- Преподавателю
- Другое
- Расчёт потребности в воде
Расчёт потребности в воде
Раздел | Другое |
Класс | - |
Тип | Другие методич. материалы |
Автор | Кунавин А.В. |
Дата | 21.04.2015 |
Формат | docx |
Изображения | Есть |
Министерство сельского хозяйства и продовольствия Самарской области
государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение
Самарской области
«Борский государственный техникум»
Методическая разработка
Практической работы по теме «Расчёт потребности в воде»
дисциплина Основа зоотехнии
Специальность 110809 Механизация сельского хозяйства
Разработал
преподаватель специальных
дисциплин Кунавин А.В
Борское 2014
ТЕМА РАСЧЁТ ПОТРЕБНОСТИ В ВОДЕ
Цели:
Обучающая. Определение среднесуточного расхода воды Qср.сут, максимального секундного расхода Qmax c и на этой основе выбор диаметров труб наружного водопровода и высоты водонапорной башни.
Воспитательная. Воспитание самостоятельности в решении поставленных задач.
Развивающая. Развитие творческих способностей.
1 Среднесуточный расход воды на ферме
Среднесуточный расход определяется по формуле
где ni - количество потребителей i-го вида ,
qi - среднесуточная норма потребления воды i-м потребителем, л/сут,
N - общее количество потребителей.
Суточные нормы водопотребления животными зависят от возраста, продуктивности, условий содержания и других факторов.
Данные по водопотреблению животными и нормы расхода воды на технологические нужды приведены в табл. П.2.23 и П.2.32.
2 Максимальный суточный расход воды
При определении максимального секундного расхода воды, который служит основой гидравлического расчета разветвленной тупиковой водопроводной сети на ферме, учитывают следующие факторы: неравномерность суточного и часового расхода воды в узлах сети, расположение участка сети на схеме.
где 1 - коэффициент неравномерности суточного потребления воды, 1 =1,3;
2 - коэффициент неравномерности часового расхода воды:
для животноводческих ферм с автопоилками 2 = 2,5,
для коммунального сектора 2 = 2.
Расчетный расход воды на каждом из участков, сети определяется путем последовательного движения и суммирования расходов в узлах в направлении от конечных точек водопотребления до водонапорной башни. Значения расходов Qi по участкам сети заносятся в таблицу.
Диаметры труб участков наружного водопровода определяются по величине расхода воды Qi (м3/с) на этих участках.
Расчетный диаметр трубопровода определяется по формуле
м,
где Vэк - значение экономичной скорости движения воды в трубах. Экономичная скорость движения воды колеблется в пределах 0,7 м/с < Vэк < 1,5 м/с, обычно принимают V3K = 1 м/с.
Принимаемый расчетный диаметр участка водопроводной сети округляется до ближайшего стандартного значения, после чего определяется фактическая скорость движения воды по участку и проверяется соотношение 0,7 м/с < Vфакт < 1,5 м/с.
3 Определение потерь напора в трубах
Потери напора в трубах определяются для квадратичной области сопротивления. Трубопровод считается "длинным".
где li - длина участка сети, м;
Ki - модуль расхода для соответствующего диаметра трубопровода, м3/с.
Модуль расхода - величина, зависящая от диаметра, материала, технологии изготовления и срока эксплуатации труб. Определяется по справочным данным.
Для ориентировочных расчетов можно также использовать формулу Вейсбака-Дарси:ферма
где - коэффициент гидравлического трения, = 0, 02;
hi - потеря напора на участке сети, м
4 Определение высоты водонапорной башни
Высота установки бака Hб водонапорной башни зависит от свободного напора Нсв в "диктующей точке", суммы потерь напора в магистральном трубопроводе, отметок поверхности земли в местах установки башни zб и "диктующей точки" zфакт.
Нб= Нсв + h1i + zфакт - z6, м .
Обычно для ровной площадки застройки фермы zфакт =0, а zб наибольшая. Свободный напор для одноэтажной застройки Нсв = 8 - 10 м. "Диктующая точка" - это точка наиболее удаленная от башни и принадлежащая магистрали , как наиболее нагруженная расходами с протяженной линии. Определяется с помощью генерального плана фермы, на который наносится схема наружного водопровода. На животноводческих фермах наибольшее распространение получим сборно-блочные металлические бесшатровые башни-колонны марки БР, которые промышленность выпускает трех типоразмеров с вместимостью бака 15, 25, 50 м3 при высоте от дна бака до уровня земли 8...30 м. Колонна башни также заполняется водой, в результате чего общая ее вместимость становится значительно больше паспортной вместимости одного бака.
Ориентировочные нормы водопотребления
Наименование и характеристика водопотребителя
Суточная норма водопотребления, л/сут
Коровы молочные
Нетели
Телята
Молодняк
Свиноматка с поросятами
Поросята-отъемыши
Свиньи на откорме
Овцы
Лошади
115
60
20
30
100
5
25
10
45