Увязка водопроводной сети при максимальном хозяйственно-производственном водопотреблении
Увязку удобно выполнять в виде таблицы. Данные по расчётам увязки сведены в табл. 3.4. При увязке потери напора в пластмассовых трубах следует определять по формуле:
Увязка сети продолжается до тех пор, пока величина невязки в каждом кольце не будет менее 1 м.
Таблица 3.4
Увязка сети при максимальном хозяйственно-производственном
водопотреблении
Номер кольца | Участок сети | Расход воды q, л/с | Расчётный внутренний диаметр dp, м | Длина l, м | Скорость V, м/с | dp1,19, м | Гидравлич уклон i·10-3 | ||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |
I | 1-2 | 50 | 0,26 | 240 | 0,942 | 0,669 | 0,201 | 3,32 | |
2-9 | 10 | 0,114 | 475 | 0,980 | 0,720 | 0,075 | 9,54 | ||
9-5 | 7,98 | 0,114 | 290 | 0,782 | 0,474 | 0,075 | 6,29 | ||
5-1 | 49,07 | 0,26 | 245 | 0,925 | 0,646 | 0,201 | 3,21 | ||
II | 2-3 | 33,48 | 0,209 | 475 | 0,976 | 0,715 | 0,155 | 4,60 | |
3-11 | 20 | 0,17 | 150 | 0,882 | 0,592 | 0,121 | 4,87 | ||
11-10 | 9,42 | 0,114 | 220 | 0,923 | 0,644 | 0,075 | 8,54 | ||
10-9 | 10,86 | 0,133 | 46 | 0,782 | 0,474 | 0,091 | 5,23 | ||
9-2 | 10 | 0,114 | 165 | 0,980 | 0,720 | 0,075 | 9,54 | ||
III | 3-4 | 6,88 | 0,114 | 200 | 0,674 | 0,361 | 0,075 | 4,78 | |
4-8 | 4,3 | 0,083 | 210 | 0,795 | 0,489 | 0,052 | 9,45 | ||
8-11 | 11,495 | 0,133 | 115 | 0,828 | 0,527 | 0,091 | 5,81 | ||
11-3 | 20 | 0,17 | 150 | 0,882 | 0,592 | 0,121 | 4,87 | ||
IV | 5-9 | 7,98 | 0,114 | 290 | 0,782 | 0,474 | 0,075 | 6,29 | |
9-10 | 10,86 | 0,133 | 46 | 0,782 | 0,474 | 0,091 | 5,23 | ||
10-6 | 3,25 | 0,083 | 108 | 0,601 | 0,292 | 0,052 | 5,64 | ||
6-5 | 28 | 0,209 | 485 | 0,817 | 0,514 | 0,155 | 3,31 | ||
V | 10-11 | 9,42 | 0,114 | 220 | 0,923 | 0,644 | 0,075 | 8,54 | |
11-8 | 11,495 | 0,133 | 115 | 0,828 | 0,527 | 0,091 | 5,81 | ||
8-7
| 11,925 | 0,133 | 95 | 0,859 | 0,564 | 0,091 | 6,22 | ||
7-6 | 15 | 0,158 | 157 | 0,765 | 0,456 | 0,111 | 4,10 | ||
6-10 | 3,25 | 0,083 | 108 | 0,601 | 0,292 | 0,052 | 5,64 | ||
Продолжение таблицы 3.4
| Потери напора h, м | Первое исправление | ||||||||
h/q, (м·с)/л | Δq',л/с | q'=q+Δq', л/с | V, м/с | i·0,001 | h, м | |||||
10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | |||
1-2 | 1,329 | 0,0266 | -0,14 | 49,86 | 0,940 | 0,665 | 3,31 | 1,32 | ||
2-9 | 1,574 | 0,1574 | 1,14 | 11,14 | 1,092 | 0,879 | 11,65 | 1,92 | ||
5-9 | -2,452 | 0,3072 | -0,14 | 7,84 | 0,768 | 0,459 | 6,08 | -2,37 | ||
1-5 | -0,594 | 0,0121 | 0,14 | 49,21 | 0,927 | 0,650 | 3,23 | -0,60 | ||
Δh= | -1,43 | ∑(h/q)= | 0,50 |
|
|
| Δh= | 0,27 | ||
∆q'=∆h/2∑(h/q)= | -0,14 | л/с |
|
|
|
|
| |||
2-3 | 1,772 | 0,0529 | -1,287 | 32,19 | 0,939 | 0,665 | 4,28 | 1,65 | ||
3-11 | 0,828 | 0,0414 | 0,673 | 20,67 | 0,911 | 0,629 | 5,18 | 0,88 | ||
10-11 | -2,050 | 0,2176 | 0,597 | 10,02 | 0,982 | 0,722 | 9,57 | -2,30 | ||
9-10 | -0,241 | 0,0222 | 0,597 | 11,46 | 0,825 | 0,523 | 5,77 | -0,27 | ||
2-9 | -1,574 | 0,1574 | 1,147 | 11,15 | 1,093 | 0,880 | 11,66 | -1,92 | ||
Δh= | -1,2 | ∑(h/q)= | 0,49 |
|
|
| Δh= | -1,96 | ||
∆q'=∆h/2∑(h/q)= | -1,287 | л/с |
|
|
|
|
| |||
3-4 | 1,871 | 0,2720 | -1,962 | 4,92 | 0,482 | 0,195 | 2,58 | 0,51 | ||
4-8 | 1,220 | 0,2837 | -1,962 | 2,34 | 0,432 | 0,160 | 3,09 | 0,65 | ||
8-11 | 0,560 | 0,0487 | -1,272 | 10,22 | 0,736 | 0,424 | 4,68 | 0,54 | ||
11-3 | -1,069 | 0,0534 | 0,682 | 20,68 | 0,912
| 0,629 | 5,18 | -0,88 | ||
Δh= | 2,58 | ∑(h/q)= | 0,65 |
|
|
| Δh= | 0,82 | ||
∆q'=∆h/2∑(h/q)= | -1,962 | л/с |
|
|
|
|
| |||
5-9 | 2,452 | 0,3072 | -0,145 | 7,84 | 0,768 | 0,459 | 6,08 | 2,37 | ||
9-10 | 0,241 | 0,0222 | 0,995 | 11,86 | 0,854 | 0,557 | 6,15 | 0,28 | ||
6-10 | -0,610 | 0,1876 | -0,405 | 2,85 | 0,526 | 0,229 | 4,42 | -0,48 | ||
5-6 | -1,753 | 0,0626 | 0,285 | 28,28 | 0,825 | 0,523 | 3,37 | -2,79 | ||
Δh= | -0,33 | ∑(h/q)= | 0,57 |
|
|
| Δh= | 0,34 | ||
∆q'=∆h/2∑(h/q)= | 0,285 | л/с |
|
|
|
|
| |||
10-11 | 2,050 | 0,2176 | 0,585 | 10,01 | 0,981 | 0,720 | 9,55 | 2,29 | ||
11-8 | -0,668 | 0,0581 | -1,265 | 10,23 | 0,737 | 0,425 | 4,69 | -0,54 | ||
8-7 | -0,466 | 0,0391 | 0,695 | 12,62 | 0,909 | 0,626 | 6,90 | -0,52 | ||
7-6 | -0,758 | 0,0505 | 0,695 | 15,69 | 0,801 | 0,495 | 4,45 | -0,82 | ||
6-10 | 0,610 | 0,1876 | -0,415 | 2,84 | 0,524 | 0,227 | 4,39 | 0,47 | ||
Δh= | 0,76 | ∑(h/q)= | 0,55 |
|
|
| Δh= | 0,88 | ||
∆q'=∆h/2∑(h/q)= | 0,695 | л/с |
|
|
|
|
|
Потоки воды от точки 1 к точке 11(диктующей точке), как видно по направлениям стрелок на рис. 2.3, могут пойти по шести направлениям: первое - 1-2-3-11, второе - 1-2-3-4-8-11, третье - 1-2-9-10-11, четвертое – 1-5-9-10-11, пятое 1-5-6-7-8-11, шестое – 1-5-6-10-11. Средние потери напора в сети можно определить по формуле
Где h1 = h1-2+h2-3+h3-4+h4-8+h8-11; h2 = h1-2+h2-3+h3-11; h3=h1-2+h2-9+h9-10+h10-11; h4=h1-5+h5-9+h9-10+h10-11; h5=h1-5+h5-6+h6-10+h10-11; h6=h1-5+h5-6+h6-7+h7-8+h8-11
|
|
Потери напора в сети при максимальном хозяйственно-производственном водопотреблении:
h1 = h1-2+h2-3+h3-4+h4-8+h8-11 =4,67м
h2 = h1-2+h2-3+h3-11 =3,85м
h3=h1-2+h2-9+h9-10+h10-11 =5,81м
h4=h1-5+h5-9+h9-10+h10-11 =5,54м
h5=h1-5+h5-6+h6-10+h10-11 =5,21м
h6=h1-5+h5-6+h6-7+h7-8+h8-11 =5,27м
Ключ: l,м;d, мм; q, л/с; h,м
Рис. 3.5. Расчётная схема водопроводной сети с распределёнными расходами при хозяйственно-производственном водопотреблении
Увязка водопроводной сети при пожаре
Увязка водопроводной сети при пожаре выполняется так же, как и при максимальном хозяйственно-производственном водопотреблении.
Таблица 3.5.
Увязка сети при пожаре
Номер кольца | Участок сети | Расход воды q, л/с | Расчётный внутренний диаметр dp, м | Длина l, м | Скорость V, м/с | dp1,19, м | Гидравлич уклон i·10-3 | ||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |
I | 1-2 | 95 | 0,363 | 400 | 0,918 | 0,638 | 0,299 | 2,13 | |
2-9 | 28,4 | 0,209 | 165 | 0,828 | 0,527 | 0,155 | 3,40 | ||
9-5 | 22,8 | 0,17 | 390 | 1,005 | 0,754 | 0,121 | 6,21 | ||
5-1 | 95,9 | 0,363 | 185 | 0,927 | 0,649 | 0,299 | 2,17 | ||
II | 2-3 | 60 | 0,26 | 385 | 1,131 | 0,938 | 0,201 | 4,66 | |
3-11 | 30 | 0,209 | 170 | 0,875 | 0,583 | 0,155 | 3,76 | ||
11-10 | 59,7 | 0,26 | 240 | 1,125 | 0,929 | 0,201 | 4,62 | ||
10-9 | 44,17 | 0,26 | 46 | 0,832 | 0,532 | 0,201 | 2,64 | ||
9-2 | 28,4 | 0,209 | 165 | 0,828 | 0,527 | 0,155 | 3,40 | ||
III | 3-4 | 25,6 | 0,17 | 198 | 1,128 | 0,934 | 0,121 | 7,70 | |
4-8
| 20,81 | 0,17 | 210 | 0,917 | 0,637 | 0,121 | 5,24 | ||
8-11 | 43 | 0,26 | 115 | 0,810 | 0,506 | 0,201 | 2,52 | ||
11-3 | 30 | 0,209 | 170 | 0,875 | 0,583 | 0,155 | 3,76 | ||
IV | 5-9 | 22,8 | 0,17 | 390 | 1,005 | 0,754 | 0,121 | 6,21 | |
9-10 | 44,1 | 0,26 | 46 | 0,831 | 0,530 | 0,201 | 2,64 | ||
10-6 | 20,25 | 0,17 | 108 | 0,893 | 0,605 | 0,121 | 4,99 | ||
6-5 | 60 | 0,26 | 530 | 1,131 | 0,938 | 0,201 | 4,66 | ||
V | 10-11 | 59,7 | 0,26 | 240 | 1,125 | 0,929 | 0,201 | 4,62 | |
11-8 | 43 | 0,26 | 115 | 0,810 | 0,506 | 0,201 | 2,52 | ||
8-7 | 26,9 | 0,209 | 75 | 0,784 | 0,477 | 0,155 | 3,07 | ||
7-6 | 30 | 0,209 | 185 | 0,875 | 0,583 | 0,155 | 3,76 | ||
6-10 | 20,25 | 0,17 | 108 | 0,893 | 0,605 | 0,121 | 4,99 | ||
Продолжение таблицы 3.5
| Потери напора h, м | Первое исправление | ||||||
h/q, (м·с)/л | Δq',л/с | q'=q+Δq', л/с | V, м/с | i·0,001 | h, м | |||
10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | |
1-2 | 0,852 | 0,0090 | -5,07 | 89,93 | 0,869 | 0,577 | 1,93 | 0,77 |
2-9 | 0,560 | 0,0197 | -1,59 | 26,81 | 0,782 | 0,474 | 3,05 | 0,50 |
5-9 | 2,422 | 0,1062 | 3,14 | 25,94 | 1,143 | 0,958 | 7,89 | 3,08 |
1-5 | 0,401 | 0,0042 | 5,07 | 100,97 | 0,976 | 0,714 | 2,39 | 0,44 |
Δh= | -1,41 | ∑(h/q)= | 0,13 |
|
|
| Δh= | -2,25 |
∆q'=∆h/2∑(h/q)= | -5,07 | л/с |
|
|
|
|
| |
2-3 | 1,794 | 0,0299 | -3,486 | 56,51 | 1,065 | 0,839 | 4,17 | 1,61 |
3-11 | 0,639 | 0,0213 | 0,750 | 30,75 | 0,897 | 0,611 | 3,93 | 0,67 |
10-11 | 1,108 | 0,0186 | 0,900 | 60,60 | 1,142 | 0,955 | 4,75 | 1,14 |
9-10 | 0,122 | 0,0028 | 1,550 | 45,72 | 0,862 | 0,567 | 2,82 | 0,13 |
2-9 | 0,560 | 0,0197 | -1,590 | 26,81 | 0,782 | 0,474 | 3,05 | 0,50 |
Δh= | 0,64 | ∑(h/q)= | 0,09 |
|
|
| Δh= | 0,51 |
∆q'=∆h/2∑(h/q)= | -3,486 | л/с |
|
|
|
|
| |
3-4 | 1,038 | 0,0406 | -4,237 | 21,36 | 0,942 | 0,668 | 5,50 | 0,09 |
4-8 | 0,528 | 0,0254 | -4,237 | 16,57 | 0,731 | 0,418 | 3,44 | 0,72 |
8-11 | 0,432 | 0,0100 | -1,657 | 41,34 | 0,779 | 0,471 | 2,34 | 0,27 |
11-3 | 1,056 | 0,0352 | 0,757 | 30,76 | 0,897 | 0,611 | 3,93 | 0,67 |
Δh= | 0,94 | ∑(h/q)= | 0,11 |
|
|
| Δh= | 0,41 |
∆q'=∆h/2∑(h/q)= | -4,237 | л/с |
|
|
|
|
| |
5-9 | 2,422 | 0,1062 | 3,132 | 25,93 | 1,143 | 0,957 | 7,88 | 3,07 |
9-10 | 0,121 | 0,0027 | 1,548 | 45,65 | 0,860 | 0,565 | 2,81 | 0,13 |
6-10 | 0,538 | 0,0266 | -0,642 | 19,61 | 0,864 | 0,570 | 4,70 | 0,51 |
5-6 | 2,469 | 0,0412 | 1,938 | 61,94 | 1,167 | 0,995 | 4,94 | 2,62 |
Δh= | -0,68 | ∑(h/q)= | 0,17 |
|
|
| Δh= | 0,07 |
∆q'=∆h/2∑(h/q)= | 1,938 | л/с |
|
|
|
|
| |
10-11 | 1,108 | 0,0186 | 0,897 | 60,60 | 1,142 | 0,955 | 4,75 | 1,14 |
11-8 | 0,289 | 0,0067 | -1,647 | 41,35 | 0,779 | 0,471 | 2,34 | 0,27 |
8-7 | 0,230 | 0,0086 | 2.583 | 26,90 | 0,784 | 0,477 | 3,07 | 0,23 |
7-6 | 0,695 | 0,0232 | 2,583 | 32,58 | 0,950 | 0,680 | 4,38 | 0,81 |
6-10 | 0,538 | 0,0266 | -0,653 | 19,60 | 0,864 | 0,570 | 4,69 | 0,51 |
Δh= | 0,43 | ∑(h/q)= | 0,08 |
|
|
| Δh= | 0,34 |
∆q'=∆h/2∑(h/q)= | 2,583 | л/с |
|
|
|
|
|
Потери напора в сети при пожаре:
Где h1 = h1-2+h2-3+h3-4+h4-8+h8-11; h2 = h1-2+h2-3+h3-11; h3=h1-2+h2-9+h9-10+h10-11; h4=h1-5+h5-9+h9-10+h10-11; h5=h1-5+h5-6+h6-10+h10-11; h6=h1-5+h5-6+h6-7+h7-8+h8-11
Потери напора в сети при максимальном хозяйственно-производственном водопотреблении:
h1 = h1-2+h2-3+h3-4+h4-8+h8-11 =4,64м
h2 = h1-2+h2-3+h3-11 =3,28м
h3=h1-2+h2-9+h9-10+h10-11=2,64м
h4=h1-5+h5-9+h9-10+h10-11 =4,05м
h5=h1-5+h5-6+h6-10+h10-11 = 4,51м
h6=h1-5+h5-6+h6-7+h7-8+h8-11 =4,08м
Ключ:l(м); d(мм); q(л/с); h(м); V(м/с)
Рис. 3.6.Расчётная схема водопроводной сети с окончательно распределёнными расходами при пожаре.
4.1 Гидравлический расчет хозяйственно-противопожарного водопровода МУ ФСК «Сывлăх»
Объединённый хозяйственно-производственный противопожарный водопровод двухэтажногообщественного здания III степени огнестойкости с высотой помещений 8 м и размерами в плане 25,20х67,78 (объём 13668 м3).На хозяйственно-питьевые и производственные нужды вода подаётся по 2 стоякам с расходом q = 24 л/с. Гарантированный напор в наружной сети 16 м.
Определяем нормативный расход и число пожарных струй в соответствии с СП 10.13130.2009, п. 4.1.2. «Расход воды и число струй на внутреннее пожаротушение в общественных и производственных зданиях (независимо от категории) высотой свыше 50 м и объемом до 50000 м3 следует принимать 4 струи по 5 л/с каждая; при большем объеме зданий - 8 струй по 5 л/с каждая».
На внутреннее пожаротушение в общественном здании объемом до 50000 м3 требуется 4 струи по 5 л/с.
Qвн= 4·5 = 20 л/с
Определим требуемый радиус компактной части струи при угле наклона струи α=60°:
Так как расход пожарной струи больше 4л/с, то водопроводная сеть должна оборудоваться пожарными кранами диаметром 65 мм со стволами, имеющими насадки 19 мм, и рукавами длиной 20 м.
Определим расстояние между пожарными кранами из условия орошения каждой точки помещения двумя струями:
При таком расстоянии требуется установить на каждом этаже по 14 пожарных кранов. Так как общее количество пожарных кранов больше 12, то магистральная сеть должна быть кольцевой и питаться двумя вводами.
Составим аксонометрическую схему водопроводной сети.
Рис.4 Аксонометрическая схема водопроводной сети.
Такую трассировку сети применяют в жилых, общественных зданиях и промышленных цехах. В этом случае магистраль прокладывается под потолком подвала или под полом первого этажа в специальных каналах. Стояки прокладывают открыто или скрыто по стенам, в панелях и т. д. Системы внутренних водопроводов холодной воды следует принимать тупиковыми, если допускается перерыв в подаче воды при числе пожарных кранов до 12. Кольцевые сети (число пожарных кранов 12 и более) должны быть присоединены к наружной водопроводной сети не менее чем двумя вводами.
Сосредоточиваем полученные величины расходов воды на хозяйственно-питьевые и производственные нужды в точках присоединения хозяйственных стояков к магистральной сети.
Рис. 4.1. Размещение пожарных кранов из условия орошения каждой точки помещения двумя струями
Определим диаметры труб. Для определения диаметров труб магистральной сети воспользуемся формулой
где .
Диаметр труб на участке 0-1 с максимальным расходом 7,7л/с.
Диаметр труб для вводов:
Дата добавления: 2018-08-06; просмотров: 1452; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!