчике, м

Нсв - свободный напор, м

Нгар- минимальный напор. Если Нтргар- в системе предусматривается повысительная установка.

 

19. Трубы из различных материалов, способы их соединения. Область применения труб.

-металлические(стальные)

-полимерные

-медные

-нержавеющая сталь

Стальные трубы - Используются из нержавеющей стали -для изготовления внутренних соединений приборов, а также открытой прокладки трубопровод водоснабжения. Для холодного и горячего водоснабжения применяют только оцинкованные трубы. Для соединения стальных труб используют либо сварку, либо соединительные части (фитинги) из стали и чугуна. Еще есть резьбовое соединение, фланцевое соединение, соединение с накидной гайкой, электросварное соединение.

Черная сталь относится к большой группе стальных сплавов, свойства которых (прочность, вязкость, химическая устойчивость) могут сильно отличаться в зависимости от присутствующих компонентов и термической обработки. Черная сталь до недавнего времени являлась самым распространенным материалом труб при серийном строительстве для внутренней разводки системы водоснабжения и отопления. Но сейчас во внутренней разводке она все более интенсивно вытесняется полимерными трубами.

Для холодного и горячего водоснабжения используются только оцинкованные трубы.

Трубы из меди - Для изготовления труб для систем водоснабжения в капитальных зданиях с новыми требованиями к долговечности. Соединения: высокотемпературная пайка меди, пресс-соединение.

 

Пластмассовые - Для систем водоснабжения органами здравоохранения разрешено использовать пластмассовые трубы со штампом «пищевые» из следующих материалов: полиэтилен низкой и высокой плотности сшитый полиэтилен, полипропилен, ПВХ. Соединение выполняют методом контактной сварки (раструбной или в стык).

Чугунные трубы – при соединении кольцевые пазы в раструбках заделывают пенькой прядью или резиновыми кольцами.

 

20. Микрорайонные (внутриквартальные) сети.

Прокладывают между зданиями от ЦТП иногда при проходных каналах (коллекторах) совместно с трубопроводами горячего водоснабжения и отопления, при подземной прокладке глубина заложения линия глубины промерзания на 0,3-0,5 метра. Микрорайонные сети прокладывают при кольцевой и радиальной сети.Микрорайонные сети прокладывают под колодцем до самого удаленного жилого дома по проездам параллельно зданиям. На расстоянии не менее 5 м от них.

 

21. Виды, типы, трубопроводной арматуры.

Во внутренних водопроводах, в зависимости от назначения, различают арматуру: водоразборную (краны, смесители), запорную (вентили, шаровые краны, задвижки), регулировочную ( регуляторы давления и расхода).

По области применения: Пароводяная, газовая, нефтяная, энергетическая, химическая, судовая, резервуарная.

По принципу управления и действия:управляемая ( с ручным приводом, с механическим приводом, под дистанционно расположенный привод); автономная.

По конструкции присоединительных патрубков:фланцевая, муфтовая, цапковая,штуцерная,под приварку.

По способу герметизации:сальниковая( герметичность сопряжений подвижной детали с неподвижной в крышке или корпусе); сильфонная (герметичной обеспечивается сильфоном); мембранная( герметичность обеспечивается мембраной); шланговая ( арматура, в которой регулирование и отключение потока среды осуществляется пережатием эластичного шланга).

 

22.   Требование к установкам для повышения давления. Виды установок.

Минимальное шумоизлучение, увеличение воды до уровня требуемых расчетных расходов, энергоэффективность, долговечность, прочность во всем диапазоне давления, ремонтопригодность, минимальная себестоимость.

 

23. Запасно-регулирующие емкости. Правила размещения емкостей в зданиях.

Состоят из:

- из регулирующего запаса воды

-пожарного запаса воды

- безнапорная ёмкость, устанавливается в верхней точке здания, в ней хранится аварийный и регулирующий запас воды

- гидропневматический бак, устанавливается в середине или нижней части здания

Бак теплоизолируется, чтобы вода не нагревалась летом и не замерзала зимой. Под баками необходимо устанавливать строительные конструкции, для того, чтобы выдерживали вес бака с водой. Помещения для баков должны быть оборудованы приточно-вытяжной вентиляцией, освещением и отоплением.

 

Схема применяется, когда давление в наружной сети меньше требуемого в течении нескольких часов в сутки или в случае большого неравномерного водопотребления.

24.  Гидропневматические установки, принцип действия, виды, схемы

Гидропневматические баки устанавливаются в любой части здания в нижней или в средней (в обычных бесчердачных зданиях). Создают запас воды и повышают давление. Гидропневматическая установка состоит из герметичного водяного бака, насоса, устройств пополнения запаса воздуха(компрессора) или струйного регулятора воздуха, воздушного бака, комплекта приборов автоматического управления. Гидропневматические установки могут быть переменного и постоянного давления.

Принцип работы:

Вначале в водяной бак подается сжатый воздух под большим давлением по сравнению с рабочим. В процессе водоразбора в водопроводной сети давление снизится до допустимого минимума, с помощью реле давления и шкафа автоматического управления включается двигатель насоса, который начинает опять подавать воду в бак. Во время подачи воды давление в баке будет возрастать до прежних пределов. Так как в системе имеются потери воздуха, то приходится предусматривать устройства для восстановления запаса воздуха. При достижении максимального значения давления насос также автоматически отключается. Таким образом, гидропневматическая установка работает циклически с промежутками между включениями насосов тем большими, чем

меньше водопотребление в водопроводной сети.

25.  Требования к узлам учета воды. Основные элементы и схемы водомерных узлов.

Водомерный узел учитывает количество воды, подаваемой к потребителю.

1 – задвижка МЗВ+задвижка с электроприводом; 2 – переход; 3 – счетчик; 4 – манометр;            5-спускной кран; 6-трехходовой кран; 7-обводная линия.

Для учета количества потребляемой воды в системах водоснабжения зданий устанавливают водосчетчики или расходомеры контрольно-измерительные интегрирующий приборы. Водосчетчик устанавливают на трубопроводе между двумя задвижками или вентилями, в результате чего образуется водомерный узел.

Требования к приборам учета:

1)Заводское изготовление и наличие паспорта; 2)наличиегос сертификата; 3)наличие штампа о поверке; 4) наличие контрольных пломб.Согласно нормативам и требованиям СНиП 3.05.01 установка узлов учета водоснабжения выполняется в комплекте с фильтром грубой очистки и обратным клапаном (устанавливается после счетчика), если речь идет об установке счетчика с крыльчаткой, ось крыльчатки располагается вертикально.

Счетичики воды следует устанавливать на вводах в трубопровод ХВ и ГВ; счетчики ГВ следует устанавливать на подающем и циркуляционном трубопроводах; Счетики необходимо размещать так, что бы к ним был доступ.

26.  Приборы для измерения расхода воды, гидрометрические характеристики счетчиков воды.

Электромагнитные счетчики – принцип действия основан на измерении ЭДС, индуцируемой в потоке электропроводной жидкости, пересекающей магнитное поле. Индуцируемая ЭДС пропорциональная скорости пересечения магнитного поля, т.е скорости движения воды. Протекая по трубе, вода пересекает силовые линии магнитного поля, при этом в воде, как в движущемся проводнике, индуцируется ЭДС, которая снимается двумя электродами, расположенными в одном поперечном сечении с полюсами магнита, но под углом 90° к направлению магнитных силовых линий. (сумма ЭДС и есть расход воды)

(+): большой диапазон измерений, отсутствие сужения или искажения потока, малые потери напора; (-):необходимость подводки электроэнергии.

Ультразвуковые счетчики-подразделяются на расходомеры, основанные на:
- перемещении ультразвуковых колебаний движущейся средой
- эффекте Доплера
Большое распространение получили расходомеры, счетчики воды, основанные на измерении разности времен прохождения ультразвуковых колебаний по потоку и против него. акустический сигнал, поочередно генерируемый обоими сенсорами, ускоряется, когда направлен по потоку, и замедляется, когда направлен против потока. Разница во времени, возникающая вследствие прохождения сигнала по измерительному каналу в обоих направлениях, прямо пропорциональна средней скорости потока, на основании которой можно затем рассчитать объёмный расход.

Виды счетчиков: тахометрические ( принцип работы основан на помещении в поток рабочей среды крыльчатки или турбинки; вихревые ( принцип работы основывается на помещении некого тела особой формы в поток жидкости, тогда частота вихрей будет пропорциональна скорости потока).

 

Гидрометрические характеристики счетчиков- кривая погрешности водосчетчика в зависимости от пропускаемого расхода. Это такие как: средний часовой расход при длительной эксплуатации, предел чувствительности, область учета, а также допустимые значения потерь напора.

 

27. Правила размещения и конструирования узлов учета воды в зданиях

Водомерный узел учитывает количество воды, подаваемой к потребителю.Частями узла являются: задвижка МЗВ + задвижка с электроприводом; переход; счетчик; манометр; спускной кран; трехходовой кран; обводная линия.

Счетчики воды устанавливают: на вводах ХВ и ГВ в каждое здание; на вводах в каждую квартиру.

На раздельном противопожарном водопроводе счетчик воды устанавливать не требуется.

Водосчетчикибывают :крыльчатые ( для измерения небольших расходов); турбинные ( для измерений больших расходов); индукционные ( для измерения любых расходов); комбинированные ( для измерения расхода воды со значительными колебаниями) 

Перед водосчетчиками рекомендуется предусматривать прямой участок трубы длиной, равной пяти её диаметрам. Водомерный узел размещают за капитальной стеной здания так, чтобы исключить возможность врезки трубопроводов до водомера.

 

           

           

28.  Методика расчета водопровода холодной воды

Задача расчета холодного водопровода состоит в определении необходимого напора в точке присоединения городской водопроводной сети и в сопоставлении результата с величиной гарантийного напора.

Внутренний водопровод рассчитывают в следующем порядке:

Строят аксонометрическую схему внутреннего водопровода диктующего здания системы, строят расчетную схему всей водопроводной системы группы зданий (в случае питания от единого ввода), выявляют расчетное направление подачи воды, разбивают водопроводную сеть на участки, определяют расчетные расходы воды на участках, вычисляют сумму потерь по длине и на местное сопротивление на вводе водопровода, подбирают водосчетчик и определяют потери напора в нем, вычисляют геометрическую высоту подачи воды, вычисляют сумму потерь напора по длине и на местные сопротивления в трубопроводах по расчетному направлению подачи, вычисляют величину необходимого напора в точке врезки в городскую водопроводную сеть по формуле: Нтр =Hгеом+hр+hпот

hпот=hвв+hвд+hl+hмси сопоставляют с величиной гарантийного напора, выбирают способ и устройство для повышения напора в системе.

 

29. Противопожарный водопровод, назначение, классификация

Для защиты зданий и отдельных объектов от пожара устраивают наружные и внутренние противопожарные водопроводы.

Внутренние противопожарные водопроводы, в зависимости от огнеопасности и этажности зданий, устраивают раздельными или объединёнными с водопроводом другого назначения. Противопожарные водопроводы оборудуют пожарными кранами. В зданиях, требующих повышенной защиты, применяют автоматические (спринклерные) и полуавтоматические (дренчерные) установки.

Существенный недостаток раздельных противопожарных водопроводов состоит в том, что они являются закрытыми непроточными системами ( при отсутствии водоразбора) , поэтому вода в трубах портится и содержит продукты коррозии.

Наибольшее распространение получили объединённые противопожарные водопроводы , в которых обеспечивается движение воды.

Противопожарные водопроводы в соответствии с требованиями СНиП устраивают: в жилых одно- и многосекционных зданиях высотой 12 этажей и более; общежитиях и гостиницах высотой в четыре этажа и более; в зданиях учебных заведений.

В жилых зданиях высотой 12-16 этажей устраивают объединённый хозяйственно-питьевой и противопожарный водопровод, а в зданиях высотой 17 этажей и более - раздельный противопожарный и хозяйственно-питьевой водопровод.

 

30. Противопожарный водопровод с пожарными кранами.

Стояки В2 принимают диаметром не менее 50 мм и прокладывают в лестничных клетках и коридорах. Пожарные краны 50 мм располагают на высоте 1,35 м над полом. Их помещают в шкафчиках, куда кладут свёрнутый пеньковый пожарный рукав длиной 10, 15 или 20 м. Струи воды при тушении пожара должны пересекаться примерно на 5 метров.Нормативный расход воды от одного пожарного крана 2,5 л/с.

 

31. Расчет раздельных и объединенных противопожарных водопроводов с пожарными кранами

Заключается в определении требуемого напора для подачи воды к наиболее высоко расположенному и наиболее удаленному пожарному крану.

1) Необходимо знать расчетные расходы и напоры.

-Для раздельной системы противопожарного водопровода нужен только пожарный расход,а для объединенных рассчитываются на пропуск расчетного расхода воды на пожаротушение при наибольшем расходе ее на хозяйственно-питьевые и производственные нужды, но при этом расход воды на пользование душами, мытье полов и поливку прилегающей территории не учитывается.

2) Наименьшую высоту и радиус действия компактной части пожарной струи следует принимать равным высоте помещения, считая от пола до наивысшей точки перекрытия, но не менее:

В жилых, общественных, производственных здания высотой до 50 м – 6м; в жилых зданиях высотой более 50 м – 8м; в общественных, производственных здания высотой выше 50 м – 16 м.

3) Количество струй в зависимости от этажности и длины коридора

4) Напор у пожарного крана следует определять с учетом потерь напора в пожарных рукавах

5) Скорость движения воды не должна превышать 3, в спринклерных и дренчерных системах – 10м/с

6) Расход :qB2 = qB2струи × nструй;

7) Вычисляем напор насоса:

НнасВ2=1,2(Нгеом.+Σhпот.+Нсв.-Нгар.);

Σhпот.=hвв+ hсети.

Если давление превышает 40 м., между пожарным клапаном и РОТ гайкой устанавливают диафрагмы (диаметры принимают по номограмме 5 СНиПа 2.04.1-85*).

Нср. = Ннасоса – 40 м;

Нср-4*hэт

 

32. Автоматические противопожарные водопроводы. Спринклерные и дренчерные системы водоснабжения и водоотведения зданий.

Автоматические,спринклерные и дренчерные противопожарные системы тушат огонь без участия человека и одновременно включают насосы, повышающие давление, и также одновременно включают систему пожарной тревоги.

 

Спринклерные установки бывают водяными и воздушными. Водяные применяются в помещениях с температурой выше 0°. Воздушные же системы применяют в неотапливаемых помещениях, и после конрольно-сигнального клапана давления в трубопроводах поддерживается сжатым воздухом.Спринклерные оросители устанавливают в водяных системах розеткой вверх или вниз, в воздушых или смешанных системах – розетками вверх.Сеть трубопроводов спринклерной системы для удобства ремонта и повышения надежности работы системы в целом разделяется на отдельные секции.

Дренчерные системы изолируют от огня отдельные помещения, образуя водяные завесы в дверных проемах, на границе сцены и зрительного зала в театре. Различают заливные (водяные) и сухотрубные (воздушные) дренчерные установки. Заливные применяют в помещениях взрывоопасных производств. Дренчерные оросители бывают лопаточными с выходным отверстием диаметром 12 мм(в диафрагме) или розеточным (для создания водяной завесы) с отверстиями 10, 12 и 16 мм.

Дренчерные системы так же как и спринклерные, питаются от 2х водопитателей.

/ — корпус;

2 — рама;

3 — розетка

 

 

33. Основы расчета автоматических противопожарных водопроводов.

Гидравлический расчет спринклерных и дренчерных установок должен производиться на случай питания сети только от основного водопитателя.

Исходные параметры:

Интенсивность орошения, площадь защищаемая одним оросителем (приведены в таблицах)

Давление у узла управления должно быть не более 1МПа. Расчетный расход автоматических установок пожаротушения, л/с, через ороситель следует определять по формуле:

Qd=K*sqvrHf

Расход воды определяют по формуле:

H1=Q2/B, где B=K1/li

Потери напора в узлах управления установок определяют по формуле: H2=дзета*Q2

 

34. Схемы насосных установок. Регулируемый привод, способы и средства защиты от вибрации и шума насосных установок

Рис.3:1 – рабочий насос; 2 – резервный насос; 3 – манометры; 4 – задвижки; 5 – обратный клапан.

Применение регулируемого привода позволяет производить плавный разгон и остановку мощных насосных агрегатов, исключая появление гидроударов в трубопроводе при запуске в работу нового двигателя, позволяет плавно регулировать производительность насоса и, следовательно, значение выходного напора насосной установки.

Средства защиты от вибрации и шума насосных установок:

1) Установка плавающих фундаментов

2) Установка амортизаторов

3) Установка вибровставок

4) Установка грузового фильтра (устанавливается груз от 1,5 до 2,0 насоса)

 

 

35. Системы и схемы водопровода горячей воды

Системы:

-местные- использование происходит на месте приготовления ОРВ

-централизованные- по отношению к теплоносителю (открытая и закрытая)

Закрытая система -передача теплоты от теплоносителя в нагреваемой воде происходит через твердую стенку, смешения теплоносителя с нагреваемой водой не происходит.

Открытая система- смешивается вода из подающей трубы теплоносителя и обратной трубы теплоносителя.

 

 

36. Требования к водопроводу горячей воды

Назначение системы: подача расчетного расхода, обеспечение требуемого напора, подача воды требуемого качества, температура горячей воды 60-65, температура смешанной воды 38-40.

       Качество горячей воды, подаваемой на хозяйственно-питьевые нужды, должно соответствовать ГОСТ 2874-82*. Качество воды, подаваемой на производственные нужды, определяется технологическими требованиями.

 

1) Температуру горячей воды в местах водоразбора следует предусматривать:

      а) не ниже 60°С - для систем централизованного горячего водоснабжения, присоединяемых к открытым системам теплоснабжения;

      б) не ниже 50°С - для систем централизованного горячего водоснабжения, присоединяемых к закрытым системам теплоснабжения;

2) Температура горячей воды, подаваемой водонагревателями в распределительные трубопроводы систем централизованного горячего водоснабжения, должна соответствовать рекомендациям руководства по проектированию тепловых пунктов.

3) Не допускается соединять трубопроводы системы горячего водоснабжения с трубопроводами, подающими горячую воду непитьевого качества на технологические нужды, а также непосредственный контакт с технологическим оборудованием и установками горячей воды.

4) В системах централизованного горячего водоснабжения следует предусматривать размещение пунктов подогрева воды, как правило, в центре района потребления горячей воды.

5) На полотенцесушителях следует предусматривать запорную арматуру для их отключения в летний период.

6) В жилых и общественных зданиях высотой свыше 4 этажей следует объединять группы водоразборных стояков кольцующими перемычками в секционные узлы с присоединением каждого секционного узла одним циркуляционным трубопроводом к сборному циркуляционному трубопроводу системы.

7) В зданиях высотой до 4 этажей, а также в зданиях, в которых отсутствует возможность прокладки кольцующих перемычек, допускается устанавливать полотенцесушители: на циркуляционных стояках системы ГВ, на системе отопления ванных комнат круглогодичного действия.

8) Присоединение водоразборных приборов к циркуляционным стоякам и циркуляционным трубопроводам не допускается.

9) Тепловую изоляцию следует предусматривать для подающих и циркуляционных трубопроводов систем горячего водопровода, кроме подводок к водоразборным приборам.

37. Материалы труб в соответствии с требованиями СП 30.13330.2016

Трубопроводы систем водопровода холодной и горячей воды следует выполнять из труб и соединительных деталей, срок службы которых при температуре воды 20°С и нормативном давлении составляет не менее 50 лет, а при температуре 75°С и нормативном давлении - не менее 25 лет.В системах хозяйственно-противопожарного водопровода трубопроводы, предназначенные для подачи воды на пожаротушение, вводы и сети в подвалах, чердаках и технических этажах следует выполнять их металлических труб( кроме чугунных),а так же из полимерных материалов допущенных для использования в установленном законодательством в РФ порядке.

 

38. Теоретические основы работы системы горячего водоснабжения

Расход воды из горячего водопровода нормируется с расходом воды. Поэтому расход воды определяется по тем же формулам, что и для систем холодного водоснабжения. Температура смешанной воды 38-40°, температура у водопотребителя 65°. При снижении температуры расход из системы горячей воды увеличивается, а при снижении до 40-42 весь расход идет из системы горячего водоснабжения. При дальнейшем снижении температуры начинаются сливы воды, увеличиваются непроизводственные расходы. Все эти нюансы учитываются в суточных расходах воды. Снижение температуры является нарушенинием прав потребителя.

 

39. Водопровод горячей воды. Расчет в режиме водоразбора

Систему водопровода горячей воды следует проектировать с учетам двух режимов работы:

1)в режиме водоразбора( определение расчетного секундного расхода горячей воды, подбор диаметров подающих трубопроводов, определение потерь давления в системе);

2) в режиме циркуляции – определение необходимого циркуляционного расхода воды в системе, компенсирующего потери тепла подаюзим трубопроводам системы, подбор диаметров и увязка давлений по отдельным кольцам.

       Расчетные расходы воды

Секундный расход воды, л/с, водоразборной арматуры(прибором), отнесенный к одному прибору, следует определять: для отдельных приборов и для различных приборов, обслуживающих одинаковых водопотребителей.

       Максимальный секундный расход на расчетном участке сети q, л/с,следует вычислять по формуле:

qсек.= 5×α× q0;

Секундная вероятность :

Р = ;

Максимальный часовой:

qmaxчас.= 0,005×α× q0 час.

 

           

 

Средний часовой:

qср.час = ;

Суточный расход:

qсут = q0 сут × U/1000

Подбор диаметра труб, скоростей и уклонов для сети горячего водоснабения по расходу производится с помощью таблицы Шевелёва.

 

40. Расчет в режиме циркуляции

Циркуляция в системе горячего водоснабжения предусматривается с целью сохранения постоянства температуры у наиболее удаленного водоразборного крана. В противном случае возможен сброс остывшей воды и значительное возрастание нерационального потребления воды.

Циркуляционный расход горячего водоснабжение определяется по формуле:

qT4 = ;

Q- теплопотери в трубопроводах горячего водоснабжения; Δt-разность температур в подающих трубопроводах системы от водонагревателя до наиболее удаленной водоразборной точки, °С

c = 4,18 кДж/кг0С – удельная теплоёмкость воды;

𝞺 = 1000 кг/м3 – плотность воды;

qT4ст = qT4/ncт.;

где :qT4 = 1,002 л/сек – вычисленный циркуляционный расход;

ncт = 10 шт. – количество подающих стояков;

Все вычисления ведем в таблице (как в курсовой) По таблице подбираем диаметр, скорость

Для циркуляции диаметры на сортамент ниже чем для гор воды

 

41. Методы поддержания расчетной температуры в точках водоразбора.

Для поддержания постоянной температуры у водоразборных приборов в жилых и общественных зданиях предусматривают циркуляцию горячей воды между точками водоразбора и генератором тепла.

 

42. Циркуляционные сети и насосы.

1.Вычислим требуемый напор насоса :

Hтр.=hнагр. + ∑hсети(цирк.)

где :

hнагр.= – потери давления в водонагревателе;

∑hсети(цирк.– потери в сети

Вычисленный цирк расход

qT4 = ;

где :Q – сумма правого столбца (табл.7);

c = 4,18 кДж/кг0С – удельная теплоёмкость воды;

𝞺 = 1000 кг/м3 – плотность воды;

По каталогу выбираем насос.

 

43. Определение расчетных расходов водопровода горячей воды (суточные, часовые, секундные).

qсут = q0 сут × U/1000 – суточный расход, где:

qср.час = - среднечасовой расход

qсек.= 5×α×q0 – секундный расход

Секундная вероятность действия:

Р = ;

где:    

q0 час – норма расхода воды [л/час] одним потребителем в час наибольшего водопотребления,

q0 – расход воды [л/с] одним прибором в секунду,

α(NP) принимается по таблице Б2 СП 30.13330.2016.

qmaxчас.= 0,005×α× q0 час. – максимальночасовой расход

Часовая вероятность действия приборов:

Рч = Рс × ;

где:    

q0 – секундный расход прибора [л/с], принимается по таблице А2 СП30.13330.2016;

q – часовой расход прибора [л/час], принимается по таблице А2 СП30.13330.2016;

 

44. Устройства для нагрева воды. Конструкции водонагревателей

Водонагреватели в закрытых системах горячего водоснабжения представляют собой теплообменники поверхностного типа, в которых тепло передается воде от теплоносителя через теплопроводящую поверхность. Они разделяются на скоростные и емкостные.

Скоростные –кожухорутбный водонагреватель; пластинчатый разборный водонагреватель

Противоточная схема более часто применена, так как она обеспечивает большую интенсивность теплопередаче, скоростные нагреватели очень чувствительны к загрязненной поверхности. Загрязненные поверхности снижают теплопередачу. В связи с этим водонагреватель следует очищать.

Принцип действия:

Нагреваемая вода В1 или Т4 поступает через вход конструкции 5 и попадает в теплообменные трубки 5. Теплоноситель (греющая вода Т1) поступает через патрубки 2 через водонагреватель, далее движется в межтрубном пространстве между корпусом и теплообменными трубками и передав нагретую воду через патрубки 3 выходит из водонагревателя и уходит обратно в теплосеть

Пластинчатые:

Паровые:

 

45. Определение расходов теплоты на нагрев воды и определение теплопотерь.

       Расход тепла на для нагрева горячей воды, кВт, на нужды горячего водоснабжения с учетом теплопотерь подающих и циркуляционных трубопроводов и оборудования (полотенцесушителей, водонагревателей и др) , следует вычислять по формулам:

 

Qср.час(max час)=1,16 × qТ3× (tT3-tB1)+ Qтп

где: tT3 - температура горячей воды в местах водоразбора ,

       tB1 -принимаем температуру на вводе воды водонагревателя 5 ºС;

qТ3–принимаем из предыдущих расчётов:

Qтп–потери теплоты подающим и циркуляционным трубопроводами и оборудования системы горячего водоснабжения, Вт

Теплопотери по всем подающим трубопроводам системы, присоединенных к одному водонагревателю высчитываются в зависимости : стояки( D,l,потери на единицу длины, наличие теплоизоляуии), полотенцесушитель, магистраль, квартальная сеть.

       Теплопотери = длина участка × потери на единицу длины. После, все теплопотери складываются

 

46. Гидравлический расчет подающих и циркуляционных сетей горячей воды.

Разбиваем систему на участки – измеряем длины участков – находим количество приборов – определяем Рсек – умножаем Рсек на кол-во приборов на данном участке, определяем α из СП30.13330.2016 из таблА по произведению NP – находим qсек=5*0.2*α - d, v и i подбираем по таблице Шевелева, главное условие чтобы скорость не превышала 0,7м/с

47. Методика расчета водонагревателей

Вычислим среднечасовой и максимально часовой расход тепла

Qср.час(max час)=1,16 × qТ3× (tT3-tB1)+ Qтп;

где:

tT3 - принимаем согласно пункту 5.1. СП30.13330.2016 принимаем 65ºС;

tB1 - принимаем температуру на вводе воды водонагревателя 5 ºС;

qТ3–принимаем из предыдущих расчётов (среднечасовой и максимально часовой):

Qтп–принимаем 25%

Вычислим расход нагреваемой воды:

qчас.нагр.водыТ3= ;

Определим площадь сечения трубок, приняв скорость нагревания воды:

V=1 м/cек.:

fтр.= qн.в. / V;

принимаем водонагреватель

Вычислим расчетную скорость нагрева воды в водонагревателе:

VТ3= ;

Вычислим большую и меньшую разницу температур по концам водонагревателя:

Δtб=140-75=650С

Δtм=60-5=550С

Вычислим среднелогарифмическую разность температур теплоносителя и нагреваемой воды:

      Δtзимн.= ;

Вычислим требуемую площадь водонагревателя:

Fтр.= ;

где:

=1,1 – коэффициент запаса;

=0,7 – коэффициент, учитывающий снижение теплопередачи из-за загрязнения стенок;

=2900 – коэффициент теплопередачи для стали;

По большей площади водонагревателя Fтр=2,33 м2 определяем количество секций водонагревателя:

nсекц=Fтр/Fнагр.1 секц

Вычислим потери давления в водонагревателе:

hнагр.=β2 A1 V2 nсекц., где:

β2=4 –коэффициент, учитывающий увеличение сопротивления водонагревателей в процессе эксплуатации, принимаем равным 4 при одноразовой чистке в течение года;

A1=0,75 – коэффициент сопротивления одной секции;

Вычислим требуемый напор насоса:

Ннас=1,2(Нгеом+hсв.+ hвв.+ hсч+hсети+.hнагр-Нгар.)

 

48. Расчет систем горячего водоснабжения в режиме водоразбора

Расчетные расходы воды

Секундный расход воды, л/с, водоразборной арматуры(прибором), отнесенный к одному прибору, следует определять: для отдельных приборов и для различных приборов, обслуживающих одинаковых водопотребителей.

       Максимальный секундный расход на расчетном участке сети q, л/с,следует вычислять по формуле:

qсек.= 5×α× q0;

Секундная вероятность :

Р = ;

Максимальный часовой:

qmaxчас.= 0,005×α× q0 час.

 

Средний часовой:

qср.час = ;

Суточный расход:

qсут = q0 сут × U/1000

Подбор диаметра труб, скоростей и уклонов для сети горячего водоснабения по расходу производится с помощью таблицы Шевелёва.

49. Расчет систем горячего водоснабжения в режиме циркуляции

Циркуляция в системе горячего водоснабжения предусматривается с целью сохранения постоянства температуры у наиболее удаленного водоразборного крана. В противном случае возможен сброс остывшей воды и значительное возрастание нерационального потребления воды.Циркуляционный расход горячего водоснабжение определяется по формуле:

qT4 = ;

Q- теплопотери в трубопроводах горячего водоснабжения, кВт, Δt-разность температур в подающих трубопроводах системы от водонагревателя до наиболее удаленной водоразборной точки, °С

c = 4,18 кДж/кг0С – удельная теплоёмкость воды;

𝞺 = 1000 кг/м3 – плотность воды;

qT4ст = qT4/ncт.;

где :qT4 = 1,002 л/сек – вычисленный циркуляционный расход;

ncт = 10 шт. – количество подающих стояков;

Все вычисления ведем в таблице (как в курсовой) По таблице подбираем диаметр, скорость

Для циркуляции диаметры на сортамент ниже чем для гор воды

 

50. Расчет внутриквартальных сетей горячего водоснабжения

Внутриквартальный горячий водопровод запроектирован состоящей из магистральных подающих и циркуляционных трубопроводов для подачи воды (от ЦТП) к секционным узлам внутри зданий, водонагревателей и циркуляционно-повысительных насосов, расположенных в ЦТП, участка теплотрассы от городской теплосети к ЦТП.

Подающий и обратный трубопроводы проложены в непроходных каналах с уклоном в сторону спускных устройств, расположенных в нижних точках трассы. Трассировка сети выполнена по кратчайшему расстоянию вне проезжей части дорог с тупиковыми ответвлениями к отдельным зданиям.

Расчетные расходы воды

Секундный расход воды: для отдельных приборов и для различных приборов, обслуживающих одинаковых водопотребителей.

       Максимальный секундный расход на расчетном участке сети q, л/с,следует вычислять по формуле:

qсек.= 5×α× q0;

q0 – расход воды [л/с] одним прибором в секунду, принимается по таблице А2

α - коэфф., определяемый в соответствии с таблицами Б1 и Б2.

Секундная вероятность действия сан-тех приборов:

Р = ;

где: q0 час – норма расхода воды [л/час] одним потребителем в час наибольшего водопотребления, принимаем по таблице А2 СПСП 30.13330.2016;

       α(NP) принимается по таблице Б2 СП 30.13330.2016;

U - количество потребителей, чел

Максимальный часовой расход воды, м3/ч, следует вычислять по формуле:

qmaxчас.= 0,005×α× q0 час.

 

       Часовая вероятность действия сан-техприборов:

Рч = Рс × ;

Средний часовой расход воды qср.час, м3/ч, за период (сутки, смена) водопотребления вычисляют по формуле:

qср.час = ;

Суточный расход воды со средним за год водопотреблением вычисляются по формуле:

qсут = q0 сут × U/1000

Подбор диаметра труб, скоростей и уклонов для сети горячего водоснабения по расходу производится с помощью таблицы Шевелёва.

 

51. Основные схемы систем горячего водоснабжения, классификация, область применения.

Системы горячего водоснабжения в зависимости от способа получения воды бывают местными или централизованными

Местные системы (децентрализованные) малой производительности обычно устраивают в небольших зданиях, обслуживают одну квартиру или небольшую группу потребителей (рис.1а).

Для получения горячей воды используют местные установки: водогрейные колонки, газо-, электронагреватели, кипятильники и т.п.

а) местная; б) централизованная (открытая); Т1 – подающая сеть; Т2 –обратная сеть (отопления); Т3 – распределительная сеть; Т4 –циркуляционная сеть (горячего водоснабжения); В1 – холодный водопровод; 1 – местный водонагреватель; 2 – распределительная сеть; 3 – водоразборная арматура; 4 – сеть холодного водоснабжения; 5 – циркуляционная сеть; 6 –регулятор температуры; 7 – подающий трубопровод тепловой сети; 8 –обратный трубопровод тепловой сети; 9 – колодец наружной водопроводной сети; 10 – водогрейный котёл.

 

Схемы системы централизованного горячего водоснабжения классифицируют: открытая схема системы, при которой происходит непосредственный разбор воды из тепловой сети. Вода нагревается в котлах централизованных котельных, теплообменниках ТЭЦ и по квартальной тепловой сети подается в систему горячего водоснабжения по распределительной сети. По циркуляционной сети охлажденная вода возвращается для нагрева. Недостатком является большая мощность установок для подготовки воды, т.к. подогрев идет всего количества воды для всех потребителей, поэтому используется при низкой карбонатной жесткости воды.

Закрытая схема системы ЦГВ. По этой схеме тепло (вода) от генератора тепла передается теплоносителю для нагрева воды в подогревателе, в который вода поступает из сети холодного водоснабжения. Проходя через подогреватель, вода нагревается и через распределительную сеть поступает к потребителям. Недостаток такой схемы – обязательное применение подогревателей.

Схема системы ЦГВ с циркуляций. Такую схему применяют в тех зданиях, где не допускается снижение температуры горячей воды. Для этих целей наряду с подающим стояком прокладывают циркуляционный стояк, по которому остывшая вода подается в подогреватель. Движение воды в такой системе может быть с естественной циркуляцией под гравитационным давлением, т.е. движение воды обусловлено изменением ее плотности при изменении температуры, или с искусственной циркуляцией – с помощью циркуляционного насоса. Схему с естественной циркуляцией применяют в малоэтажных зданиях (высотой до 20 м), т.к. величина гравитационного давления незначительна.

Схемы системы ЦГВ без циркуляции применяют при постоянном водоразборе (прачечные, бани и т.п.) или при использовании воды в определенное время (души в бытовых помещениях промышленных зданий, небольшие малоэтажные здания до 3-4 этажей).

Схема системы ЦГВ с баками-аккумуляторами и без них применяют для создания запасов воды (бани, душевые, прачечные) или при неравномерности водопотребления, когда потребление горячей воды идет через баки, высота положения которых создает необходимый напор в системе. В схеме без баков-аккумуляторов подача воды идет под давлением наружного водопровода.

Схема системы ЦГВ с насосами. Такую схему принимают, когда гарантийный напор в наружной сети постоянно меньше требуемого для эксплуатации системы ЦГВ. Насосы, применяемые в такой схеме, повышают давление (напор) до необходимой величины. Иногда циркуляционный насос может быть использован как повысительный, если установлен на подающем трубопроводе

 

52. Основы гидравлического и теплотехнического расчетов систем горячего водоснабжения.

Задача гидравлического расчета:

Гидравлический расчет является одним из важнейших разделов про­ектирования и эксплуатации тепло­вой сети. В задачу входит: определение диаметров трубопроводов, определение падения давления( напора), установление величин давлений ( напоров), увязка всех точек системы при статическом и динамическом режимах. В некоторых случаях может быть поставлена задача определения пропускной способности.

Результаты гидравлического расчета дают материал для решения таких задач, как:

Определение капиталовложений, расхода материала; установление характеристик насосов и их количества; выяснения условий работы тепловой сети и абонентских систем; выбора авторегуляторов для тепловой сети и абонентских вводов; разработки режимов эксплуатации.

Уравнение Бернулли для уста­новившегося движения по трубо­проводу несжимаемой жидкости, выражающее удельный, отнесенный к единице массы энергетический баланс этой жидкости без учета ее энтальпии, может быть записано в виде выражения:

(5.1)

где и Z2 — геометрическая высота центра тяжести трубопровода по отношению к горизонтальной плоскости отсчета, м; и — скорость движения жидкости, м/с; p1 и p2 — давле­ние жидкости , Па; — падение давления на участке, Па; — плотность жидкости, кг/'м3; g — ускорение свободно па­дающего тела, 9,81 м/с2.

Величина Zg — удельная энергия высоты в данном се­чении, отнесенная к единице массы жидкости, Дж/кг.

Величина w2/2 — удельная кинетическая энергия жид­кости в данном сечении, отнесен­ная к единице массы жидкости, Дж/кг.

Величина — удельная по­тенциальная энергия жид­кости в данном сечении, отнесенная к единице массы жидкости, Дж/кг.

Величина — потеря потен­циальной энергии 1 кг жидкости из-за трения и местных сопротивле­ний на участке трубопровода,Дж/кг.

Потерянная потенциальная энер­гия жидкости переходит в теп­ло, что приводит к увеличению удельной энтальпии жидкости в про­цессе ее движения по трубопроводу.

 

53. Схемы подключения систем горячего водоснабжения в ЦТП и ИТП.

В ЦТП осуществляется управление местными системами (холодного водоснабжения, отопления, горячего водоснабжения), поддержание постоянного напора и температуры, обеспечение подачи воды, учета расхода воды и теплоты.

В зависимости от числа подключенных к тепловому пункту зданий принято различать индивидуальные-ИТП, если подключается одно здание и групповые-ЦТП, если подключается несколько зданий.

 

 

54. Внутренняя канализационная сеть, системы и схемы

Внутренняя канализация– система инженерных устройств и сооружений, обеспечивающих прием, локальную очистку и транспортирование загрязненных стоков внутри и за пределы зданий или группы зданий в сеть канализации соответствующего населенного пункта или промышленного предприятия.

Системы внутренней канализации различают:

по способу сбора и удаления загрязнений:сплавная (предназначена для приема загрязнений и разбавления водой и транспортирования вод за пределы зданий во внутриквартальную сеть канализации микрорайона, объекта); вывозная ( предусматривает местный сбор загрязнений и их вывоз транспортными средствами на очистные сооружения).

по назначению и характеристике стоков:

-бытовая – для канализования хозяйственно-бытовых сточных вод.

-производственная – для канализования производственных сточных вод

-дождевая – для канализования дождевых и талых вод с кровли зданий

по сфере обслуживания:

-объединенные – для сбора и отведения за пределы здания всех хозяйственно-бытовых, производственных, а в отдельных случаях и дождевых сточных вод.

-раздельные – применяют в тех случаях, когда сточные воды по составу загрязнений не допускается отводить в наружную канализационную сеть. (щелочные или кислотные стоки)

по способу транспортировки загрязнений:

-трубопроводная – с однотрубными и двухтрубными стояками

-лотковая – для транпортировки сточных вод по открытым лоткам и каналам, перекрытым съемными щитами (на предприятиях, где загрязнения, если их транспортировать, могут вызвать засоры)

по устройству вентиляционной сети:

-с вентилируемыми

-с невентилируемыми стояками (в 1-о-,2-хэтажных зданиях)

При устройстве нескольких вентилируемых стояков их объединяют в одну вентиляционную шахту или в один общий вытяжной вентиляционный трубопровод

по наличию специального оборудования:

-простые

-со специальным оборудованием – с местными установками для перекачки сточных вод или для предварительной очистки сточных вод перед их отведением в наружную канализационную сеть

Схема канализации формируется из ее основных элементов здания, расположения сан приборов, трубопроводов наружной сети. В основном применяют следующие схемы бытовой канализации – простая схема, схема для канализования подвалов и схема с резервными канализационными стояками, общая схема.

 

55. Материалы канализационных труб, вентиляция канализационной сети.

Чугунные трубы предназначены для работы без напора (тонкостенные), трубы соединяются с помощью раструбов или соединительных фасонных частей. Трубы из чугуна отличаются долговечностью, высокой прочностью и устойчивостью к перепадам температур. Проблема заключается в высоком весе изделий и их подверженности коррозии. Также нельзя не упомянуть высокую стоимость чугунных труб. Внутренние стенки не гладкие, поэтому изделия будут довольно быстро засоряться. Монтаж тоже очень проблематичен из-за веса и сложной герметизации.

Пластмассовые трубы и фасонные части из полиэтилена высокой плотности, обладающие высокой устойчивостью против воздействия агрессивных жидкостей (кислот, щелочей), имеют меньшую массу и большую пропускную способность за счет значительно меньших гидравлических сопротивлений. (для транспортирование сточных вод температурой не выше 40°-ПВХ, не выше 80° -ПП)

Бетонные трубы.Недостатки труб из бетона лежат на поверхности: большой вес и, как следствие, очень неудобный монтаж. Чаще всего бетонные трубы устанавливаются в производственных наружных канализационных системах. При необходимости увеличить прочность изделия можно найти железобетонную разновидность труб.

Асбестоцементные трубы.В арсенале достоинств таких изделий находятся: высокая химическая устойчивость, способность работать при разных температурах, полная сопротивляемость коррозийному воздействию, небольшой вес и низкая стоимость. Применяют для внутренних сетей производственной канализации и для дворовых сетей, если они защищены от механических повреждений.

В верхней части канализационной сети на стояках устанавливают вытяжные трубопроводы, которые предназначены для вентиляции сети и удаления образующихся в ней газов. Вытяжные трубы на стояках выводят выше крыши здания на 0,3-0,5 м.

Вытяжную часть устраивают для вентиляции канализационной сети и для предотвращения отсасывания воды из гидравлических затворов (срыв затвора) и образовании вакуума в стояке во время сброса жидкости и наружных сетей. Для удаления вредных газов, для отвода тепла.

 

56. Основные элементы внутренней водоотводящей сети. Их назначение.

Система внутренней канализации состоит из следующих основных элементов:

1) Приемники сточных вод, включающие санитарные приборы, предназначенные для санитарно-гигиенических процедур и хозяйственно-бытовых нужд, а также устройства для приема производственных сбросов.

Все санитарные приборы жилых и общественных зданий (мойки, раковины, умывальники, ванны, душевые, поддоны, унитазы, биде, писсуары, трапы) и многие приемники производственных стоков (приямки, трапы, сборники, резервуары и тп) оборудуют гидравлическими затворами (сифонами), чтобы газы, образующиеся в трубах, по которым отводятся сточные воды, не проникали в помещение, где находятся люди.

2) Канализационные сети, собранные из горизонтальных и вертикальных трубопроводов (отводных и сборных линий, коллекторов, стояков, выпусков из здания во внутриквартальную или внутриплощадную канализационную сеть) и соединительных элементов (фасонных частей) или из лотков.

Канализационные сети оборудуют устройствами для чистки в случае засоров (прочистками, ревизиями) и устройствами для вентиляционной сети.

3) Местные установки и сооружения, предназначенные для перекачки, предварительной обработки и очистки сточных вод. В случае, когда сточную воду невозможно отвести самотеком за предел здания, применяют насосные или пневматические установки для перекачки воды в наружную канализационную сеть или на местные очистные сооружения.

Для защиты наружной канализационной сети от засоров и повреждений применяют устройства и сооружения для предварительной обработки сточных вод: решетки, грязеотстойники, жироуловители, бензомаслоуловители, усреднители и нейтрализаторы.

Сеть внутренней канализации заканчивается колодцем, расположенным вне здания в конце выпуска, он является сооружением внутриквартальной или внутриплощадочной канализационной сети.

Рис. Схема внутренней водоотводящей сети:

1 – водоотводящий стояк с приемниками сточных вод; 2 – отводные трубы;

3 – выпуск; 4 – дворовая сеть; 5 – контрольный колодец; 6 – соединительная

ветка; 7 – колодец на городском коллекторе; 8 – вытяжная труба;

9 – городской коллектор

 

57. Способы соединения, фасонные соединительные части, устройства для прочистки внутренней канализационной сети.

Для изменения направления трубопровода, присоединения боковых ответвлений, соединение труб различного диаметра используют фасонные (соединительные) части, отводы с углом 90 и 45, тройники прямые и косые под углом 45 и 60, отступы, муфты, патрубки, переходные и стационные. Для облегчения монтажа и сохранения числа соединительных частей используют комбинированные фасонные части.

 

 

Устройство для прочистки:

На вертикальных трубопроводах (стояках) устанавливают ревизии. Ревизия позволяет прочистить трубопровод в различных направлениях. Это отдельная фасонная часть с крючком, который закрывается прочисткой.

Прочистки устанавливают на горизонтальных трубопроводах, где допускается прочистка труб только в одном направлении (иногда с отводом в 45, что обеспечивает плавный вброс в трубу , сверху раструб закрывается заглушкой). Прочистки устанавливаются на горизонтальных трубопроводах согласно требований СП. Если трубопровод расположен глубоко в полу, тогда на ревизии монтируют специальный небольшой колодец с люком.

Соединения:

методом диффузионной сварки – когда молекулы краев изделий, разогретых до температуры плавления, взаимно проникают друг в друга;

при применении метода опрессовки соединение происходит под воздействием кольцевого механического давления;

соединения на хомутах используют дополнительные элементы, фиксирующие части трубопроводов относительно друг друга;

наиболее простым способом является клеевое соединение.

 

58. Назначение и требование к бытовой канализации. Элементы и схемы .

Бытовая канализация отводит загрязненную воду от мытья посуды и продуктов, стирки белья, санитарно-гигиенических процедур (умывания, принятия ванны и т.д.).
Состоит из санитарно-технических устройств, гидрозатворов и стояков.

Раздельные системы производственной и бытовой канализации следует предусматривать:
1)для зданий бань и прачечных при устройстве теплоутилизирующих установок или при наличии местных очистных сооружений;
2)для крупных многофункциональных зданий и комплексов, магазинов, предприятий общественного питания и предприятий по переработке пищевой продукции.

3)Для сбора и транспортировки загрязненных стоков за пределы здания применяют канализационные сети, выполненные из труб или в виде открытых или закрытых лотков (последние-в производственной канализации).

Сеть внутренней канализации состоит из:

Отводных трубопроводов, стояков (вертикальных труб), вытяжных труб на концах стояков, выпусков из здания, устройств для ликвидации засоров (прочистки и ревизии), устройства для вентиляции канализационной сети и для обеспечения устройчивости гидрозатворов.

Отводные трубы присоединяют к гидрозатворам приемников и прокладывают по кратчайшему расстоянию с уклоном в сторону движения стоков к канализационным стоякам. На начальных точках поворотов отводных линий устанавливают прочистки. К стоякам отводные трубы присоединяют с помощью косых тройников или крестовин под углом 45-60°, чтобы предупредить засоры и увеличить пропускную способность стояков. Канализационные стояки образуют вертикальную внутреннюю канализационную сеть здания, назначение которой – отвести собранные сточные воды со всех этажей в нижнюю часть здания.

В верхней части канализационной сети на стояках устанавливают вытяжные трубопроводы, которые предназначены для вентиляции.

 

Гидравлический затвор представляет собой U-образную трубку, заполненную" водой (рис. 2). Одна ветвь гидравлического затвора, расположенная со стороны помещения (например, ванной, туалетной, кухонной комнаты), постоянно, находится под атмосферным давлением ра, а вторая, присоединенная к стояку, — под давлением р в стояке. Он предназначен для предотвращения поступления канализационных газов из наружной сети канализации в помещения ванных, туалетных комнат и кухонь. Высота у большинства приборов равно
 мм.
В результате срыва гидравлического затвора канализационным газам открывается беспрепятственный доступ в помещения, где пребывают люди. Известно, что канализационные газы в больших концентрациях токсичны и взрывоопасны. Поэтому системы канализации следует рассчитывать и конструировать таким образом, чтобы была гарантирована устойчивость гидравлических затворов у санитарных приборов данной системы.

59. Теоретические основы внутренней канализации


Дата добавления: 2018-02-18; просмотров: 2058; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!