Определение потерь напора в самотечных трубах



Сумма по­терь напора (м)

; м                                              (13)

где h - потери по длине, м; h - местные потери, м.

Потери напора определяют для двух основных случаев работы (при УНВ и УВВ) и на случай аварии, когда допускается снижение подачи воды на 30%.

Для первого случая - работы при УНВ (работают все линии самотечных труб, обычно две):

; м                                (14)

 м

; м                              (15)

м

где l -длина самотечных труб, определяют по профилю (рис 1.)м; -расчетный расход водозабора, м /с; n - число линий самотечных труб, из условия надежности подачи воды n =2.

; м                                      (16)

м

где - потери напора на входе, м;  -потери напора при сужении, м; -потери напора при повороте, м;  - потери напора на выходе, м.

Местные потери напора (м) определяют по формуле Вейсбаха:

= ; м                                  (17)

где - скорость воды при УНВ, м/с; - коэффициенты местных сопротивлений, принимают по гидравлическим справочникам [4].

Для второго случая - работы при УВВ (паводок) весь расход пропускают по одной (из двух) линии для обеспечения в самотечных трубах скоростей больших, чем в реке.

= ; м                                        (18)

= 0,1859 ∙ 1 ∙ 50 ∙ 0,32 = 0,8 м

где -расход водозабора, пропускают по одной линии самотечных труб, м /с.

= ; м                                 (19)

= 0,5∙22/2∙9,81 = 0,1 м

м

Для третьего случая - работы при аварии

= ; м                                      (20)

= 0,1859 ∙ 1 ∙ 50 ∙ 0,212 = 0,4 м

где  - расход водозабора при аварии, м /с;  = 0,7

; м                                    (21)

0,5∙1,42/2∙9,81 м

м

 

Береговой колодец

Третий элемент водозабора руслового типа — береговой колодец, который вхо­дят концы самотечных линий. Он состоит из наземной и под­земной частей. Подземная часть берегового колодца обычно круглая в плане, имеет по две приемные и две всасывающие секции.

Размеры в плане определяют из условий: размещения обо­рудования; размеров труб и другого оборудования; условий монтажа, демонтажа и ремонта.

Размеры по вертикали зависят от уровней воды в колодце и размещения оборудования.

Между приемными и всасывающими отделениями находятся сетки. Колодец выполняет функции первичного отстойника (приемные отделения).

Сетки в береговом колодце че­рез которые проходит вода из приемного отделения во всасы­вающие, могут быть плоские (подъемные) и вращающиеся.

Расчетную (рабочую) площадь (м ) сеток вычисляют по формуле:

; м2                                       (22)

1,25 ∙ 1,5 ∙ 1,15 ∙ 0,3/0,2 ∙ 2 = 1,6 м2

где - коэффициент, зависящий от типа и конструкции сеток;  = 1,15…1,25; для круглых стержней  = 1,15, для прямоугольных   = 1,25; - коэффициент стеснения:

;                                      (23)

К2= (5+1,2/5)2 =1,5

 размер ячейки в свету; = 2...5 мм;  диаметр проволоки, равный 1…1,5 мм; - часть общей площади, занимаемая опорными рамами и конструкциями; = 0,1...0,15. Для плоских сеток при небольшой производи­тельности водозаборов  можно пренебречь;  — коэффициент загрязнения, для плоских сеток  =1,15; - скорость с которой вода проходит через сетку, принимают = 0.2... 0,4 м/с для плоских сеток ; - число секций, n =2.

Типы и размеры сеток подбирают по таблице 3.

 

Таблица 3 - Размеры плоских съемных сеток

 

Размеры перекрываемого отверстия, мм

Наружные размеры сетки, мм

Н L

800

800 930

930

1000 1130
1250 1380
1500 1630

1000

800 930

1130

1000 1130
1250 1380
1500 1630
2000 2130
2500 2630
1250 1000 1130 1380

1500

800 930

1630

1000 1130
1250 1380
1500 1630
2000 2130
2500 2630

 

 

 

Рисунок 4. -  Сороудерживающая сетка.

 

Отметки воды в береговом колодце определяют (рис.5) в зависимости от уровня воды в реке и потерь напора при разных режимах работы самотечных труб при УНВ, УВВ, при аварии.

В приёмном отделении берегового колодца отметка (м) при УНВ:

; м                                   (24)

м

Во всасывающем отделении при УНВ:

; м                                           (25)

м

- потери напора в сети, принимают 0,1 ...0.15 м

 Аналогично при УНВ при аварии:

; м                                    (26)

м

; м                                           (27)

м

и при УВВ

м                                   (28)

м

;м                                          (29)

м

 

Отметки отдельных конструкций оборудования в береговом колодце принимают конструктивно:

отметка пола наземной части берегового колодца:

м                                   (30)

м

отметка выхода самотечных труб в приемное отделение за­висит от наинизшего уровня воды в нем:

м                                           (31)

м

верх сетки между приемным и всасывающим отделениями должен находиться примерно на 0,1 м ниже наинизшего уровня воды во всасывающем отделении:

; м                                         (32)

м

 отметка нижней кромки сетки:

; м                                           (33)

м

где - высота сетки по расчету, м;

 отметка дна колодца:

; м                                        (34)

м

 

 

 

Рисунок 5. - Русловой колодец.

 

При вычислении отметок отдельных конструкций и оборудования приведенные цифровые значения могут быть изменены в зависимости от конкретных условий размещения оборудования, при этом необходимо учитывать, чтобы высота приемной по вертикали от выхода самотечных труб ( ) до дна колодца ( ) была не менее 1 м из условия накопления выпа­дающих в осадок взвешенных частиц, захваченных из реки водоприемником [3,4].


Дата добавления: 2018-04-15; просмотров: 1796; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!