Глава 7. Насосные станции , резервуары и водонапорная башня

7.1. Режим работы насосов

Для определения регулирующей вместимости бака водонапорной башни и резервуара чистой воды, а также гидравлического расчета водоводов 2-го подъема необходимо задаться режимом работы насосов станции 1-го и2-го подъемов.

Режимы подачи воды насосной станции 1-го подъема, а также поступление воды с очистных сооружений в резервуары чистой воды принимаем равномерными в течение суток, ( 4,17% Q_{сут.мах}). Режим работы насосов 2-го подъема принимаем равномерно ступенчатым, по возмажности приближенным к графику водопотребления и с учетом подбора наименьшего числа типов и числа насосов.

С учетом графика водопотребления принимаем двухступенчатый график работы насосов:

С 0 до 5 - 2,6%; с 6 до 24 – 4,58%Q_{сут.мах}.

Таким образом, в сутки насосы 2-го подъема подают в город воды:

(2,6*5)+(4,58*19)= 100%

7.2. Определение вместимости бака водонапорной башни

Полная вместимость бака водонапорной башни складывается из регулирующей вместимости W_рег и противопожарного запаса W_пож. Регулирующая вместимость бака определяется путем совмещения ступенчатых графиков подачи воды насосами 2-го подъема и режима водопотредления.

Результаты расчетов сводим в табл.7.1.

Определение регулирующей (аккумулирующей) вместимости бака водонапорной башни.

                                                                                       Таблица 7.1

Из приведенной таблицы видно, что наибольший остаток воды в баке приходится на 15-16 ч. и составляет 2,5% Q_{сут.мах}, следовательно,

Противопожарный запас воды W_пож на 10-минутную продолжительность тушения одного наружнего и одного внутреннего пожаров:

где q_{пож.нар} – пожарный расход на тушение одного наружнего пожара в городе, 40л/с;

q_{пож.внут} – расход внутри здания из пожарного крана, принято ранее 5 л/с;

Полная вместимость бака водонапорной башни равна:

W_б = W_рег+ W_пож.= 1088 м³

К установке принимаем типовую железобитонную башню, вместимостью бакаа которой – 1100 м³.

Размеры бака принимаем с таким расчетом, чтобы отношения высоты слоя воды к диаметру было в пределах 0,7. Тогда диаметр бака равен:

Д = 1,25³√ W_б = 1,25³√ 1088 = 13 м, а высота слоя воды Н = 9 м

7.3. Определение вместимости резервуаров чистой воды

Полная вместимость резервуаров чистой воды (в м³) определяется по вормуле:

W_р=W_рег.р+W_пож.р+W_ф

где W_рег.р – регулирующий запас воды;

W_пож.р – противопожарный запас;

W_ф – запас воды на промывку фильтровпринимаем равным 2121 м³ ,согластно расчету очистных сооружений;

Результаты расчетов W_рег.р приведены в табл. 7.2.

Вместимость резервуара чистой воды

                                                                                    Таблица 7.2

Из таблицы видно, что наибольший остаток воды в РЧВ приходится на период с 23 до 24 часов и составляет 7,85 % Q_{сут.мах}., следовательно:

Неприкоснавенный противопожерный запас воды определяем из расчета подачи воды на тушение пожара в течение трехчасового периода наибольшего водопотребления по формуле:

где Q_пож – расход воды на тушение наружных плжаров, Q_пож = 135 л/с;

3* Q_ч.мах – расход воды на три смежных часа наибольшего водопотребления, т.е. с 20 до 22ч.

3* Q_ч.ср – приток воды в резервуар принимаем равным трем среднечасовым, т.е. 4,17% Q_{сут.мах}.*3

Запас воды на собственные нужды очистных сооружений может быть принят в размере 5-8% от Q_{сут.мах}., следовательно:

W_ф =42421*5/100=2121 м³

Полная вместимость резервуара чистой воды:

W_р = 3030+2393+2121=8060 м³

Принимаем два типовых железобетонных резервуара вместимостью 4030 м³ каждый, с размерами в плане 30X30м, высота слоя воды – 4,5 м.