Расчет наружного водопровода сельскохозяйственных потребителей

 

Министерство  сельского хозяйства Российской Федерации Федеральное государственное  образовательное учреждение высшего профессионального образования Алтайский государственный  аграрный университет   Кафедра гидравлики, сельскохозяйственного водоснабжения  и водоотведения                         Расчетно графическая работа  № 1   по дисциплине «Гидравлика»    Расчет наружного  водопровода сельскохозяйственных  потребителей     Вариант № 453                                                                                                 Выполнил: студент 201 группы      Трубилин Д.С.                                                                                              Проверил: доцент кафедры                                                                       Каленюк Н.М.         Барнаул 2013 г

 

ЗАДАНИЕ К РАБОТЕ

1. Определить расчетные расходы воды в узловых точках.
2. Рассчитать сложный трубопровод.
3. Определить высоту водонапорной башни.
4. Построить пьезометрическую линию на участках сети от башни до диктующей точки.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

 

1. Таблица потребителей воды.
2. Таблица длины участков.
3. Таблица геодезических отметок узловых точек.
4. Таблица суточного потребления воды.
5. Таблица среднесуточных норм воды.
6. Свободный напор Н_св = 10 метров в узловых точках.
7. Равномерно - распределенный расход q_пут = 0,005 л/с на погонный метр.
8. Схема водоснабжения населенного пункта.
9. Материал трубопроводов   -
10. Время работы насоса 14 часов в сутки.

 

Потребители воды                                        Таблица I
Вариант	Лошади (голов)	Коровы (голов)	Овцы  (голов)	Свиньи (голов)	Птица (голов)	Тракторы (штук)
4	470	5000	2000	10000	4000	180

 

Длины участков,   метры                                    Таблица II
Вариант	1-2	2-3	3-4	4-5	5-6	6-7	7-9	5-9	5-8	8-9	9-10	10-11	10-12	10-13
5	-	10	1000	40	1100	600	1000	-	750	750	430	550	1200	1700

 

Геодезические отметки узловых точек,   метры              Таблица III
Вариант	1		2		3		4		5		6		7		8		9		10		11		12		13
3	4		-		8		36		24		25		26		25		24		22		24		26		38
Суточное расходование воды,  %                                  Таблица IV
Интервал времени, час		1		2		3		4		5		6		7		8		9		10		11		12
Qмакс. сут, %		1		1		1		2		3		5		6		7		8		8		6		6
Интервал времени, час		13		14		15		16		17		18		19		20		21		22		23		24
Qмакс. сут, %		4		4		3		3		4		6		6		5		5		3		2		1

 

Среднесуточные  нормы потребления воды     q,   литров/сутки            Таблица V
Лошади,  голов	Коровы,  голов	Овцы, голов	Свиньи, голов	Птица, голов	Тракторы и автомобили, штук
80	100	10	25	2	350

 

 

 

Рис. 1 Расчетная  схема системы водоснабжения  потребителей

1 – источник, 2–береговой колодец, 1-2–самотечная линия, 3–насосная станция, 4–водонапорная башня, 5,9,10 - точки разветвления сети, 6–конеферма, 7–свинарник, 8–помещение для овец, 11–коровник, 12–машинотракторный парк, 13–птичник, Q₆,Q₇,Q₈,Q₁₁,Q₁₂,Q₁₃–сосредоточенные расходы, q_пут–равномерно распределенный расход.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ РАСЧЕТНЫХ РАСХОДОВ ВОДЫ В УЗЛОВЫХ ТОЧКАХ

 

 

1. Определение среднесуточных расходов воды

 

Q_{ср.сут 6} = м³/сутки

Q_{ср.сут 7} = м³/сутки

Q_{ср.сут 8} = м³/сутки

Q_{ср.сут 11} = м³/сутки

Q_{ср.сут 12} = м³/сутки

Q_{ср.сут 13} = м³/сутки

 

 

2. Определение максимальных суточных расходов воды

 

Q_{макс.сут 6} = м³/сутки

Q_{макс.сут 7} = м³/сутки

Q_{макс.сут 8} = м³/сутки

Q_{макс.сут 11} = м³/сутки

Q_{макс.сут 12} = м³/сутки

Q_{макс.сут 13} = м³/сутки

 

3. Определение максимальных часовых расходов воды

 

Q_{макс.час 6} = м³/час

Q_{макс.час 7} = м³/час

Q_{макс.час 8} = м³/час

Q_{макс.час 11} = м³/час

Q_{макс.час 12} = м³/час

Q_{макс.час 13} = м³/час

 

 

 

 

 

4. Определение расчетных (максимальных секундных) расходов воды

 

Q_{макс.сек 6} = Q_{расч 6} =    м³/с

Q_{макс.сек 7} = Q_{расч 7} =    м³/с

Q_{макс.сек 8} = Q_{расч 8} =    м³/с

Q_{макс.сек 11} = Q_{расч 11} =    м³/с

Q_{макс.сек 12} = Q_{расч 12} =    м³/с

Q_{макс.сек 13} = Q_{расч 13} =    м³/с

 

 

 

 

Расчеты сводим в таблицу 1.1.

					Таблица 1.1
	6	7	8	11	12	13
	конеферма	свинарник	помещение для овец	коровник	машино- тракторный парк	птичник
Qср.сут ,   м3/сутки	37,6	250	20	500	63	8
Qмакс.сут, м3/сутки	48,8	325	26	650	81,9	1,4
Qмакс.час,  м3/час	5,08	33,8	2,7	67,7	8,53	1,08
Qрасч,    м3/с	0,0014	0,0094	0,0008	0,019	0,0024	0,0003

 

2. ГИДРАВЛИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ СЛОЖНОГО ТРУБОПРОВОДА

 

 

1. Расчет участков сети от точки  9  до точек  4, 12, 13

 

 

 

Рис. 2 Схема  тупиковой части сети

 

 

1. Определение расчетных расходов воды на участках

 

 м³/с

 м³/с

 м³/с

м³/с

 

2. Определение расчетных диаметров трубопроводов на участках

 

 м 

 м 

 м 

 м 

 

3. Определение стандартных диаметров трубопроводов и истинных скоростей потока на участках

 

            м 

 м/с

 м 

 м/с

 м 

 м/с

 м 

 м/с

 

 

4. Определение потерь напора по длине на участках

 

(с/м³)²                 

 м

(с/м³)²                 

 м

(с/м³)²                 

 м

(с/м³)²                 

 м

 

Расчеты сводим в таблицу 2.1.

						Таблица 2.1
				Участок 10-11	Участок 10-12	Участок 10-13	Участок 9-10
Qуч ,        м3/с				0,019	0,0024	0,0049	0,0302
dрасч.уч ,      м				0,138	0,049	0,07	0,174
dст.уч , м	начальный			0,200	0,100	0,150	0,250
	уточненный
Vуч , м/с		начальная		0,6	0,3	0,2	0,6
		уточненная
Aуч ,   (с/м3)2		начальное		6,898	187,70	187,70	6,898
		уточненное
bуч		начальное		0,879	0,983	0,879	0,879
		уточненное
hуч , м		начальные		1,53	1,7	8,31	2,48
		уточненные