bbk 000000
УДК 628.144:532.542:691.175
Аверкеев И. А., Гимазиева Д. Р.
Анализ методик гидравлического расчета напорных трубопроводов из полимерных материалов
Аннотация
Проведен анализ наиболее актуальных на сегодняшний день методик гидравлического расчета, применяемых в отечественной практике проектирования напорных трубопроводных систем из полимерных материалов. Рассмотрены методики гидравлического расчета напорных труб на основе: формулы коэффициента гидравлического трения для гидравлически гладких труб, предложенной Ф. А. Шевелевым; формулы Колбрука (широко применяется за рубежом); формулы, предложенной А. Я. Добромысловым. Анализ методик проведен с точки зрения целесообразности их применения и достоверности получаемых результатов гидравлического расчета напорных трубопроводов. Цель анализа – помочь проектировщику выбрать наиболее приемлемый метод гидравлического расчета напорных труб из полимерных материалов.
Ключевые слова
полимерные материалы , гидравлический расчет , напорный трубопровод , методика расчета , достоверность результатов расчета
|
bbk 000000
УДК 532.542.9
Болдырев Владимир Васильевич
Гидравлический расчет водяной завесы как трубопровода с попутным расходом
Аннотация
Необходимость водяных завес возникает при перегрузке любых токсичных и взрывоопасных жидкостей и газов, а с учетом того, что объемы перегрузки за счет строительства новых терминалов постоянно растут, проектировать водяные завесы приходится все чаще. Приводится анализ гидравлического расчета распределительного трубопровода водяной завесы. При расчетах расхода через насадки показана целесообразность использования общеизвестного коэффициента расхода вместо некоего ведомственного коэффициента. В настоящее время отсутствуют формулы для расчета суммарного расхода, вытекающего через насадки водяной завесы, и потерь напора распределительного трубопровода. Из гидравлики известна методика расчета такого трубопровода (трубопровод с попутным расходом). Однако она не может быть использована, поскольку пригодна для случая с постоянным удельным расходом, а удельный расход водяной завесы не является постоянным. Сформулирована задача гидравлического расчета распределительного трубопровода водяной завесы: требуется найти такие значения напора и расхода перед водяной завесой, которые обеспечивают заданные расход и напор для последнего (диктующего) насадка. При определении потерь напора в распределительном трубопроводе используется значение расхода перед этим трубопроводом, умноженное на понижающий коэффициент. Установлено, что этот коэффициент зависит от отношения диаметра распределительного трубопровода к диаметру насадка. Приводятся график и формула, описывающая указанную зависимость, а также пример расчета, иллюстрирующий использование полученных зависимостей.
Ключевые слова
гидравлический расчет , потери напора , система противопожарного водоснабжения , водяная завеса , распределительный трубопровод , коэффициент расхода
Подробнее...
|
bbk 000000
УДК 696.117.001.24
Свинцов А. П., Мукарзель С. А., Щесняк Л. Е.
Методика расчета вентильной головки для водоразборной арматуры
Аннотация
Представлена методика гидравлического расчета вентильной головки для водоразборной санитарнотехнической арматуры с плоской запорной парой, проходное отверстие которой выполнено в виде изогнутой капли. Разработанная конструкция характеризуется высокой регулирующей способностью, что позволяет обеспечить пропорциональное изменение расхода воды в зависимости от поворота рукояти вентильной головки. При этом сокращаются непроизводительные расходы воды.
Ключевые слова
водоразборная арматура , гидравлический расчет , водосбережение , вентильная головка , плоская запорная пара , регулирующая способность
|
bbk 696.115.005
UDC
Зотова И. Ю., Зотов Ю. Н., Стрелков А. К.
Методическое обеспечение гидравлического расчета внутренних систем водоснабжения в многоквартирных домах
Аннотация
Рассмотрены изменения в действующей системе правового регулирования в сфере водоснабжения и водоотведения, устанавливающие однозначные требования к разработке методического обеспечения. Приведены рекомендации по формированию методических процедур, выполнение которых обеспечивает правовую легитимность методик. Показано, что использование в качестве первичного элемента инженерных систем квартиры в целом, а также введение двух новых понятий – диктующего узла ввода в квартиру и предельного секундного расхода – позволили разработать новые методики определения расчетных расходов и требуемого напора воды для диктующего узла ввода в квартиру.
Ключевые слова
гидравлический расчет , методическое обеспечение , внутренняя система водоснабжения , многоквартирный дом
Подробнее...
|
bbk 000000
УДК 628.22:532.542
Чупин В. Р., Мелехов Е. С., Чупин Р. В.
Напорное движение стоков в безнапорных коллекторах
Аннотация
Предлагается новый подход для расчета систем водоотведения, основанный на моделировании их гидравлическими цепями с нефиксированными отборами и притоками стоков. Это дает возможность, с одной стороны, определить наличие противотоков в сети, возможные изливы стоков на поверхность земли, объемы вытекаемых стоков, пропускную способность системы водоотведения, а с другой, моделировать всевозможные режимы транспортировки стоков с учетом возможных засоров, зарастания труб и других нарушений, которые могут иметь место в практике эксплуатации.
Ключевые слова
сточные воды , напор , система водоотведения , коллектор , гидравлический расчет , колодец , моделирование
|
bbk 000000
УДК 628.1
Гальперин Е. М.
О гидравлическом расчете кольцевой водопроводной сети
(в порядке обсуждения)
Аннотация
В процессе функционирования кольцевая водопроводная сеть подвергается возмущающим и управляющим воздействиям. Возмущающие воздействия направлены на изменение ее состояния. При этом эксплуатационный персонал старается управляющими воздействиями поддержать сеть в состояниях, при которых она выполняет свои функции на 100% при минимуме затрат. Возмущающие воздействия – это изменяющееся водопотребление и аварии на трубопроводах, возникающие в случайные моменты времени. При гидравлических расчетах изменение водопотребления моделируется так называемыми характерными режимами, выбранными для наиболее ответственных моментов работы водопроводной сети. Гидравлические расчеты характерных режимов выполняются при полностью исправной сети. В модели процесса функционирования кольцевой водопроводной сети отсутствует учет возмущающих воздействий аварии. В СНиП указывается лишь, какой должен быть уровень функционирования сети при отключении одного участка. Для моделирования процесса возникновения аварии и восстановления предложено воспользоваться математическим аппаратом систем массового обслуживания. Расчет показал, что при существующей частоте аварий на водопроводной сети и времени ремонта кольцевая водопроводная сеть находится в неисправном состоянии как минимум три и более недели в течение года. Предложена процедура гидравлического расчета кольцевой водопроводной сети с учетом возникающих аварий и времени ремонта.
Ключевые слова
водопотребление , гидравлический расчет , кольцевая водопроводная сеть , аварийное состояние , время восстановления , регулирующий узел
|
bbk 000000
УДК 628.142.001.24
Беляев Н. Н., Сукачева И. Н., Радецкий М. Ю.
Практика проведения гидравлических расчетов на примере системы водоснабжения правобережной части г. Новосибирска
Аннотация
Рассматривается одна из наиболее важных проблем, стоящих перед руководителями предприятий водопроводно-канализационного хозяйства, – снижение энергетических и эксплуатационных затрат на работу систем подачи и распределения воды. Показана экономическая целесообразность проведения многовариантного гидравлического расчета водопроводной сети правобережной части Новосибирска. В результате технологических изысканий и проведения серии гидравлических расчетов разработана наиболее рациональная (при увеличении объема водопотребления в перспективе) схема развития водопроводной сети города. В комплексе с гидравлическими расчетами системы подачи и распределения воды правобережной части Новосибирска проведен поверочный расчет достаточности емкости резервуаров чистой воды и проанализировано качество подаваемой потребителю воды на предмет выявления коррозионно-агрессивных свойств.
Ключевые слова
гидравлический расчет , система подачи и распределения воды , математическая модель , пропускная способность трубопроводов
|
bbk 000000
УДК 628.32:62-192
Гальперин Е. М., Егорова Ю. А., Васьковский А. В., Коневский Е. В.
Пути совершенствования управления городской системой подачи и распределения воды
Аннотация
Моделирование всевозможных переключений в городской водопроводной сети, вызванных отключением аварийных участков, практически невыполнимо вследствие большого числа расчетных случаев. Для этого предлагается способ разделения водопроводной сети на отдельные районы (зоны) с измеряемыми расходами воды на входе и выходе, как к этому прибегают для борьбы с утечками. В пределах каждого района, содержащего до 50 км трубопроводов, моделирование режимов работы сети при различных вариантах отключения участков становится реальным. При этом представляется возможным определить надежность водоснабжения в каждом районе как часть годового периода, в течение которого потребитель нормально получает воду. Достигается это использованием Марковской модели для определения времени нахождения водопроводной сети в исправном состоянии и в состояниях с одновременно выключенными участками. Далее гидравлическим расчетом определяются параметры работы сети в неисправных состояниях, при этом устанавливают, какие из них относятся ко времени работы с нормальным или сниженным уровнем качества функционирования.
Ключевые слова
водопроводная сеть , гидравлический расчет , надежность водоснабжения , аварийное состояние , неисправное состояние , Марковская модель
Подробнее...
|
bbk 000000
УДК 628(14+21):66.011
Примин О. Г., Громов Г. Н.
Разработка электронной модели систем водоснабжения и водоотведения и ее реализация на примере российского города
Аннотация
На основании требований, предъявляемых законодательством России, развитие водного хозяйства и инженерной инфраструктуры городов и населенных пунктов необходимо осуществлять в соответствии с проектами схем водоснабжения и водоотведения. При численности населения города более 150 тыс. человек данные схемы обязательно должны включать в себя электронные модели систем водоснабжения и водоотведения. Практика АО «МосводоканалНИИпроект» в области разработки схем водоснабжения и водоотведения городов России показала, что для построения полноценной электронной модели необходим значительный объем информации, включая данные по топологии всех существующих трубопроводов, геодезические отметки трубопроводов, характеристику водопотребителей и насосных агрегатов и др. Полный сбор данных и отображение информации в электронном виде может занимать большой срок. При отсутствии детализированной электронной модели у предприятия, эксплуатирующего систему водоснабжения и водоотведения, в рамках проекта по разработке схем водоснабжения и водоотведения обычно принимается решение о построении на первом этапе ее укрупненной версии, которая позволяет оценить и проанализировать работу магистральных трубопроводов, основных насосных станций и регулирующих емкостей. В дальнейшем, исходя из анализа и апробации модели и плана развития города и его инфраструктуры, разрабатываются перспективные модели. Специалистами института «МосводоканалНИИпроект» успешно реализованы электронные модели систем водоснабжения и водоотведения в составе схем водоснабжения и водоотведения Уфы, Иркутска, Пензы, Оренбурга. Представлен опыт разработки электронной модели систем водоснабжения и водоотведения на примере одного из городов России.
Ключевые слова
гидравлический расчет , геоинформационная система , системы водоснабжения и водоотведения , электронная модель , зонирование системы.
Подробнее...
|
bbk 000000
УДК 696.115
Стрелков А. К., Зотов Ю. Н., Михайлова И. Ю.
Расчет гидравлических режимов работы внутренних систем водоснабжения в многоквартирных домах
Аннотация
Представлены результаты аналитического исследования по выбору характеристик внутренних систем водоснабжения и их оборудования с целью обеспечения безопасных для здоровья человека условий проживания в многоквартирных домах. Описан алгоритм процесса гидравлического расчета, учитывающий нормативные требования к современным энергоэффективным хозяйственно-питьевым системам водоснабжения и характеристики современного оборудования. Показана необходимость проведения гидравлического расчета при максимальном и минимальном расходах воды. Рассмотрен механизм выбора оптимальных решений по определению гидравлических характеристик водопроводов. Приведены рекомендации по формированию методических процедур, выполнение которых обеспечит правовую легитимность методик гидравлического расчета внутренних систем водоснабжения в многоквартирных домах. Основным требованием при определении диаметров трубопроводов в автоматизированных системах водоснабжения является обеспечение соответствия параметров регулируемой среды техническим характеристикам регулирующего клапана с целью обеспечения его правильного функционирования. Традиционная методика выбора регулятора давления дает приближенный результат, так как некоторые исходные данные, используемые для вычислений, до окончания гидравлического расчета неизвестны. Поэтому практическая реализация этой методики предусматривает проведение проектного и поверочного гидравлических расчетов. Выбор регулятора значительно упрощается, если использовать методику, разработанную в Самарском государственном архитектурно-строительном университете. В отличие от традиционной, в методике СГАСУ все исходные данные могут быть однозначно определены до проведения гидравлического расчета.
Ключевые слова
трубопровод , гидравлический расчет , регулятор давления , внутренняя система водоснабжения , норма водопотребления
Подробнее...
|
bbk 000000
УДК 628.152
Гальперин Е. М., Бухман Н. С.
Расчет надежности кольцевой водопроводной сети
Аннотация
Надежность функционирования кольцевой водопроводной сети является ее важнейшим свойством. Однако до сих пор в нормативных документах на проектирование водопроводных сетей отсутствуют показатели надежности. Среди специалистов нет единого мнения относительно этих показателей. Рассматривается ранее предложенный комплекс показателей надежности кольцевой водопроводной сети и предлагается один из возможных методов их вычисления. Приведены сведения о времени функционирования в исправном и неисправных состояниях системы водоводов длиной 325,78 км на примере водопроводной сети г. Самары (данные 2014 г.). Для теоретического определения времени нахождения водоводов в исправном и неисправных состояниях использована марковская модель с дискретными состояниями и непрерывным временем. Для уменьшения размерности решаемой задачи все состояния с одинаковым числом отключенных участков были свернуты в одно состояние (подмножество). Допустимость такого решения подсказала практика эксплуатации водопроводной сети. Проверка модели по критерию Хи-квадрат Пирсона позволяет принять гипотезу о соответствии теоретических результатов имеющимся экспериментальным данным.
Ключевые слова
гидравлический расчет , показатели надежности , кольцевая водопроводная сеть , критерий Хи-квадрат (Пирсона) , марковская модель с дискретными состояниями и непрерывным временем
Подробнее...
|
bbk 000000
УДК 628.144:532.542
Продоус О. А., Терехов Л. Д.
Сравнительная оценка использования таблиц разных авторов для гидравлического расчета трубопроводов из напорных полиэтиленовых труб
Аннотация
Сравниваются результаты гидравлических расчетов, проведенных с использованием таблиц разных авторов. Приводится пример гидравлического расчета трубопровода диаметром 160 мм для конкретного расхода и давления, а также анализ полученных гидравлических характеристик по таблицам разных авторов для гидравлического расчета напорных полиэтиленовых труб с практическими выводами. Необходимость такого сравнения продиктована запросами проектных организаций, разрабатывающих проекты трубопроводов из напорных полиэтиленовых труб и испытывающих трудности в выборе конкретных таблиц для проведения точного гидравлического расчета, а также наличием существенных погрешностей при определении удельных потерь напора по длине – гидравлического сопротивления, влияющего в итоге на величину затрат электроэнергии насосов при транспортировании воды.
Ключевые слова
гидравлический расчет , полиэтиленовые трубы , гидравлическое сопротивление , удельные потери напора , погрешность расчета
|
bbk 000000
УДК 628.144/.218.001.575
Некрасов А. В., Никифоров А. Ф.
Средства разработки схем и электронных моделей сетей водоснабжения и водоотведения
Аннотация
Проведен анализ постановления Правительства РФ № 782 «О схемах водоснабжения и водоотведения» и соответствующих Правил, конкретизирующих ряд статей Федерального закона «О водоснабжении и водоотведении» с точки зрения проблем, возникающих у водоканалов при его реализации. Разработка электронной модели систем водоснабжения и водоотведения – задача предприятий, непосредственно отвечающих за них. По отношению к электронным моделям схемы являются более общими структурами данных. Модели служат источниками информации для составления схем и позволяют прогнозировать развитие сетей. При передаче данных из электронных моделей в схемы сетей достаточно использовать идентичное программное обеспечение. Для решения этой задачи наиболее подходят геоинформационные системы, которые оптимальны для осуществления инвентаризации элементов сетей. При этом программа для их математического моделирования должна иметь возможность импортирования имеющихся данных. Непосредственное использование импортированной модели для выполнения расчетов возможно только в случае относительно небольших сетей. Для построения электронных моделей сетей целесообразно использовать специализированное программное обеспечение, что особенно важно для крупных городов. При его выборе особое внимание необходимо обращать на возможность взаимодействия с геоинформационной системой на уровне данных, а также на наличие средств достижения адекватности расчетных схем и моделируемых сетей.
Ключевые слова
водопроводная сеть , гидравлический расчет , геоинформационная система , электронная модель системы водоснабжения и (или) водоотведения , схема водоснабжения и водоотведения , электронная модель
Подробнее...
|
bbk 000000
УДК 628.144:532.542
Продоус О. А., Васильева М. А.
Упрощенный вид нормативной зависимости для гидравлического расчета трубопроводов из полимерных материалов (в порядке обсуждения)
Аннотация
Проведение гидравлического расчета трубопроводов (отдельных труб) из полимерных материалов регламентировано действующими нормативными документами (СП 40-102-2000). Предложена в обобщенном виде методика (последовательность) гидравлического расчета трубопроводов из полимерных материалов с использованием упрощенного вида нормативной зависимости для определения коэффициента гидравлического сопротивления. Методика расчета представляет практический интерес, так как сводится к определению трех величин, входящих в нормативную расчетную зависимость для последующего определения величины потерь напора по длине трубопровода. Методика гидравлического расчета включает новые параметры: гидравлический потенциал трубопровода, эффективную скорость потока жидкости, эффективную шероховатость внутренней поверхности труб, эффективный диаметр труб. Эти параметры и методика расчета включены в 3-е издание дополненных материалов Справочного пособия «Таблицы для гидравлического расчета труб напорных из полиэтилена» (2017 г.). Упрощенный вид нормативной зависимости и методика проведения гидравлических расчетов трубопроводов из полимерных материалов могут быть рекомендованы для включения в новую редакцию СП 40102-2000.
Ключевые слова
гидравлический расчет , гидравлическое сопротивление , методика расчета , полимерные трубы , гидравлическая шероховатость
|
bbk 000000
УДК 628.112.24:69.003.13
Фисенко В. Н.
Энергосбережение при эксплуатации скважинных водозаборов подземных вод
Аннотация
В структуре эксплуатационных затрат скважинных водозаборов подземных вод доля затрат на электроэнергию достигает 85%. Учитывая требования по сокращению выбросов СО2 в атмосферу, а также необходимость снижения издержек и тарифов на воду, для предприятий жилищно-коммунального хозяйства, промышленности, аграрного сектора и водоканалов, эксплуатирующих скважинные водозаборы, энергосбережение является актуальной задачей. Рассмотрены различные схемы установки водоподъемного оборудования в водозаборных скважинах. Проведено сравнение энергоэффективности на основе программного обеспечения производителя насосов – фирмы Wilo (Германия). Рассмотрены особенности гидравлического расчета совместной работы насоса и скважины. Приведены сведения о конструктивных решениях для скважинного водозабора подземных вод, обеспечивающих экономию затрат электроэнергии непосредственно на водоподъем. Освещен финансово-экономический механизм стимулирования мероприятий по снижению энергопотребления предприятиями водопроводно-канализационного хозяйства, исходя из условия развития их инвестиционной внешнеэкономической самостоятельности.
Ключевые слова
водозабор , подземные воды , энергосбережение , гидравлический расчет , погружной насос , скважина , водоподъемные трубы
Подробнее...
|
|
