Втрати напору визначаються по заданим діаметрам та витратам на ділянках водопровідної мережі за формулою:
, м (2.16)Аі - питомий опір трубопроводу і-тої ділянки (додаток 8);
lділ. і - довжина ділянки, м;
qділ. і. - витрати води по ділянці, л/с.
Таблиця 2.4. Визначення швидкості руху води по ділянках мережі під час пожежі
Ділянка | Діаметр трубопроводу ділянки, мм | Питомий опір трубопроводу | Витрата води по ділянці qділ, л/с | Довжина ділянки, м | Втрати напору на ділянці, м |
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
1-2 | 250 | 2,638 | 78,7 | 300 | 4,90 |
2-3 | 250 | 2,638 | 73,7 | 500 | 7,16 |
3-4 | 200 | 8,608 | 40,8 | 400 | 5,73 |
4-5 | 200 | 8,608 | 32,8 | 900 | 8,33 |
5-6 | 200 | 8,608 | 32,8 | 400 | 3,70 |
6-7 | 150 | 39,54 | 21,9 | 500 | 9,48 |
1-7 | 200 | 8,608 | 27,9 | 600 | 4,02 |
3-6 | 200 | 8,608 | 21,9 | 900 | 3,72 |
з урахуванням втрат напору в можливих напрямках руху води від вододжерела до диктуючої точки:
(2.18) (2.19) (2.20)Водонапірна башта призначена для:
регулювання нерівномірності водоспоживання;
збереження недоторканого запасу води на гасіння однієї зовнішньої та однієї внутрішньої пожежі протягом 10 хвилин з урахуванням максимальних витрат на інші потреби;
підтримання необхідного напору у водопровідній мережі.
Необхідний напір води створюється завдяки гідростатичному напору води з баку башти. Тобто залежить від висоти його встановлення. Тому бажано водонапірну башту встановлювати на самій високій точці мережі, тоді з урахування рельєфу місцевості можна фактичну висоту башти проектувати меншою.
Слухач повинен вибрати на плані мережі місце встановлення водонапірної башти.
Об’єм баку водонапірної башти визначається відповідно до п.9.1 [4] як сума регулюючого та недоторканого запасу.
, м3 (3.1)де Wрег - регулюючий об’єм баку, м3;
WНЗ - об’єм недоторканного запасу води, м3.
Регулюючий об’єм баку водонапірної башти призначений для регулювання нерівномірності водоспоживання, тобто різниці між подачею насосів насосної станції ІІ підйому та водорозбору з мережі. Якщо подача насосів перевищує водоспоживання вода надходить до баку башти. При підвищенні водозбору - накопичена у баці вода поступає до мережі додатково до подачі насосів.
Регулюючої частини баку визначається за графіком нерівномірності водоспоживання та графіком режиму роботи НС-ІІ. У випадках коли немає графіків використовується методика наведена у [4].
Приймаємо Wрег = 0,1 · Qрозр = 0,1 · 4755 ≈ 430 м3 (3.2)
Недоторканий запас води баку водонапірної башти складає
м3, (3.3)де
м3- запас води, необхідний на t = 10 хвилин гасіння пожежі, поки не включаться до роботи пожежні насоси - підвищувачі, що забезпечать подачу пожежних витрат води в мережу (п.9.5 [4]);
м3- запас води, що необхідний на потреби населеного пункту та виробничого підприємства в годину максимального водоспоживання (без урахування витрат води на прийняття душу робочими на підприємстві) протягом t = 10 хвилин ([4] п.9.5).
Об’єм баку водонапірної башти складає:
м3. (3.4)Водонапірна башта повинна бути встановлена на самій високій точці мережі, тобто проектуємо її в вузлі 5.
Висота водонапірної башти складає
м, (3.5)де
=22 м - втрати напору (до пожежі) в мережі; м - вільний напір в диктуючій точці; - геодезична відмітка диктуючої точки (визначаються за генеральним планом), м; - геодезична відмітка встановлення водонапірної башти (визначаються за генеральним планом), м.Приймається типова безшатрова залізобетонна башта з стальним баком. (проект ЦНДІЕП) висотою 42 м та об’ємом баку 500 м3 (додаток 6).
Знаючі обсяг типового баку водонапірної башти, визначається його діаметр
м, (3.6)де
= 500 м3 - об’єм баку типової водонапірної башти.Знаючі діаметр типового бака, визначається його висота
м. (3.7)Загальний об’єм резервуарів чистої води складається з величини регулюючого об’єму та об’єму недоторканного запасу води ([4], п.9.1).
Регулюючий об’єм резервуарів (4.1) складає
м3, (4.1)Недоторканий запас води в резервуарах (4.2) складає
м3, (4.2)де
м3- запас води, необхідний на t = 3 години гасіння пожежі (п.9.4 [4]);
= 40 л/с - витрата води на пожежогасіння; м3- запас води, що необхідний на потреби населеного пункту та виробничого підприємства в годину максимального водоспоживання (без урахування витрат води на прийняття душу робочими на підприємстві) протягом t = 3 години ([4] п.9.4, 2.21, 2.24).
Загальний об’єм резервуарів чистої води складає (4.3)
м3. (4.3)Відповідно до п.9.21 [4], приймається (додаток 7) два типових залізобетонних резервуари (проект Союзводоканалпроект) розмірами кожного:
об’єм - 1500 м3;
довжина - 18 м;
ширина - 18 м;
глибина - 4,84 м.
Насосна станція першого підйому працює в рівномірному режимі та подає воду через очисні споруди до резервуарів чистої води. При цьому за добу насоси повинні подати 100% води (Qрозр). Тобто кожен час насосі подають РНС-І= 100/24
4,17%. Режим работи НС-І під час пожежі не змінюється.Для підбору насосів необхідно знати їх розрахункові параметри: розрахункову витрату води Qн та розрахунковий напір Нн.
Розрахункові витрати для насосів складають:
до пожежі (5.1)
м3/год, (5.1)де 4,17 - щогодинна подача води насосами,% від
розрахункової витраті води, що визначалась в п.1.4 за формулою (1.16);при пожежі (5.2)
м3/год (5.2)або (5.3)
м3/год. (5.3)Розрахунковий напір насосів для насосної станції першого підйому складає: