Т
- продолжительность работы станции в течении суток, ч;V
- расчетная скорость фильтрования при нормальном режиме, м/ч;n – число промывок одного фильтра в сутки при нормальном режиме эксплуатации;
- интенсивность промывки фильтра, л/(с*м ), принимаемая по табл. 23 [1];t
- продолжительность промывки, ч, принимаемая по табл. 23 [1];t
- время простоя фильтра в связи с промывкой, принимаемое для фильтров, промываемых водой – 0,33 ч.Количество фильтров на станции производительностью более 1600 м
/сут принимают не менее четырех. При производительности станции более 8 -10 тыс. м /сут количество фильтров определяют с округлением до ближайших целых чисел по формуле:N
= 0,5 = 0,5 = 6,5,где N
- количество фильтров на станции.Принимаем 7 фильтров.
При этом должно обеспечиваться соотношение:
V
= = = 7 м/ч,где V
- скорость фильтрования при форсированном режиме, м/ч;N
- число фильтров, находящихся в ремонте.Условие выполняется.
Определим площадь одного фильтра:
F
= = =24,5 м .Принимаем фильтры без центрального кармана, т.к. F
<30 м ,в плане 4
6,2 м.Трубчатую распределительную (дренажную) систему большого сопротивления, предназначенную для сбора фильтрата и подачи промывной воды, рассчитывают по промывному расходу:
q
= · F = 12 · 24,5 = 294,0 л/с,где q
- промывной расход, л/с;F
- площадь фильтра, м .Диаметр коллектора распределительной системы определяют по формуле:
d
= = = 0,56 м,где d
- диаметр коллектора распределительной системы, м;q
- промывной расход, м /с;V
- скорость движения воды в коллекторе, равная 0,8-1,2 м/с.Принимаем d
=600 .Количество ответвлений дренажной системы определяют по формуле:
n
= = = 24,где n
- количество ответвлений дренажной системы;b
- ширина фильтра (длина стороны фильтра в направлении оси коллектора или центрального канала), м;a – расстояние между осями ответвлений, равное 0,25 – 0,35 м.
Диаметр ответвлений определяют по промывному расходу в одном ответвлении и скорости движения воды в нем
d
= = = 0,088 м,где d
- диаметр ответвления, м;q
- промывной расход, м /с;V
- скорость движения воды в ответвлении, равная 1,6 – 2 м/с.Принимаем d
=100 мм.На ответвлениях, при наличии поддерживающих слоев, принимаем отверстия диаметром 12 мм на расстоянии 150 – 200 мм друг от друга.
Для сбора и отведения промывной воды предусматривают желоба пятиугольного сечения. Расстояние между осями соседних желобов должно быть не более 2,2 м. Ширину желоба определяют по формуле:
В
= К = 2,1 = 0,47 м,где В
- ширина желоба, м;К – коэффициент, принимаемый для желобов для пятиугольного сечения - 2,1;
q
- расход воды в желобе, м /с;a
- отношение высоты прямоугольной части желоба к половине его ширины, принимаемое в пределах 1-1,5.Найдем расход промывной воды в одном желобе:
q
= = =0,098 м /с.По ширине желоба и принятому значению a
определяют полную высоту желоба:H
= 0,5 · В · (1 + а ) = 0,5 · 0,47(1 + 1) = 0,47 м,где H
- полная высота желоба, м;В
- ширина желоба, м.Расстояние от верхней кромки желоба до поверхности фильтрующей загрузки определяют по формуле:
h
= = + 0,3 = 0,19 м,где h
- расстояние от верхней кромки желоба до поверхности фильтрующей загрузки, м;H
- высота фильтрующей загрузки, м;а
- относительное расширение фильтрующей загрузки, %, принимаемое по табл.23 [1].Т.к. H
> h , то h конструктивно принимаем на 5 см больше полной высоты желоба.Верх желобов проектируют строго горизонтально, дно – с уклоном 0,01 в сторону сборного кармана. В фильтрах со сборным карманом расстояние от дна желоба до дна кармана определяют по формуле:
Н
= 1,73 + 0,2 = 1,73 + 0,2 = 0,65 м,