Определение регулирующего объема бака водонапорной башни

Водопотребление городом по часам суток.

Часы суток	Жилой зоны	Пром.предприятия	Суммарное
х/п	Поливочное, м^3	Технол. м^3	х/п, м^3	душ, м^3	м^3	%
%	м^3
0-1		586,14	1172,29	104,17	2,393325	18,8	1883,79	4,99
1-2	2,1	615,45	1172,29	104,17	1,5354	-	1893,44	5,01
2-3	1,85	542,18	1172,29	104,17	1,77015	-	1820,41	4,82
3-4	1,9	556,84	1172,29	104,17	1,77015	-	1835,07	4,86
4-5	2,85	835,25	1172,29	104,17	2,031525	-	2113,74	5,60
5-6	3,7	1084,38	-	104,17	1,535775	-	1190,09	3,15
6-7	4,5	1318,82	-	104,17	1,77015	-	1424,76	3,77
7-8	5,3	1553,28	-	104,17	1,77015	-	1659,22	4,39
8-9	5,8	1699,82	-	104,17	2,393325	18,8	1825,18	4,83
9-10	6,05	1773,08	-	104,17	2,045	-	1879,30	4,97
10-11	5,8	1699,82	-	104,17	2,3575	-	1806,35	4,78
11-12	5,7	1670,57	-	104,17	2,3575	-	1777,04	4,70
12-13	4,8	1406,74	-	104,17	2,67	-	1513,58	4,01
13-14	4,7	1377,44	-	104,17	2,035	-	1483,65	3,93
14-15	5,05	1480,02	-	104,17	2,3575	-	1586,55	4,20
15-16	5,3	1550,28	-	104,17	2,3575	-	1659,81	4,39
16-17	5,45	1597,24	-	104,17	3,1811		1729,59	4,58
17-18	5,05	1480,81	-	104,17	1,5354	-	1585,72	4,20
18-19	4,85	1421,40	-	104,17	1,76015	-	1527,33	4,04
19-20	4,5	1318,82	-	104,17	1,75015	-	1424,65	3,77
20-21	4,2	1230,90	-	104,17	2,031525	-	1337,10	3,55
21-22	3,6	1055,06	-	104,17	1,535775	-	1160,77	3,07
22-23	2,85	835,25	-	104,17	1,77015	-	941,99	2,49
23-24	2,1	615,45	-	104,17	1,77015	-	721,39	1,90
итого		29307,18			48,5		37779,72

1.2. Вместимость бака водонапорной башни (ВБ) и резервуара чистой

воды (РЧВ).

Изм.

лист.

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Полная вместимость бака водонапорной башни W_б,м³ состоит из: регулирующего объема и неприкосновенного десятиминутного противопожарного запаса воды для тушения одного внутреннего и одного наружного пожара:

W_вб = W_p+W_n,

где W_p – регулирующий объем, м³; W_n — неприкосновенный противопожарный объём воды, м³.

Регулирующий объем определяем, сопоставляя режимы водопотребления и работы насосной станции II подъема.

Изм.

лист.

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Таблица 1.2

часы суток	водопотре-ление, %	подача НС II, %	поступле- ние в бак, %	расход из бака, %	остаток в баке, %
0-1	4,99	4,45		0,54	2,49
1-2	5,01	4,45		0,56	1,93
2-3	4,82	4,45		0,37	1,56
3-4	4,86	4,45		0,41	1,15
4-5	5,60	4,45		1,15
5-6	3,15	4,45	1,3		1,3
6-7	3,77	4,45	0,68		1,98
7-8	4,39	4,45	0,06		2,04
8-9	4,83	4,45		0.38	1,66
9-10	4,97	4,45		0,52	1,14
10-11	4,78	4,45		0,33	0,81
11-12	4,70	4.45		0,25	0,56
12-13	4,01	4,45	0,44
13-14	3,93	4,45	0,52		1,52
14-15	4,20	4,45	0,25		1,77
15-16	4,39	4,45	0,06		1,83
16-17	4,58	3,6		0,98	0,85
17-18	4,20	3,6		0,6	0,25
18-19	4,04	3,6		0,44	-0,19
19-20	3,77	3,6		0,17	-0,36
20-21	3,55	3,6	0,05		0,31
21-22	3,07	3,6	0,53		0,22
22-23	2,49	3,6	1,11		1,33
23-24	1,90	3,6	1,7		3,03
итого			6,7	6,7

- Регулирующий объем:

W_p = %(max)·Q_{max сут общ} /100,

где %(max) — максимальный остаток в баке (Табл.1.2.);

W_p = (3,0+(-0,36)37779,72/100 = 997,38 м³

- Неприкосновенный противопожарный запас воды,м³:

Изм.

лист.

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

W_n = 0,6·(qн.п.·qп.в),

где q_н.п. - расход воды на тушение одного наружного пожара, принимаем по табл.5 [1],принимаем q_н.п. = 35 л/с.

qп.в -расход воды на тушение одного внутреннего пожара, принимаем по табл.5[1],принимаем q_п.в = 15 л/с.

W_n = 0,6·(35+15) = 30 м³

- Полная вместимость бака водонапорной башни:

W_вб = 997,38+30 = 1027,38 м³

- Полный объем РЧВ:

W_рчв = W_p+W_п+W_с.н,

где Wp-регулирующий объем, м³; W_п-неприкосновенный противопожарный запас воды, м³; W_с.н-расход воды на собственные нужды, м³.

Регулирующий объем (W_p) определяется по совмещенным графикам работы НС I и НС II подъемов:

Изм.

лист.

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

W_p=(4,17-3,6)·8·Q_{max сут общ}/100,м³

W_p = (4,17-3,6)·8·37779,72/100 = 981,97 м³

Противопожарный запас W_пож,м³,определяют, исходя из необходимости тушения расчетных пожаров в течение трех часов максимального водопотребления с учетом поступления воды в резервуары чистой воды из очистных сооружений на протяжении всего периода тушения пожаров.

Противопожарный запас

W_п = Q_п = 972 м³;

W_с.н –расход на собственные нужды составляет 5-8% от Qсут.мах.

Q_{сут мах общ =}37779,72 м³/сут

W_с.н = 37779,72·5/100=1888,99 м³

Wс.н = 1465,36 м³

W_рчв=981,97+972+1888,72=3842,69м³

1.3. Расчет водозаборных сооружений:

В соответствии с исходными данными (отсутствие у берега достаточных глубин, загрязненность воды у берегов, широкая пойма и пологий берег) принимаем водозабор русловой раздельного типа с самотечными линиями.

Схема руслового водозабора приведена на рисунке 1.1.

Рис1.1.Схема руслового водозабора:

1-русловой водоприемный оголовок;2-

самотечные линии;3-береговой колодец;4-всасывающая камера;5-насосная

станция.

Принимаем ряжевый оголовок с боковым приёмом воды.

Схема руслового оголовка принимаем на рисунке 1.2.

Рисунок 1.2. Схема ряжевого оголовка

-Площадь водоприёмного отверстия одной секции водозабора,м²:

Изм.

лист.

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Ω_вх = 1,25·К_ст·Q_c/V_вт,

где 1,25 — коэффициент, учитывающий засорение отверстий;

Q_c — расчетный расход одной секции,м³/с

Q_c = α·Q_{сут мах} /(Т·N_c),

где α- коэффициент, учитывающий расход воды на собственные нужды станции; α = 1,05;

Q_{сут мах общ} - расчетный расход в сутки максимального водопотребления, м³/сут

Т — расчетная продолжительность работы водозабора в сутки максимального водопотребления,час; Т = 24 часа;

N_c -количество секций; принимаем N_c = 2;

Q_c = 1,05·37779,72/(24·2·3600) = 0,23м³/с

К_ст — коэффициент, учитывающий стеснения отверстий стержнями решеток;

К_ст = (а+Д)/а,

где а — расстояния между стержнями решетки; а = 5см

Д — толщина стержней; Д = 0,6-1см

К_ст = (5+0,7)/5 = 1,14

V_вт - скорость втекания; принимаемV_вт = 0,3м/с

Ω_вх = 1,25·1,14·0,23/0,2 = 1,64м²

Размеры водоприемного окна и сороудерживающей решетки принимаем по табл.5.8.[3].

Схема решетки приведена на рисунке 1.3.

Рис1.3 Сороудерживающая решетка.

Принимаем водоприемное окно 1200х1400,соороудерживающте решетки

H=1820,H₁=1520,H₂=1400,h=80,h₁=50,L=1300,L₁=1280

- Расчет площади сеток:

Изм.

лист.

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

В соответствии с п.5.105[1],принимаем съемные плоские сетки, так как

производительность водозабора менее 1 м³/с.

Съемная плоская сетка:

Ωсеток = 1,25·Кст·Qc/Vвт,м²

где К_ст = ((а+Д)/а)², где К_{ст- коэффициент,} учитывающий стеснение отвертий;

а - размер ячеек в свету; а = 0,2; 0,35; 0,45 см

Д — толщина проволоки; Д = 0,1; 0,2 см

К_ст = ((0,35+0,12)/0,35) ² = 1,8

V_вт - скорость втекания; принимаемVвт = 0,3м/с

Изм.

лист.

№ докум.

Подпись

Дата

Лист

Q_c = 0,18 м³/с

Ω_сеток = 1,25·1,8·0,18/0,3 = 1,35 (м²)

Размер сеток принимаем по табл.5.9[3]

Размеры перекрываемого отверстия 1000х1500мм; наружные размеры сеток HxL=1630x1130мм

- Расчет самотечных трубопроводов:

Пропуск расчетного количества воды должен быть обеспечен при скоростях, не допускающих заиления труб от 0,7-2 (м/с)

Принимаем трубы d=500мм, i=0,0025, v=0,92 м/с.

Дата добавления: 2015-08-31