Приложение 10 (обязательное). Гидравлический расчет трубопроводов

Приложение 10
Обязательное

Гидравлический расчет трубопроводов

1. Потери напора в трубопроводах систем подачи и распределения воды вызываются гидравлическим сопротивлением труб и стыковых соединений, а также арматуры и соединительных частей.

2. Потери напора на единицу длины трубопровода ("гидравлический уклон") i с учетом гидравлического сопротивления стыковых соединений следует определять по формуле

, (1)

где - коэффициент гидравлического сопротивления, определяемый по формуле (2)

, (2)

где d- внутренний диаметр труб, м;

- средняя по сечению скорость движения воды, м/с;

g - ускорение силы тяжести, ;

- число Рейнольдса; ;

- кинематический коэффициент вязкости транспортируемой жидкости, .

Значения показателя степени m и коэффициентов , и С для стальных, чугунных, железобетонных, асбестоцементных, пластмассовых и стеклянных труб должны приниматься, как правило, согласно табл.1. Эти значения соответствуют современной технологии их изготовления.

Таблица 1

/-----------------------------------------------------------------------\

| N  |            Вид труб         |  m  |A_0| 1000  |   1000     |   С |

|п.п.|                             |     |   |  A_1  |  (A_1/2g)  |     |

|----+-----------------------------+-----+---+-------+------------+-----|

|1   |Новые стальные без внутренне-|0,226| 1 | 15,9  |  0,810     |0,684|

|    |го защитного  покрытия или  с|     |   |       |            |     |

|    |битумным защитным покрытием  |     |   |       |            |     |

|    |-----------------------------+-----+---+-------+------------+-----|

|2   |Новые чугунные без внутренне-|0,284| 1 | 14,4  |  0,734     |2,360|

|    |го защитного  покрытия  или с|     |   |       |            |     |

|    |битумным защитным покрытием  |     |   |       |            |     |

|    |-----------------------------+-----+---+-------+------------+-----|

|3   |Неновые стальные   и|ню<1,2  |0,30 | 1 | 17,9  |  0,912     |0,867|

|    |неновые чугунные без| м/с    |0,30 | 1 | 17,9  |  0,912     |0,867|

|    |внутреннего защитно-|--------+-----+---+-------+------------+-----|

|    |го  покрытия  или  с|ню>=1,2 |0,30 | 1 | 21,0  |  1,070     |0    |

|    |битумным    защитным|  м/с   |     |   |       |            |     |

|    |покрытием           |        |     |   |       |            |     |

|    |-----------------------------+-----+---+-------+------------+-----|

| 4  |Асбестоцементные             |0,19 | 1 | 11,0  |  0,561     |3,51 |

|    |-----------------------------+-----+---+-------+------------+-----|

| 5  |Железобетонные     виброгидро|0,19 | 1 | 15,74 |  0,802     |3,51 |

|    |прессованные                 |     |   |       |            |     |

|    |-----------------------------+-----+---+-------+------------+-----|

| 6  |Железобетонные  центрифугиро-|0,19 | 1 | 13,85 |  0,706     |3,51 |

|    |ванные                       |     |   |       |            |     |

|    |-----------------------------+-----+---+-------+------------+-----|

| 7  |Стальные    и    чугунные   с|0,19 | 1 | 11,0  |  0,561     |3,51 |

|    |внутренним  пластмассовым или|     |   |       |            |     |

|    |полимер цементным  покрытием,|     |   |       |            |     |

|    |нанесенным            методом|     |   |       |            |     |

|    |центрифугирования            |     |   |       |            |

|    |-----------------------------+-----+---+-------+------------+-----|

| 8  |Стальные    и    чугунные   с|0,19 | 1 | 15,74 |  0,802     |3,51 |

|    |внутренним  цементно-песчаным|     |   |       |            |     |

|    |покрытием, нанесенным методом|     |   |       |            |     |

|    |набрызга    с     последующим|     |   |       |            |     |

|    |заглаживанием                |     |   |       |            |     |

|    |-----------------------------+-----+---+-------+------------+-----|

| 9  |Стальные    и    чугунные   с|0,19 | 1 | 13,85 |  0,706     |3,51 |

|    |внутренним  цементно-песчаным|     |   |       |            |     |

|    |покрытием, нанесенным методом|     |   |       |            |     |

|    |центрифугирования            |     |   |       |            |     |

|    |-----------------------------+-----+---+-------+------------+-----|

|10  |Пластмассовые                |0,226| 0 | 13,44 |  0,685     |1    |

|    |-----------------------------+-----+---+-------+------------+-----|

|11  |Стеклянные                   |0,226| 0 | 14,61 |  0,745     |1    |

|    |                             |     |   |       |            |     |

|                                                                       |

|   Примечание. Значение С дано для v=1,3.10(-6).м2/с (вода, t=10°С).   |

\-----------------------------------------------------------------------/

Если гарантируемые заводом-изготовителем значения , , и С отличаются от приведенных в табл. 1, то они должны указываться в ГОСТ или технических условиях на изготовление труб.

3. При отсутствии стабилизационной обработки воды или эффективных внутренних защитных покрытий гидравлическое сопротивление новых стальных и чугунных труб быстро возрастает. В этих условиях формулы для определения потерь напора в новых стальных и чугунных трубах следует использовать только при проверочных расчетах в случае необходимости анализа условий работы системы подачи воды в начальный период ее эксплуатации.

Стальные и чугунные трубы следует, как правило, применять с внутренними полимерцементными, цементно-песчаными или полиэтиленовыми защитными покрытиями. В случае их применения без таких покрытий и отсутствия стабилизационной обработки к значениям и С по табл.1 и значению К по табл.2 следует вводить коэффициент (не более 2), величина которого должна быть обоснована данными о возрастании потерь напора в трубопроводах, работающих в аналогичных условиях.

4. Гидравлическое сопротивление соединительных частей следует определять по справочникам, гидравлическое сопротивление арматуры - по паспортам заводов-изготовителей.

При отсутствии данных о числе соединительных частей и арматуры, устанавливаемых на трубопроводах, потери напора в них допускается учитывать дополнительно в размере 10-20% величины потери напора в трубопроводах.

5. При технико-экономических расчетах и выполнении гидравлических расчетов систем подачи и распределения воды на ЭВМ потери напора в трубопроводах рекомендуется определять по формуле

, (3)

где q - расчетный расход воды, л/с;

d - расчетный внутренний диаметр труб, м.

Значения коэффициента К и показателей степени n и р следует принимать согласно табл.2.

Таблица 2

N п.п.	Вид труб	1000 К	р	n
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11	Новые стальные без внутреннего защитного пок- рытия или с битумным защитным покрытием Новые чугунные без внутреннего защитного пок- рытия или с битумным защитным покрытием Неновые стальные и неновые чугунные без внут- реннего защитного покрытия или с битумным за- щитным покрытием Асбестоцементные Железобетонные виброгидропрессованные Железобетонные центрифугированные Стальные и чугунные с внутренним пластмассо- вым или полимерцементным покрытием, нанесен- ным методом центрифугирования Стальные и чугунные с внутренним цемент- но-песчаным покрытием, нанесенным методом набрызга с последующим заглаживанием Стальные и чугунные с внутренним цемент- но-песчаным покрытием, нанесенным методом центрифугирования Пластмассовые Стеклянные	1,790 1,790 1,735 1,180 1,688 1,486 1,180 1,688 1,486 1,052 1,144	5,1 5,1 5,3 4,89 4,89 4,89 4,89 4,89 4,89 4,774 4,774	1,9 1,9 2 1,85 1,85 1,85 1,85 1,85 1,85 1,774 1,774