Определение расчетных расходов воды в системах водоснабжения и гидравлический расчет

Системы холодного водоснабжения и водоотведения должны обеспечивать подачу воды и отведение сточных вод, которые в свою очередь должны соответствовать расчетному числу водопотребителей или количеству установленных санитарно-технических приборов.

Максимальный секундный расход воды на расчетном участке сети q, л/с, определяют по формуле.

.

где q0 — расход воды прибором, л/с; б — коэффициент, определяемый согласно рекомендациям норм [1] или приложение З настоящих указаний.

Секундный расход воды q0 водоразборной арматуры (прибором), отнесенный к. одному прибору, следует определять для различных приборов, обслуживающих одинаковых потребителей на участке тупиковой сети, согласно приложению 3 норм [1] или приложению К настоящих указаний.

Вероятность действия санитарно-технических приборов на участках водопроводной сети при одинаковых потребителях в здании без учета изменения соотношения U/N определяют по формуле.

.

где — норма расхода холодной воды в час наибольшего потребления, л/ч; U — число водопотребителей; N — число санитарно-технических приборов.

Гидравлический расчет тупиковой водопроводной сети выполняют в следующей последовательности. Аксонометрическую схему водопровода разбивают на расчетные участки — части сети с постоянным расходом и диаметром трубы (обычно между двумя водоразборными точками), определяют их длины. Первый расчётный участок начинается от диктующего прибора, наиболее удаленного от ввода. При выборе диктующего водоразборного устройства следует учитывать величину его рабочего давления (свободный напор Hf м.вод.ст.), принимаемую по нормативным требованиям.

Результат расчета удобно оформлять в таблицу Таблица 3.1 Параметры гидравлического расчета водопроводной сети.

Расчет ведем следующим образом.

Диктующий прибор выбираем самый удаленный — мойка — и обозначаем участок 1−2.

Вероятность одновременного действия приборов определяем по формуле.

.

где — норма расхода холодной воды потребителем в час наибольшего водопотребления, л/ч;

— расход холодной воды санитарно-техническим прибором, л/с.

Значение определим по разности общей нормы расхода воды и расхода горячей воды, л/ч (прил. К):

.

Секундный расход холодной воды принимаем равным 0,09 л/с. Тогда.

.

По величине N•P = 1•0,0157 = 0,0157 для участка 1−2 определяем коэффициент б=0,2 (по приложению И). Расчетный расход, л/с, на первом участке.

.

Аналогично определяем расчетные расходы для других участков сети.

По расчетному расходу воды для наиболее экономичных скоростей на каждом участке находим диаметры труб и величину гидравлических потерь напора — 1000i.

Скорость движения воды в трубопроводах внутренних водопроводных сетей не должна превышать 3 м/с (оптимально 0,9−1,3 м/с), а потери напора (1000i) должны быть минимальными.

Для участка 1−2: расход воды q=0,0918 л/с Выбираем трубу d =16 мм, V=0,97м/с (это больше, чем 0,9 и меньше 1,3 м/с) и отсюда 1000i = 146. Длину участка смотрят на плане этажа и аксонометрической проекции водопровода. Диаметр условного прохода счетчика воды (водомера) следует выбирать исходя из среднечасового расхода воды за период потребления (сутки, смена), который не должен превышать эксплуатационный, принимаемый по таблице 5.2.

Тип счетчика принимаем турбинный или крыльчатый. Счетчик измеряет только объем воды, прошедший за определенное количество времени.

Счетчик с принятым диаметром условного прохода надлежит проверять на пропуск максимального (расчетного) секундного расхода воды на хозяйственно-питьевые нужды, при котором потери напора в крыльчатых счетчиках не должны превышать 5 м, турбинных — 2,5 м.

Обводная линия у счетчиков холодной воды обязательна при наличии одного ввода и рассчитывается она на пропуск максимального расхода.

Потери напора по длине находим как произведение величины 1000i гидравлического уклона на длину участка L.

Потери напора на участках водонапорных систем холодного водоснабжения Н, м вод.ст., определяем по формуле.

.

где — потери напора по длине, м; kl = 0,3 (для сетей хозяйственно-питьевых водопроводов жилых зданий).

Необходимый (требуемый) напор НТР, м вод. ст, в месте присоединения ввода к городской сети, обеспечивающий нормальное водоснабжение диктующего прибора, определяем по формуле.

.

где — геометрическая высота подачи воды от места присоединения ввода к трубе городского водопровода до отметки диктующего прибора м;

— свободный напор у диктующего прибора, м вод. ст.;

— суммарные потери напора в здании, м вод. ст.

Суммарные потери напора в здании определяем по формуле.

.

где — потери напора в счетчике (водомере), м вод. ст.;

— суммарные потери напора на участке, м вод. ст.;

— потери напора на вводе (находим так же, как и потери по длине), м вод. ст. Потери напора в водомере находим из выражения.

.

где — гидравлическое сопротивление счетчика, м/(м3•ч-1)2;

— расчетный расход воды для всего здания, л/с.

Пример расчета:

Среднечасовой расход воды.

.

где — норма расхода холодной воды, л, потребителем в сутки наибольшего водопотребления;

U — число потребителей;

Т — количество часов в сутках.