Расчет кольцевой разводящей сети

Расчет производится в следующем порядке:

1. Намечаются точки встречи потоков, т. е. те узлы, в ко­торых встречаются потоки воды, идущие по разным направ­лениям. За точки встречи желательно принимать узлы с боль­шими расчетными узловыми расходами и по возможности дальше расположенные от точек питания сети, то есть от уз­лов, к которым присоединяются водоводы и водонапорная башня. Точек встречи может быть одна или несколько. На­метив точки встречи, необходимо задать направление движе­ния воды по участкам. При этом необходимо, чтобы вода поступала к потребителям по кратчайшему направлению.

2. Определяются расчетные расходы на всех участках кольцевой сети. При этом должно быть выполнено условие, чтобы для каждого узла алгебраическая сумма расчетных расходов на участках, примыкающих к данному узлу, и рас­четного расхода самого узла равнялась нулю, т. е.:

(4.4)

Положительными считаются расходы на участках, по ко­торым вода подходит к узлу, а отрицательными – расчетный расход самого узла и расходы на участках, по которым вода движется в направлении от узла.

Определение расчетных расходов на участках удобно на­чинать от точки встречи потоков. При этом сумма расчетных расходов, по которым вода притекает к узлу, являющемуся точкой схода, будет равняться расчетному расходу этого уз­ла. На всех других участках расчетные расходы определяют­ся путем последовательного прибавления расчетных узловых расходов. Назначая расчетные расходы на участках у точек схода и узлов, к которым подходят три и более водопровод­ных участка, необходимо стремиться к тому, чтобы по всем направлениям движения воды проходили более или менее одинаковые расходы.

3. Назначаются диаметры труб на каждом участке. Эта работа выполнена с помощью таблиц [2] по эко­номическим скоростям для выбранного материала труб. В рамках курсовой работы разводящая сеть принята из пластиковых труб.

4. Определяются потери напора на каждом участке по формуле:

(4.5)

где – удельное сопротивление;

– длина участка, м;

– сопротивление участка;

– расчетный расход на данном участке.

Для каждого замкнутого контура водопроводной сети ал­гебраическая сумма потерь напора должна равняться нулю, что математически может быть выражено уравнением:

(4.6)

Можно принять, например, потерю напора со знаком плюс на участках, по которым вода движется по часовой стрелке для наблюдателя, находящегося в середине данного кольца, и со знаком минус на участках, по которым вода движется против часовой стрелки.

Однако, при первом распределении расходов и подборе по ним диаметров труб это условие обычно не бывает выпол­нено, поэтому требуется дополнительная увязка сети.

5. Производится увязка кольцевой сети. То обстоятельст­во, что сумма падений напора не равна нулю, означает, что распределение рас­ходов выполнено не совсем точно и не вполне соответствует действительному распределению расходов при работе водопроводной сети. Необходимо сделать перераспределение рас­ходов с тем, чтобы величина стала близкой к нулю. Увяз­ку сети удобно проводить, пропуская по замкнутым конту­рам (кольцам) так называемый увязочный расход в направ­ления, обратном направлению (знаку) невязки. При этом на участках с направлением движения воды, противоположном увязочному расходу, расходы уменьшаются на величину увязочного расхода, а на участках с одинаковым направлением движения воды расходы увеличиваются на ту же величину.

Увязочный расход может быть пропущен по любому зам­кнутому контуру и любому их количеству одновременно. При наличии двух колец увязочный расход может быть пропущен по одному кольцу, по обоим кольцам одновременно и по объ­емлющему контуру.

Изменив расходы на участках кольцевой сети, снова оп­ределяют потери напора и вновь выполняют проверку.

Расчет кольцевой разводящей сети приведены в таблице 4.2.

Формула для расчета :

										Таблица 4.2
Расчет кольцевой разводящей сети
Номер участка	L, м	Q, л/с	D, мм	V, м/с	1000i	s	hw	Увязка расходов
		h'w
I контур (обход по часовой стрелке)
1-2		-1, 16		-0, 24	-0, 40	-0, 083	-0, 11	-0, 01	-1, 17	-0, 11
2-3		-5, 39		-0, 33	-1, 071	-0, 038	-1, 09	-5, 40	-1, 10
3-4		-9, 02		-0, 207	-0, 234	-0, 001	-0, 10	-9, 03	-0, 10
4-5		7, 81		0, 28	0, 520	0, 003	0, 17	8, 03	0, 18
5-6		2, 90		0, 21	0, 42	0, 049	0, 41	3, 12	0, 48
6-1		1, 15		0, 24	0, 40	0, 127	0, 17	1, 14	0, 17
	-0, 56			-0, 49
II контур (обход против часовой стрелке)
6-5		-2, 90		-0, 21	-0, 42	-0, 049	-0, 41	-0, 23	-3, 12	-0, 48
5-4		-7, 81		-0, 28	-0, 52	-0, 003	-0, 17	-8, 03	-0, 18
4-8		32, 33		0, 306	0, 279	0, 000	0, 08	32, 10	0, 08
8-7		15, 35		0, 254	0, 28	0, 002	0, 36	15, 12	0, 35
7-6		2, 90		0, 21	0, 42	0, 014	0, 12	2, 67	0, 10
							-0, 02			-0, 12