Определение диаметров труб и потерь напора

При движении по трубам поток воды преодолевает сопротивление сил трения по длине трубопровода и местные сопротивления, обусловленные изменениями направлений потока. Указанные сопротивления обуславливают, соответственно, линейные потери напора по длине трубопровода и местные потери напора фасонных частях в арматуре.

Потери напора на трение по длине трубопровода определяются по формуле

= i×l,

а местные потери напора определяют в процентах от потерь напора по длине труб:

-для сетей хозяйственно-питьевого водопровода - 30%;

-для объединенного хозяйственно-противопожарного водопровода – 20%;

-для объединенного производственно-противопожарного водопровода – 15%;

-для противопожарного – 10%;

где - потери напора на трение, м;

i - удельные потери напора на трение, м;

l - длина трубопровода, м;

 

В практике расчета внутренних систем водопроводов пользуются составленными для этой цели таблицами Ф.А.Шевелева (2).

В таблицах даны значения удельных потерь напора – 1000i, скорости движения воды – v, в зависимости от расчетного расхода и применяемого диаметра трубопровода.

Для определения удельных потерь напора и диаметра по расчетному расходу принято задаваться величиной скорости движения воды по трубам. Величину скорости следует принимать в хозяйственно-питьевых водопроводах не более 1,5 м/с в магистралях и стояках, и не более 2,5 м/с в подводках к приборам, для производственных водопроводов не более 1,2 м/с.

Наиболее экономичная скорость движения воды 0,9 – 1,2 м/с.

Общие потери напора определяются путем суммирования потерь напора по длине трубопровода и местных потерь.

 

Н= + h_m или

Н=il(1+

где – коэффициент, учитывающий потери напора в местных сопротивлениях.

Результаты гидравлического расчета водопровода представляют в табличной форме (табл.№4).

Таблица №4. Определение расчетных расходов и потерь напора по длине

№№ расчетных участков	Общее число приборов, N	Вероятность действия приборов, P	NP	α		Расчетный расход, q, л/с	Скорость, v, м/с	Диаметр, d, мм	Удельные потери напора, 1000i	Линейные потери напора, м

 

Подбор водомера.

Для учёта количества воды, расходуемой в зданиях, устанавливаются крыльчатые или турбинные водомеры. Движение воды через водомер приводит во вращение вертушку или турбинку, установленные в корпусе водомера так, что угловая скорость вращения их пропорциональна скорости движения воды.

Диаметр условного прохода счетчика воды следует выбирать исходя из среднечасового расхода воды за период потребления (сутки, смену), который не должен превышать эксплуатационный.

Средний часовой расход воды за период максимального потребления определяется по формуле:

= ,

 

где – средний часовой расход воды, м3/ч;

( – норма расхода воды потребителем в сутки (смену) наибольшего водопотребления, л/сут;

– число водопотребителей;

Т - расчетное время, ч, потребления воды (сутки, смена).

 

Калибр водомера (т.е. диаметр сечения перед крыльчаткой или турбинкой) определяется по табл. 5.

 

Таблица №5. Параметры водомеров

Тип водомеров	Диаметр условного прохода счетчика, мм	Параметры
расход воды, м3/ч	порог чувствительности, м3/ч, не более	максимальный объем воды за сутки, м3	гидравлическое сопротивление счетчика S,
минимальный	эксплуатационный	максимальный
Крыльчатые		0,03 0,05 0,07 0,1 0,16	1,2 2,0 2,8 4,0 6,4		0,015 0,025 0,035 0,05 0,08		14,5 5,18 2,64 1,3 0,5
Турбинные		0,3 1,5 2,0 3,0 4,0 6,0 15,0			0,15 0,6 0,7 1,2 1,6		0,143 810 264 76,6 13 3,5 1,8

Счетчик с принятым диаметром условного прохода необходимо проверить на пропуск максимального (расчетного) секундного расхода воды на хозяйственно-питьевые нужды, при котором потери напора в водомере не должны превышать допустимых величин:

для турбинных 1,0 м;

для крыльчатых 2,5 м.

Потери давления в счетчиках h, м, при расчетном секундном расходе воды q (), л/с, определяют по формуле:

h ,

где S – гидравлическое сопротивление счетчика, принимаемое согласно табл.5.