Загрузил Татьяна Путешова

Вика 22 вариант

реклама
ЗАДАЧА 1
Рассчитать сеть внутреннего водопровода жилого здания, квартиры
которого оборудованы умывальниками, мойками, ваннами с душами (или
только душами – варианты 2, 5 и 9) и унитазами со смывными бачками
(схема водопровода показана на рис. 1).
Рис. 1 Типовая схема водопровода
Здание оборудовано централизованной системой горячего водоснабжения с приготовлением горячей воды в водонагревателе, расположенном в подвале.
Исходные данные:
Количество этажей nэт=13;
Средняя заселенность квартир U=3,6 чел./кв.;
Нормы потребления воды:
общая (холодная и горячая), в сутки наибольшего водопотребления qutot
=230 л/сут;
tot
общая, в час наибольшего водопотребления qhr
,u  12,5 л/ч;
c
Холодная qhr
,u  4,6 л/ч;
Расход воды прибором:
общий
q0tot  0,2 л / с
q0tot,hr  100 л / ч
;
холодной q0c  0,14 л / с ;
Высота этажа (от пола до пола) 3,0м;
Длины участков:
В - 1 = 2 м;
1 – 2 = 1,6 м;
2 – 3 = 1,2 м;
3 – 4 = 2,5 м;
a-b = 4,8 м;
b-c;d-e = 6 м;
c-d;e-f = 9,2 м;
f-g = 6,8 м;
Ввод = 21 м;
Разность отметок пола первого этажа 1 и уровня земли  0 в месте
присоединения ввода к уличной водопроводной сети ( 1   0 ) =1,4 м;
Гарантийный напор в городском водопроводе Н=22 м в. ст.
Решение:
Расчетное направление движения воды делим на расчетные участки.
Расчетный участок – часть сети с постоянным расходом и диаметром между
двумя водоразборными точками. Каждый расчетный участок водопроводной
сети обозначаем цифрами (рис.1). Нумерация ведется от выливного
отверстия диктующего крана сверху вниз.
Водоразборная точка, до которой сумма потерь напора будет
наибольшей, называется диктующей.
В заданной системе диктующей точкой будет душевая сетка ванны, для
которой нормативный свободный напор будет наибольшим, поэтому первым
расчетным участком будет участок В-1.
На аксонометрической схеме (рис.1) целиком показываем только стояк,
содержащий диктующую точку, остальные стояки показываются с обрывом.
Подводка к водозаборным приборам и их расположение показывается
только на последнем этаже диктующего стояка, на остальных этажах
ответвление в каждую квартиру показывается обрывом.
Для определения расходов на каждом расчетном участке рассчитаем
вероятность действия приборов. Для участков холодного водопровода
вероятность действия приборов:
p 
c
q hrc ,uU
q 0c N  3600
,
где qhrc ,u  норма расхода холодной воды потребителями в час
наибольшего водопотребления;
U – число водопотребителей:
U=unквnэт,
здесь u-средняя заселенность квартир, чел./кв;
nкв – число квартир на этаже, равное числу стояков;
q0с – нормативный расход холодной воды диктующим водоразборным
устройством;
Из выражения получим:
U=3,6∙8∙13=375 чел;
N – число водоразборных приборов в здании:
N=nквnпрnэт,
здесь nпр – количество водоразборных приборов в одной квартире.
N=4∙8∙13=416
Тогда из выражения получим:
pc 
4,6  375
 0,00823
0,14  416  3600
Для общих участков величина рtot определяют по формуле
p tot 
tot
qhr
,u  U
q0tot N  3600
,
где qhrtot,u  общая норма расхода воды, л/ч;
q 0tot  общий
p tot 
нормативный расход воды одним прибором, л/с.
12,5  375
 0,015
0,2  416  3600
Определяем расход воды на каждом участке по формуле:
q=5q0α,
где q0 – нормативный расход воды прибором;
α – безразмерный коэффициент, зависящий от количества водоразборных приборов на данном участке и вероятности их действия.
Пользуясь приложением 1. определяем величину α для каждого
расчетного
участка
по
произведению
NP
и
соответствующий
максимальный расход воды qc или qtot.
Участок Ввод-g:
N = 416; NР = 416 ∙ 0,015 = 6,24 => α = 1,479;
q15-16 = 5q0с∙α = 5 ∙ 0,14 ∙ 1,479= 1,0353 л/с;
Участок f-g:
N = 416; NР = 416 ∙ 0,00823 = 3,423=> α = 1,096;
q14-15 = 5q0с∙α = 5 ∙ 0,14 ∙ 1,479= 1,0353 л/с;
Участок c-d;e-f:
N = 4 ∙ 6 ∙ 13 = 312; NР = 312 ∙ 0,00823 = 2,56 => α = 0,937;
Q13-14 = 5q0с∙α = 5 ∙ 0,14 ∙ 0,937 = 0,656л/с;
Участок b-c;d-e:
N = 4 ∙ 4 ∙ 13 = 208; NР = 208 ∙ 0,00823 = 1,711 => α = 0,755;
Q11-12 = 5q0с∙α = 5 ∙ 0,14 ∙ 0,755 = 0,528 л/с;
Участок a-b:
N = 4 ∙ 1∙ 6 = 24; NР = 24 ∙ 0,00823 = 0,197 => α = 0,367;
q9-10 = 5q0с∙α = 5 ∙ 0,14 ∙ 0,367 = 0,257 л/с;
Участок 3-4:
ей
N = 4 ∙ 1 ∙ 1 = 4; NР = 4 ∙ 0,00823 = 0,0329 => α = 0,215;
q4-5 = q3-4 = 5q0с∙α = 5 ∙ 0,14 ∙ 0,215 = 0,151 л/с;
Участок 2 – 3:
N = 3; NР = 3∙0,00823 = 0,0247 => α = 0,21;
q2-3 = 5q0с∙α = 5 ∙ 0,14 ∙ 0,21 = 0,147 л/с;
Участок 1 – 2:
N = 2; NР = 2 ∙ 0,00823 = 0,01646 => α = 0,2;
q1-2 = 5q0с∙α = 5 ∙ 0,14 ∙ 0,2 = 0,14 л/с;
Участок В-1:
N = 1; NР = 1 ∙ 0,00823 = 0,00823 => α = 0,19;
qВ-1 = 5q0с∙α = 5 ∙ 0,14 ∙ 0,19 = 0,133 л/с.
Определив расходы воды на всех расчетных участках назначаем
диаметры труб, при этом учитываем, что скорость движения воды в
трубопроводах внутренних водопроводных сетей не должна превышать 3 м/с.
Наиболее экономичными являются скорости в пределах 0,9 – 1,2 м/с. Эти
скорости являются ориентиром при определении диаметров труб. При этом,
если требуемый напор окажется много меньше заданного гарантийного
напора можно пойти на экономию металла, уменьшив диаметры труб,
руководствуясь предельно-допустимой скоростью движения V=3 м/с. В этом
случае
располагаемый
гарантийный
напор
будет
наиболее
полно
использован.
Если недостающий напор не превышает 50% от суммы потерь напора
по длине участков, следует попробовать на некоторых участках увеличить
диаметр трубопровода с тем, чтобы уменьшить потери напора.(наш случай)
Определим потери напора по длине каждого расчетного участка по
формуле
hl  i  l ,
где l – длина расчетного участка.
i – потери напора на единицу длины трубопровода (опр. по
приложению 3)
hB-1=360,5∙2/1000=0,721м;
h1-2=360,5∙1,6 /1000=0,577м;
h2-3=371∙1,2 /1000=0,445м;
h3-4=381∙2,5/1000=0,952м;
ha-b=154,6∙4,8/1000=0,742м;
hb-c;d-e=93,6∙6/1000=0,561;
hc-d;e-f=132∙9,2/1000=1,214м;
hf-g=54,8∙6,8/1000=0,372м;
hвв=16,1∙21/1000=0,338м.
Весь расчет внутреннего водопровода сводим в расчетную таблицу
Таблица. Гидравлический расчет внутреннего водопровода
Номер
Кол-во
Расчётн
Диаме
Длина
Скорос
Гидрав
Потеря
расчётн
водора
ый
тр
расчётн
ть
лическ
напора
ого
зборны
расход
трубо
ого
движе
ий
по длине
участка
х
на
прово
участка
ния
уклон i
участка
прибор
участке
да
l,мм
воды
ов
q,л/с
d,мм
NP
a
на
h,м
V,м/с
участке,
N,шт
В-1
1
0,00823
0,2
0,133
15
2
1,18
0,3605
0,721
1-2
2
0,0097
0,2
0,14
15
1,6
1,18
0,3605
0,577
2-3
3
0,0146
0,2
0,147
15
1,2
1,19
0,371
0,445
3-4
4
0,0194
0,215
0,151
15
2,5
1,19
0,371
0,952
a-b
24
0,117
0,367
0,257
20
4,8
1,1
0,2084
0,742
b-c,d-e
128
0,622
0,755
0,755
32
6
0,85
0,063
0,561
c-d,e-f
192
0,933
0,937
0,528
32
9,2
1,05
0,0936
1,214
f-g
256
11,244
1,479
2,2195
50
6,8
1,05
Ввод
256
2,304
1,096
2,2195
70
21
0,63
Сумма потерь напора по длине
h
Ввод
ℎв−в =0,31
l
=5,922
0,0548
0,0161
0,372
0,338
После определения расчетных расходов следует выбрать водомер. Для
этого необходимо посчитать расчетные расходы воды: максимальный
суточный, средний часовой и максимальный часовой.
Максимальный суточный расход воды (м3/сут) на нужды холодного и
горячего водоснабжения определяют по формуле
tot
Q tot
р.сут  0,001qu  U ,
где qutоt - общая норма расхода воды потребителем в сутки наибольшего
водопотребления, л;
U – число водопотребителей.
Qрtot.сут  0,001  230  375  86 м3 / сут.
Средний часовой расход воды qTtot , м3/ч, за сутки максимального
водопотребления
qTtot  Q tot
р.сут / 24.
qTtot  86 / 24  3,6 м3 / ч
Максимальный часовой расход воды q hrtot , м3/ч, на нужды холодного и
горячего водоснабжения:
tot
qhr
 0,005q0tot,hr  hr ,
где q0tot,hr - общий расход воды, л/ч, санитарно-техническим прибором;
 hr - коэффициент, определяемый по прил. 1 в зависимости от значения
произведения NPhr( N – общее число санитарно – технических приборов,
обслуживаемых
использования).
проектируемой
системой
,
Phr
–
вероятность
их
Вероятность использования санитарно – технических приборов для
системы
Phr 
в
целом
определяют
по
формуле
3600  P tot  q0tot 3600  0,009  0,2

 0,0282
q0tot,hr
230
NPhr=416∙0,0282=11,73;
По приложению 1 αhr=3,646;
tot
qhr
 0,005  230  3,646  4,193 м 3 / ч.
По приложению 4 исходя из общего среднечасового расхода воды за
сутки максимального водопотребления выбираем скоростной водомер с
диаметром условного прохода 40 мм (гидравлическое сопротивление
счетчика s=0,51
м
).
л / с2
2
После выбора водомера следует определить потерю напора в нем.
Потерю напора в водомере hвод, м, определяют по формуле
hвод=sq2=0,51∙1,192=0,72 м,
где q – расход воды протекающей через водомер, л/с.
Определяем величину напора, требуемого для подачи нормативного
расхода воды к диктующему водоразборному устройству при наибольшем
хозяйственно-питьевом водопотреблении с учетом потерь напора на
преодоление сопротивлений по пути движения воды.
H тр  H г  hвв  hвод  1,3 hl  H р ,
где Нг – геометрическая высота подачи воды от точки присоединения
ввода к наружной сети до диктующего водоразборного устройства:
H г  H эт n'эт  1  1   0   l В 1 ,
где Нэт – высота этажа;
nэт – количество этажей;
lв-1 – длина первого расчетного участка (высота расположения
диктующей расчетной точки над уровнем пола);
hвв – потеря напора во вводе;
hвод - потеря напора в водомере;
h
l
- сумма потерь напора по длине расчетных участков;
1,3 – коэффициент, учитывающий потери напора в местных
сопротивлениях, которые для сетей хозяйственно-питьевого водопровода
жилых и общественных зданий берутся в размере 30% от потерь напора по
длине;
Нр – рабочий нормативный напор у диктующего водоразборного
устройства (для ванны со смесителем Нр=3 м).
Нг=3,0* (13-1)+1,4+2=39,4 м;
Нтр=39,4+0,338+1,13+1,3∙5,922+3=51,56 м.
Нтр=51,56 > Нг=22
установка требуется.
м,
следовательно,
повысительная
насосная
ЗАДАЧА 2
Определить максимальный расчётный расход холодной воды q c л/с, в
системе хозяйственно-питьевого водопровода промышленного предприятия,
в едином блоке, которого имеются:
а) цех с тепловыделениями менее 84 кДж на 1м3/ч;
б) бытовые помещения с групповыми душевыми;
в) столовая с полным циклом приготовления блюд.
В здании имеется централизованная система горячего водоснабжения.
Нормы расхода холодной воды различными потребителями приведены
в табл. 2.
Данные табл. 2 взяты из обязательного прил. 3 СниП 2.04.01-85
«Внутренний водопровод и канализация зданий».
Исходные данные:
Таблица
Число рабочих в наибольшую смену
250
Число административного персонала в смену
60
Число душевых сеток в бытовых помещениях 70
Среднее количество блюд, приготавливаемых 170
за 1 ч в столовой
Число санитарных приборов, установленных 88
в здании
Число
специальных
установленных в столовой
приборов, 21
Решение:
Определим
вероятности
действия
приборов
в
каждой
группе
водопотребителей: РсI, PcII, PcIII. Для II группы потребителей (сетки душевые)
примем PcII=1 , т. к. все душевые установки могут быть включены
одновременно после окончания смены в цехе. Величины РсI и PcIII определяем
по формуле
Pi c 
q hrc ,u ,iU i
q oic N i 3600
,
где qhrc ,u ,i - норма расхода воды в час наибольшего водопотребления
потребителем группы i (принять по табл. 2);
Ui - количество потребителей в группе i (исходные данные);
q oic - секундный расход холодной воды, л/с,, водоразборной арматурой
для каждой группы водопотребителей (принять по табл. 2);
Ni – количество водоразборных приборов, обслуживающих группу
водопотребителей.
PIc 
(40  60)  250  5
 0,0426 ;
0,1  88  3600
PIIIc 
3,3 170
 0,0371
0,2  21  3600
Определим средневзвешенное значение секундного расхода холодной
воды
водоразборной
арматурой,
определяемое по формуле
i
N P q
c
q0c 
c
oi
i i
1
i
N P
i i
1
c
отнесенного
к
одному
прибору,
qoc 
88  0,0426  0,1  70 1  0,14  21  0,0371  0,2
 0,232 л / с
88  0,0426  40 1  21  0,0371
Определим коэффициент α по прил. 1, с зависимости от общего числа
приборов N и вероятности их действия P i ( определяемой по формуле )
i
P i

N P
i i
1
i
N
c

88  0,0426  70  1  21  0,0371
 0,41
88  70  21
i
1
N=88+70+21=179;
NP=179∙0,41=73,39 => α=13,72.
Определим максимальный расчетный расход холодной воды по
формуле
qc = 5qco α = 5 ∙ 0,232 ∙ 13,72 = 15,9 л/с.
Ответ: qc = 15,9 л/с.
ЗАДАЧА 3
Группа однотипных n-этажных жилых зданий снабжается водой из
центрального теплового пункта, присоединённого трубопроводом ввода к
уличной водопроводной сети. Холодная вода из уличной сети по вводу
поступает в центральный тепловой узел, в котором установлен скоростной
водонагреватель. Часть холодной воды проходит через водонагреватель и
поступает в горячую систему водоснабжения зданий, другая часть поступает
в систему холодного водоснабжения.
В каждой квартире установлено четыре водоразборных прибора
(умывальник, мойка, ванна с душевой сеткой и унитаз со смывным бачком).
Определить расчётные расходы воды для теплового пункта (на нужды
холодного и горячего водоснабжения), подобрать водомер, устанавливаемый
на вводе в тепловой пункт, вычислить средний и максимальный часовые
расходы горячей воды группой зданий; произвести необходимый расчёт и
выбрать марку водонагревателя. Нормативные секундный и часовой расходы
воды водоразборным устройством принять:
общий (холодной и горячей)
горячей
q0tot = 0,3 л/с; q0tot,hr = 300 л/ч;
q0h = 0,2 л/с; q0tot,hr = 200 л/ч.
Исходные данные:
Число однотипных зданий n зд
4
Число этажей n эт
9
Число квартир на этаже n кв
6
Средняя заселенность квартир Uчел/кв
2,5
Норма расхода воды в сутки наибольшего
водопотребления:
Общая q totu , л
300
Горячая q uh , л
120
Норма расхода воды в час наибольшего водопотребления:
Общая q tot
hr,u , л
15,6
10
Горячая q hhr,u , л
Начальные температуры теплоносителя, о С
130
конечные температуры теплоносителя о С
90
Решение задачи.
Максимальное суточное потребление воды теплоузлом на нужды холодного и
горячего водоснабжения зданий определяется по формуле:
Q totр.сут =0,001 q tot
U где,
u
Число водопотребителей U= u nкв nэт nзд
u - средняя заселенность квартир
nкв - число квартир
nэт - число этажей
nзд - число зданий
U = 2,5∙6∙9∙4 = 540
Q totр.сут = 0,001 ∙300 ∙540 = 162м3/сут
Средний часовой расход воды за сутки максимального водопотребления
определяется по формуле:
q Тtot =Q totр.сут /24
q Тtot =162/24 =6,75 м3/ч
Максимальный часовой расход воды на нужды холодного и горячего
водоснабжения:
tot
q tot
hr =0,005 q o, hr ∙  hr где
q tot
o, hr - общий расход воды л/ч, санитарно-техничиским прибором;
 hr - коэффициент определяемый из приложения 1 в зависимости от значения
произведения N P hr (N- общее число санитарно-технических приборов,
обслуживаемых проектируемой системой, P hr -вероятность их использования).
3600  P tot  q otot
Phr=
q otot,hr
P tot =
q hrtot,u  U
q otot  N  3600
для общих участков величину P tot определяют по формуле
,
Где q tot
hr,u -общая норма расхода воды (холодной и горячей), л, потребителем в час
наибольшего водопотребления.
q tot
o - общий нормативный расход воды одним потребителем, л/с.
N= nпр nэт nзд nкв
Здесь nпр- число водоразборных приборов в одной квартире
N= 4 ∙4 ∙9 ∙6=864
P tot =
Phr=
15.6  540
=0,009
0.3  864  3600
3600  0.009  0.3
=0,0324
300
N P hr = 864 ∙ 0,0324 = 27,9
 hr = 7,5 из приложения 1
3
q tot
hr =0,005 ∙ 300 ∙ 7,5 = 11,25 м /ч
По вычисленным значениям расчетных расходов воды, руководствуясь
приложением 4,следует подобрать марку водомера
Диаметр
параметры
условного
Расход воды, м3/ч
Максимальный
прохода
Порог чувстобъем воды
Эксплусчетчика,
Минималь-
вительности
Макси-
мм
ный
М3/ч
мальный
50
0,3
м
л / с2
м3
онный
12
30
0,15
сопротивление
счетчика
за сутки
атаци-
Гидравлическое
2
450
Общий максимальный секундный расход воды группой зданий q tot
q tot =5∙ q otot   ,
где,  - коэффициент, определяемый по приложению 1 в зависимости от
значения произведения N P tot
NP
tot
= 864∙0,009 = 7,77
 = 2,962
q tot =5∙0,3∙2,962= 4,44 л/с
вычисляем потери напора в водомере
0,142
h
= s q2
где s- гидравлическое сопротивление счетчика, принимаемое по приложению 4
q- расход воды, протекающий через водомер л/с
h в од = 0,142 ∙ 4,442 = 2,8 м,
Среднечасовой расход горячей воды
q Th 
quh  U
1000  T
где q uh - норма расхода горячей воды , л, потребителем в сутки наибольшего
водопотребления
U – количество потребителей горячей воды
T – количество часов в сутках ( Т = 24ч).
q Th 
120  540
= 2,7 м3/ч
1000  24
Максимальный часовой расход горячей воды
q hhr =0,005 q o,h hr ∙  hr
где q o,h hr - нормативный расход горячей воды водоразборным устройством
 hr - коэффициент, определяемый по прил.1 в зависимости от значения
произведения N P hr ( N- общее число санитарно-технических приборов,
обслуживаемых системой горячего водоснабжения, P hr - вероятность их
использования).
3600  P h  q oh
Phr =
q oh,hr
где P h - вероятность действия санитарно-технических приборов в системе
горячего водоснабжения
q oh - нормативный расход
Ph 
q hrh ,u  U
q oh  N  3600
горячей воды, л/с, санитарно-техническим прибором.
,
где q hrh ,u - нормативный расход горячей воды, л, потребителем в час наибольшего
водопотребления
N – количество водоразборных приборов, обслуживающих систему горячего
водоснабжения
N= nпр nэт nзд nкв
N= 864
Ph 
10  540
= 0,0086
0,2  864  3600
Phr=
3600  0,0086  0.2
200
NP
hr
= 0,0309
= 864 ∙ 0,0309 = 26,7
 hr = 7,282
q hhr = 0,005 ∙ 200 ∙ 7,282 = 7,282 м3/ч
Расчетный расход тепла для приготовления горячей воды в течении часа
максимального водопотребления
Q hhr = 1,16q hhr (55-t c )+Q ht
где t c - температура холодной воды, оС, в сети водопровода ( принимаем равной
5 оС)
Q ht - потери тепла падающими и циркуляционными трубопроводами системы
горячего водоснабжения
Потери тепла можно учесть приближенно по формуле
Q ht = Q Th k,
где Q Th - среднечасовой расход тепла, на нужды горячего водоснабжения
k – коэффициент, учитывающий потери тепла трубопроводами ( принимаем
k= 0,35)
QTh  1,16qTh (55  t o )
QTh  1,16  2,7(55  5) = 156,6 кВт,
Q ht = 156,6 ∙ 0,35 = 54,81 кВт
Q hhr = 1,16 ∙ 7,282 (55-5)+54,81 = 477,166 кВт
Согласно условию задачи приготовление горячей воды производится в
скоростном водонагревателе, установленном в центральном тепловом пункте.
В скоростных водонагревателях расходуемая вода протекает с большой
скоростью 0,5-2,5 м/с. Благодаря этому они имеют высокие коэффициенты
теплопередачи, а следовательно, очень компактны и занимают небольшую
площадь.
Расчет целесообразно вести в следующем порядке.
Задавшись скоростью движения нагреваемой воды vн.в. в пределах 0,5-2 м/с,
определяем требуемую площадь сечения трубок водонагревателя fmp , исходя из
максимального часового расхода горячей воды q hhr
fmp=
q hrh
v н.в.  3600
Принимаю vн.в.= 1,5 м/с
fmp=
7,282
= 0,00135 м2
1.5  3600
пользуясь прил.6, подбираем водонагреватель, по ближайшему к вычисленному
значению площади сечения трубок.
fmp=0,00185 м2
после чего для выбранной марки водонагревателя вычислим скорости движения
нагреваемой vн.в. и греющей vгв воды.
q hrh
v н .в . 
f mr  3600
Qhrh
v гв 
f м.п. (t н  t к )  C  
где f м.п. - площадь сечения межтрубного пространства, по которому течет
греющая вода
tн, tк – начальная и конечная температуры теплоносителя
 - плотность воды (  = 1000кг/м3)
С – теплоемкость воды (С=4,19 кДж/кг град)
f м.п. = 0,00287 м2 - исходя из прил. 6
Вычисляем скорость движения нагреваемой воды
v н .в . 
7,282
=1,093 м/с
0,00185  3600
Скорость движения греющей воды
477,166
=0,992 м/с
0,00287  (130  90)  4,19 1000
vгв 
По вычисленным значениям vн.в и vгв, пользуясь приложением 7 находим
величину коэффициента теплопередачи нагревательной поверхности ( К ) При
достаточном напоре в наружной сети скоростной нагреватель считается плохо
подобран, если К  1700 Вт/м2 град В этом случае следует взять более мелкий
нагреватель, у которого будет большие скорости протекания нагреваемой и
греющей воды, а следовательно, и большее значение К.
К= 1943,2
Вт
м2
Необходимую поверхность нагрева водонагревателей определяют по
вычисленному часовому расходу тепла и коэффициента теплопередачи.
Fн 
1000  Qhrh
  K  t
где  - поправочный коэффициент, учитывающий наличие накипи на трубах
подогревателя (  =0,6 – для стальных трубок,  =0,75 – для латунных трубок)
t - расчетная разность температур теплоносителя и нагреваемой воды
Для скоростных водонагревателей t определяется по формуле
t =
t б  t м
t
2,31g б
t м
где t б, t м – большая и меньшая разность температур между
теплоносителями и нагреваемой водой на концах водонагревателя.
Чаще всего скоростной водонагреватель работает по противоточной схеме
(холодная вода встречает остывший теплоноситель, а нагретая – горячий).
При этом
t б = tн – tг ( или tк –tх)
t м = tк – tх ( или tн – tг)
где tн и tк - начальная и конечная температура теплоносителя
tг и tх начальная и конечная температура нагреваемой воды ( tх = 5 о С , tг = 75
о
С)
t б= 90-5 = 85 о С
t м = 130-75=55 о С
t =
85  55
= 0,86 о С
85
2,31  9,8
55
Определим необходимую поверхность нагрева водонагревателей
Fн 
1000  477,166
= 380,7 м2
0,75  1943,2  0,86
Вычисляем величину требуемой поверхности нагрева водонагревателя,
определяют требуемое число секций нагревателя
nв 
FH
SB
где nB - требуемое число секций принятого водонагревателя ( округляется до
целого числа секций в большую сторону)
S В - площадь поверхности нагрева одной секции ( берем из прил. 6)
S В =2,24 м 2
nв 
380,7
=170 секц.
2,24
ЗАДАЧА 4
Произвести гидравлический расчёт дворовой канализационной сети,
отводящей сточные воды от жилого здания в городскую сеть.
Поверхность участка земли – горизонтальная.
Таблица
Номер
Исходные данные
варианта
2
Число водоразборных приборов в здании N
290
Число жителей U
340
норма расхода хол. и гор. воды в час наибольшего водо. q tot
hr,u л
15,6
Отметка поверхности земли
71,00
Отметка лотка трубы дворовой канализационной сети в первом колодце
69,40
Отметка лотка трубы городской канализации
63,70
Длины участков:
l1 , м
20
l2 , м
22
l3, м
15
l4 , м
15
Сточная жидкость через выпуски из здания самотеком поступает в дворовую
сеть. Число выпусков – один. Каждый выпуск заканчивается смотровым
канализационным колодцем. Кроме того, на красной линии устанавливается
контрольный канализационный колодец (КК), в котором при необходимости
устраивается перепад. Для внутри квартальной канализационной сети
применяют трубы диаметром не менее 150 мм.
К1 – дворовый канализацонный колодец
КК – контрольный каналиционный колодец.
ГКК – городской канализационный колодец
Основным назначением гидравлического расчета сети дворовой канализации
является выбор наименьшего уклона трубы, при котором обеспечивается
прохождение расчетного расхода сточной жидкости со скоростью не менее
0,7 м с (скорость самоочищения). При скорости меньшей 0,7 м с возможно
отложение твердой взвести и засорение канализационной линии.
Желательно, чтобы дворовая сеть имела один и тот же уклон на всем
протяжении. Наименьший уклон труб диаметром 150 мм составляет 0,008.
Наибольший уклон труб канализационной сети не должен превышать 0,15.
при этом наполнение труб должно быть не менее 0,3 диаметра. Допустимое
максимальное наполнение труб диаметром 150 – 300 мм не более 0,6.
Гидравлический расчет следует производить по таблицам , назначая
скорость движения жидкости v, м/с и наполнение h/d таким образом, чтобы на
всех участках было выполнено условие:
h
 0,6
d
7
8
9
10
11
12
13
14
15
1
20
96
0,95
0,942
1,41
3,01
150
0,014
0,72
0,28
0,4
49
48,65
0,35
2
22
96
0,95
0,942
1,41
3,01
150
0,014
0,72
0,28
0,4
49
48,65
0,35
2
15
192
1,9
1,394
2,1
3,7
150
0,03
1,01
0,26
0,5
48,65
48,41
0,24
3
15
192
1,9
1,394
2,1
3,7
150
0,03
1,01
0,26
0,5
48,41
48
0,41
Разность отметок лотков на участке, м
6
v
В конце
h
d
В начале
Наполнение трубы, h/d
5
Скорость течения сточной жидкости, v, м/с
4
Уклон труб, i
3
Диаметр труб d, мм
NPtot
2
Расход сточной жидкости на расчетном участке qs л/с
Количество санитарных приборов на данном участке N,
шт.
1

Общий расход холодной и горячей воды на расчетном
участке qtot л/с
Длина участка, м
Отметка лотков
трубы на участках,
м.
Номер расчетного участка
v
Для участков величина рtot определяют по формуле
p tot 
tot
qhr
,u  U
q0tot N  3600
,
где qhrtot,u  общая норма расхода воды, л/с;
q 0tot  общий
нормативный расход воды одним прибором, л/с.
U – число водопотребителей:
q 0tot = 0,3 м/с
Для первого участка:
p tot 
15,6  340
 0,01693
0,3  290  3600
NPtot = 145*0,01693=2,45
α=0,942
q tot =5 q otot   ,
q tot =5*0,3*0,942 = 1,41 л/с
Для второго, третьего и четвертого участков:
p tot 
15,6  340
 0,01693
0,3  290  3600
NPtot = 290*0,01693=4,9
α=1,394
q tot =5 q otot   ,
q tot =5*0,3*1,394 = 2,1 л/с
Максимальный секундный расход сточных вод qs л/с, на расчетном участке
q s = qtot+q оs
q оs = 1,6 л/с наибольший расход стоков от прибора (смывной бачок унитаза)
Для первого участка:
q s = 1,41 + 1,6 = 3,01 л/с
Для второго, третьего и четвертого участков:
q s = 2,1 + 1,6 = 3,7 л/с
Скачать