Определяем потери напора для каждого участка и их сумму:
Hс = i*l*(1+RL)
Н1-2 = 4250.4*(1+0.1) = 4675.4
Н2-3 = 2299.7*(1+0.2) = 2759.6
| № уч. | l, м | N | NP | α | q, л/с | d, мм | V, м/с | i, Па | il, Па | RL | H |
| 1-2 | 2.8 | 1 | 0.02 | 0.215 | 0.215 | 20 | 0.84 | 1518 | 4250,4 | 0.1 | 4675.4 |
| 2-3 | 2.9 | 3 | 0.06 | 0.289 | 0.289 | 25 | 0.72 | 793 | 2299,7 | 0.2 | 2759.6 |
| ∑=0.7 |
6. Подбор водомера
Согласно пункту 4.2 (1), диаметр условного прохода счетчика воды выбираем исходя из среднего расхода воды за период потребления qcт , которые не должны превышать эксплуатационный, принимаем по таблице 4 (1). Водомер принимается на порядок ниже диаметра ввода. Из таблицы выписываем данные принятого водомера.
К установке принимаем водомер крыльчатый, калибром 20 с гидравлическим сопротивлением счетчика S=5.18, эксплуатационный расход счетчика 2 м3/ч.
Счетчик с принятым диаметром условного прохода проверяем на пропуск расчетных расходов воды, и сравниваем потери напора в водомере с допустимым:
HВд = S*(qc)2
HВд = 5,18*(0,5)2 = 1,295м
q – расход на вводе.
s – гидравлическое сопротивление счетчика.
Потери напора в водомере должны быть не более 5м, для турбинных, не более 2,5м для крыльчатых счетчиков.
В нашем случае потери в водомере равны 1,295м, что меньше допускаемых, следовательно, счетчик подобран, верно.
7. Определяем среднечасовой расход
qт = qu*U/1000*Т (м3/ч)
qu – суточный расход воды, л/сут. принимается по приложению 3 (1)
Т – время потребления воды в сутки, в часах
U – количество потребителей, чел.
qт = 180*8/1000*24 = 0,06 (м3/ч)
Проверим условием:
qэ ≥ qт
2≥0.06
Обе проверки сошлись, следовательно принимаем к установке выбранный водомер. Если проектируемое здание имеет 1 ввод и в нем не допускается перерыва в подаче воды, у водомера предусматривают обводную линию, которую рассчитываем на пропуск максимального ( с учетом противопожарного ) расхода воды.
8. Рассчитываем максимальный часовой расход
Холодной:
Phr = 3600*Pc*q0/q0hr
Phr = 3600*0,006*0,2/200 = 0,02
NP = 0,02*10 = 0,2
α =0,449
qhr = 0,005*200*0,449 = 0,449 м3/ ч
Горячей:
Phr = 3600*0,02*0,2/200 = 0,18
NP = 0,18*6 = 1.08
α =1.021
qhr = 0,005*200*1.021 = 1.021 м3/ ч
Тепловой поток Qhт (Qhhr), кВт, за период (сутки, смена) максимального водопотребления (с учетом теплопотерь) следует вычислять по формуле:
1. В течение среднего часа
Qhт = 1,16*qhhr*(55-tc)+QhtТ
Qhт = 1,16*0,04*(55-5)+0,464=2,784 кВт
Qhт = 1,16*qhhr*(55-tc)+КТП
Qhtт = 1,16*0,04*(55-5)*0,2=0,464 кВт
2. в течении часа максимального потребления
Qhrh = 1,16*qhhr*(55-tc)+QhtТ
Qhrh = 1,16*1.021*(55-5)+0.464=52 кВт
Qht = Qт*0,25 = 1,16+0,25 = 1,41
Коэффициенты, учитывающие потери теплоты трубопроводами
| Вид системы | КТП | |
| С квартальными сетями ОЦТП | Без квартальных сетей | |
| 1,Система без полотенцесушителей 2,Система с полотенцесушителей 3,Система с неизолированными стояками и полотенцесушителями | 0,15 0,25 0,35 | 0,1 0,2 0,3 |
9. Определение требуемого напора в сети
Требуемый напор Hтр в месте присоединения ввода к наружной водопроводной сети в час максимального водопотребления, обеспечивающий подачу воды на необходимую геометрическую высоту и свободный напор у диктующего водоразборного прибора, определяют по формуле:
Hcтр = Hcгеом + ∑Hci + Hвд + Hcf , (м)
∑Hci – потери напора в трубопроводах холодного водопровода с учетом потерь на местные сопротивления.
Hcгеом – геометрическая высота подъема воды (м).
∑Hci = ∑Hi*L*(1+Ki)
Ki – коэффициент местных сопротивлений, принимаем по пункту 7,7 (1).
HВд – потери напора в водомере
Hf – свободный напор перед диктующим водоразборным прибором.
Нf = 3
HВд =1,295
Hcгеом 3,1+1,5+1,1=5,7 м
∑Hci = = 4,6*(1+0,3)=5,98
Hcтр = 5,7+5,98+1,295+3=15,9 м
10. Расчет и подбор водонагревателя
1. Внутренний диаметр Dв = 0,05 м
2. Внутренний и наружный диаметр латунных трубок dн = 0,016 м, dв = 0,014 м по ГОСТ 494-69
3. Число трубок Z = 4 шт
4. Площадь живого сечения трубок fмт = 0,00116 м2
5. площадь сечения межтрубного пространства fтр = 0,00066 м2
Т1 = 1300С, Т2 = 700С, t1 = 50C t2 = 550C
Эквивалентный диаметр межтрубного пространства, в котором движется греющая вода.
Dэкв = Dв2 - Z*Dн2/ Dв - Z*Dн (м)
Dэкв = 0,052 – 4*0,0162/0,05 + 4*0,016 = 0,013 м
Порядок расчета: Расчет греющей воды л/ч ее расход
Gм = Q/(Т1-Т2)*1000 = 52000/(130-70)*1000 = 0,87
Расход нагреваемой воды л/ч
Gт = Q/(Т2-Т1)*1000 = 52000/(55-5)*1000 = 1,04
Задавшись ориентировочно типом и номером подогревателя с диаметром корпуса Dв находим скорость горячей воды в межтрубном пространстве.
Wмт = Gм /3600*fмт = 0,87/3600*0,00116 = 0,2 м/с
Скорость нагреваемой воды в трубках
Wтр = Gт /3600*fтр = 1,04/3600*0,00066 = 0,43 м/с
Средняя температура нагреваемой воды
t = 0,5*(t1+t2) = 0,5(55+5) = 300С
Средняя температура греющей воды
Т = 0,5*(Т1+Т2) = 0,5*(130+70) = 1000С
Коэффициент перехода ккал/м3с от греющей воды, проходящей в межтрубном пространстве и стенках труб
α2=(1400+18t-0,035*t2)*Wтр0,8/dэкв0,2=(1400+18*30-0,035*(30)2)*0,430,8/0,0140,2 = 2386
Коэффициент теплоперехода ккал/м2от стенок труб к нагреваемой воде, проходящей по трубкам
α1=(1400+18T-0,035*T2)*Wтр0,8/dв0,2=(1400+18*100-0,035*(100)2)*0,20,8/0,0130,2 = 19414
Коэффициент теплопередачи ккал/м2
К = 1/(1/α1+1/α2+δсп/λсп) = 1/(1/19414+1/2386+0,000011) = 2174
δсп/λсп = 0,000011
Среднеарифметическая разность температур 0С
∆tср = ∆Тб-∆Тм/2,3*log∆Тб/∆Тм = 75-65/2,3*1.15 = 710С
Площадь поверхности нагрева подогревателя, м2
F = Q/MK∆tср = 52000/0.8*2174*71 = 0.42 м2
Активная длина секций подогревателя, м
L = 0,318*F/dср*7 = 0,318*0.42/0,015*4 = 2.2 м2
dср = 0,5*(dн+dв) = 0,5*(0,016+0,014) = 0,015
Число секций подогревателя при длине секций 4 метра
N = L/4 = 2.2/4 = 0.6 секция
Потери напора в водонагревателе
Нвн = 0,75*(Wтр)2*n*m
Нвн = 0,75*0,432*0,6*2 = 0,17 м.в.ст.
11. Описание сети дворовой канализации
Дворовая сеть принимает стоки от одного или нескольких зданий и направляет в уличную сеть. Дворовая сеть прокладывается из керамических, а/ц, бетонных труб в соответствии с ГОСТ 286 – 82 и присоединяется к наружной сети в колодце ГКК. Трубопроводы прокладываются параллельно зданиям в направлении к магистральной линии, с таким учетом, чтобы направление движения стоков совпадало с уклоном местности. Расстояние от сети до здания принимается не менее 5 м., чтобы при проведении земляных работ не повредить основание здания. Перед присоединением к наружной сети, на расстоянии 1,5 м. от красной линии от застройки устанавливается колодец.
Диаметр труб дворовой сети 150 мм.
12. Проектный расчет сети дворового водоотведения
При проектировании канализационной сети строится соответствующий ей профиль в масштабах: вертикальный не менее 1: 100, горизонтальный 1: 500. Построение профиля начинается после нанесения дворовой канализационной сети на генплан участка с горизонталями местности, нанесенными через 0,5 м.
На трассе дворовой сети канализации на генплане нумеруется смотровые колодцы, начиная от контрольного колодца.
При проектировании канализационного трубопровода следует помнить, что глубина заложения труб должна быть определена с учетом глубины промерзания грунта и уклон труб должен быть по возможности близок к естественному уклону земли, но не менее 0,008 для D=100-150 мм.
1.уклоны земли для каждого участка по формуле:
j = Hн – Hк / L
Где Нконечная, Нначальная – отметки земли на границах участка (с профили), L – длина участка.
К6-К5=200-199,5/15=0,03
К5-К4=195,5-199,0/15=0,03
К7-К4=200,0-199,0/12=0,08
К4-К3=199,0-198,5/20=0,025
К3-К2=198,5-198,0/20=0,025
К2-К1=198,0-197,7/15=0,03
К1-КК=197,7-197,3/10=0,04
КК-ГКК=197,3-196,9/10=0,04
К10-К9=199,0-198,5/20=0,025
К9-К8=198,5-198,0/15=0,04
К8-К1=198,0-197,7/30=0,01
2.Определяем глубину заложения труб с учетом климатических особенностей одного региона по формуле
hз = hпр – 0.3 + d
где hпр глубина промерзания грунта для алтайского края hпр=2,2
hз = 2,2 – 0.3 + 0,15= 2,05 (м)
3.Принимаем, что самый удаленный участок от уличной сети колодец К6 будет иметь глубину 2,05 (минимально допустимое). Тогда отметки лотка трубы в колодце будет иметь отметку равную отметки земли минус глубина колодца. Отметки лотков труб в остальных колодцах находим, вычитая отметки вышележащего колодца превышение L=j*L между этими колодцами. Глубина колодцев определяется как разность отметок земли и отметок дна лотка данного колодца.