Определение требуемого напора в сети

 

Требуемый напор H_тр в месте присоединения ввода к наружной водопроводной сети в час максимального водопотребления, обеспечивающий подачу воды на необходимую геометрическую высоту и свободный напор у диктующего водоразборного прибора, определяют по формуле:

H^c_тр = H^c_геом + ∑ H^c_i + H_вд + H^c_f, (м)

 

∑ H^c_i – потери напора в трубопроводах холодного водопровода с учетом потерь на местные сопротивления.

H^c_геом – геометрическая высота подъема воды (м).

 

∑ H^c_i = ∑ H_i*L*(1+K_i)

 

K_i – коэффициент местных сопротивлений, принимаем по пункту 7, 7 (1).

H_Вд – потери напора в водомере

H_f – свободный напор перед диктующим водоразборным прибором.

 

Н_f = 3

H_Вд =1, 295

H^c_геом 3, 1+1, 5+1, 1=5, 7 м

∑ H^c_i = = 4, 6*(1+0, 3)=5, 98

H^c_тр = 5, 7+5, 98+1, 295+3=15, 9 м

Расчет и подбор водонагревателя

 

1. Внутренний диаметр D_в = 0, 05 м

2. Внутренний и наружный диаметр латунных трубок d_н = 0, 016 м, d_в = 0, 014 м по ГОСТ 494-69

3. Число трубок Z = 4 шт

4. Площадь живого сечения трубок f_мт = 0, 00116 м²

5. площадь сечения межтрубного пространства f_тр = 0, 00066 м²

 

Т₁ = 130⁰С, Т₂ = 70⁰С, t₁ = 5⁰C t₂ = 55⁰C

Эквивалентный диаметр межтрубного пространства, в котором движется греющая вода.

 

D_экв = D_в² - Z*D_н²/ D_в - Z*D_н (м)

D_экв = 0, 05² – 4*0, 016²/0, 05 + 4*0, 016 = 0, 013 м

 

Порядок расчета: Расчет греющей воды л/ч ее расход

G_м = Q/(Т₁-Т₂)*1000 = 52000/(130-70)*1000 = 0, 87

 

Расход нагреваемой воды л/ч

 

G_т = Q/(Т₂-Т₁)*1000 = 52000/(55-5)*1000 = 1, 04

 

Задавшись ориентировочно типом и номером подогревателя с диаметром корпуса D_в находим скорость горячей воды в межтрубном пространстве.

 

W_мт = G_м /3600*f_мт = 0, 87/3600*0, 00116 = 0, 2 м/с

 

Скорость нагреваемой воды в трубках

 

W_тр = G_т /3600*f_тр = 1, 04/3600*0, 00066 = 0, 43 м/с

Средняя температура нагреваемой воды

 

t = 0, 5*(t₁+t₂) = 0, 5(55+5) = 30⁰С

 

Средняя температура греющей воды

Т = 0, 5*(Т₁+Т₂) = 0, 5*(130+70) = 100⁰С

Коэффициент перехода ккал/м³с от греющей воды, проходящей в межтрубном пространстве и стенках труб

α ₂=(1400+18t-0, 035*t²)*W_тр^{0, 8}/d_экв^{0, 2}=(1400+18*30-0, 035*(30)²)*0, 43^{0, 8}/0, 014^{0, 2} = 2386

Коэффициент теплоперехода ккал/м²от стенок труб к нагреваемой воде, проходящей по трубкам

α ₁=(1400+18T-0, 035*T²)*W_тр^{0, 8}/d_в^{0, 2}=(1400+18*100-0, 035*(100)²)*0, 2^{0, 8}/0, 013^{0, 2} = 19414

Коэффициент теплопередачи ккал/м²

К = 1/(1/α ₁+1/α ₂+δ _сп/λ _сп) = 1/(1/19414+1/2386+0, 000011) = 2174

δ _сп/λ _сп = 0, 000011

Среднеарифметическая разность температур ⁰С

∆ t_ср = ∆ Т_б-∆ Т_м/2, 3*l_og∆ Т_б/∆ Т_м = 75-65/2, 3*1.15 = 71⁰С

Площадь поверхности нагрева подогревателя, м²

F = Q/MK∆ t_ср = 52000/0.8*2174*71 = 0.42 м²

Активная длина секций подогревателя, м

L = 0, 318*F/d_ср*7 = 0, 318*0.42/0, 015*4 = 2.2 м²

d_ср = 0, 5*(d_н+d_в) = 0, 5*(0, 016+0, 014) = 0, 015

Число секций подогревателя при длине секций 4 метра

N = L/4 = 2.2/4 = 0.6 секция

Потери напора в водонагревателе

Н_вн = 0, 75*(W_тр)²*n*m

Н_вн = 0, 75*0, 43²*0, 6*2 = 0, 17 м.в.ст.

Описание сети дворовой канализации

 

Дворовая сеть принимает стоки от одного или нескольких зданий и направляет в уличную сеть. Дворовая сеть прокладывается из керамических, а/ц, бетонных труб в соответствии с ГОСТ 286 – 82 и присоединяется к наружной сети в колодце ГКК. Трубопроводы прокладываются параллельно зданиям в направлении к магистральной линии, с таким учетом, чтобы направление движения стоков совпадало с уклоном местности. Расстояние от сети до здания принимается не менее 5 м., чтобы при проведении земляных работ не повредить основание здания. Перед присоединением к наружной сети, на расстоянии 1, 5 м. от красной линии от застройки устанавливается колодец.

Диаметр труб дворовой сети 150 мм.

 

Проектный расчет сети дворового водоотведения

 

При проектировании канализационной сети строится соответствующий ей профиль в масштабах: вертикальный не менее 1: 100, горизонтальный 1: 500. Построение профиля начинается после нанесения дворовой канализационной сети на генплан участка с горизонталями местности, нанесенными через 0, 5 м.

На трассе дворовой сети канализации на генплане нумеруется смотровые колодцы, начиная от контрольного колодца.

При проектировании канализационного трубопровода следует помнить, что глубина заложения труб должна быть определена с учетом глубины промерзания грунта и уклон труб должен быть по возможности близок к естественному уклону земли, но не менее 0, 008 для D=100-150 мм.

1.уклоны земли для каждого участка по формуле:

 

j = H_н – H_к / L

 

Где Нконечная, Нначальная – отметки земли на границах участка (с профили), L – длина участка.

 

К₆-К₅=200-199, 5/15=0, 03

К₅-К₄=195, 5-199, 0/15=0, 03

К₇-К₄=200, 0-199, 0/12=0, 08

К₄-К₃=199, 0-198, 5/20=0, 025

К₃-К₂=198, 5-198, 0/20=0, 025

К₂-К₁=198, 0-197, 7/15=0, 03

К₁-КК=197, 7-197, 3/10=0, 04

КК-ГКК=197, 3-196, 9/10=0, 04

К₁₀-К₉=199, 0-198, 5/20=0, 025

К₉-К₈=198, 5-198, 0/15=0, 04

К₈-К₁=198, 0-197, 7/30=0, 01

 

2.Определяем глубину заложения труб с учетом климатических особенностей одного региона по формуле

h_з = h_пр – 0.3 + d

 

где h_пр глубина промерзания грунта для алтайского края h_пр=2, 2

 

h_з = 2, 2 – 0.3 + 0, 15= 2, 05 (м)

 

3.Принимаем, что самый удаленный участок от уличной сети колодец К₆ будет иметь глубину 2, 05 (минимально допустимое). Тогда отметки лотка трубы в колодце будет иметь отметку равную отметки земли минус глубина колодца. Отметки лотков труб в остальных колодцах находим, вычитая отметки вышележащего колодца превышение L=j*L между этими колодцами. Глубина колодцев определяется как разность отметок земли и отметок дна лотка данного колодца.

 

К₆= 200, 0 - 2, 05=197, 95

 

4.Глубину колодцев определяем как разность отметок земли и отметок дна лотка данного колодца.

 

NУч.	L(м)	D(мм)	j	Отметки земли		Отметки лотка		Глубина колодца
				начальная	конечная	начальная	конечная
К6-К5	15	150	0, 03	200, 0	199, 5	197, 95	197, 5	2, 05
К5-К4	15	150	0, 03	199, 5	199, 0	197, 5	197, 05	2
К4				199, 0		197, 05
К7-К4	12	150	0, 08	200, 0	199, 0	197, 95	196, 99	2, 05
К4-К3	20	150	0, 025	199, 0	198, 5	196, 99	196, 49	2, 01
К3-К2	20	150	0, 025	198, 5	198, 0	196, 49	195, 99	2, 01
К2-К1	15	150	0, 03	198, 0	197, 7	195, 99	195, 55	2, 01
К1				197, 7		195, 55
К10-К9	20	150	0, 025	199, 0	198, 5	196, 95	196, 45	2, 05
К9-К8	15	150	0, 04	198, 5	198, 0	196, 45	195, 85	2, 05
К8-К1	30	150	0, 01	198, 0	197, 7	195, 85	195, 55	2, 15
К1				197, 7		195, 55
К1-КК	10	200	0, 04	197, 7	197, 3	195, 55	195, 15	2, 15
КК-ГКК	10	200	0, 04	197, 3	196, 9	195, 15	194, 75	2, 15
ГКК				196, 9		194, 75		2, 15

 

Проверка на пропускную способность

Нормы водоотведения (суточные и часовые) сточных вод и режим работы внутренней канализации в жилых и общественных зданиях принимают аналогично нормам и режиму внутреннего водопровода, т.к. режим водоотведения связан с режимом водопотребления и определяется теми же закономерностями. Между тем можно использовать методику определения расходов в системе водоснабжения.

1.Определяем число приборов для каждого участка дворовой сети.

2.Определяем вероятность действия приборов для всего двора в целом.

3.Определяем NP для каждого участка дворовой сети.

4.Определяем коэффициент α по табл.2 СНИП 2.04.01-85

5. Определяем максимально секундный расход

 

q^tot=5* q^tot₀* α, (л/с)

 

6. Определяем расход стоков для прибора с наибольшим расходом. Таким прибором является унитаз со смывным бачком q^S=1.6 (л/с)

 

q^S=q^tot+q^S

 

7. Определяем по приложению 14 уч. И.Ф. Шамаева «Санитарно технические устройства и газоснабжение зданий» Скорость сточных вод (V) и заполнение трубопроводов(H/d).

Результаты вычислений заносятся в таблицу.

Трубопроводы систем водоотведения работают при частичном наполнении, что позволяет удалить из сети вредные газы, облегчает прочистку сети при засорении и позволяет принимать кратковременные пиковые расходы, не предусмотренные расчетом, поэтому максимальное наполнение до 0, 6.

У нас H/d< 0, 6, следовательно, диаметр дворовой сети канализации 150мм подходит и подобран правильно.

Большое значение для надежной работы дворовой сети канализации имеет скорость движения стоков. Она должна быть такой, чтобы энергия потока была достаточно для смыва отложений со стенок труб. Кроме того, скорость движения стоков не должна допускать выпадение извести из сточных вод. Скорость самоочищения V=0.7 м/с не менее.

 

P^tot = q ^tot_{h r u}*U/3600*q ^tot₀*N→ NP→ α → q=5*q₀^tot* α → q^S=q^tot+q^S (л/с)

P^tot=15, 6*20/3600*0, 3*35=0, 008

NP=0, 008*35=0, 28

α =0, 135

q^tot=5*0, 135*0, 3=0, 2

q^S=0, 2+1, 6=1, 8 (л/с)

P^tot₌15, 6*320/3600*240*0, 3=0, 02

NP=0, 02*240=4, 8

α =2, 490

q^tot=5*2, 490*0, 3=3, 7

q^S=3, 7+1, 6=5, 3

P^tot=9, 5*140/3600*0, 14*46=0, 06

NP=46*0, 06=2, 76

α =1, 763

q^tot=5*1, 763*0, 14=1, 23

q^S=1, 23+1, 6=2, 8

∑ P^tot=(35*0, 08)+(240*0, 02)+(46*0, 06)/35+240+46=0, 02

∑ q^tot=(35*0, 008*0, 3)+(240*0, 02*0, 3)+(46*0, 06*0, 14)/(35*0, 008)+(46*0, 06)+(240*0, 02)=0, 2

Определение расчетных расходов сточных вод

 

№уч.	N	Ptot	NP	α	q0tot	Расход л/с		j	V м/с	H/D	Ǿ
						qtot	qs
К6-К5	14	0, 008	0, 112	0, 355	0, 3	0, 53	2, 13	0, 03	0, 94	0, 18	150
К5-К4	28	0, 008	0, 224	0, 467	0, 3	0, 73	2, 33	0, 03	0, 96	0, 19	150
К4
К7-К4	7	0, 008	0, 056	0, 283	0, 3	0, 42	2, 02	0, 08	1, 28	0, 14	150
К4-К3	35	0, 008	0, 28	0, 58	0, 3	0, 78	2, 4	0, 025	0, 95	0, 21	150
К3-К2	155	0, 02	3, 1	1, 879	0, 3	2, 82	4, 42	0, 025	1	0, 28	150
К2-К1	275	0, 02	5, 5	2, 726	0, 3	0, 82	2, 42	0, 03	0, 96	0, 20	150
К1
К10-К9	26	0, 06	1, 56	1, 144	0, 14	0, 2	1, 8	0, 025	0, 80	0, 18	150
К9-К8	46	0, 06	2, 76	1, 763	0, 14	1, 23	2, 83	0, 04	1, 13	0, 20	150
К8-К1	46	0, 06	2, 76	1, 763	0, 14	1, 23	2, 83	0, 01	0, 70	0, 30	150
К1
К1-КК	321	0, 02	6, 42	3, 021	0, 2	3	4, 6	0, 04	1, 28	0, 26	200
КК-ГКК	321	0, 02	6, 42	3, 021	0, 2	3	4, 6	0, 04	1, 28	0, 26	200
ГКК											300

 

Расчет водостоков

Количество осадков, которые должны отводится через систему водостоков, зависит от метеорологических условий в районе расположения здания.

Продолжительность и интенсивность дождя (количество осадков, л/с, выпавших на 1 га поверхности) изменяется в значительных пределах, при этом дожди большой интенсивности повторяются редко, а малой интенсивности и большей продолжительности – часто.

В связи с тем, что переполнение системы водостоков не вызывает значительных осложнений, в качестве расчетной интенсивности для кровли с уклоном менее 1, 5%(плоская кровля) принимается интенсивность дождя продолжительностью 20 мин., который повторяется один раз в год(q^к, л/с*с*1*га). Для кровли с уклоном более 1, 5%(скатная кровля) расчетной является интенсивность 5 мин., который тоже повторяется один раз в год (q^к, л/с*с*1*га).

Величина q^k₂₀ и q^k₅ определяют на основе данных многолетних наблюдений метеостанций. При отсутствии таких данных для определения q^k₂₀ можно использовать карту изолиний. Значение q^k₅ в этом случае вычисляют по формуле:

 

q^k₅= 4ⁿ_* q^k₂₀(л/с*с*1*га)

 

где n – параметр, определяемый по рис.

Расход дождевых вод, отводимый одной воронкой для плоских кровель, равен:

 

Q^К_в=F_k* q^k₂₀/10000, л/с

 

Для скатных

 

Q^Кс_в=F_k* q^k₅/10000, л/с

 

F_k- площадь водосбора, обслуживаемая одной воронкой, м²

Площадь водосбора определяют как горизонтальную проекцию участка кровли, с которого вода стекает к воронке. При наличии стен, примыкающих к кровле и возвышающихся над ней, водосборная площадь увеличивается на 30% суммарной площади вертикальных проекций стен.

Тип и диаметр водосточной воронки или стояка выбирают так, чтобы расчетный расход не превышал максимально допустимых расходов.

 

F_k=437.5

q^k₅= 4^0.75_* 80= 226.27

Q^К_в=437.5_* 80/10000= 3.5, л/с

Q^Кс_в=437.5_* 226.27/10000= 9.89, л/с

Спецификация

 

На систему водопровода

№	Наименование	Гост Тип Марка	Кол-во	Масса
				Ед.	Всего
1	Водомерный узел	УВК20	5	-	-
2	Труба стальная водогазопроводная 25 20 15	3262-75	157, 2 69 58, 8	1, 28 1, 66 2, 39	201, 2 114, 54 140, 5
3	Смесители	См-УчУ	15	-	-
4	Спускной кран		9

 

На систему канализации

№	Наименование	Гост Тип Марка	Кол-во	Масса
				Ед.	Всего
1	Умывальник	23759-79	10	-	-
2	Унитаз	22847-72	10	-	-
3	Раковина	24843-81	5	-	-
4	Ванна	1154-80	5	-	-
5	Поливочный кран		5	-	-
6	Трубы чугунные 100 500	9587-75	153 31, 2

 

⇐ Предыдущая123

Поделиться: