Гидравлика

Пән: Электротехника
Жұмыс түрі: Реферат
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 12 бет
Таңдаулыға:

Мазмұны

1. Елді мекенін және оның шаруашылықтарын сумен қамтамасыз ету желісін жобалауындағы гидравликалық есептеу. 5 вариант

2. Сумен қамтамасыздандыру есептеуі

3. Құбырлардың гидравливалық есептеуі

4. Пьезометриялық сызықтарын тұрғызу есептеуі

5. Қысысмды су мұнарасының сыйымдылығын анықтау

6. Насостарды таңдау

7. Сумен қамтамасыздандыру жүйесінің техникалық-экономикалық көрсеткіштері

Әдебиеттер

Кіріспе

Халық шаруашылығының суды пайдаланбайтын саласы жоқ, ал ол суды су көзінен тұтынушыға өз сапасында жеткізу үшін көптеген гидротехникалаық құрылымдар мен гидравликалық машиналар жұмыс істейді. Оларды жобалау, құру және пайдалану үлкен инженерлік өнер, ол үшін гидравликалық есептеу әдістерін жете игеру қажет.

Гидравликалық-суйықтың қозғалысы мен тыныштық күйінің заңдылықтарын зерттейтін және оларды инженерлік практикада пайдаланудың төте әдістерін қарастыратын техникалық ғылым.

Гидравлика - қолданбалы гылым, сондықтанда гидротехникалық құрылымдарды, сумен қамтамасыз ететін қондырғаларды, гидромашиналарды және т. б су шаруашылығына қажетті жүйелерді қарапайым инженерлік тәсілдермен, эмпирикалық формулалармен жуықтап есептеуге бағышталған. Ал гидромеханика сұйық құбылыстары мен қозғалыстарының жалпы ерешеліктерін физикалық және математикалық тәсілдермен дәлме-дәл анықтауға арналған.

Болашақ инженер сұйықтың тыныштық күйінің, оның қарапайым қозғалыстарының теңдеулерін құра алуы және оны шеше білу шарт. Сонымен қатар сол алған білімін практикада, іс жүзінде пайдалана білуі тиіс.

Сумен қамтамасыздандыру

Сумен қамтамасыздандырудың есебі ҚМНЕ II-31-94 көрсетілгендей ережелерді қатаң сақтай отырып жүргізіледі.

1. Сумен қамтамасыздандыру есебі

Суды тұтыну нормасы - суды тұтынушының бір тәулік ішінде орташа пайдаланылатын су көлемі. Су құбырларын жобалау кезінде қажетті су көлемі суды тұтыну нормалары негізінде анықталады. Коммуналды сектордағы суды тұтыну нормасы негізінен екі факторға байланысты:біріншісі абаттандырылу деңгейі, ал екіншісі аймақтың климаты.

Шаруашылықпен ауыз су қажеттіліктеріне судың орташа тәуліктік шығыннын Q _{тәул. орт} төменгі формула бойынша анықталады:

Q _{тәул. орт} =q*N, л/тәул=

мұндағы q- 1 кесте бойынша қабылданатын тұтыну су нормасы.

N-тұрғындар саны.

Тәулігіне суды ең көп тұтыну көлемін төменгі формула бойынша есептелінеді:

Q _{тәул. мах} =K _{тәул. мах} * Q _{тәул. орт} , л/тәул=

K _{тәул. мах} - суды тәуліктік бірқалыпсыз тұтыну коэффициенті

(коммуналды және мал шаруашылық секторлары үшін)

1, 1-ден-1, 3 -ге дейін кабылдаймыз.

Судың ең жоғарғы сағаттық есептеу мөлшерін, Q _{сағ. мах} төменгі формуламен бойынша анықтаймыз:

Q _{сағ. мах} =K _{сағ. мах} * Q _{тәул. мах} /24 =

Шаруашылықпен ауыз суының сағаттық ең жоғарғы бір қалыпсыз тұтыну коэффициент K _{сағ. мах} төменгі формула бойынша анықталады:

K _{сағ. мах} = α _мах * β _мах =

Бұндағы α _мах -жергілікті жағдайлар мен ғимараттардың абаттандырылу деңгейін есептейтін коэффициент, 1, 2-1, 4 тең деп қабылдаймыз, ал β _мах - 2 кесте бойынша тұрғылықты жерлердегі тұрғындар санын есепке алып кабылданатын коэффициент.

Секунтық есептеу шығыны: Q _с = Q _{сағ. мах} /3600 =

2 . Шаруашылықты сумен қамтамасыздандыру

Жеке қолдағы малдарға және көкініс, жидек ағаштарының суарылуына және ішкі алаңдарды ылғалдандыруға жұмсалатын тәуліктік су мөлшерін әр тұрғынға шамамен

50-90 л-ден алынады, ал тәуліктік бірқалыпсыз коэффициенты, K _{тәул. мах} =2 деп қабылдаймыз.

Судың орташа тәуліктік шығынын Q _{тәул. мах} төменгі формула бойынша анықталады:

Q _{тәул. орт} =∑q*N, л/тәул=

Тәулігіне суды ең көп тұтыну көлемін төменгі формула бойынша есептелінеді: Q _{тәул. мах} Q _{тәул. мах} =K _{тәул. мах} * Q _{тәул. орт} , л/тәул=

Судың ең жоғарғы сағаттық мөлшері есептеу мөлшерін, Q _{сағ. мах} төменгі формула бойынша анықтаймыз:

Q _{сағ. мах} =K _{сағ. мах} * Q _{тәул. мах} /24 =

Секунтық есептеу шығыны: Q _с = Q _{сағ. мах} /3600 =

3. Малшаруашылықты сумен қамтамасыздандыру

Қоғамдық малдарға судың мөлшерін 3 -кестеде көрсетілген нормалар бойынша қабылдаймыз.

Тәуліктік бірқалыпсыз коэффициентін, K _{тәул. мах} =1, 1 қабылданады, ал сағаттық ең жоғарғы бірқалыпсыз коэффициенті, K _{сағ. мах} =2 тең деп қабылдаймыз.

Сауын сиырлары -

IКМ төлдері 2 жасқа дейінгі -

Аналық шошқалар -

Жемдегі шошқалар -

Ересек қойлар-

Су нормасының шығынына торларды, мал тұрған жерлерді және сүт ыдыстарын жууға кететін су көлемдері, жемдерді дайындау, сүтті суытуға кететін шығындар кірістірілген. Қиларды алуға жұмсалатын малдың әр басына шаққандағы 4-тен 10 литрге дейін қосымша су шығынын қабылдаған жөн.

Судың орташа тәуліктік шығынын Q _{тәул. мах} төменгі формула бойынша анықталады:

Q _{тәул. орт} =q*N, л/тәул=

Тәулігіне суды ең көп тұтыну көлемін Q _{тәул. мах} төменгі формула бойынша есептелінеді: Q _{тәул. мах} =K _{тәул. мах} * Q _{тәул. орт} , л/тәул=

Судың ең жоғарғы сағаттық мөлшері есептеу мөлшерін, Q _{сағ. мах} төменгі формула бойынша анықтаймыз:

Q _{сағ. мах} =K _{сағ. мах} * Q _{тәул. мах} /24 =

Секунтық есептеу шығыны: Q _с = Q _{сағ. мах} /3600 =

4. Кәсіпорынды сумен қамтамасыздандыру

Кәсіпорындар, шеберханалар мен машина-тракторлар парктері үшін тәуліктік бірқалыпсыз коэффициентін, K _{тәул. мах} =1, 1 қабылданады, ал сағаттық ең жоғарғы бірқалыпсыз коэффициенті, K _{сағ. мах} =2, 5 тең деп қабылдаймыз.

Судың орташа тәуліктік шығынын Q _{тәул. мах} төменгі формула бойынша анықталады:

Q _{тәул. орт} =q*N, л/тәул=

Судың ең жоғарғы сағаттық мөлшері есептеу мөлшерін, Q _{сағ. мах} төменгі формула бойынша анықтаймыз:

Q _{сағ. мах} =K _{сағ. мах} * Q _{тәул. мах} /24 =

Секунтық есептеу шығыны: Q _с = Q _{сағ. мах} /3600 =

Тұтынушы

Тұтынушының

сипаттамасы

Q, л/тәул

Q _{тәул. орт} л/тәул

K _мах

Q _{тәул. орт} л/тәул

K _мах

Q _{сағ. мах} л/сек

Q _* 10 ³ л/сек

Тұтынушы: Тұрғын

Тұтынушыныңсипаттамасы:

Q, л/тәул:

Qтәул. ортл/тәул:

Kмах:

Qтәул. ортл/тәул:

Kмах:

Qсағ. махл/сек:

Q*103л/сек:

Тұтынушы: Шаруашылық

Тұтынушыныңсипаттамасы:

Q, л/тәул:

Qтәул. ортл/тәул:

Kмах:

Qтәул. ортл/тәул:

Kмах:

Qсағ. махл/сек:

Q*103л/сек:

Тұтынушы: Малшарушылығы

Тұтынушыныңсипаттамасы:

Q, л/тәул:

Qтәул. ортл/тәул:

Kмах:

Qтәул. ортл/тәул:

Kмах:

Qсағ. махл/сек:

Q*103л/сек:

Тұтынушы: Кәсіпорын

Тұтынушыныңсипаттамасы:

Q, л/тәул:

Qтәул. ортл/тәул:

Kмах:

Qтәул. ортл/тәул:

Kмах:

Qсағ. махл/сек:

Q*103л/сек:

Тұтынушы: Жалпы

Тұтынушыныңсипаттамасы:

Q, л/тәул:

Qтәул. ортл/тәул:

Kмах:

Qтәул. ортл/тәул:

Kмах:

Qсағ. махл/сек:

Q*103л/сек:

II. Құбырлардың гидравликалық есептері

Су жүргізгіш желісінің есебін ауыз сумен шаруашылыққа берілетін шығын суды жол - жөнекей шығынын q _уд анықтаудан басталады:

q _уд =q _x /∑l, =

мұндағы q _x -ауыз су шаруашылығына кететін су шығыны;

∑l -суды ауыз сумен шаруашылыққа пайдалану кезіндегі желі учаскелерінің ұзындығы (карта бойынша) .

Әрбір учаткіге жол шығынын анықтау:

Q _жол =q _уд *l _i =

Мұндағы l _i -судың бірқалыпты берілу кезіндегі участок ұзындығы.

Егер құбыр арқылы су үзіліссіз берілетін болса, онда есептеу шығыны мынаған тең болады:

Q=Q _тр +0, 5 Q _жол,

Q _1-2 =

Q _2-3 = q _уд *l _2-3 =

Q _3-4 =

Q ₄ - ₅ =

Q _1-2 =Q _жол2-3 + Q _к + Q _ф =

Q _2-3 = Q _к + Q _ф +0, 5 Q _{жол 2-3} =

Q _3-4 = Q _ф + Q _к =

Q ₄ - ₅ =Q _ф =

Мұндағы Q _тр - құбыр арқылы өтетін транзиттік шығын;

Әрбір участкіге шығын есептеп оны кестеге енгіземіз:

2-кесте-Әр участоктың шығын есептеу

Участок

1-2

2-3

3-4

4-5

Участок: Ұзындығы

1-2:

2-3:

3-4:

4-5:

Участок: Шығын, л/сек

1-2:

2-3:

3-4:

4-5:

Әр учаске үшін есептеу шығынын анықтау. Әр учаске үшін құбыр диаметрін таңдап алу 5-кестедегі көрсетілген эканомикалық жылдамдықтардың мәндері негізінде және есептеу шығыны бойынша жүргізіледі өртке қарсы жұмсалатын шығын есепке алынбайды. Үстінгі формула бойынша алынған құбырлар диаметрінің мөлшерлері стандарттық диаметрлердің жоғарғы мәніне қарай жуықталады. Бірақта өртке қарсы су шығынын бірге есептеген жағдайда су өткізгіш құбырының ең төменгі диаметрі 75 мм-ден кем болмауы керек.

Есеп төменгі кестеге енгіземіз.

d=√4Q/π*V _эк

d _1-2 =√4Q/π*V _эк, =

d _2-3 =√4Q/π*V _эк, =

d _3-4 =√4Q/π*V _эк =

d _4-5 =√4Q/π*V _эк

3-кесте Участ3-кесте Участікте жатқан құбырлардың диаметрі

Участок

1-2

2-3

3-4

4-5

Участок: Диаметрі, мм

1-2:

2-3:

3-4:

4-5:

Желінің гидравликалық есебін әрбір учаске бойынша жеке жүргізу қажет.

Желінің жекелеген учаскелерінің ұзындығы бойынша қысымның жоғалу мөлшерін төменгі формуламен анықтаймыз:

h=A*β*l*Q ²

мұндағы

A=16λ/π ² *2g*d ⁵

Q-учаскелер шығын. А және β мәндері жаңа емес металды, асбецементі және полиэтиленді құбырлар үшін 6, 7, 8, 9, 10 кестелерден берілген. Қысымның жоғалуы болат құбырлары үшін

H _1-2 =A*β*l*Q ² =

h _2-3 =A*β*l*Q ²

h _3-4 =A*β*l*Q ²

h _4-5 =A*β*l*Q ²

Асбесцемент құбыр үшін

h _2-4 =A*β*l*Q ²

h _2-3 =A*β*l*Q ²

h _2-2 =A*β*l*Q ²

h _2-1 =A*β*l*Q ²

4- кесте-Құбырлардың гидравликалық есептертерінің нәтижелері

Учаскелер

Ұзындығы, м

Есептеу шығыны, Q л/с

Құбырдың диаметрі d, мм

Жылдамдық V, м/с

Коэфициент А, С ² /м ⁶

Қысымның жоғалулары, м

Жергілікті жоғалу, h _m, м

Жалпы қосынды жоғалуы h, м

Учаскелер: 2-4

Ұзындығы, м:

Есептеу шығыны, Q л/с:

Құбырдың диаметрі d, мм:

Жылдамдық V, м/с:

Коэфициент А, С2/м6:

β:

Қысымның жоғалулары, м:

Жергілікті жоғалу, hm,м:

Жалпы қосынды жоғалуы h, м:

Учаскелер: 2-2

Ұзындығы, м:

Есептеу шығыны, Q л/с:

Құбырдың диаметрі d, мм:

Жылдамдық V, м/с:

Коэфициент А, С2/м6:

β:

Қысымның жоғалулары, м:

Жергілікті жоғалу, hm,м:

Жалпы қосынды жоғалуы h, м:

Учаскелер: 2-3

Ұзындығы, м:

Есептеу шығыны, Q л/с:

Құбырдың диаметрі d, мм:

Жылдамдық V, м/с:

Коэфициент А, С2/м6:

β:

Қысымның жоғалулары, м:

Жергілікті жоғалу, hm,м:

Жалпы қосынды жоғалуы h, м:

Учаскелер:

Ұзындығы, м:

Есептеу шығыны, Q л/с:

Құбырдың диаметрі d, мм:

Жылдамдық V, м/с:

Коэфициент А, С2/м6:

β:

Қысымның жоғалулары, м:

Жергілікті жоғалу, hm,м:

Жалпы қосынды жоғалуы h, м:

Учаскелер:

Ұзындығы, м:

Есептеу шығыны, Q л/с:

Құбырдың диаметрі d, мм:

Жылдамдық V, м/с:

Коэфициент А, С2/м6:

β:

Қысымның жоғалулары, м:

Жергілікті жоғалу, hm,м:

Жалпы қосынды жоғалуы h, м:

III. Пьезометриялық сызықтарды тұрғызу есептері

Берілген бос қысымның көлеміне байланысты және әрбір құбырдың учаскелері үшін есептелінген жоғалу қысымның мәндерін пайдалана отырып барлық түйінді жерлері мен су құбырының соңғы орналасқан жеріне дейін пьезометриялық қысымды анықтаймыз. Есептеулерді су мұнарасынан ең алыс орналасқан және жоғары орналасқан нүктелерден бастаған жөн.

2-3 учаскелері су мұнарасынан ең алыс орналасқан және жоғары орналасқан. Ең жоғарғы су көлемі жіне ең көп гидравликалық кедергілерлер 2-4 участкесінде болып есептелінеді.

Нүктедегі пьезометриялық қысымды анықтаймыз:

V _П3 = V ₃ + V _2-3 + h _св

Мұнда:

V _П3 -нүктедегі пьезометриялық қысым;

V ₃ -жоғарғы деңгей белгілері;

V _2-3 -2-3 участкесіндегі қысым;

h _св -нүктедегі бос қысым.

Ең алдымен өткізгіш құбырдың әрбір нүктесі үшін биіктік белгілерін белгілейміз. Ең төменгі нүкте үшін бос қысым бір қабатты үй құрылысы үшін 10 м.

V _П3

Безендірілуі 4 кестеге байланысты жүргіземіз.

5-кесте-Пьезометриялық сызықтарының көрсеткеші

Магистраль нүктесі

Учаскелер

Жоғарғы деңгей белгілері, м

Қысымның жоғалу көлемі, м

Нүктедегі пьезометриялық қысым, м

Нүктедегі бос қысым, м

Магистраль нүктесі:

Учаскелер:

Жоғарғы деңгей белгілері, м:

Қысымның жоғалу көлемі, м:

Нүктедегі пьезометриялық қысым, м:

Нүктедегі бос қысым, м:

Магистраль нүктесі:

Учаскелер:

Жоғарғы деңгей белгілері, м:

Қысымның жоғалу көлемі, м:

Нүктедегі пьезометриялық қысым, м:

Нүктедегі бос қысым, м:

Пьезометриялық қысымдарды көрсете отырып мұнарадан ең соңғы төменгі нүктеге дейінгі 2 суретте көрсетілгендей графикалық бойлық профильді салынады.

IV. Қысымды су мұнарасының биіктігін және су мұнарасының сыйымдылығын анықтау

Су мұнарасының биіктігін мына теңдікпен анықталынады:

Н=Н _аб +∑h +▼ _А -▼ _Б

Мұнда

▼ _А -4 нүктедегі жердің деңгей белгісі;

▼ _Б -жердің су мұнарасынан деңгейі;

∑һ-ұзындығы бойынша жоғалатын тегнурін, м;

Н _ба -бос қысым, 10 м-ге тең;

Қысымды мұнараның багының сиымдылығы тұрғылықты жердің суды тұтынуының, көлеміне суды тұтыну сипатымен насосты станцияның жұмыс жасауына байланысты. Бактың жалпы пайдалы сиымдылығы насосты станцияның үзіліс және ең жоғарғы суды тұтыну сағаттарындағы суды беруіне сонымен бірге өрт сөндіру қабілеттеріне байланысты анықталады:

Қысымды су багының реттеуші көлемін төмендегідей анықталады:

1. судың шығыны мен сорғылардың су беру кестесі бойынша;

2. суды тұтынумен сорғылардың сатылы графигі бойынша су беру арқылы;

3. шығынның интегралды графигі бойынша және мұнараға су берілуі арқылы;

Суды тұтыну сатылы графигін құру үшін 2 суретте көлденең осі бойынша тәулік сағаттарын, содан 24 сағатқа дейін, ал тігінен - тәуліктік шығынның сол сағаттардағы суды пайдалану және пайыз өлшемімен және насостармен су берілуін көрсетеді.

Егер сорғылар тәулік сағатына тәуліктік шығынның 100%/24=4, 17% пайызын бере отырып бірқалыпты жұмыс істеген жағдайда, су көлемін aa bb тікбұрышты ретінде көрсетуге болады. Сағаттық берілу a bсызығы ретінде бейнеленеді.

(a b) сызығынан төмен штрихталған аудандар желіден алынған су көлемінен салыстырғандағы сорғымен берілген су көлеміне қарсы желіден алынған артық су көлемдерін көрсетеді.

Қысымды су мұнарасының көлемін анықтаймыз. Ол үшін 6-кестеде судың сағаттық шығындарлың мәндері келтірілген ауыл мекендері үшін берілген тәуліктік шығындарына қарасты пайызбен.

6 -кесте-Судың сағаттық шығындары