Отступление от темы.

Для того чтобы, продуктивно обсуждать с читателем вопросы, касающиеся выбора схемы водоснабжения, необходимо убедиться, не забыты ли некоторые элементарные понятия из курса гидравлики. Предлагается внимательно рассмотреть рисунок (рис. 6) и обратить внимание на названия и взаимосвязь основных элементов гидравлической схемы, и их численные значения. По трубопроводу движется вода с постоянным расходом.

Основные зависимости:

Пьезометр П = z + H, м, где z – отметка трубы, Н – напор, м. Давление

р = r*g*H, Па, где r = 1000 кг/м³ – плотность воды, g = 9,81 м/с².

Рис. 6 Элементы высотной гидравлической схемы

Пример. Необходимо выбрать схему водоснабжения города, высотная схема которого показана упрощенно на рис.7.

Вариант a. Одна насосная станция с одной группой насосов обеспечивает весь город водой, подавая воду до самой удаленной точки C. Строительная стоимость, по сравнению с другими схемами, минимальная.

Недостаток: на участке A-B приходится поддерживать очень высокий напор, что требует дополнительных устройств на сети, параллельных линий, подключенных через регуляторы, снижающих давление. По условиям эксплуатации внутренних санитарно-технических устройств давление не должно превышать 600 кПа (напор 60 м.).

Расход электроэнергии значительный, т. к. приходится весь объем воды, подаваемый в город поднимать на пьезометрическую отметку в точке А.

Рис.7. Варианты схем водоснабжения города: 1 – резервуар чистой воды;

2 – головная насосная станция; 3 – локальные насосные станции подкачки;

4 – промежуточная насосная станция; 5 - контррезервуар

Вариант б. В насосной станции 2 устанавливают две группы насосов, одна из которых снабжает нижнюю зону, вторая – верхнюю зону города. Зоны могут быть изолированы друг от друга или соединяться перемычками в точке B.

Расход электроэнергии снижен, по сравнению с вариантом а, так как на большую высоту приходится поднимать только объем воды верхней зоны. К недостатку схемы следует отнести необходимость дополнительных затрат на прокладку транзитного трубопровода на участке А-В, питающего верхнюю зону. Недостаток напора у некоторых многоэтажных зданий требует устройства локальных насосных станций подкачки 3.

Вариант в. В точке В устраивается дополнительная насосная станция с резервуаром или без него, это требует дополнительных капитальных затрат, однако расход электроэнергии по этой схеме наименьший.

Вариант г. На высокой отметке в точке D устраивается емкость (так называемый "контррезервуар") куда по отдельному транзитному трубопроводу A-B-C-D подается вода, а оттуда вода самотеком направляется в город.

На первый взгляд схема малоэффективна – высокий расход электроэнергии, требуется дополнительный транзитный трубопровод. Однако, бывают условия, при которых вариант предпочтителен.

Организации, реализующие электроэнергию, могут отпускать ее в ночное время по пониженной стоимости, т. к. электростанции ночью недогружены и заинтересованы в ночной нагрузке.

Наполняя резервуар 5 ночью, можно существенно снизить расход электроэнергии на подъем воды.

Кроме того, имея запас воды в высокой точке, можно подавать воду в город даже при дневном отключении электроэнергии. Кстати, по такой схеме осуществляется водоснабжение города Минеральные воды.

Как видно из рассмотрения вариантов, наиболее экономичную схему можно выбрать, произведя достаточно детальные расчеты, с учетом всех факторов, перечисленных в начале этого параграфа.

Дата добавления: 2015-08-05