Расчт системи водопостачання

Розглянуто як виконати розрахунок системи водопостачання (холодної та гарячої), в чому різниця і особливості. Розказано, від чого залежить вибір насоса і фільтра для води, і що дає результат аналізу і розрахунку.

На сьогоднішній день жоден приватний будинок не може вважатися упорядкованим, якщо в ньому немає системи водопостачання. Можна підключитися до центрального водопроводу або ж спорудити автономну систему подачі води. При організації автономного водопроводу потрібно провести розрахунок системи водопостачання, крім того, на плечі домовласника лягають додаткові витрати. Але найчастіше це буває виправдано, тому що не завжди є можливість підключити домоволодіння до центрального водопостачання. (Див. також: Монтаж систем водопостачання)

Розрахунок системи дозволяє скласти кошторис витрат на організацію водопостачання, виходячи з усередненого параметра витрати води. При цьому враховується великий обсяг відомостей (кількість умивальників, санвузлів, посудомийних і пральних машин душових кабін, і так далі). Розрахунок водопостачання здійснюється як для холодної, так для гарячої води.

Система водопостачання

Малюнок 1: Система водопостачання

холодне водопостачання

Розрахунок в цьому випадку враховує три складових:

водопровідна мережа;

насос;

системи очищення води і контролю тиску.

Зазвичай джерело води знаходиться під землею. Для її отримання можна вирити колодязь або пробурити свердловину. Якщо вибір припав на риття колодязя, то витрати виявляться нижче, так як його глибина порівняно невелика і досягає всього 15 метрів. Але разом з тим якість одержуваної води теж може виявитися істотно нижче.

Щоб мати чисту воду без всяких домішок, краще пробурити свердловину. Правда, вартість її буде на порядок вище, і залежати ціна буде ще від того, на якій глибині залягають підземні води. Розрахунок системи водопостачання (внутрішнього водопроводу) визначає загальний витрата води в мережі, а також на окремих її ділянках. При цьому береться до уваги все обладнання, що відноситься до даної системи водопостачання. (Див. також: Договір водопостачання і водотведенія)

Схема холодного і гарячого водопостачання

Малюнок 2: Схема холодного і гарячого водопостачання

Насоси

Основний елемент системи водозабору - це насос. Існує два типи насосів: поверхневі і занурені. Поверхневі насоси встановлюють відповідно на поверхні. Для з`єднання насоса з джерелом вводи прокладають трубопровід. При виборі такого насоса слід враховувати, що при роботі він видає сильний шум, внаслідок чого його рекомендують розташовувати на деякій відстані від житлових приміщень.

Для свердловин використовують занурені насоси, які встановлюють на дно свердловини. Висота підйому води, на яку розраховані такі насоси, досягає 200 метрів. Єдиний мінус використання таких насосів в тому, що ремонтні роботи з ними дуже скрутні. Тому краще не економити і вибирати якісний виріб.

види насосів

Малюнок 3: Види насосів

Види електричних насосів

Малюнок 4: Види електричних насосів

Фільтри для води

Для того щоб використовувати воду була придатна для приготування їжі і пиття, необхідно встановити систему для її очищення. Для цього існують фільтри різних типів. Провівши експертизу води з використовуваного джерела, можна визначити, який фільтр краще вибрати. (Див. також: Що треба знати про проектування опалення)

Фільтр для води

Малюнок 5: Фільтр для води

Гаряче водопостачання

Розрахунок гарячого водопостачання залежить від способу добування гарячої води. Для цього використовують газові або електронагрівачі, колонки, котельні, систему тепломережі. Найчастіше в приватних будинках гарячу воду отримують з системи опалення.

Важливо! Розрахунок системи гарячого водопостачання повинен враховувати можливість установки циркуляційного трубопроводу. З його допомогою вода буде постійно проходити через водонагрівач, що не остигаючи навіть при відсутності водорозбору.

Схема системи водопостачання

Малюнок 6: Схема системи водопостачання

Суть гідравлічного розрахунку

Гідравлічний розрахунок системи водопостачання полягає в тому, що за спеціальною методикою збираються дані про водопровідних мережах, спорудах і споживанні абонентами води, яка потім заноситься в ЕОМ. Вибірково робиться одночасний замір вільних напорів в ряді вузлів мережі. На підставі зібраної інформації відбувається побудова ідеальної моделі роботи мережі на ЕОМ. Після чого, з огляду на дані про вільні напору, вибудовується еквівалентна модель, тобто модель фактичної роботи водопровідної мережі. (Див. також: Технічні умови на водопостачання)

Орієнтовна схема гідравлічного розрахунку

Малюнок 7: Орієнтовна схема гідравлічного розрахунку

Основи гідравлічного розрахунку

Завдання гідравлічного розрахунку - визначення діаметра подають трубопроводів і втрати напору. Для того щоб визначити втрати напору на фрагменті трубопроводу розрахунковою витратою є секундний витрата з урахуванням залишкової циркуляції: qh = qh (1 + k), л / с.

k - коефіцієнт залишкової циркуляції.

Визначення цього коефіцієнта залежить від співвідношення циркуляційного і секундного витрат в системі водопостачання: k = f (qh / q). Причому k НЕ дорівнює нулю лише на початкових ділянках системи (до 1-го водоразборного стояка). У всіх інших випадках k = 0. Гідравлічний розрахунок проводиться до розрахунку циркуляції. Тому проектувальник робить обгрунтоване припущення про розмір співвідношення qh / q (для житлових будинків зазвичай qh / q >2,0).

Виконання гідравлічного розрахунку в кожній галузі має свої відмінні риси. Наприклад, набір місцевих опорів в системах ГВС стандартний, тому розрахунок системи гарячого водоснабженіяне требуетпоштучно визначати втрати напору. Це значно спрощує завдання. (Див. також: водопостачання підприємства)

Діаграма гарячого водопостачання квартирного будинку

Малюнок 8: Діаграма гарячого водопостачання квартирного будинку

Що дає аналіз

Завдяки аналізу можна визначити:

причини неякісної роботи водопровідних мереж, які можуть виражатися в низьких вільних напору, наявності сеансового режиму, дефіциті води на верхніх поверхах, підвищеної аварійності;

фактичний стан і пропускну спроможність водопровідних мереж, її відповідність витрат води, що подається насосними станціями;

перевантаженість і недовантаження ділянок трубопроводу;

ділянки з підвищеним гідравлічним опором, яке може бути викликане корозією трубопроводу або несправною арматурою;

продуктивність роботи різних споруд (насосних станцій, водонапірних веж);

кордони зон з надлишком тиску в мережі і з недостатніми напорами;

дані про витрати води на всіх ділянках мережі, швидкості руху потоку води, вільних напору у всіх вузлах, втрати напору, напрямки потокового розподілу.

Гідравлічний розрахунок системи водопостачання в будь-який технічної спеціальності має в своїй основі загальні закономірності гідродинаміки. Серед них - рівняння Дарсі-Вейсбаха (з курсу гідравліки). Але кожна галузь має свої особливості гідравлічних розрахунків.

Важливо! У закритих системах теплопостачання часто нагрівається не пом`якшена водопровідна вода. Тому тут треба враховувати, що стінки трубопроводу заростають солями жорсткості. Величину «i» в такому випадку визначають за спеціальною номограмі.

Солі на стінках трубопроводу

Малюнок 9: Солі на стінках трубопроводу

Результати гідравлічного розрахунку допомагають:

вибрати недорогі, але ефективні способи поліпшення роботи водопровідних мереж;

підвищити економію води та електроенергії на насосних станціях;

перейти на безперебійний режим водопостачання без значного капітального будівництва.

зробити експлуатацію водопровідних мереж більш ефективною.

Порада! Визначити втрати напору, що відбуваються в водорозбірних стояках, об`єднаних в секційні вузли кільця перемичкою, можна по розрахунковими витратами води, коефіцієнт 0,7. За розрахунковий витрата на кільцевих ділянках береться витрата, що не менше максимального секундного для кожного з приладів.

Швидкість потоку води в системі гідравлічного водопостачання повинна бути не більше 3 м / с. Але практика показує, що при швидкості більше 1,5 м / с, починається утворення шумів в трубопроводах. При різному опорі стояків діаметр кожного з них обчислюється, виходячи з розрахункової витрати і напору біля основи конкретного стояка. При рівності опору стояків їх діаметри обчислюються по діаметру останнього стояка.

Поділися в соціальних мережах:

Схожі