Методы определения требуемого объема регулирующих и запасных емкостей

Вся библиотека >>>

Содержание книги >>>

Книги по строительству и ремонту

Водоснабжение

Быт. Хозяйство. Строительство.Техника

§ 15. Методы определения требуемого объема регулирующихи запасных емкостей

При  помощи  совмещенных  графиков  водопотребления   и  водоподачи(т. е. графика работы насосов, подающих   воду   в   сеть)    может бытьлегко определена расчетная регулирующая емкость бака    водонапорной башниили напорного резервуара.

Покажем это на примере графика, приведенного на П.4, а,при ступенчатой работе насосов. Результаты вычислений сведены в табл. II.3,где значения часовых расходов даны в процентах от суточного расхода. В графах2 и 3 приведены данные, взятые непосредственно с графика (см. II.4, а). Вграфах 4 и 5 даны разности значений, приведенных в графах 2 и 3. Эти разностипредставлены на графике отрезками ординат между кривыми  подачи    ипотребления.

Для заполнения графы 6 следует наметить час, когда бакбудет пуст. Этого можно ожидать после периода подачи воды баком в течениеболее или менее значительного промежутка времени. В нашем случае приступенчатой работе насосов таким периодом может быгь промежуток от 7 до 12 ч.Предположим, что к 12 ч бак башни будет пуст, т. е. в графе 6 противпромежутка 11 —12 ч будет стоять 0. Далее, прибавляя или вычитаясоответственно значения, приведенные в графе 4 или 5, будем для каждого часаполучать количество воды, остающейся в баке к концу каждого часовогопромежутка. Наибольшая из цифр графы 6, получившаяся в результате подсчета,даст требуемую регулирующую емкость бака башни.

Если допущена ошибка при назначении часа, к концу которогобак будет пустым, то некоторые из цифр графы 6 получат отрицательныезначения. В этом случае нет необходимости в пересчете, так как емкость бакаможет быть получена как сумма абсолютных значений наибольшей положительной инаибольшей отрицательной цифр в графе 6. В рассмотренном случае регулирующаяемкость бака башни Wp при ступенчатой работе насосов получилась равной 2,5%суточного расхода. Если принять равномерную круглосуточную работу насосов, тоступенчатый график подачи получит вид горизонтальной прямой с постояннойординатой QH= /24 = 4,17%.

Этот график дает большие отклонения от графикапотребления, чем рассмотренный ступенчатый график работы насосов, аследовательно, объем и стоимость башни при равномерной работе насосов должнывозрасти. Действительно, в этих условиях  №р = 6,98%.

Регулирующая емкость водонапорных башен зависит как отграфика водопотребления, так и от принятого графика работы насосной станции.Регулирующая емкость бака башни может быть определена также графическим путемпри помощи так называемых интегральных графиков. Ординаты интегральныхграфиков дают суммарное количество воды, израсходованной с начала суток докаждого данного часа.

Следует иметь в виду, что при определении регулирующейемкости бака башни был принят график работы насосов, предполагающийпостоянную величину подачи воды данным насосом (или данной группойпараллельно работающих насосов) в течение всего намеченного периода ихработы. В действительности непрерывное изменение количества воды, забираемойиз сети потребителями, и соответствующее изменение потерь напора и давлений всети будут вызывать также непрерывное изменение подачи воды насосами. Этоизменение обусловливается свойством «саморегулирования» центробежных насосов,у которых, как известно, подача и создаваемый напор связаны определеннойхарактеристикой Q—Н. Кроме того, изменение уровня воды в баке башни будетвызывать также изменение требуемой высоты подачи воды,  а следовательно, иколичества воды,    подаваемой    насосом.

В силу сказанного действительный график подачи водынасосами будет несколько отличен от первоначально    принятого    прирасчете.

Путем  последовательного приближения  могут быть найденыуточненный график подачи воды насосами и уточненная величина емкости бакабашни.

Практика показывает, что регулирующая емкость баков башенв городских водопроводах составляет обычно от 2,5—3 до 5—6% при неравномерной(ступенчатой) работе насосов и 8—15% и более при равномерной круглосуточнойработе насосов.

Действующие нормы строительного проектирования требуют,чтобы баки водонапорных башен в поселках сверх их регулирующей емкостивмещали запас воды на тушение одного внутреннего и одного наружного (а дляпромышленных предприятий одного внутреннего) пожара в течение 10 мин.

Как было сказано, в некоторых случаях рельеф местностипозволяет строить вместо водонапорной башни напорный резервуар, располагаемыйна возвышенных отметках вблизи территории города. Емкость таких водонапорных разервуаровопределяется по тем же принципам, что и емкость баков водонапорных башен.Однако, учитывая меньшую стоимость резервуара, иногда считают целесообразнымхранить в них полный пожарный запас воды вместо использования для этих целейрезервуара чистой воды (при насосной станции второго подъема).