Гидравлический расчет наружного объединенного водопровода населенного пункта и промышленного предприятия. вариант 366. Курсовой проект по курсу Гидравлика и противопожарное водоснабжение

Название	Курсовой проект по курсу Гидравлика и противопожарное водоснабжение
Анкор	Гидравлический расчет наружного объединенного водопровода населенного пункта и промышленного предприятия
Дата	13.04.2022
Размер	0.65 Mb.
Формат файла
Имя файла	вариант 366.doc
Тип	Курсовой проект #470584
страница	4 из 7

1 2 3 4 5 6 7

Рис. 4.2. – Расчетная схема водопроводной сети с предварительно распределенными расходами при хозяйственно-производственном водопотреблении.
Потоки воды могут подойти к точке 1 по трем направлениям: первое – 6-5-4-3-2-1 второе – 6-7-8-9-10-1, третье – 6-5-4-9-10-1. Для узла 6 должно выполняться соотношение

q₆ + q_5-6 + q_6-7 = Q_пос.пр.

Величины q₆ = 10,72 л/с и Q_пос.пр = 68,48 л/с известны, а q_5-6 и q_7-6 – неизвестны. Задаемся произвольно одной из этих величин. Принимаем расход q_5-6 = 39 л/с. Тогда

q_7-6 = Q_пос.пр – (q₆ + q_5-6),

q_7-6 = 68,48 – (10,72 + 39) = 18,76 л/с.

q_7-8 = q_7-6 – q₇;

q_7-8 = 18,76 – 4,88 = 13,87 л/с.
q_8-9 = q_7-8 – q₈;

q_8-9 = 13,87 – 4,88 = 8,99 л/с.

Для точки 9 должно соблюдаться соотношение:

q_8-9 + q_4-9= q_9-10 + q₉

Значения q_8-9 = 8,99 л/с и q₉ = 11,9 л/с известны, а q_4-9 и q_9-10 – неизвестны. Задаемся произвольно одной из этих величин. Принимаем расход q_4-9 = 12 л/с. Тогда

q_9-10 = q_8-9 – q₉ + q_4-9,

q_9-10 = 8,99 – 11,9 + 12 = 9,09 л/с.

Расходы воды по другим участкам сети можно определить из следующих соотношений:

q_1-10 = q_9-10 – q₁₀;

q_4-5 = q_5-6 – q₅;

q_3-4 = q_4-5 - q_4-9– q₄;

q_2-3 = q_3-4 – q₃;

q_1-2 = q_2-3 – q₂;

В результате получится:

q_1-10 = 9,09 – 4,88 = 4,21 л/с;

q_4-5 = 39 – 4,88 = 34,12 л/с;

q_3-4 = 34,12 - 12 – 10,34 = 11,78 л/с;

q_2-3 = 11,78 – 6,22 = 5,56 л/с;

q_1-2 = 5,56 – 4,88 = 0,68 л/с
При пожаре водопроводная сеть должна обеспечивать подачу воды на пожаротушение при максимальном часовом расходе воды на другие нужды, за исключением расходов воды на промышленном предприятии на душ, поливку территории и т.п. Для водопроводной сети, показанной на рис. 4.1., расход воды для пожаротушения следует добавлять к узловому расходу в точке 6, где осуществляется отбор воды на промышленное предприятие q₆ = q₆’ + Q_{пож.рас} – q_душ. Из таблицы водопотребления (см. табл. 2.1.) видно, что час максимального водопотребления будет с 8 до 9 часов.



	6,22	10,34	4,88		48,44

	300; 0,131;15,78	300; 0,204;50,12 300; 0,204;55
300; 0,102; 9,56				300; 0,131;20,26
					123,7

		670; 0,131;24
	4,88				4,88


300; 0,0735;4,69				300; 0,115;15,37



	4,88	4,88	29,4		4,88

	300; 0,0614;0,21	300; 0,0901;5,09 300; 0,0901;10,49

			Ключ: l, м; d м; q л/с.

Рис. 4.3. – Расчетная схема водопроводной сети с предварительно распределенными расходами при пожаре.
Расход воды Q’_пос.пр = 238,33 м³/ч = 66,2 л/с, в том числе сосредоточенный расход предприятия Q’_пр = 12,81 м³/ч = 3,56 л/с, а сосредоточенный расход общественных зданий Q_об.зд1 = 5,63 м³/ч = 1,56 л/с; Q_об.зд2 = 4,84 м³/ч = 1,34 л/с. Поэтому при гидравлическом расчете при пожаре

Q”_пос.пр. = Q’_пос.пр. + Q_{пож.рас}

Q”_пос.пр = 66,2 + 52,5 = 118,7 л/с.

Так как Q”_пос.пр ≠ Q_{пож.рас}, то узловые расходы при пожаре будут другие, чем в час максимального водопотребления без пожара. Определим узловые расходы так, как это делалось без пожара. При этом следует учитывать, что сосредоточенными расходами будут:

Q’_пр = 3,56 л/с, Q_об.зд1 = 1,56 л/с, Q_об.зд2 =1,34 л/с, Q_{пож.рас} = 52,5 л/с.

Равномерно распределенный расход будет равен

Q_{пос.рас} = Q”_пос.пр – (Q’_пр + Q_об.зд1 + Q_об.зд2 + Q_{пож.рас})

Q_{пос.рас} = 118,7 – (3,56+1,56+1,34 + 52,5) = 59,74 л/с.

Удельный расход при пожаре

q_уд =

= 162,78·10^-4 л/(с·м).

Узловые расходы при пожаре с учетом сосредоточенных расходов приведены в таблице 4.3.

Таблица 4.3

Узловые расходы при пожаре с учетом сосредоточенных расходов

Номер узла	Узловой расход, л/с
1	4,88
2	4,88
3	6,22
4	10,34
5	4,88
6	43,44
7	4,88
8	4,88
9	29,4
10	4,88
	Σq_узл= 118,7

Принимаем расходы на участках: на участке 5-6 – q_5-6 = 55 л/с, на участке 9 - 4 –q₉-₄ = 24 л/с. Расходы на других участках определяем так же как при максимальном хозяйственно-производственном водопотреблении. Результаты расчетов

q_7-6 = 118,7 – (43,44 + 55) = 20,26 л/с.

q_7-8 = 20,26 – 4,88 = 15,37 л/с.

q_8-9 = 15,37 – 4,88 = 10,49 л/с.

q_9-10 = 10,49 – 29,4 + 24 = 5,09 л/с.

q_1-10 = 9,56 – 4,88 = 4,68 л/с;

q_4-5 = 55 – 4,88 = 50,12 л/с;

q_3-4 = 50,12 - 24 – 10,34 = 15,78 л/с;

q_2-3 = 15,78 – 6,22 = 9,56 л/с;

q_1-2 = 9,56 – 4,88 = 4,68 л/с.

Определяем расчетные диаметры по предварительным расходам при пожаре:

d_1-2 = 0,0735 м; d_2-3 = 0,102 м; d_3-4 = 0,131 м;

d_4-5 = 0,204 м; d_6-5 = 0,204 м; d_7-6 = 0,131 м;

d_8-7 = 0,115 м; d_9-8 = 0,0901 м; d_10-9 = 0,0901 м;

d_10-1 = 0,0614 м; d_4-9 = 0,131 м.

Таблица 4.4

Увязка водопроводной сети при максимальном хозяйственно-производственном водопотреблении.

Номер кольца	Учас-ток сети	Расход воды q, л/с	Расчетный внутренний диаметр dp, м	Длина l, м	V, м/с	q^1,77⁴	d^4,774∙10³	Гидрав-лический уклон, i·10³
1	2	3	4	5	6	7	8	9
I	1-2	0,68	0,0735	300	0,160	0,50	0,004	0,14
	2-3	5,56	0,102	300	0,681	20,98	0,018	1,19
	3-4	11,78	0,131	300	0,874	79,47	0,061	1,37
	4-9	12,00	0,131	670	0,891	82,12	0,061	1,41
	9-10	9,09	0,0901	300	1,426	50,18	0,010	5,16
	10-1	4,21	0,0614	300	1,421	12,79	0,002	8,21

II	4-5	34,12	0,204	300	1,044	524,18	0,506	1,09
	5-6	39,00	0,204	300	1,194	664,58	0,506	1,38
	6-7	18,76	0,131	300	1,392	181,38	0,061	3,12
	7-8	13,87	0,115	300	1,336	106,23	0,033	3,41
	8-9	8,99	0,0901	300	1,411	49,20	0,010	5,06
	9-4	12,00	0,131	670	0,891	82,12	0,061	1,41

1 2 3 4 5 6 7