\u003e Визначити розрахункові витрати холодної води (добовий, м3 / добу; середній годинниковий, м3 / год; максимальний розрахунковий секундний витрата, л / с; максимальна годинна витрата, м3 / год) на вводі в будинок і підберіть водомір

Визначити секундний і вартовий витрати води для житлового будинку з централізованим гарячим водопостачанням з числом квартир n кв \u003d 30 і середньої заселеністю V o \u003d 4,5 чол / м 2, число споживачів U \u003d V o n кв \u003d 4,5 30 \u003d 135 чол. У кожній квартирі встановлено такі санітарно-технічні прилади: ванни, довжиною 1700 мм, умивальник, унітаз, мийка.

1. Встановлюємо число водорозбірних приладів у будинку

N tot \u003d N \u003d 4 * 30 \u003d 120;

2. Відповідно до дод. 3 СНиП 2.04.01-85 * норми витрати води на одного споживача за годину найбільшого водоспоживання становить:

q tot hr, u \u003d 15,6 л / год; - загальний

q h hr, u \u003d 10 л / год; - гарячої води

q c hr, u \u003d 15,6 - 10 \u003d 5,6 л / год. - холодної води

3. З тієї ж таблиці норма витрати води санітарно-технічним приладом:

q tot o \u003d 0,3 л / с (q tot o, hr \u003d 300 л / ч); - загальний

q c o \u003d 0,2 л / с (q c o, hr \u003d 200 л / ч); - холодної води

4. Визначаємо секундну ймовірність дії приладів за формулою:

5. Знаходимо значення твору NP та згідно з додатком 4 СНиП 2.04.01-85 * значення коефіцієнтів б. Проміжні значення б знаходити точної інтерполяцією.

N c P c \u003d 135 * 0,0078 \u003d 1,053 б c \u003d 0,99656;

NP \u003d 1,05 б \u003d 0,995

NP \u003d 1,10 б \u003d 1,021

6. Визначаємо максимальний секундний витрата холодної води:

q c \u003d 5 * q c o? б c \u003d 5? 0,2? 0,99656 \u003d 0,99656 л / с;

7. Визначимо годинну ймовірність дії приладів за формулою:

8. Знаходимо значення твору NP hr та згідно з додатком 4 СНиП 2.04.01-85 * значення коефіцієнтів б hr. Проміжні значення б hr знаходити точної інтерполяцією.

N c P c hr \u003d 135 * 0,028 \u003d 3,78; б c hr \u003d 2,102288;

NP hr \u003d 3,7 б \u003d 2,102

NP hr \u003d 3,8 б \u003d 2,138

9. Визначаємо максимальний часовий витрата холодний води в м3 / год за формулою:

q з hr \u003d 0,005 * q з o, hr? б з hr \u003d 0,005? 200? 2,102288 \u003d 2,102288 м 3 / ч

10. З додатку 3 СНиП 2.04.01-85 * можна знайти:

300 - 120 \u003d 180 л. на добу найбільшого споживання.

11. Середній часовий витрата холодної воли, м3 / год, за період (добу, зміна) максимального водоспоживання Т, ч, визначається за формулою:

q T \u003d \u003d \u003d 1,0125 м 3 / ч

\u003e Накреслити принципову схему водопостачання населеного пункту. Описати призначення основних елементів системи

\u003e Пристрій водопостачання населеного пункту

Для водопостачання населених пунктів використовують воду з відкритих водойм (річок, озер) або з підземних джерел. Вода з відкритих водойм містить хвороботворні бактерії і різні домішки, тому вимагає очищення і знезараження. Підземні води зазвичай такої обробки не вимагають. При проектуванні систем водопостачання враховують та вимоги до неї технічні та економічні вимоги: 1) забезпечення потреб населеного пункту в воді в години максимального її споживання; 2) пристрій магістральних і внутрішньоквартальних водопровідних мереж, що забезпечують постачання води всіх впроваджуються в експлуатацію об'єктів; 3) низьку вартість води, що надходить до споживачів; 4) створення експлуатаційної служби, завданням якої є забезпечення необхідного санітарно-гігієнічного і технічного рівня водопостачання населеного пункту.

Забір води з річки зазвичай здійснюється вище (вважаючи за течією річки) населених пунктів або промислових підприємств, Що зменшує забруднення надходить у водоприймач води. Потім вона по самопливного трубопроводу 2 надходить в береговий колодязь 3 і насосами першого підйому 4 направляється в відстійники 5, де з води випадає велика частина містяться в ній зважених речовин. Прискорення процесу осадження зва цього досягають додаванням у воду коагулянтів - хімічних речовин, які вступають в реакцію з містяться у воді солями, в результаті чого утворюються пластівці. Останні швидко осідають у воді і захоплюють за собою зважені частинки. Далі вода самопливом надходить на очисні споруди 6, де спочатку фільтрується через шар зернистого матеріалу (кварцового піску) в фільтрах, а потім знезаражується - додаванням в неї рідкого хлору.

Для цієї мети застосовують озонаторного установки, які надають більший бактерицидну дію і надають воді більш високі смакові якості, ніж її хлорування (озон отримують з повітря за допомогою електричних раз рядів).

Очищена і знезаражена вода стікає в запасні резервуари 7, звідки насоси другого підйому 8 нагнітають воду в магістральні водоводи 9, водонапірну вежу 10 і далі через магістральні 11 і розподільні 12 трубопроводи вода надходить в будівлі до споживачів.

для забору підземної води з водоносних пластів влаштовують трубчасті колод ци - свердловини, закріплені колоною сталевих труб.

Над колодязем роблять надбудову у вигляді павільйону. У ниж ній частині колодязя влаштовують фільтр, через який по ступає вода. Підйом води зазвичай здійснюють центро бажаних насосами, які подають її в збірні резервуари або безпосередньо у водопровідну мережу.

Водопровідні мережі влаштовують із сталевих, напірних, чавунних, залізобетонних і азбестоцементних труб. Обладнанням цих мереж є засувки, слу жащие для виключення окремих ділянок мережі на випадок ремонту або аварії; пожежні гідранти, службовці для отримання через них води для гасіння пожеж, і водо розбірні колонки.

Господарсько-питні водопроводи при діаметрі труб не більше 100 мм допускається влаштовувати тупиковими (у вигляді ряду окремих відгалужень). При великих діаметрах мережі її влаштовують кільцевої, що складається з декількох замк нутих кілець (Додаток 1); кільцева мережа забезпечує безперебійне постачання водою всіх споживачів і при пошкодженні її в будь-якій точці.

вентиляція будівля водопостачання каналізаційний

Завдання 3. Опишіть пристрої внутрішньої каналізаційної мережі, Її конструктивні елементи, їх призначення. Вкажіть сполучні фасонні частини каналізаційних мереж

Розрахунок витрати стічних вод необхідний для проведення розрахунку гідравліки мереж і споруд каналізації.

Розрахунковий витрата - це максимальна витрата стоків, пропускати який повинні всі встановлені в мережі споруди протягом усього свого розрахункового періоду дії.

Залежно від специфіки різних споруд розрахункова витрата стічних вод для них визначається щодо діб, години і секунди. Для зручності добовий і вартовий витрати Q визначаються в кубічних метрах, а витрата секундний q - в літрах. Щоб визначити розрахункові витрати потрібно знати величини середніх Q cp.

Базовими показниками для розрахунку і проектування мереж і споруд каналізації є 2 величини витрати стічних вод: розрахунковий часовий, а частіше його похідна - розрахунковий секундний. Часто використовується також добовий витрата Q макс.сут. За цим параметром характеризується об'єкт каналізації та її виробнича потужність, наприклад (каналізаційної насосної станції). Він також в обов'язковому порядку відображається в звітних даних про роботу системи.

розрахункові формули

Для побутових стічних вод

Жилі приміщення

Для середніх витрат:

Q cp.сут \u003d п · N р / 1000 м³ / добу;

Q cp.час \u003d п · N р / (24 · 1000) м³ / год;

q ср.сек \u003d п · N р / (24 · 3600) л / сек.

П - середні норми водовідведення на 1 жителя (в літрах);

N р - розрахункова кількість жителів.

Для максимальних витрат:

Q макс.сут \u003d Q cp.сут · k добу \u003d п · N р · k добу / 1000 м³ / добу;

Q макс.час \u003d п 1 · N р · k заг / (24 · тисячу) м³ / год;

q макс.сек \u003d п 1 · N р · k заг / (24 · 3600) л / сек.

Тут k - коефіцієнти нерівномірності: k добу - добової, k заг - загальної.

підприємства

Для побутових стоків:

Q cp.сут \u003d п 2 · N 2/1000 м³ / добу;

Q макс.час \u003d п 2 · N 3 · k годину / (Т · 1000) м³ / год;

q макс.сек \u003d п 2 · N 3 · k годину / (Т · 3600) л / сек.

• п 2 - норма водовідведення на 1 працівника в зміну: 45 л в гарячих цехах, 25 л - в інших;
• N 2 - кількість працюючих на добу;
• N 3 - кількість працівників в зміну з максимальним їх числом;
• k годину - коефіцієнт нерівномірності водовідведення годинниковою: 3 при нормі водовідведення 25 л / чол, 2,5 - при 45 л / чол;
• Т - тривалість зміни в годинах.

Для душових стічних вод:

Q добу \u003d п 3 · N 4/1000 м³ / добу;

q макс.сек \u003d п 3 · N 5 / (t · 60) л / сек.

• п 3 - норма водовідведення на разове прийняття душа: 40 л / чол для виробництв з особливим санітарним режимом або призводить до забруднення тіла; 60 л / чол - при підвищеному вмісті на виробництві пилу і вологи із забруднюючими властивостями, а також при обробці заражених матеріалів або отруйних речовин;
• N 4 - щодобове кількість душових процедур;
• N 5 - найбільше число відвідувань душових в зміну;
• t - тривалість роботи душових сіток (у розрахунках приймається 45 хв).

Для технологічних стічних вод

В цьому випадку вихідними даними для розрахунку витрати є норма водовідведення на один агрегат (механізм, машину) П4 і кількість одиниць обладнання М:

Q технол.сут \u003d п 4 · М м³ / добу.

Розрахунок витрати для селищ спеціального призначення

Вахтові селища або селища будівельників великих народногосподарських об'єктів мають свою специфіку. З досвіду проектування каналізації для таких населених пунктів для визначення розрахункових витрат стічних вод були вироблені такі рекомендації.

Витрата стоків від постійного населення можна визначати з питомих витрат qyд. Це величина, віднесена до одиниці довжини мережі каналізації в житловому секторі. Обсяги води, що витрачається будуть невеликі, і коливання по об'єктах забудови будуть також невеликими. Тому допустимо за розрахунковий показник мережі загальною довжиною L прийняти питома витрата загальний:

q Yд \u003d q макс.сек / L л / сек.

Це величина, яка припадає на 1 погонний метр каналізаційної мережі.

З неї, при відомій довжині ділянки, можна знайти шляховий витрата:

q пут \u003d q уд · l уч л / сек

Але потрібно врахувати також витрати води на ділянці, що лежить вище розраховується, а також надходження від бічних приєднань (qтранз), - транзитних для нього. Тоді повний розрахунковий витрата для конкретного лінійного ділянки

q розр \u003d q пут + q транз.

Якщо на ділянці присутні будівлі громадського чи виробничого призначення, які витрачають відносно багато води (пральні, мийки, лазні і т. Д.), Їх витрати потрібно розраховувати окремо. Вони приймаються як зосереджені об'єкти. Такий підхід доцільний і до рідкісної забудові.

Для кожної споруди або будівлі визначається так званий зосереджений витрата qсоср. Це максимальна величина для даного об'єкта. Розрахунковий на лінійній ділянці витрата буде дорівнює сумі всіх зосереджених на цьому відрізку мережі.

І в тому і в іншому випадку вважається, що весь витрата буде надходити у верхню частину розрахункового ділянки мережі (в саме його початок). Прийняте сталість витрати стоків на даній ділянці мережі робить простіше його розрахунок.

Розрахунок проектованих систем водопостачання котеджу будемо вести згідно Сніпу 2.04.01-85.

Системи холодного і гарячого водопостачання повинні забезпечувати подачу води відповідну розрахунковому числу водоспоживачів або встановлених санітарно-технічних приладів. Секундний витрата води qo (qo tot, qoh, qoc), л / с, водорозбірної арматурою віднесений до одного приладу для різних приладів обслуговуючих однакових водоспоживачів на ділянці тупикової мережі (що може бути застосовано до системи холодного ВС) слід визначати згідно з додатком 3. У нашому випадку найближче категорія "Житлові будинки квартирного типу з водопроводом каналізацією та ваннами довжиною від 1500 до 1700 мм, обладнаними душами". Для даної категорії: витрата води в середню добу загальний і гарячої, відповідно 300 і 120 л; за годину найбільшого водоспоживання 15,6 і 10 л; і власне основна шукана величина - секундний витрата води приладом: загальний - 0,3 л / с, гарячої або холодної 0,2 л / с.

Максимальний секундний витрата на розрахунковій ділянці мережі q (q tot, q h, q c), л / с, слід визначати за формулою q \u003d 5 q o a.

Імовірність дії санітарно-технічних приладів на ділянці мережі P (P tot, P h, P c) визначаємо за формулою:

де q hr, u - норма витрати води за годину найбільшого водоспоживання;

U- число водоспоживачів;

N - число приладів на ділянці;

Імовірність використання с / т приладів для системи в цілому знаходимо за формулою

де q o, hr - годинна витрата води с / т приладом, який приймається за дод. 3

Максимальний часовий витрата води q hr визначаємо за формулою, де a - коефіцієнт, який визначається згідно з додатком. 4 в залежності від загального числа приладів, що обслуговуються системою і ймовірності їх використання.

розрахунок водопровідної мережі холодної води

Гідравлічний розрахунок даної мережі необхідно проводити по максимальному секундному витраті води. При розрахунку повинні бути забезпечені необхідні напори води у приладів (вільні напори). Швидкість води не повинна перевищувати 3 м / с.

Розрахункова схема для системи ХВ представлена \u200b\u200bна рис. 4-2.

Мал. 4-2

Найбільш завантажена гілка права (6-10), відповідно вона і буде диктує. Ділянки нумеруем, починаючи з останнього приладу (ванна). В дужках вказано кількість приладів на ділянці.

Розрахунок ведемо наступним чином:

визначаємо ймовірність дії санітарно-технічних приладів P (визначається один раз для всієї системи при однакових водопотребителях в будівлі);

З огляду на, що на останній ділянці включається витрата і на гаряче водопостачання, для нього необхідно окремо визначити значення P змінивши у формулі значення максимальної годинної і секундної витрати.

по номограмі 2 додатка 4 визначаємо максимальний витрата води на ділянці q з, який буде розрахунковим. Значення на останній ділянці (водомірний вузол) використовується при підборі лічильника води.

Підбір лічильника води.

Максимальні витрати через водомір q з \u003d 0,48 л / с \u003d 1,728 м 3 / год; витрата води в середню добу q u, m tot \u003d 0,25 м 3 / ч

Приймаємо лічильник води СГВ 1,5-90, крильчатого типу, з наступними характеристиками

мінімальний витрата 0,03 м 3 / год;

експлуатаційних витрата 1,5 м 3 / год;

максимальна витрата 3 м 3 / год;

поріг чутливості - не більше 0,015 м 3 / год;

максимальний обсяг води в добу 45 м 3;

гідравлічний опір 14,5 м / (л / с) 2;

діаметр умовного проходу - 15 мм.

Згідно Сніпу необхідно перевірити, щоб втрати на лічильнику при максимальній розрахунковій секундному витраті не перевищували 5 м.

h \u003d S * q 2 \u003d 14.5 * 0.48 2 \u003d 3.34 м. Значить, приймаємо лічильник води крильчатого типу.

Гідравлічний розрахунок.

При розрахунку безпосередньо гідравліки будемо користуватися методом характеристик опору S o, тому що за допомогою цього можна визначити дійсні значення витрат на ділянках, навіть не зрівнюючи суміжні галузі.

Алгоритм розрахунку:

по попередньо підібраним діаметрам труб (див. табл. 2-1) визначаємо швидкість руху води по ділянках, контролюючи, щоб її значення не перевищувало 3 м / с, динамічний тиск, потім число Re і коефіцієнт Дарсі.

Коеф-т Дарсі будемо знаходити по формулі Альтшуля

де k е - коеф-т еквівалентної шорсткості, для міді 0,01 мм;

d - внутрішній діаметр труби, мм;

підсумовуємо значення коеф-тів місцевого опору Σ ζ на ділянці (наближене приймаючи їх за додатком 5).

Після ділянки 11 мережу розділяється, тому втрати на ділянці водомірного вузла та в вузлі гідроакумулятора не слід включати в загальну суму, а винести окремими пунктами. Причому втрати на лічильнику ми визначили раніше в пункті "Підбір лічильника води", тому в місцеві опору їх включати не слід. А визначаючи втрати на гілці з боку свердловини, в облік беремо тільки елементи між гідроакумулятором і трійником, що об'єднує дві гілки, тому що джерелом необхідного тиску служить саме він. Втрати на пом'якшувач води за даними виробника при витраті 1,8 м 3 / год становлять 7м.

Підсумовуємо втрати по обом гілкам, до отриманого числа додаючи 10% на невраховані місцеві опори; отримане значення і становить гідравлічні втрати в системі для постачання з зовнішніх мереж і від свердловини, відповідно H tot нс і H tot скв м. вод. ст.

Результати розрахунку зведені в таблицю 4-1.

Необхідний напір на вводі в будинок:

H тр \u003d H tot + H geom + H f; м. вод. ст.

де H geom - геометрична різниця висот між точкою введення води в будинок і найбільш віддаленим споживачем; 8 м.

H f - величина вільного напору на диктується с / т приладі, для ванної H f \u003d 3 м.

H тр нс \u003d 17,9 + 8 + 3 \u003d 28,9 м. Вод. ст.

H тр скв \u003d 13,9 + 8 + 3 \u003d 24,9 м. Вод. ст.

Оцінка результатів:

Тиск на вході в будівлю дорівнює 3 атм. ≈ 30 м. Вод. ст., тобто його буде цілком достатньо для забезпечення необхідних витрат.

На регулюючомуклапані гідроакумулятора необхідно встановити значення 2,5 атм. Крім цього тепер відома величина напору, який повинен розвивати погружной насос:

H тр н \u003d H тр вкв + H п + Δh \u003d 24,9 + 1,32 + 13 \u003d 39,20 м

Вибираємо насос ЕВПБ 0,26-40-У харківського підприємства АТ «ІМТ» з напором 40 м. Вд. ст.

Висновок: дана система холодного водопостачання при запроектованих діаметрах зможе забезпечити розрахункові витрати води.

Розрахунок циркуляційної мережі гарячого водопостачання виконувати не обов'язково тому з огляду на те, що мережа закольцована двома паралельними кільцями її опір при тих же діаметрах буде менше опору мережі холодного водопроводу. До того ж все циркуляційний кільце крім спеціально визначеного ділянки має діаметр 22 мм.

Коефіцієнти місцевих опорів

№ ділянки
	1+1,5*3+3=8,5
	1+1,5*4=7
	1+1,5*2=4
	1+1,5*4+3=10
	1,5+7*1,5=12
	1*3+2*2+2*1+10=19
Водомірний вузол	2*1+1*3+10+2*1+2*4=25
Ділянка від Г.А.	1,5*2+2*1+1*2+10+2*2=21