Значения часовых расходов, определенных для различных водопотребителей населенного пункта и промышленного предприятия с учетом их режима водопотребления, заносим в таблицу 1.
Расходы воды в населенном пункте на хозяйственно питьевые нужды распределяются по часам суток в соответствии с максимальным коэффициентом часовой неравномерности (
) определяемого по формуле ,где
- коэффициент, учитывающий степень благоустройства зданий, режим работы предприятий и другие местные условия; - коэффициент, учитывающий число жителей в населенном пунктеПо
назначаем распределение по часам суток максимально-суточного расхода воды на хозяйственно-питьевые нужды населения.1.3 Выбор схемы водоснабжения и трассировки водопроводной сети
Источником водоснабжения проектируемого объекта является река. С учетом рельефа местности и коэффициента часовой неравномерности (
) принимаем централизованную схему водоснабжения с контррезервуаром. Место забора воды для нужд потребителей назначаем выше города по течению реки, и вблизи этого места располагаются водозаборные и очистные сооружения, насосные станции I-го и II-го подъемов, резервуары чистой воды. Водонапорную башню располагаем в месте с наибольшими геодезическими отметками земли (в конце сети). От насосной станции П-го подъема и от водонапорной башни до сети прокладываются водоводы.1.4 Предварительный выбор насосов станции второго подъема
По ступенчатому графику водопотребления определяем количество рабочих насосов, их производительность, продолжительность работы и назначаем режим работы (время включения и выключения) насосов насосной станции второго подъема.
Подача насосов насосной станции II-го подъема
, рассчитывается с учетом формулыгде
- максимальное часовое потребление воды в течении суток, %; - принятая подача водонапорной башни в час максимального водопотребления, %;Количество рабочих насосов
находим по выражениюгде
- наименьшее часовое водопотребление в течении суток, %;Принимаем 2 рабочих насоса. Тогда подача двух насосов соответствует подаче насосной станции (
). При отключении одного из двух рабочих насосов подачю оставшегося в работе насоса , рассчитываем по формулеНа ступенчатый график водопотребления наносим график работы насосов (подачу, время включения и отключения). Время включения второго насоса необходимо назначать так, чтобы избежать большой разности ординат между подачей насосов и потреблением в населенном пункте.
Напор насосов Нн , м, станции второго подъема может быть определен по формуле:
HH=Z2-Z1+Hсв+i*∑l+hб+hнс,
Где
Z2 – отметка поверхности земли в точке подключения водонапорной башни к водопроводной сети, м;
Z1 – отметка дна РЧВ, м;
Нсв- свободный напор в диктующей точке;
i – потери напора в водопроводной сети и водоводах;
∑l – сумма длин участков водопроводных линий по кратчайшему расстоянию от насосной станции до водонапорной башни.
hб – расчетная глубина воды в баке водонапорной башни;
hнс – потери напора во внутренних коммуникациях насосной станции;
НН=111-97,4+26+6*4+6+2,5=72,1 м
Высота ствола водонапорной башни может быть определена по формуле:
Hб=Zд+Нсв+∑hд-б-Zб ,
Где
Zд – отметка поверхности земли в диктующей точке, м;
Zб - отметка поверхности земли в точке расположения водонапорной башни, м;
Нсв – свободный напор в диктующей точке, принимаемый в зависимости от этажности застройки, м;
∑hд-б – потери напора в водопроводных линиях от водонапорной башни до диктующей точки, м.
Нб = 109,1-111+26+11,63 = 35,73 м.
1.5 Определение объемов бака водонапорной башни (ВБ) и резервуаров чистой воды (РЧВ)
Полный объем бака водонапорной башни складывается из регулирующего и противопожарного объемов воды.
Регулирующий объем, бака определяем по ступенчатому графику потребления и подачи воды табличным способом. Если подача насосов больше потребления, то вода поступает в бак, если меньше, то вода поступает в сеть из бака.
Регулирующий объем бака
, определяем по формулегде
- максимальный остаток воды в баке, %;Объем противопожарного запаса воды
, хранящегося в баке водонапорной башни вычисляем по формулегде
и - расходы воды на тушение одного наружнего и одного внутреннего пожаров, л/с;Приняв расход воды на наружный пожар 35 л/с и - на внутренний пожар 5 л/с (принимаем в расчетах тушение одного внутреннего пожара двумя струями по 2,5 л/с)
Объем бака водонапорной башни
, определяем по формулеПринимаем железобетонную башню с круглым в плане баком объемом 550 м3. Диаметр бака
, рассчитываем по формуле для принятого объема бакаВ РЧВ хранятся регулирующий объем, неприкосновенный пожарный запас и запас воды на собственные нужды очистной станции.
Регулирующий объем РЧВ
, вычисляем по формуле