Хидравлично изчисляване на вътрешна водопроводна мрежа
Хидравличното изчисление на вътрешната водопроводна мрежа се извършва с цел:
- определяне броя на пожарните кранове;
– определяне на най-икономичните диаметри;
- определяне на необходимото налягане при пожарни хидранти и на входа на сградата;
- избор на вътрешна ВиК схема.
Броят на пожарните хидранти зависи от разстоянието между тях. Разстоянието между пожарните хидранти зависи от пространствено-планировъчните решения на сградата, нейното функционално предназначение, разположението и размерите на технологичното оборудване в промишлени сгради, местоположението на изходите от помещенията и алеите в работилниците за превозни средства и технологични превозни средства, както и от следните първоначални и проектни параметри:
- дължината на приетия противопожарен шланг;
- броя на струите, подавани към точката на диктуване, и техния очакван дебит;
– тип пожарна дюза и диаметър на дюзата;
– налично водно налягане при пожарния кран;
са височините на компактната част на струята;
- изчисленият (действителен) обхват на пожарния хидрант.
Във всеки конкретен случай правилното разположение на пожарните кранове по време на проектирането се извършва чрез графично-аналитичен метод, като се вземат предвид горните зависимости и изходни параметри. Пример за изчисление е даден в Приложение A [43].
Определянето на разстоянието между пожарните кранове се извършва в следната последователност.
1. Задайте очаквания воден поток за вътрешно пожарогасене и броя на струите [40].
2. Определете височината на компактната част на струята, определете диаметъра на пожарните кранове, дължината на пожарния маркуч, диаметъра на пръскачката (дюзата) на пожарната дюза, налягането при пожарния кран и уточнете характеристиките на струята [40, Приложение A].
4. Задайте максимумаобхват на пожарния маркуч (фигура 5.3) по следната формула
(5.11)
къдетоlpr е приетата дължина на пожарния маркуч;
k1 е коефициент, който отчита намаляването на обхвата на маркуча във вертикална равнина с 4%–5% поради търкалянето на маркуча по пода. По време на периода на гасене на пожара не е възможно опъване на маркуча на ниво 1,35 m;k1 = 1,04–1,05.
k2 е коефициент, който отчита намаляването на обхвата на маркуча поради избягване на препятствия от пространствено планиране или технологичен произход;k2 = 1,1–1,3.
Фигура 5.3 - Изчислителна схема за определяне на разстоянието между пожарните хидранти
5. Определете радиуса на действие на пожарния маркучRd.ps или стойността на проекцията на радиуса на компактната струяRk върху хоризонталната равнина при ъгъла на наклона на струята α. Радиусът на компактна струя от дюза с малък диаметър 10–25 mm практически не зависи от ъгъла на наклона на пожарната дюза, докато ъгълът на наклона на пожарната дюза винаги ще бъде малко по-голям от ъгъла (с 4°–5°), образуван от радиуса на компактната струя. Пожарогасителната практика е установила, че ъгълът α може да бъде в диапазона от 70° (максимална стойност) до 30°. В ниски помещения, когатоRk значително надвишава височината на помещението, ъгълът α може да бъде минимален - до 20°, при условие че няма препятствия по траекторията на полета на струята (оборудване, огради и др.). Тъй като това условие може да бъде нарушено по време на работа, се препоръчва при изчисленията ъгълът α да бъде най-малко 30 °.
(5.12)
Проверете ъгъла α
(5.13)
Приемете крайната стойност на ъгъла α, като вземете предвид горното и, когато се промени, преизчислетеRk иRd.ps.
6. Определете обхвата на пожарния кран
(5.14)
7. Изградете план на помещенията в мащаб и графично установете местоположението на пожарните кранове, като вземете предвид максималния радиус на пожарния кран, въз основа на условието, че всяка точка на сградата може да се напоява от един, два (или повече) пожарни крана съгласно [40]. Най-рационалното решение е когато площите, напоявани с повече от необходимия брой пожарни кранове, са най-малки. Например, ако се изисква напояване от два пожарни крана, тогава площите, напоявани от повече от два пожарни крана, трябва да бъдат най-малки.
В зависимост от броя на пожарните хидранти изберете вида на вътрешната водопроводна мрежа (тупикова или пръстеновидна) съгласно [40].
Извършете хидравлично изчисление на избраната мрежа в следната последователност:
1. Начертайте аксонометрична диаграма (Фигура 5.4).
Фигура 5.4 – Аксонометрична диаграма
2. Маркирайте изчислените площи, определете посоката на движение на водата. За изчисления участък вземете сегмента от мрежата, в който дебитът не се променя (всеки разпределителен тръбопровод (тръбопровод) се счита за един изчислен участък). Посоката на движение на водата от входа до най-отдалечения и високо разположен пожарен хидрант се приема като проектна посока.
3. Определете разходите за обектите. При комбинирано водоснабдяване се вземат предвид разходите за битови и питейни и противопожарни нужди или производствени и противопожарни нужди, а при противопожарно водоснабдяване се вземат предвид само разходите за гасене на пожар.
4. Определете диаметрите на тръбите за главната мрежа и входа в сградата по формулата:
(5,15)
Скоростта на движение на водата в тръбопроводите на вътрешната интегрирана водоснабдителна система е позволено да се използва от 0,3 до 3 m / s, а в тръбопроводите на противопожарни водоснабдителни системиразрешено е да се използва от 1,5 до 5 m/s.
5. Изчислете опорната мрежа.
6. Определете загубата на глава с помощта на формулата
, (5.16)
къдетоAе съпротивлението на тръбопровода.
1. Средни загуби в мрежатаhср.
2. Загуба на налягане в противопожарния разпределителен тръбопроводhfl, на входаhvv и по цялата дължина на проектното направлениеhc =hfl +hср.
3. Загуби във водомераhвод.
7. Определете необходимото налягане на входа по формулата (4.1). Сравнете стойността на необходимия капак със стойността на гарантираното налягане във външната водоснабдителна мрежа и изберете схемата за вътрешно водоснабдяване.