Увязка кольцевых водопроводных сетей на компьютере методом Лобачева — Кросса

↑

▷ Содержание

⇐ ПредыдущаяСтр 6 из 10Следующая ⇒

Студентам предлагается не в обязательном порядке выполнить гидравлический расчет водопроводной сети при пожаре с помощью компьютера.(Для этого нужно воспользоваться программой IТGI, записанной в библиотеке учебных программ «АБОР»).

При использовании программы нужно иметь в виду следующее:

1. Нумерация колец сети производится в произвольном порядке.

2. При увязке сети, кольца которой имеют разное количество участков, диктующим будет кольцо с наибольшим количеством участков, а остальные кольца следует дополнить соответствующим числом участков так, чтобы количество участков во всех кольцах сети было одинаковым. Длины дополнительных участков следует задавать равными нулю, а диаметры и расходы - равными единице.

3. Нумерация участков в кольце выполняется произвольно, но общие участки для смежных колец должны иметь одинаковый номер. Если участок не является общим, то значение номера смежного кольца (прилегающего к данному участку) следует принимать равным нулю.

4. Начальные (предварительные) расходы определяются в результате распределения общего расхода воды, поступающей в сеть по отдельным участкам сети. При этом для каждого узла должно выполняться условие, которое можно сформулировать следующим образом: сумма расходов воды, подошедшей к узлу, равна сумме расходов воды, отошедшей от узла.

5. В каждом кольце вводится условно положительное направление (например, по часовой стрелке). Если направление предварительного расхода совпадает с условно положительным направлением, то предварительный расход вводится в компьютер со знаком «плюс», а если они противоположны, то со знаком «минус». Для удобства ввода в компьютер исходные данные следует подготовить в виде табл. 2.5.

Таблица 2.5

Таблица подготовки исходных данных

Количество колец =

Количество участков в кольце =

Допустимая невязка =

Материал труб =

6. Выходные параметры (результаты расчета) печатаются в виде табл. 2.6.

Если знак расхода на соответствующем участке в результате расчета не изменился по сравнению с начальным, определенным в п. 5, то направление потока воды то же не изменилось. В противном случае начальное направление потока жидкости следует изменить на противоположное.

7. Потери напора в кольцевой сети определяются сложением потерь напора на отдельных участках (все потери берутся со знаком «плюс») при движении потоков воды от начальной точки (места подвода воды в сеть от насосной станции) к конечной по направлению движения потоков.

-26-

Таблица 2.6

Таблица результатов расчета

Максимальная невязка =

Пример.

Пусть задана сеть, состоящая из двух колец (рис. 2.7). Номера участков обозначены цифрами в кружках, номера колец - просто цифрами. Наибольшее количество участков — пять в первом кольце. Второе кольцо должно быть дополнено участком (он отмечен «звездой») так, чтобы во втором кольце было тоже пять участков. Исходные данные для рассматриваемого примера показаны в табл. 2.7.

2.7. Расчетная схема водопроводной сети при пожаре (для расчета не компьютере)

После ввода исходных данных в компьютер с дисплея они выводятся из компьютера в виде таблицы. В процессе расчета после каждой итерации печатается максимальная невязка, т.е. наибольшая из невязок для двух колец.

Величина максимальной невязки и результаты увязки сети после последней итерации выдаются на печать в виде табл. 2.8.

Таблица 2.7

Исходные данные

Материал труб = 5 Количество участков в кольце = 5

Количество колец = 2 Допустимая невязка = 0,1 м

-27-

Таблица 2.8

Результаты расчета

Максимальная невязка = 0,055 м

Если идти по направлению движения потоков воды (по направлению стрелок) от начальной точки А к конечной точке В, то таких путей для данного примера будет три. Для любого из этих путей потери напора от А до В должны быть примерно одинаковы. Поэтому потери напора в сети можно принять равными потерям напора по одному из указанных путей, например по пути: участок 4 кольца I - участок 5 кольца I - участок 1 кольца I - участок 1 кольца II (см. рис. 2.7). Тогда потери напора в сети будут равны

= 3,895 + 7,867 + 6,659 + 6,165 = 24,586 ≈ 24,6 м.

Расчетная схема водопроводной сети с окончательно распределенными расходами воды при пожаре показана на рис. 2.8.

Рис. 2.8. Расчетная схема водопроводной сети с окончательно распределенными расходами воды при пожаре

При гидравлическом расчете водопроводной сети при пожаре предположим, что весь расход воды на пожаротушение отбирается в диктующей точке В (см. рис. 2.7). Такой вариант является наиболее неблагоприятным, с точки зрения отбора воды на пожаротушение. Но в действительности расход воды на пожаротушение ( = 117,5 л/с) необходимо отбирать от нескольких гидрантов. Если из каждого гидранта отбирается не более 30 л/с, то можно осуществлять пожаротушение, например, от четырех гидрантов, как показано на рис. 2.9. Как видно, во II кольце при этом получается 8 участков, поэтому при выполнении гидравлического расчета на компьютере в I кольцо необходимо добавить фиктивные участки 6, 7, 8. Исходные данные приведены в табл. 2.9.

-28-

Познавательные статьи:



Как правильно слушать собеседника

Типичные ошибки при выполнении бросков в баскетболе

Принятие христианства на Руси и его значение

Средства массовой информации США