Аналитический расчёт количества переключений водоводов

Как известно, устройством переключения достигается возможность выключения повреждённых участков водоводов при авариях с обеспечением требуемого СНиП расхода воды при постоянном или изменяющемся напорах. Число переключений в соответствии с допустимым снижением подачи воды определяют из графика совместной работы насосной станции и водоводов в аварийных и нормальных условиях.

Предлагаемые расчёты переключений основываются на соотношении:

 

Где Q и Q_a – нормальный и аварийный расход;

S и S_a – потери напора (гидравлические сопротивления) в системе водоводов нормальном

и аварийном режимах;

a – коэффициент зависящий от числа переключений.

 

Для ситуации обеспечения отношения количество переключений обычно не указывается, т.к. оно должно стремится к бесконечности.

На основании теоретических расчётов были выведены формулы, позволяющие рассчитать длину безаварийного участка для различного числа водоводов одинакового и разного диаметров:

 

 

Таблица 11.

Формулы для определения длины безаварийного участка, параллельных трубопроводов

	Характеристика сети	Длина безаварийного участка- l	Обозначения
	Два диаметра одинаковые- 2d, d1=d2		L- общая длина трубопровода, м H- располагаемый напор для преодоления потерь по длине, м
	Три диаметра одинаковые- 3d, d1=d2=d3		Q- общий расход, м3/с A- удельное сопротивление трубопровода.
	Четыре диаметра одинаковые- 4d, d1=d2=d3=d4		Q- общий расход, м3/с A- удельное сопротивление трубопровода
	Два диаметра разные- 2d, d1≠ d2, d1< d2		A1> A2, А- удельное сопротивление трубопроводов d1и d2,
	Три диаметра- два одинаковые, 3-й разный.		d1> d2=d3, А- удельное сопротивление трубопроводов d1и d2,
	Три диаметра разные- 3d, d1< d2< d3		d1< d2< d3, А- удельное сопротивление трубопроводов d1, d2 и d3,

Определив величину безаварийного участка-l, можно рассчитать длину аварийного участка l’=L-l.

 

Количество участков на которые необходимо разбить водоводы равно:

,

а количество переключений равно n-1.

Предлагаемые формулы позволяют достаточно упростить расчёт количества участков и переключения водоводов.