Скорость движения воды в трубах диаметром 50–300 мм принимают равной 0,7–1,0 м/с.
Тогда
4 ∙ 4 ∙0,0008
= =
= 0,038 м.
∙
3,14 ∙0,7
Принимаем [24] асбоцементную трубу диаметром 50 мм.
При этом скорость движения воды
4 ∙0,0008
= 4 ∙ ∙ = = 0,7 м/с.
3,14 ∙0,0025
Принимаем [24] асбоцементную трубу диаметром 50 мм. При этом скорость движения воды
Полные потери напора в трубопроводе
ℎ= ℎ+ ℎм. (7.11)
где ℎ – потери напора на трение, м;
2
ℎ = ∙ 2 ∙ = 0,0827 ∙ ∙ 5 ∙ , (7.12)
где λ – коэффициент гидравлического сопротивления, зависящий от материала труб, степени шероховатости их стенок и диаметра; для приближенных расчетов рекомендуют [24] принимать λ = 0,03.
Тогда
ℎ = 0,0827 ∙0,03 200 ∙0,0008 = 0,99 м.
0,05
Потери напора в местных сопротивлениях
2
∙
ℎм = , (7.13)
2
- где – безразмерный коэффициент местного сопротивления; зависит от устройства, обусловливающего местное сопротивление (задвижка, резкий изгиб трубы, колено, кран и т. д.).
Для приближенных расчетов принимают [24]
ℎм = (0,05 … 0,10) ∙ℎ = 0,1 ∙1 = 0,1 м.
Тогда
ℎ= 1 + 0,1 = 1,1 м.
С учетом полученного значения суммарных поте р ь высота расположения водонапорного бака
= (5 + 1,1) + (102 −100) = 8,1 м.
Зная вместимость и высоту расположения водонапорного бака, выбираем бесшатровую водонапорную башню БР-25 У -12 конструкции инженера А. А. Рожновского, (ТП 901-5-29), и меющую вместимость 25,0 м3 , высоту расположения бака – 12,0 м ; массу – 4272 кг; диаметр бака – 3,02 м, диаметр ствола – 1,22 м [ 2 8].
1 – бак; 2 – водонапорная опора; 3 – крыша бака; 4 – люк для ос м отра; 5 – скобы льдоудерживателя; 6 – лестница внутренняя; 7 – лестница наружная
Выбор водоподъемника
Подачу воды в водонапорную башню обеспечивают насосной станцией первого подъема, которая забирает воду из источника и подает ее в водонапорный бак. Зачастую, станцию устраивают заглубленной.
Часовую подачу (расход) насоса принимают из соотношения
н ≥ = 2,87 м ≈3,0 м /ч.
ч
Полный напор, развиваемый насосом, равен сумме высот всасывания и нагнетания и потерь напора во всасывающем и нагнетательном трубопроводах, т. е.
п = вс + н + ∆ вс + ∆ н , (7.14)
где Zвс – геометрическая (геодезическая) высота всасывания, т. е. расстояние по вертикали от уровня воды в источнике до оси рабочего колеса насоса, м, принимаем равной 6,0 м [7]; н– геометрическая (геодезическая) высота нагнетания,т. е. расстояние по вертикали от оси рабочего колеса насоса до уровня воды в напорном резервуаре составляет 8,1 м;
-
∆ вс– потери напора во всасывающем трубопроводе прини- мают 0,4–0,6 м [8];
-
∆ н– потери напора в нагнетательном трубопроводе, м.
В качестве источника водоснабжения принимаем шахтный колодец. Для подачи воды из него используем центробежный консольный насос типа К, как наиболее простой по устройству и удобный в эксплуатации.
Потери напора в нагнетательном трубопроводе
∆Нн = ℎт + ℎм. (7.15)
Так как участок трубопровода, соединяющего центробежный насос с напорно-разводящей трубой водонапорной башни, составляет не более 2 м, определим потери напора только в местных сопротивлениях
