току рідини, Q=qрасч.
Обчислення зводяться в таблицю 3.
Переймаючись глибиною наповнення каналу hi, визначається витрата Qi.
Таблиця 3
h, м b, МW , м 2 x , МR, мС, Q, м/с 3 0,090,30,05130,870,05951,990.0350,080,30,04320,810,05351,070,0280,070,30,03570,740,04850,240,0220,060,30,02880,680,04249,130,0160,050,30,02250,620,03647,890,011
За даними таблиці 3 будуємо графік Q=f (h) (малюнок 3)
За відомим значенням Q розр=0,01625 м 3/с визначається h позов=0,0604 м
Площа живого перерізу w =0,029 м 2
Розраховуємо дійсну швидкість:
, м/с (4.8)
м/с
v дейст gt; v min=0,2 м/с, отже замулення каналу не буде;
v max приймається рівною 0,6 м/с (для піску)
v дейст lt; v max , отже розмиву каналу не буде.
4.2 Вибір конструкції зумпфа
Місцезнаходження вибирається таким чином, щоб водовідвідні канали виконували свої функції.
Місткість зумпфа:
W зум 5 '? Q пр * t (4.9)
Де t - час наповнення, 5 хв=300 с.
W зум=0,0325 * 300=9,75 м 3
З урахуванням рекомендації СНиП [5] з приводу заглиблення,
приймаємо висоту зумпфа h зум=1 м. Тоді обсяг зумпфа розраховується виходячи з геометрії конструкції:
W зум=a * a * h зум, м 3
З формули знаходимо а:
м (4.10)
Приймаємо зумпф квадратного перетину з розмірами a=3,12 м і висотою h=1м, обсяг якого Wзум=9,75 м3
Обчислюється час заповнення зумпфа:
(4.11) t=300 c? 5 хв
Умова виконується, розміри зумпфа обрані вірно.
Виконується креслення - розгортка по трасі від витоку до зумпфа (Малюнок 4).
5. Розрахунок насосної установки
Насос забезпечує перекачку зібраного фільтрату в приймач удаляемой води:
а) в межах населеного пункту - зливові каналізаційні мережі
б) в навколишньої місцевості - довколишні водоймища, яри.
Загальні рекомендації до розрахунку:
1. Зупинка насоса при досягненні мінімального рівня води в зумпфі і пуск її в момент досягнення максимального наповнення зумпфа повинна проводитися за сигналом датчика рівня;
2. За Сніпу [5] обов'язково призначається на 1ёё2 робочих насоса 1 резервний;
. Подача насоса повинна бути більше припливу води в котлован:
Qнас gt; 1,5 * Qпр;
. Напір насоса повинен забезпечувати перекачку води:
ННАС gt; Нрасч;
5. При виборі погружного насоса необхідно враховувати його розміри, для того щоб він занурювався в зумпф.
Швидкість у всмоктуючому (і напірному) трубопроводі в першому наближенні приймається рівною 1 м/с;
Усмоктувальна лінія розраховується з урахуванням втрат у місцевих опорах (короткий трубопровід);
Напорная лінія розраховується як простий трубопровід без урахування місцевих втрат.
Q нас=1,5 * Q пр
Q нас=1,5 * 0,0325=0,049 м 3/с
5.1 Розрахунок системи напірної мережі
1. Визначаємо діаметр напірного трубопроводу d з рівняння нерозривності потоку:
, м (5.1)
Приймається найближчий більший діаметр: dст=250 мм. Це знизить ймовірність гідравлічного удару.
2. Для обраного стандартного діаметра уточнюємо швидкість в трубопроводі - фактична швидкість v ф:
(5.2)
м/с
3. Визначаються втрати напору по довжині за формулою Дарсі-Вейсбаха hi:
, м (5.3)
де?- Коефіцієнт гідравлічного тертя (коефіцієнт Дарсі), для наближених розрахунків приймається від 0,03 до 0,05;
l=lнап - довжина труби, що відводить фільтрат, тобто відстань від осі насоса до осі зливового колектора, м. Приймаються l=200 м;
g - прискорення вільного падіння, м/с2.
0,25
де ке - коефіцієнт шорсткості труби, по табл.4-1 [3] для сталевих зварних нових труб ке=0,5 * 10-4 м;
Re - число Рейнольдса.
Де v - кінематична в'язкість ...
