ZBIORNIKI WODOCIĄGOWE
Zadaniem zbiorników wodnych działających w systemach wodociągowych jest:
wyrównywanie dostaw wody w czasie zmiennych jej rozbiorów,
wyrównywanie ciśnień na obszarze zasilania, zmieniających się w różnych porach dnia zależnie od rozbioru wody,
gromadzenie zapasu wody na wypadek pożaru oraz w celu zapewnienia dostawy wody w razie awarii.
Z uwagi na spełnianą rolę w systemie zbiorniki wodociągowe dzielimy na:
ujęciowe - mają za zadanie gromadzenie dopływającej wody przed jej dalszym transportem,
technologiczne - których zadaniem jest gromadzenie po uzdatnieniu wody czystej przeznaczonej do przesyłania siecią,
sieciowe - spełniające z reguły pełny zakres zadań stawianych zbiornikom zapasowo-wyrównawczym, współpracując z siecią rozdzielczą oraz pompowniami.
Pojemność użytkowa zbiornika, tj. pojemność wynikająca z funkcji sieci wodociągowej, powinna być równa sumie objętości wg wzoru:
gdzie:
Vu - pojemność użyteczna zbiornika,
Vw - pojemność wyrównawcza,
Vs - pojemność asekuracyjna przewidziana na wypadek pożaru Vp lub awarii wodociągu Va ; Vs = max (Vp , Va )
W celu określenia pojemności wyrównawczej Vw niezbędne są:
maksymalne dobowe zapotrzebowanie na wodę Qd max dla jednostki osadniczej,
godzinowy rozkład rozbiorów wody w ciągu doby o max. zapotrzebowaniu,
znane warunki zasilania zbiornika w wodę, w przypadku zasilania zbiornika pompami — harmonogram pracy pomp.
Pojemność wyrównawczą można wyznaczać:
analitycznie,
graficznie.
Metod analityczna polega na zbilansowaniu wielkości dopływów i odpływów wody ze zbiornika w ciągu doby.
W tym celu porównując harmonogram pracy pomp z rozkładem rozbiorów wody w dobie o maksymalnym zapotrzebowaniu, wyznacza się w każdej godzinie doby:
wielkość dopływu (jeśli wydajność pomp jest większa od rozbioru wody)
wielkość odpływu wody ze zbiornika (jeśli wydajność pomp jest mniejsza od rozbioru wody).
W obliczeniach operuje się godzinową miarą dostawy lub rozbioru wody ze zbiornika wyrażoną w % Qd max.
Przyjęto dwa warianty pracy pomp:
1. Wariant A - 24 godz. na dobę
2. Wariant B - 16 godz. na dobę (5 do 21)
Wydajność godzinowa pomp (Wariant A), przy równomiernej ich pracy w ciągu całej doby wynosi:
Wydajność godzinowa pomp (Wariant B), przy pracy pomp 16 godz. w ciągu doby wynosi:
Sumując wielkości dopływów wody do zbiornika (przy założeniu w poprzedzającej godzinie „zera”), otrzymuje się maksymalną wartość ( A ), która jest jego pojemnością wyrównawczą w % Qd max , stąd:
Metoda graficzna wykorzystuje dla wyznaczenia pojemności wyrównawczej zbiornika krzywe sumowe.
Metoda ta polega na sporządzeniu na jednym układzie współrzędnych wykresu sumarycznych rozbiorów wody i wykresu sumarycznej dostawy wody i następnie na porównaniu tych wykresów.
Przyjęto dwa warianty pracy pomp:
1. Wariant A - 24 godz. na dobę
2. Wariant B - 16 godz. na dobę (5 do 21)
Największa różnica rzędnych między krzywą rozbiorów i dostawy wody (pracy pomp) (A) oznacza poszukiwaną pojemność zbiornika, wyrażoną w % Qd max