Определение требуемого свободного напора в водопроводной сети и высоты водонапорной башни

 

Напор в наружной водопроводной сети (Н_св) должен обеспечивать подачу воды с некоторым запасом в самую высокую и наиболее удаленную от наружной сети водоразборную точку внутри здания (диктующую точку).

 

 

Рис. 1.1.9. Схема для определения потребного (свободного) напора в наружной водопроводной сети

 

Напор, м, обеспечивающий подачу воды к самому удаленному прибору называют свободным Н_св или потребным

 

Н_св = Н_г + h_пот + h_ост,

 

где Н_г – геодезическая высота подъема воды;

h_пот – потери напора во внутренней сети, вводе и водомерном узле, м;

h_ост – потребный напор у диктующего прибора, м.

Свободный напор в наружной водопроводной сети населенных пунктов для предварительных расчетов может быть принят:

- при одноэтажной застройке равным 10 м;

- при большей этажности зданий прибавляют по 4 м на каждый дополнительный этаж

Н_св = 10 + (n – 1)· 4,

где n – число этажей в здании.

В противопожарном водопроводе необходимый напор зависит от способа пожаротушения.

В системах пожаротушения низкого давления напор у пожарных гидрантов должен быть не менее 10 м, а подачу воды на тушение пожара обеспечивают с помощью передвижных пожарных насосов.

 В системах пожаротушения высокого давления подача воды на тушение пожара осуществляется непосредственно из пожарных гидрантов.

Такие водопроводы устраивают только на промышленных предприятиях при соответствующем обосновании. Необходимый напор в сети создают противопожарные насосы, установленные на насосной станции 2-го, или последующих подъемов.

Как правило, напор в наружной водопроводной сети создают насосы насосной станции 2-го подъема.

Кроме этого в системе с водонапорной башней напор поддерживается за счет уровня воды в водонапорной башне.

Для оценки обеспеченности необходимого напора в наружной водопроводной сети строят график пьезометрических линий, характеризующий пьезометрический напор в различных точках сети (рис. 1.1.10).

 

 

Рис. 1.1.10. График пьезометрических линий в системе с башней

в конце сети (с контррезервуаром)

 

Отметка дна бака водонапорной башни (рис. 1.1.10) принимается равной пьезометрической отметке у водонапорной башни, которая определяется при построении графика пьезометрических линий. Высота ствола водонапорной башни H_б равна разности отметки дна бака и геодезической отметки земли у водонапорной башни.

Высота бака водонапорной башни принимается по типовому проекту подобранной башни.

 

Основные расчетные режимы работы системы подачи и распределения воды (СПРВ)

 

    В зависимости от топографических условий, производительности водопровода и других факторов СПРВ с подачей воды от одной насосной станции могут иметь следующие схемы:

    - без напорной регулирующей емкости (водонапорной башни или напорного резервуара);

    - с водонапорной башней или напорным резервуаром, расположенным в начале сети по ходу движения воды;

    - с водонапорной башней или напорным резервуаром, расположенным в противоположной части населенного пункта по отношению к месту подачи воды в сеть (схема с «контррезервуаром»).

    При отсутствии в СПРВ водонапорной башни (рис. 1.1.11) насосы 2-го подъема, водоводы и водопроводные сети работают в режиме водопотребления, что соответствует максимальным гидравлическим нагрузкам. При этом увеличивается стоимость этих элементов СПРВ и имеет максимальное значение регулирующий объем в РЧВ.

 

 

Рис. 1.1.11. Схема СПРВ без водонапорной башни

 

СПРВ без водонапорной башни рассчитываются на следующие периоды работы системы в сутки максимального водопотребления:

- час максимального водопотребления;

- час максимального водопотребления и пожаротушения.

Водопроводная сеть в СПРВ с водонапорной башней в начале сети (рис. 1.1.12.) работает в режиме водопотребления, с подачей воды от насосов 2-го подъема и водонапорной башни в одной точке, и рассчитывается, как и в предыдущем случае, на следующие периоды работы системы:

        - час максимального водопотребления;

        - час максимального водопотребления и пожаротушения.

 

        

 

Рис. 1.12. Схема СПРВ с водонапорной башней в начале сети

 

     

 

    В схеме с контррезервуаром в час максимального водопотребления подача воды в водопроводную сеть осуществляется от двух источников: насосов 2-го подъема и водонапорной башни (рис. 1.1.10). Однако подача воды в сеть осуществляется с двух противоположных сторон, что значительно снижает гидравлическую нагрузку на начальные участки сети и позволяет уменьшить их диаметры. Режим работы насосов 2-го подъема, водоводов и регулирующий объем водонапорной башни сохраняются таким же, как и в предыдущей схеме.

СПРВ с водонапорной башней в конце сети рассчитываются на следующие периоды работы системы в сутки максимального водопотребления:

- час максимального водопотребления;

- час максимального водопотребления и пожаротушения;

- час максимального транзита воды в бак водонапорной башни.

Сложность создания больших объемов резервуаров водонапорных башен (более 800 м³) ограничивает область применения схем с водонапорными башнями производительностью системы в 10, 0–15, 0 тыс. м³/сут.

    СПРВ с водонапорной башней в начале сети применяется в случае наличия высоких отметок рельефа местности в начале сети. Схемы с контррезервуаром применяются при наличии высоких отметок местности в конечных точках водопроводной сети.

Расчетные расходы для каждого характерного периода работы системы определяются по графику водопотребления или из таблицы.

    Из проведенного анализа следует, что при проектировании водопроводных сетей населенного пункта необходима разработка схемы СПРВ и анализ работы всех ее элементов, как правило, с вариантной проработкой и технико-экономической оценкой вариантов.

 

 

Водоводы и водопроводные сети. Типы сетей. Гидравлический расчет водопроводных сетей. Пьезометрический анализ работы системы подачи и распределения воды. Устройство водопроводной сети (трубы, оборудование, сооружения). Водонапорные башни и резервуары чистой воды.

Водопроводная сеть является одним из основных элементов системы подачи и распределения воды и неразрывно связана в работе с водоводами, насосны­ми станциями, подающими воду в сеть, а также с регулирующими емко­стями (резервуарами и башнями).

Требования к водопроводным сетям:

- обеспечивать подачу заданных количеств воды к местам ее потребления под требуемым напором;

- обладать достаточной степенью надежности и бесперебойности снабжения водой потребителей.

Выполняя поставленные требования, сеть должна быть экономичной, т. е. обеспечивать наименьшие приведен­ные затраты на строительство и эксплуатацию как самой сети, так и неразрывно связанных с ней в работе других сооружений системы. Вы­полнение этих требований достигается правильным выбором конфигу­рации сети и материала труб, а также правильным определением диа­метров труб с учетом технико-экономических соображений.

Транспортирование воды от источников к объектам ее потребления осуществляется водоводами. Их выполняют из двух или более ниток трубопроводов, укладываемых параллельно друг другу. Отбора воды из водоводов по пути движения воды обычно не производится.

Для подачи воды непосредственно к местам ее потребления (жилым и общественным зданиям, цехам промышленных предприятий) служит водопроводная сеть. При трассировании линий водоводов и водопроводной сети необходимо учитывать планировку объекта водоснабжения, размещение отдельных потребителей воды, гидрогеологические условия, рельеф местности и т. д.

По конфигурации в плане различают разветвленные или тупиковые (рис. 1.13.) и кольцевые (рис. 1.14.) водопроводные сети.

Рис.1.1.13. Схема тупиковой сети

 

 

Рис. 1.1.14. Схема кольцевой сети

 

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться: