Расчет водопроводных сетей реферат

Обновлено: 02.07.2024

Функция "чтения" служит для ознакомления с работой. Разметка, таблицы и картинки документа могут отображаться неверно или не в полном объёме!

Расчет водопроводной сети

Курсовая работа по гидравлике студентки Еронько Ирина 3016/I группы

МВ и ССО РФ

Санкт-Петербургский Государственный технический университет

Гидротехнический факультет

Кафедра гидравлики

Санкт-Петербург

1. Расчет водопроводной сети.

1.1. Расчет магистрального трубопровода .

В качестве магистрального трубопровода выбираем линию , наиболее нагруженную расходами и имеющую командные отметки . Это линия 1-2-3-4 .

Расчетные расходы на участках магистрального трубопровода определяем по формулам :

где - расчетный расход для участка 1-2 , л/с ; q2 , q4 , q5 , q6 - расчетные расходы воды , забираемые в отдельных точках сети , л/с ; ql - забираемый с 1 м длины трубопровода 2-5 . л/с ; l2-5 - длина участка 2-5 , м .

где - расчетный расход для участка 2-3 , л/с .

где - расчетный расход для участка 3-4 , л/с .

Задаемся для отдельных участков экономической скоростью м/с и с ее помощью находим диаметры труб магистрали по формуле :

где Dj - диаметр j - ого участка магистрали , м .

Диаметры отдельных участков магистрали ищем по формуле ( 1.4 ) :

Принимаем действительное значение диаметра участка 1-2 по сортаменту / 1, с.211, табл. 5-2 / , .

Принимаем действительное значение диаметра участка 1-2 по сортаменту / 1, с.211, табл. 5-2 / , .

Принимаем действительное значение диаметра участка 1-2 по сортаменту / 1, с.211, табл. 5-2 / , .

1.2. Расчет ответвлений .

Исходя из возможности определения потерь напора в ответвлениях , проводим расчет диаметров :

а). ответвление 3-6

Потерю напора по длине находим по формуле :

hl3-6 = l3 - l6 , ( 1.5 )

где hl3-6 - потеря напора по длине , м ; l3, l6 - пьезометрические высоты точек , м .

Пьезометрические высоты точек находим по формуле :

где j - отметка точки , м ; h - наименьшее допустимое возвышение пьезометрической линии над поверхностью земли , м .

Указанные выше величины равны :

l3 = 15 + 8 = 23 м

hl3-6 = 23 - 14 = 9 м

С другой стороны потеря напора по длине может быть выражена по другой формуле :

где Kj - j-ый коэффициент расхода , л/с .

По соответствующим таблицам /1 ,с.211,табл.5-2/ находим ближайшее большее сортаментное значение коэффициента расхода Kсорт = 110.59 л/с и соответствующее ему значение диаметра D3-6 = = 0.125 м .

б). ответвление 2-5

Потерю напора по длине находим по формуле :

hl2-5 = l2 - l5 , ( 1.9 )

где пьезометрические высоты точек находим по формуле ( 1.6 ) :

l2 = 14 + 8 = 22 м

Указанная выше величина будет равна :

hl2-5 = 22 - 12 =10 м

Коэффициент расхода находим по формуле ( 1.8 ) , где расход ищется по формуле :

Коэффициент расхода равен :

По соответствующим таблицам /1 ,с.211,табл.5-2/ находим ближайшее большее сортаментное значение коэффициента расхода Kсорт = 61.37 л/с и соответствующее ему значение диаметра D2-5 = = 0.1 м .

Так как значения диаметров участков труб были взяты сортаментных значений , т.е. отличных от рассчитанных , то потери напора по длина будут отличаться от рассчитанных выше . Действительные значения потерь напора вычисляем по формуле ( 1.7 ) , подставляя туда сортаментное

Похожие работы

2014-2022 © "РефератКо"
электронная библиотека студента.
Банк рефератов, все рефераты скачать бесплатно и без регистрации.

"РефератКо" - электронная библиотека учебных, творческих и аналитических работ, банк рефератов. Огромная база из более 766 000 рефератов. Кроме рефератов есть ещё много дипломов, курсовых работ, лекций, методичек, резюме, сочинений, учебников и много других учебных и научных работ. На сайте не нужна регистрация или плата за доступ. Всё содержимое библиотеки полностью доступно для скачивания анонимному пользователю

В городах и на промышленных предприятиях расходуют большое количество воды. Ее используют на хозяйственно-питьевые и производственные нужды, а также для пожаротушения. Обеспечение населения водой питьевого качества повышает уровень благоустройства городов, улучшает их санитарное состояние и предохраняет людей от эпидемических заболеваний, распространяющихся через воду.

Для обеспечения городов и промпредприятий водой строят системы водоснабжения - комплекс инженерных сооружений, а также мероприятий, обеспечивающих получение воды из природных источников, ее очистку, транспортирование и подачу потребителям. Система водоснабжения города или промпредприятия состоит из следующих основных элементов:

насосных станций, подающих воду к очистным сооружениям (насосные станции I подъема) или потребителям (насосные станции II подъема ),

башен и резервуаров, накапливающих запасы воды или регулирующих напоры и расходы,

водопроводов и сети водопроводов, предназначенных для транспортирования воды от сооружения к сооружению или к потребителям.

Водопроводная вода в процессе использования в хозяйственных, производственных и других целях загрязняется и изменяет свои свойства. Такую воду называют сточной.

Сточные воды, образующиеся в городах и на ряде промпредприятий, содержат органи-ческие загрязнения, которые способны загнивать, и могут служить средой для развития различ-ных микроорганизмов, в том числе патогенных (болезнетворных). Сточные воды предприятий содержат вредные минеральные примеси, химические соединения или токсические вещества.

Для создания благоприятных санитарных условий на территориях городов и промпред-приятий сточные воды следует удалять за их пределы, а для исключения загрязнения водоемов сточные воды нужно очищать и обеззараживать. Для этого используют системы канализа-ции. Канализация представляет собой комплекс инженерных сооружений и мероприятий, предназначенных следующих целей:

приема сточных вод в местах образования и транспортирования их к очистным сооружениям,

очистки и обеззараживания сточных вод,

утилизации полезных веществ, содержащихся в сточных водах и их осадке,

выпуска очищеных вод в водоем.

Существуют 2 вида канализации: 1) Выводная и 2) Сплавная.

1.Расчет и проектирование внутреннего водопровода.

1.1.Трассировка сети.

Ввод водопровода в здание включает в себя узел присоединения водопровода к подземной магистрали трубопровод, проложенный от подземной магистрали до здания и водомерный узел на вводе. Отведение от магистрали производится или при помощи тройника, устанавливаемого заранее, или при отсутствии тройника – высверливанием в трубах отверстия с помощью специальных муфт – седелок.

Глубина заложения ввода должна быть не менее глубины промерзания, трубы ввода прокладываются с уклоном 0,002 – 0,005 в сторону подземной магистрали.

При параллельном вводе в здание водопровода, труб теплоснабжения, газопровода, канализации и электрических кабелей необходимо выдерживать в плане определенные расстояния между этими коммуникациями.

В местах пересечения водопроводного ввода с другими водопроводами расстояние между ними по вертикали должно быть – не менее 0,15 м., при пересечении с трубами канализации – не менее 0,4 м., причем во всех случаях ввод должен быть выше труб канализации.

Чтобы возможная осадка стр. конструкций здания не повредила ввода водопровода, между фундаментом здания и трубой оставляется зазор 10 см., заделанной мятой глиной.

Водомерный узел состоит из запорного вентиля (или задвижки), водомера, контрольного крана и запорного вентиля. Запорные вентили до и после водомера необходимы для того, чтобы водомер можно было снять для ремонта или отключить подачу воды во внутреннюю сеть. Контрольный кран нужен для проверки водомера или для спуска воды из внутренней сети.

Горизонтальным трубам придается уклон – 0,002 – 0,005 в сторону от водоразборных точек.

1.2. Определение расчетных расходов воды.

Расход на каждом участке водопроводной сети определяется по формуле:


, л/с


где секундный расход воды водоразборным прибором (арматурой)


- определяется по приложению II СНИП 2.04.01-85.

Для мойки со смесителем - 0,12 л/с

Для умывальника со смесителем - 0,12 л/с

Для ванны - 0,25 л/с

Для унитаза - 0,1 л/с

На участках сети, которые обслуживают несколько приборов, в формулу подставляется величина расхода прибора с максимальным водоразбором.

a - коэффициент, зависящий произведения общего числа приборов N на вероятность их одновременного действия P , и определяется по приложению IV СНИП.



, где N - число одинаковых потребителей в здании.


Максимальный часовой расход воды в часы наибольшего водопотребления определяется по приложению III СНИП , - общий расход воды.


расход холодной воды.

U=216 человек --- общее количество жителей в здании,

N=288 штук --- общее число приборов в здании.


.

Определение расчетных расходов воды и гидравлический расчет сети производится в табличной форме.

1.3. Гидравлический расчет внутреннего водопровода.

Гидравлический расчет внутреннего водопровода заключается в определении диаметров труб на пропуск расчетных расходов воды с соблюдением допустимых скоростей и потерь напоров.

Скорости в подводках к приборам и стоякам принимаются в пределах 0,9…1,5 м/с .

Скорости в магистралях принимаются в пределах 1,5…2,0 м/с

Гидравлический расчет внутреннего водопровода производится с использованием таблиц Шевелева Ф.А.

После выполнения гидравлического расчета и определения потерь напора на каждом участке, определяется сумма внутреннего водопровода, которая должна находиться в пределах 5…6 м. водного столба.

1.4. Подбор водомера.

Для учета количества воды, потребляемой зданием, после ввода устанавливается водомерный узел, оборудованный счетчиком воды и запорной арматурой. Водомерный узел устраивается на высоте 20 см от пола подвала.

Водомеры могут быть трех конструкций:

Принимаются для измерения малых или средних расходов воды и устанавливаются только на горизонтальных участках сети (ось вращения перпендикулярна направлению движения воды).

Принимаются при больших расходах воды. Могут устанавливаться как на горизонтальных, так и на вертикальных участках сети (ось вращения параллельна направлению движения воды).

Включают в себя и крыльчатые и турбинные счетчики. Устанавливают в зданиях с резким колебанием расходов.

Подбор водомера производится по среднечасовому расходу воды, потребляемому зданием, который сравнивается с величиной эксплуатационного расхода счетчика, после чего выбирается калибр и диаметр условного прохода счетчика.

Среднечасовой расход воды в здании определяется по формуле:


,


где --- норма водопотребления холодной воды, принимаемая в пределах 180 л/ч в сутки.

T=24 часа --- продолжительность водопотребления.


Выбираем водомер крыльчатый ГОСТ 6019-83. Диаметр условного прохода , гидравлическое сопротивление .

Производится проверка водомера на потери. Потери напора не должны превышать 2,5 м, определяются по формуле:


,

где q --- расход воды на вводе в здание, л/с.


Так как потери напора не превышают 2,5 м, то водомер выбран правильно.

1.5. Подбор повысительной установки.

Потребный напор --- это напор в сети внутреннего водопровода, при котором обеспечивается излив необходимого расчетного расхода воды в диктующей точке здания.


в метрах,

где --- геодезическая высота подъема воды до диктующей точки, которая равна разнице отметки у диктующей точки и отметки перед водомерным узлом


--- потери напора на вводе, которые равны разнице отметки трубопровода у стены здания и отметки трубопровода в городском колодце.



--- суммарные потери по длине трубопровода




--- свободный напор на излив перед прибором.



Гарантийный напор -


Т.к. , то необходима повысительная установка, которая состоит из насоса, установленного в ЦТП.

Производительность хозяйственно-питьевых насосных установок должна быть не менее максимального секундного расхода воды на воде в здание:


Напор, который должен создавать насос, определяется как разность потребного и гарантийного напоров.


На основании этих величин производим выбор насоса по справочной литературе.

Марка насоса 1,5К-8/19б, n=2900 об/мин, N=1,1 кВт.

1.6 Описание запроектированной сети.

На плане типового этажа выбирается место расположения водопроводного стояка, от которого производится разводка по водоразборкам.

Строится аксонометрическая схема поквартирной разводки.

С плана типового этажа на план подвала переносятся водопроводные стояки и объединяются магистральной линией по найкрайчайшему расстоянию с вводом в здание. Если стояки располагаются по обе стороны относительно центральной оси здания, магистраль прокладывается над потолком подвала до центральной несущей стены здания. За вводом устанавливается водомерный узел, но не под жилым помещением.

Строится аксонометрическая схема сети внутреннего водопровода.

На аксонометрической схеме сети внутреннего водопровода выбирается расчетное направление и диктующая точка.

Диктующая точка – это самая высоко расположенная и удаленная от ввода водоразборная точка.

Расчетное направление–это направление по водоразборной сети от ввода до диктующей точки.

Расчетное направление разбивается на расчетные участки.

Запроектированная сеть внутреннего водопровода – тупиковая с нижней разводкой, состоит из магистральных, распределительных водопроводов и подводок к водоразборным устройствам.

Труба проходит по кратчайшему расстоянию и труба ввода перпендикулярна наружной стене здания с учетом i = 0,003 – 0,005 от здания к наружной водопроводной сети, для возможности опорожнения системы. Глубину заполнения ввода принимают в зависимости от глубины заполнение труб городского водопровода и глубины промерзания грунта, т.к. у нас отсутствуют данные о глубине заполнения городского водопровода, глубину заполнения ввода определяем как:

Для учета расхода потребляемой воды, в подвале здания устанавливают водомерный узел с отводной линией, расположенной на высоте 0,2м от пола подвала. Для запроектированной сети внутреннего водопровода подобран водомер ВКСМ-32. Предусмотрена повысительная установка, в результате расчета подобран насос 1,5К-8/19б.

Магистральный трубопровод прокладывается под потолком подвала с уклоном i = 0,003 на расстоянии 0,2м, на каждом стояке устанавливают вентили на подводках к водоразборным установкам.

2. Расчет внутренней и дворовой канализационной сети.

2.1 Трассировка сети.

Стояки объединяются по два или по отдельности и через выпуски, сточная вода отводится вначале в дворовую канализацию, а затем в городскую.

На внутренней канализационной сети устанавливаются ревизии (на вертикальных участках) и прочистки (на горизонтальных участках).

Прочистки устраиваются у основания стояка и на поворотах сети. Ревизии на входе в здание на первом и последнем этажах и через три этажа.

Диаметры трубопроводов принимаются:

50мм – подводка к приборам;

100мм – стояки и выпуски;

150мм – дворовая сеть.


Дворовая канализационная сеть прокладывается в сторону двора на расстоянии м от здания.

Сеть увязывается у уклоном земли, т.е. прокладывается в сторону уменьшения отметок.


За м от красной линии вглубь двора ставится контрольный колодец.

2.2. Определение расчетных расходов.

Вероятность одновременного действия приборов Р определяется по формуле:


,

где – общая норма часового расхода воды, принимается по прилож. 3,.

q0 = 0,3 л/с – общий секундный расход воды.


.


q tot – расход холодной и горячей воды,

q w – общий расход сточных вод,


q s = 1,6 л/с – расход прибора с максимальным водоотведением, принимается из .

Расчет канализационных трубопроводов следует производить, назначая скорость движения жидкости не менее 0,7 м/с и не более 8 м/с для металлических труб и 4 м/с для неметаллических.

Наименьшую глубину заложения следует принимать из условия предохранения труб от разрушения под действием постоянных временных нагрузок.


Нзал = Нпром – 0,3= 1,1 – 0,3 = 0,8, т.к. условие выполняется, то принимаем глубину заложения (начальную) .

2.3. Гидравлический расчет.

Гидравлический расчет заключается в определении диаметров труб на пропуск расчетных расходов с соблюдением допустимых уклонов, скоростей и наполнений.

1) Уклон выпуска составляет 0,02, для всех других диаметров уклон принимается

,мм при d=150мм

Уклоны дворовой канализации желательно принимать в соответствии с уклоном поверхности земли, но не менее минимально допустимого.


2) Минимально допустимая скорость . Причем скорость по мере нарастания сточных вод должна нарастать или оставаться неизменной.

3) Наполнение в трубах диаметром d=150мм должно быть не более 0,6.

Гидравлический расчет дворовой канализационной сети ведется в табличной форме.

Необходимые уклоны назначают по уклону местности. Соединение труб в колодце принимают в соответствии с отметками уровня в них воды. Существует 2 способа соединения труб по высоте: по уровням воды и по щелыгам труб ( щелыга в щелыгу ).

Щелыга (верхняя образующая свода)

Трубы меньшего диаметра должны совпадать со щелыгой лежащего ниже участка.

2.4. Описание запроектированной сети.

Сеть внутренней канализации состоит из отводов от приборов, стояков, вытяжных труб, выпусков.

Выпуск делается в сторону двора. Глубина заложения выпуска 0,8м.


Поквартирная разводка выполняется из труб до унитаза. Т.к. унитаз присоединяется к стояку трубой d=100мм, то предусматриваются переходные части. Поквартирная разводка выше уровня пола на 20см. Система самотечная.

Каждый канализационный стояк выводится за пределы крыши на высоту 0,4м.

Ревизии на стояках устанавливаются на 1-ом и 5-ом этажах.

Разводка в подвале выполнена на крючьях. На горизонтальных участках установлены прочистки. Диаметр выпуска - 100мм, диаметр канализации – 150 мм. Уклон выпуска – 0,02, дворовой канализации – 0,016. Смотровые колонны собраны из стандартных железобетонных элементов, диаметр 1000мм. Дворовая канализационная сеть проложена на расстоянии 5 метров от первой секции здания. За 1м до красной линии установлен контрольный колодец.

Список литературы

Лукиных А.А., Лукиных Н.А. “Таблицы для гидравлического расчета канализационных сетей и докеров по формулам по формуле Павловского. Н.Н.” - М.:Стройиздат, 1967г.

СНиП 2.04.01 – 85 “Внутренний водопровод и канализация зданий.”

3) Шевелев Ф.А. “Таблицы для гидравлического расчета стальных, чугунных, асбестоцементных, пластмассовых водопроводных труб“– М; Стройиздат, 1984г.

Введение
Водоснабжение, канализация и санитарно-техническое оборудование являются системами и сооружениями жизнеобеспечения зданий, предприятий и населенных мест, без которых невозможно нормальное развитие цивилизованного общества современного производства. Правильное решение инженерных задач по водоснабжению и канализации в значительной степени определяет уровень благоустройства населенных мест, жилых, общественных и производственных зданий, а также рациональное использование и воспроизводство природных ресурсов.

В условиях научно-технического прогресса дальнейшее развитие водопроводно-канализационного хозяйства и санитарно-технических систем приобретает существенное значение для выполнения программы строительства во всех регионах страны. Особенно это ощущается при разработке и осуществлении мероприятий по охране окружающей среды и рациональному использованию и воспроизводству природных ресурсов.

Внутренний водопровод – это система трубопроводов и устройств, обеспечивающая подачу воды к санитарно-техническим приборам, пожарным кранам и технологическому оборудованию, обслуживающая одно или группу зданий или сооружений, и имеющая общее водоизмерительное устройство от сети водопровода населенного пункта или промышленного предприятия.


  • Действующие под напоров наружного водопровода;

  • С водонапорным баком без повысительной насосной установки;

  • С повысительной насосной установкой без водонапорного бака;

  • С водонапорным баком и повысительной насосной установкой.

По способу использования выбирается водопровод с прямоточным водоснабжением.

Режим водопотребления и назначения данного здания обуславливает применение тупиковых сетей внутреннего водопровода, так как допускается перерыв в подаче воды в случае выхода из строя части или всей сети водопровода.

Размещение магистральных трубопроводов проектируется в нижней части здания, т.е. использование сетей водопровода с нижней разводкой.

Подключение к городскому водопроводу предусмотрено в проектируемом колодце с помощью муфты-седелки. Наружная сеть водопровода выполняется из оцинкованных обыкновенных труб. Ввод водопровода приложен под прямым углом к стене здания. Диаметр ввода определяется расчетом. Глубину заложения ввода с уклоном от здания принимается в зависимости от глубины заложения городского водопровода и глубины промерзания грунта. Стояки водопровода располагаются в санузлах и кухнях, вблизи мест потребления воды. Магистраль водопровода в пределах подвала соединяет основание стояков с водомерным узлом и прокладывается по стенам и колоннам с уклоном в сторону водомерного узла. Вентили устанавливаются на ответвлениях к стоякам, на ответвлениях в квартиры.

В здании принято 4 стояка диаметром, принимаемым по расчету, к ним посредством отводных трубопроводов, присоединяется водоразборная арматура: смесители душа, смесители мойки и вентили. Магистральный трубопровод, стояки и отводные трубопроводы выполняются из водо-газопроводных оцинкованных обыкновенных труб по ГОСТ 3262-75 диаметрами, принимаемыми по расчету.


  1. Классификация систем внутреннего водопровода.

Назначение - подача воды от наружной водопроводной сети к водоразборным точкам внутри зданий.

По назначению ВВП делятся на:

2) производственные или технологические;

Хозяйственно-питьевой водопровод предназначен для подачи воды для питья, умывания, приготовления пищи и т.д. (т.е. для хозяйственно-питьевых целей). - ГОСТ 2874 - 82 "Вода питьевая". Для некоторых нужд (стирки, промывки унитазов) можно использовать воду и не питьевого качества, но устройство для этого отдельного водопровода экономически нецелесообразно.

Производственный водопровод предназначен для подачи воды для производственных целей: для питания водой производственных аппаратов, охлаждения машин и агрегатов; этот водопровод подает воду для различных технологических процессов.

Противопожарный водопровод предназначен для подачи воды при тушении огня в случае пожара и предупреждения его распространения в здании. Редко проектируют самостоятельным.
3.Расчет и проектирование внутреннего водопровода.

3.1.Трассировка сети.
Ввод водопровода в здание включает в себя узел присоединения водопровода к подземной магистрали трубопровод, проложенный от подземной магистрали до здания и водомерный узел на вводе. Отведение от магистрали производится или при помощи тройника, устанавливаемого заранее, или при отсутствии тройника – высверливанием в трубах отверстия с помощью специальных муфт – седелок.

Глубина заложения ввода должна быть не менее глубины промерзания, трубы ввода прокладываются с уклоном 0,002 – 0,005 в сторону подземной магистрали.

При параллельном вводе в здание водопровода, труб теплоснабжения, газопровода, канализации и электрических кабелей необходимо выдерживать в плане определенные расстояния между этими коммуникациями.

В местах пересечения водопроводного ввода с другими водопроводами расстояние между ними по вертикали должно быть – не менее 0,15 м., при пересечении с трубами канализации – не менее 0,4 м., причем во всех случаях ввод должен быть выше труб канализации.

Чтобы возможная осадка стр. конструкций здания не повредила ввода водопровода, между фундаментом здания и трубой оставляется зазор 10 см., заделанной мятой глиной.

Водомерный узел состоит из запорного вентиля (или задвижки), водомера, контрольного крана и запорного вентиля. Запорные вентили до и после водомера необходимы для того, чтобы водомер можно было снять для ремонта или отключить подачу воды во внутреннюю сеть. Контрольный кран нужен для проверки водомера или для спуска воды из внутренней сети.

Горизонтальным трубам придается уклон – 0,002 – 0,005 в сторону от водоразборных точек.
3.2. Определение расчетных расходов воды.
Расход на каждом участке водопроводной сети определяется по формуле:

http://mirznanii.com/images/96/95/7149596.jpg

, л/с

http://mirznanii.com/images/97/95/7149597.jpg

секундный расход воды водоразборным прибором (арматурой)

http://mirznanii.com/images/98/95/7149598.jpg

- определяется по приложению II СНИП 2.04.01-85.

Для мойки со смесителем - 0,12 л/с

Для умывальника со смесителем - 0,12 л/с

Для ванны - 0,25 л/с

Для унитаза - 0,1 л/с

На участках сети, которые обслуживают несколько приборов, в формулу подставляется величина расхода прибора с максимальным водоразбором.

a - коэффициент, зависящий произведения общего числа приборов N на вероятность их одновременного действия P , и определяется по приложению IV СНИП.

http://mirznanii.com/images/99/95/7149599.jpg

http://mirznanii.com/images/00/96/7149600.jpg

, где N - число одинаковых потребителей в здании.

Максимальный часовой расход воды в часы наибольшего водопотребления определяется по приложению III СНИП ,

http://mirznanii.com/images/01/96/7149601.jpg

- общий расход воды.

http://mirznanii.com/images/02/96/7149602.jpg

расход холодной воды.

U=216 человек --- общее количество жителей в здании,

N=288 штук --- общее число приборов в здании.

http://mirznanii.com/images/03/96/7149603.jpg

.

Определение расчетных расходов воды и гидравлический расчет сети производится в табличной форме.


    1. Гидравлический расчет внутреннего водопровода.

    Гидравлический расчет внутреннего водопровода заключается в определении диаметров труб на пропуск расчетных расходов воды с соблюдением допустимых скоростей и потерь напоров.

    Скорости в подводках к приборам и стоякам принимаются в пределах 0,9…1,5 м/с .

    Скорости в магистралях принимаются в пределах 1,5…2,0 м/с

    Гидравлический расчет внутреннего водопровода производится с использованием таблиц Шевелева Ф.А.

    После выполнения гидравлического расчета и определения потерь напора на каждом участке, определяется сумма внутреннего водопровода, которая должна находиться в пределах 5…6 м. водного столба.

    Список используемой литературы
    1. ТКП 45-4.01-52-2007 (02250) Системы внутреннего водоснабжения зданий. Строительные нормы проектирования. М.:2008.

    2. ТКП 45-4.01-54-2007 (02250) Системы внутренней канализации зданий. Строительные нормы проектирования. М.:2008.

    3. Белоусова Г. Н. Инженерное оборудование жилого здания. Учеб.-метод. Пособие по курсовому проектированию. - Гомель: БелГУТ. 2006.

    4. Исаев В.Н., Сасин В.И. Устройство и монтаж санитарно-технических систем зданий. - М.: ВШ, 1984.

    5. Калицун В. И. и др. “Гидравлика, водоснабжение и канализация”--М.:Стройиздат. 1980.

    6. Кедров В.С, Ловцов Б.Н. Санитарно-техническое оборудование зданий. М Стройиздат. 1989.

    7. Пальгунов П.П., Исаев В.Н. Санитарно-технические устройства и газоснабжение зданий. М. Стройиздат. 1991.

    8. Писарик М.Н.” Водоснабжение и канализация жилого здания.“ Метод. указания по выполнению курсовой работы, по инженерным сетям, оборудованию зданий и сооружений. Гомель: БелГУТ.1990.

    В городах и на промышленных предприятиях расходуют большое количество воды. Ее используют на хозяйственно-питьевые и производственные нужды, а также для пожаротушения. Обеспечение населения водой питьевого качества повышает уровень благоустройства городов, улучшает их санитарное состояние и предохраняет людей от эпидемических заболеваний, распространяющихся через воду.

    Для обеспечения городов и промпредприятий водой строят системы водоснабжения - комплекс инженерных сооружений, а также мероприятий, обеспечивающих получение воды из природных источников, ее очистку, транспортирование и подачу потребителям. Система водоснабжения города или промпредприятия состоит из следующих основных элементов:

    насосных станций, подающих воду к очистным сооружениям (насосные станции I подъема) или потребителям (насосные станции II подъема ),

    башен и резервуаров, накапливающих запасы воды или регулирующих напоры и расходы,

    водопроводов и сети водопроводов, предназначенных для транспортирования воды от сооружения к сооружению или к потребителям.

    Водопроводная вода в процессе использования в хозяйственных, производственных и других целях загрязняется и изменяет свои свойства. Такую воду называют сточной.

    Сточные воды, образующиеся в городах и на ряде промпредприятий, содержат органи-ческие загрязнения, которые способны загнивать, и могут служить средой для развития различ-ных микроорганизмов, в том числе патогенных (болезнетворных). Сточные воды предприятий содержат вредные минеральные примеси, химические соединения или токсические вещества.

    Для создания благоприятных санитарных условий на территориях городов и промпред-приятий сточные воды следует удалять за их пределы, а для исключения загрязнения водоемов сточные воды нужно очищать и обеззараживать. Для этого используют системы канализа-ции. Канализация представляет собой комплекс инженерных сооружений и мероприятий, предназначенных следующих целей:

    приема сточных вод в местах образования и транспортирования их к очистным сооружениям,

    очистки и обеззараживания сточных вод,

    утилизации полезных веществ, содержащихся в сточных водах и их осадке,

    выпуска очищеных вод в водоем.

    Существуют 2 вида канализации: 1) Выводная и 2) Сплавная.

    1.Расчет и проектирование внутреннего водопровода.

    Ввод водопровода в здание включает в себя узел присоединения водопровода к подземной магистрали трубопровод, проложенный от подземной магистрали до здания и водомерный узел на вводе. Отведение от магистрали производится или при помощи тройника, устанавливаемого заранее, или при отсутствии тройника – высверливанием в трубах отверстия с помощью специальных муфт – седелок.

    Глубина заложения ввода должна быть не менее глубины промерзания, трубы ввода прокладываются с уклоном 0,002 – 0,005 в сторону подземной магистрали.

    При параллельном вводе в здание водопровода, труб теплоснабжения, газопровода, канализации и электрических кабелей необходимо выдерживать в плане определенные расстояния между этими коммуникациями.

    В местах пересечения водопроводного ввода с другими водопроводами расстояние между ними по вертикали должно быть – не менее 0,15 м., при пересечении с трубами канализации – не менее 0,4 м., причем во всех случаях ввод должен быть выше труб канализации.

    Чтобы возможная осадка стр. конструкций здания не повредила ввода водопровода, между фундаментом здания и трубой оставляется зазор 10 см., заделанной мятой глиной.

    Водомерный узел состоит из запорного вентиля (или задвижки), водомера, контрольного крана и запорного вентиля. Запорные вентили до и после водомера необходимы для того, чтобы водомер можно было снять для ремонта или отключить подачу воды во внутреннюю сеть. Контрольный кран нужен для проверки водомера или для спуска воды из внутренней сети.

    Горизонтальным трубам придается уклон – 0,002 – 0,005 в сторону от водоразборных точек.

    1.2. Определение расчетных расходов воды.

    Расход на каждом участке водопроводной сети определяется по формуле:

    где секундный расход воды водоразборным прибором (арматурой)

    - определяется по приложению II СНИП 2.04.01-85.

    Для мойки со смесителем - 0,12 л/с

    Для умывальника со смесителем - 0,12 л/с

    Для ванны - 0,25 л/с

    Для унитаза - 0,1 л/с

    На участках сети, которые обслуживают несколько приборов, в формулу подставляется величина расхода прибора с максимальным водоразбором.

    a - коэффициент, зависящий произведения общего числа приборов N на вероятность их одновременного действия P , и определяется по приложению I V СНИП.

    , где N - число одинаковых потребителей в здании.

    Максимальный часовой расход воды в часы наибольшего водопотребления определяется по приложению III СНИП , - общий расход воды.

    расход холодной воды.

    U =216 человек --- общее количество жителей в здании,

    N =288 штук --- общее число приборов в здании.

    Определение расчетных расходов воды и гидравлический расчет сети производится в табличной форме.

    1.3. Гидравлический расчет внутреннего водопровода.

    Гидравлический расчет внутреннего водопровода заключается в определении диаметров труб на пропуск расчетных расходов воды с соблюдением допустимых скоростей и потерь напоров.

    Скорости в подводках к приборам и стоякам принимаются в пределах 0,9…1,5 м/с .

    Скорости в магистралях принимаются в пределах 1,5…2,0 м/с

    Гидравлический расчет внутреннего водопровода производится с использованием таблиц Шевелева Ф.А.

    После выполнения гидравлического расчета и определения потерь напора на каждом участке, определяется сумма внутреннего водопровода, которая должна находиться в пределах 5…6 м. водного столба.

    1.4. Подбор водомера.

    Для учета количества воды, потребляемой зданием, после ввода устанавливается водомерный узел, оборудованный счетчиком воды и запорной арматурой. Водомерный узел устраивается на высоте 20 см от пола подвала.

    Водомеры могут быть трех конструкций:

    Принимаются для измерения малых или средних расходов воды и устанавливаются только на горизонтальных участках сети (ось вращения перпендикулярна направлению движения воды).

    Принимаются при больших расходах воды. Могут устанавливаться как на горизонтальных, так и на вертикальных участках сети (ось вращения параллельна направлению движения воды).

    Включают в себя и крыльчатые и турбинные счетчики. Устанавливают в зданиях с резким колебанием расходов.

    Подбор водомера производится по среднечасовому расходу воды, потребляемому зданием, который сравнивается с величиной эксплуатационного расхода счетчика, после чего выбирается калибр и диаметр условного прохода счетчика.

    Среднечасовой расход воды в здании определяется по формуле:

    где --- норма водопотребления холодной воды, принимаемая в пределах 180 л/ч в сутки.

    T =24 часа --- продолжительность водопотребления.

    Выбираем водомер крыльчатый ГОСТ 6019-83. Диаметр условного прохода , гидравлическое сопротивление .

    Производится проверка водомера на потери. Потери напора не должны превышать 2,5 м, определяются по формуле:

    где q --- расход воды на вводе в здание, л/с.

    Так как потери напора не превышают 2,5 м, то водомер выбран правильно.

    1.5. Подбор повысительной установки.

    Потребный напор --- это напор в сети внутреннего водопровода, при котором обеспечивается излив необходимого расчетного расхода воды в диктующей точке здания.

    где --- геодезическая высота подъема воды до диктующей точки, которая равна разнице отметки у диктующей точки и отметки перед водомерным узлом

    --- потери напора на вводе, которые равны разнице отметки трубопровода у стены здания и отметки трубопровода в городском колодце.

    --- суммарные потери по длине трубопровода

    --- свободный напор на излив перед прибором.

    Т.к. , то необходима повысительная установка, которая состоит из насоса, установленного в ЦТП.

    Производительность хозяйственно-питьевых насосных установок должна быть не менее максимального секундного расхода воды на воде в здание:

    Напор, который должен создавать насос, определяется как разность потребного и гарантийного напоров.

    На основании этих величин производим выбор насоса по справочной литературе.

    Марка насоса 1,5К-8/19б, n =2900 об/мин, N =1,1 кВт.

    1.6 Описание запроектированной сети.

    На плане типового этажа выбирается место расположения водопроводного стояка, от которого производится разводка по водоразборкам.

    Строится аксонометрическая схема поквартирной разводки.

    С плана типового этажа на план подвала переносятся водопроводные стояки и объединяются магистральной линией по найкрайчайшему расстоянию с вводом в здание. Если стояки располагаются по обе стороны относительно центральной оси здания, магистраль прокладывается над потолком подвала до центральной несущей стены здания. За вводом устанавливается водомерный узел, но не под жилым помещением.

    Строится аксонометрическая схема сети внутреннего водопровода.

    На аксонометрической схеме сети внутреннего водопровода выбирается расчетное направление и диктующая точка.

    Диктующая точка – это самая высоко расположенная и удаленная от ввода водоразборная точка.

    Расчетное направление–это направление по водоразборной сети от ввода до диктующей точки.

    Расчетное направление разбивается на расчетные участки.

    Запроектированная сеть внутреннего водопровода – тупиковая с нижней разводкой, состоит из магистральных, распределительных водопроводов и подводок к водоразборным устройствам.

    Труба проходит по кратчайшему расстоянию и труба ввода перпендикулярна наружной стене здания с учетом i = 0,003 – 0,005 от здания к наружной водопроводной сети, для возможности опорожнения системы. Глубину заполнения ввода принимают в зависимости от глубины заполнение труб городского водопровода и глубины промерзания грунта, т.к. у нас отсутствуют данные о глубине заполнения городского водопровода, глубину заполнения ввода определяем как:

    Н зап =Н промерз +0,3=1,1+0,3=1,4м

    Для учета расхода потребляемой воды, в подвале здания устанавливают водомерный узел с отводной линией, расположенной на высоте 0,2м от пола подвала. Для запроектированной сети внутреннего водопровода подобран водомер ВКСМ-32. Предусмотрена повысительная установка, в результате расчета подобран насос 1,5К-8/19б.

    Магистральный трубопровод прокладывается под потолком подвала с уклоном i = 0,003 на расстоянии 0,2м, на каждом стояке устанавливают вентили на подводках к водоразборным установкам.

    2. Расчет внутренней и дворовой канализационной сети.

    2.1 Трассировка сети.

    Стояки объединяются по два или по отдельности и через выпуски, сточная вода отводится вначале в дворовую канализацию, а затем в городскую.

    На внутренней канализационной сети устанавливаются ревизии (на вертикальных участках) и прочистки (на горизонтальных участках).

    Прочистки устраиваются у основания стояка и на поворотах сети. Ревизии на входе в здание на первом и последнем этажах и через три этажа.

    Диаметры трубопроводов принимаются:

    50мм – подводка к приборам;

    100мм – стояки и выпуски;

    150мм – дворовая сеть.

    Дворовая канализационная сеть прокладывается в сторону двора на расстоянии м от здания.

    Сеть увязывается у уклоном земли, т.е. прокладывается в сторону уменьшения отметок.

    За м от красной линии вглубь двора ставится контрольный колодец.

    2.2. Определение расчетных расходов.

    Вероятность одновременного действия приборов Р определяется по формуле:

    где – общая норма часового расхода воды, принимается по прилож. 3,.

    q 0 = 0,3 л/с – общий секундный расход воды.

    q tot – расход холодной и горячей воды,

    q w – общий расход сточных вод,

    q s = 1,6 л/с – расход прибора с максимальным водоотведением, принимается из .

    Расчет канализационных трубопроводов следует производить, назначая скорость движения жидкости не менее 0,7 м/с и не более 8 м/с для металлических труб и 4 м/с для неметаллических.

    Наименьшую глубину заложения следует принимать из условия предохранения труб от разрушения под действием постоянных временных нагрузок.

    Н зал = Н пром – 0,3= 1,1 – 0,3 = 0,8, т.к. условие выполняется, то принимаем глубину заложения (начальную) .

    2.3. Гидравлический расчет.

    Гидравлический расчет заключается в определении диаметров труб на пропуск расчетных расходов с соблюдением допустимых уклонов, скоростей и наполнений.

    1) Уклон выпуска составляет 0,02, для всех других диаметров уклон принимается

    Уклоны дворовой канализации желательно принимать в соответствии с уклоном поверхности земли, но не менее минимально допустимого.

    2) Минимально допустимая скорость . Причем скорость по мере нарастания сточных вод должна нарастать или оставаться неизменной.

    3) Наполнение в трубах диаметром d =150мм должно быть не более 0,6.

    Гидравлический расчет дворовой канализационной сети ведется в табличной форме.

    Необходимые уклоны назначают по уклону местности. Соединение труб в колодце принимают в соответствии с отметками уровня в них воды. Существует 2 способа соединения труб по высоте: по уровням воды и по щелыгам труб ( щелыга в щелыгу ).

    Щелыга (верхняя образующая свода)

    Трубы меньшего диаметра должны совпадать со щелыгой лежащего ниже участка.

    2.4. Описание запроектированной сети.

    Сеть внутренней канализации состоит из отводов от приборов, стояков, вытяжных труб, выпусков.

    Выпуск делается в сторону двора. Глубина заложения выпуска 0,8м.

    Поквартирная разводка выполняется из труб до унитаза. Т.к. унитаз присоединяется к стояку трубой d =100мм, то предусматриваются переходные части. Поквартирная разводка выше уровня пола на 20см. Система самотечная.

    Каждый канализационный стояк выводится за пределы крыши на высоту 0,4м.

    Ревизии на стояках устанавливаются на 1-ом и 5-ом этажах.

    Разводка в подвале выполнена на крючьях. На горизонтальных участках установлены прочистки. Диаметр выпуска - 100мм, диаметр канализации – 150 мм. Уклон выпуска – 0,02, дворовой канализации – 0,016. Смотровые колонны собраны из стандартных железобетонных элементов, диаметр 1000мм. Дворовая канализационная сеть проложена на расстоянии 5 метров от первой секции здания. За 1м до красной линии установлен контрольный колодец.

    Лукиных А.А., Лукиных Н.А. “Таблицы для гидравлического расчета канализационных сетей и докеров по формулам по формуле Павловского. Н.Н.” - М.:Стройиздат, 1967г.

    СНиП 2.04.01 – 85 “Внутренний водопровод и канализация зданий.”

    3) Шевелев Ф.А. “Таблицы для гидравлического расчета стальных, чугунных, асбестоцементных, пластмассовых водопроводных труб“– М; Стройиздат, 1984г.

    Рассмотрим статический метод технико-экономической оценки вариантов проекта СПРВ путем сопоставления затрат. Сравнение по затратам предполагает наличие не менее двух конкурирующих вариантов, в каждом из которых определяются затраты по эксплуатации и содержанию проектируемой системы. Лучшим признается вариант с меньшими затратами. Экономический эффект представляет собой экономию средств… Читать ещё >

    Расчет кольцевой водопроводной сети ( реферат , курсовая , диплом , контрольная )

    • Введение
    • 1. Исходные данные для технико-экономических расчетов вариантов проектов СПРВ
    • 2. Расчет первого варианта проекта СПРВ
    • 3. Расчет второго варианта проекта СПРВ
    • 4. Результаты технико-экономических расчетов вариантов СПРВ
    • Библиографический список

    При проектировании СПРВ (систем подачи и распределения воды) населенного пункта или промышленного предприятия необходимо выполнять требования СНиПа (все потребители должны обеспечиваться водой в заданном количестве и с требуемым напором) при минимуме затрат на строительство и эксплуатацию. Эта цель может быть достигнута различными способами, каждый из которых приводит к соответствующему варианту проекта СПРВ. Варианты могут отличаться структурой сети, диаметрами отдельных участков, местоположениями и количеством водопитателей, но в любом случае они должны удовлетворять техническим условиям, которые предусматривают нормальный и сниженный уровень качества функционирования СПРВ. Если эти условия не выполняются (свободный напор в сети превышает 60 м в. ст.; при отключении участка сети давление в отдельных узлах падает ниже 10 м в. ст. или количество подаваемой воды снижается более, чем на 30%), то такие варианты не рассматриваются.

    Оценку экономической эффективности вариантов СПРВ можно выполнять двумя методами:

    статическим, при котором рассчитывается годовой экономический эффект;

    динамическим, при котором все расчеты проводятся за расчетный период эксплуатации с учетом затрат и результатов за каждый год этого периода.

    Выбор экономически эффективного варианта при использовании статического метода осуществляется на основании сравнений:

    по уровню рентабельности;

    по срокам окупаемости.

    Обоснование проекта при использовании динамического метода выполняется на основании сравнений по стоимости и прибыли.

    Преимуществом статического метода являются простота и наглядность проводимых обоснований, не требующих сложных расчетов, а недостатком — невозможность учета динамики экономических показателей, и главное, влияние фактора времени на стоимость оценки затрат и эффектов.

    1. Исходные данные для технико-экономических расчетов вариантов проектов СПРВ

    район проектирования СПРВ — Краснодарский край;

    населенный пункт имеет два района, застроенных домами от 5 до 9 этажей;

    материал трубы, используемых при строительстве водоводов и сети — чугун;

    глубина промерзания грунта — 1,1 м;

    стоимость электроэнергии — 390 коп. за 1 кВт-ч;

    Расчетная схема водопроводной сети представлена на рисунке 1. Данные об участках водопроводной сети в таблице 1.

    Рис 1. Расчетная схема водопроводной сети

    Табл 1. Данные об участках водопроводной сети

    Для назначения экономически выгодных диаметров необходимо определить предельные граничные расходы, характеризующие эффективность использования соответствующих диаметров труб.

    Расчёты выполним по формуле:

    где P — коэффициент эффективности капитальных вложений;

    — стоимость 1 кВт· ч электроэнергии, pуб;

    — коэффициент неравномерности расходования энергии, равный отношению среднего за расчётный период расхода к расчётному наибольшему;

    — удельный вес воды, 9800 ;

    Т — время работу системы водоснабжения в течение года, ч;

    — КПД насосных агрегатов, подающих воду;

    и — стоимость 1 км труб для смежных диаметров, тыс. руб.;

    и — удельное гидравлическое сопротивления труб для диаметров.

    Согласно [1], затраты на содержание водопроводной сети включают ежегодные отчисления на амортизацию (g), текущий (Pт) и капитальный (Pк) ремонты, а также потери по отвлечению финансовых ресурсов, инвестируемых в строительство (Z). Таким образом:

    Затраты на амортизацию, текущей и капитальный ремонты определяются по формулам:

    где Hа, Hт, Hк — норма ежегодных отчислений на амортизацию, текущий и капитальный ремонты, принимается в процентах по приложению 1, табл.11 [1];

    А — инвестиционные затраты (капитальные вложения), тыс. руб.

    Инвестиционные затраты вычисляются по формуле:

    где Сi — стоимость 1 км трубопровода i-го диаметра, тыс. руб. /км, принимается по приложению 1, табл.2 — табл.7 в зависимости от материала и диаметра труб [1], с учетом повышающего коэффициента к ценам за 1984 г (К=40).

    li — протяжённость участков i-го диаметра, км.

    Потери по отношению финансовых ресурсов определяются из выражения:

    где Е — процентная ставка на инвестиционные вложения (устанавливается в зависимости от поставленной задачи, исходя из величины банковского процента по вкладам, среднего уровня рентабельности конкретной системы, в данном курсовом проекте ставка принята в размере 30%).

    Отсюда следует, что сумма коэффициентов эффективности капитальных вложений, амортизационных отчислений и учёта затрат на текущий и капитальный ремонты равна:

    Читайте также: