SZKOŁA GŁÓWNA SŁUŻBY POŻARNICZEJ
Katedra Techniki Pożarniczej
Zakład Hydromechaniki i Przeciwpożarowego Zaopatrzenia
Wodnego
LABORATORIUM HYDROMECHANIKI
ĆWICZENIE NR 14
TEMAT: SIEĆ WODOCIĄGOWA
WARSZAWA, wrzesień 1999 r.
ELEMENTY SYSTEMU WODOCIĄGOWEGO
System wodociągowy jest to zespół urządzeń technicznych i budowlanych służących do poboru wody z naturalnych źródeł, jej uzdatnienia oraz rozprowadzenia w odpowiedniej ilości i wymaganym ciśnieniu do mieszkańców miast i wsi, przemysłu oraz do celów przeciwpożarowych. Rolę tę spełniają następujące elementy :
ujęcia wody,
pompownie,
stacje uzdatniania,
zbiorniki,
urządzenia hydroforowe,
sieć wodociągowa.
Lokalizacja poszczególnych elementów w terenie oraz ich wzajemne usytuowanie, zależy od warunków naturalnych, ekonomicznych i przyjętych rozwiązań. Nie zawsze też w wodociągu muszą występować wszystkie wyżej wymienione elementy.
Prawidłowe funkcjonowanie systemu wodociągowego wymaga współpracy poszczególnych elementów. Woda czerpana z ujęć musi zostać dostarczana po uzdatnieniu grawitacyjnie lub za pomocą pomp do sieci rurociągów, którymi jest rozprowadzana po obszarze zaopatrzenia. Sieć współpracuje więc z ujęciem, pompownią, zbiornikami oraz innymi urządzeniami, tworząc system wodociągowy.
Pompownie wodociągowe
Pompownie wodociągowe są to obiekty budowlane wyposażone w zespół pomp służących do miejscowego podnoszenia wody w celu uzyskania wymaganych warunków przepływu wody w systemie wodociągowym. Składnikiem pompowni jest zbiornik czerpalny wody, przystosowany do poboru wody przez pompy.
Pompownie w systemie wodociągowym można podzielić na:
I stopnia, zlokalizowane na ujęciach wody,
II stopnia, na stacjach uzdatniania,
III stopnia, na sieci wodociągowej.
Wydajność pompowni i wysokość podnoszenia pomp ustala się stosownie do zadań przewidzianych dla pompowni w systemie wodociągowym, określających wielkość dostawy wody i wysokość wymaganego ciśnienia, z uwzględnieniem przyjętego cyklu pracy urządzeń wodociągowych.
Nominalna wydajność pompowni odpowiada umownie maksymalnej przepustowości urządzeń pompowni, to jest sumarycznej wydajności równolegle pracujących pomp roboczych, bez uwzględnienia pomp rezerwowych.
Ogólną wydajność pompowni wyznacza się według wzoru:
|
|
(1) |
gdzie:
Qdmax - maksymalne zapotrzebowanie na wodę wraz z potrzebami własnymi w czasie jednej doby,
T - liczba godzin pracy pomp w czasie jednej doby.
Drugim podstawowym parametrem charakteryzującym pracę pompowni jest wysokość podnoszenia pomp. Całkowita (użyteczna) wysokość podnoszenia pomp jest określona sumą geometrycznej wysokości podnoszenia i wysokości strat hydraulicznych w rurociągach:
|
|
(2) |
gdzie: ΔHstr - wysokość strat ciśnienia,
hgeom - geometryczna różnica wysokości,
Hdysp - dyspozycyjna wysokość ciśnienia (ciśnienie u odbiorcy).
Układy pompowe większości pompowni wodociągowych mogą być rozwiązane przy doborze kilku pomp współpracujących równolegle na wspólnym rurociągu tłocznym. Uzyskanie w ten sposób nominalnej wydajności pompowni wiąże się z ustaleniem sumarycznej charakterystyki współpracujących pomp i łącznej ich wydajności.
Rys. 1 przedstawia charakterystykę przepływu dwóch jednakowych pomp współpracujących równolegle. Sumaryczna charakterystyka takiego układu powstaje z sumowania odcinków poziomych wzdłuż osi odciętych wyrażających wydajność pomp dla tej samej wysokości podnoszenia. Punkt pracy równoległego układu pompowego wyznacza przecięcie krzywej sumarycznej wydajności obu pomp z
charakterystyką rurociągu. Łączna wydajność układu jest mniejsza niż suma wydajności obu pomp, natomiast wzrasta jego wysokość podnoszenia.
Rys.1. Charakterystyka współpracy równoległej dwóch jednakowych pomp.
W podobny sposób ustala się parametry współpracy większej ilości pomp o jednakowych charakterystykach, których króćce tłoczne są podłączone równolegle do wspólnego rurociągu tłocznego.
Równoległa współpraca pomp umożliwia regulację wydajności układu pompowego w ramach nominalnej wydajności pompowni poprzez odpowiednie ustalenie wydajności jednostkowej i liczby pomp roboczych oraz sterowanie ich pracą stosownie do potrzeb.
Sieć wodociągowa
Sieć wodociągowa składa się z przewodów, które ze względu na przeznaczenie dzielimy na przewody główne-magistralne i przewody rozdzielcze zwane rozbiorczymi. Sieć wodociągowa tworzy urządzenie służące do rozprowadzenia wody i doprowadzenia jej do poszczególnych odbiorców.
Rozróżnia się trzy główne rodzaje sieci wodociągowej:
sieć otwartą (rys. 2),
sieć zamkniętą (rys. 3),
sieć mieszaną (rys. 4).
Rys. 2. Otwarty układ sieci wodociągowej:
rozgałęziona,
promienista.
Rys. 3. Zamknięty układ sieci wodociągowej:
a) pierścieniowy,
b) obwodowy.
Rys. 4. Mieszany układ sieci wodociągowej.
Sieć otwarta, zwana również siecią rozgałęzioną lub promienistą występuje, gdy poszczególne przewody tworzą odgałęzienia od przewodów magistralnych lub gdy promienie nie są ze sobą połączone na końcach. Przepływ w każdym kierunku jest tylko jednokierunkowy. Wynika z tego, że jest to sieć hydraulicznie niekorzystna, gdyż wzdłuż poszczególnych rurociągów magistralnych nie połączonych ze sobą wzajemnie powstają znaczne spadki ciśnień, powodujące wystąpienie dużych różnic w poszczególnych punktach sieci, co wymusza stosowanie rurociągów magistralnych o większych średnicach. W przypadku awarii przewodu magistralnego znaczny obszar jednostki osadniczej może być pozbawiony wody.
Sieć zamknięta, zwana siecią obwodową lub pierścieniową, występuje wtedy, gdy poszczególne przewody tworzą zamknięte obwody. Przepływ w zamkniętym obwodzie - zwanym pierścieniem, może odbywać się w dowolnym kierunku, zależnie od rozkładu czynnych punktów czerpalnych. W tym przypadku można uznać, że jest to sieć hydraulicznie korzystna, gdyż połączenie przewodów magistralnych i rozdzielczych stwarza bardzo dobre warunki przepływu wody oraz wyrównanie ciśnień. W odróżnieniu od sieci otwartej, sieć zamknięta zapewnia ciągłość dostawy wody, która w razie awarii przewodu może dopłynąć do miejsca poboru inną drogą.
W praktyce spotyka się najczęściej układy mieszane, zwane siecią pierścieniowo - promienistą, przy czym dąży się do objęcia pierścieniem możliwie największego obszaru jednostki osadniczej, zasilając pojedynczymi odcinkami przewodów najdalsze rejony tego obszaru.
Sieć wodociągowa przeciwpożarowa. Hydranty zewnętrzne
Sieć wodociągowa przeciwpożarowa jest to każda sieć wodociągowa wyposażona w hydranty zewnętrzne, z której pobiera się wodę do gaszenia pożaru. Sieć przeciwpożarową buduje się jako sieć wodociągową obwodową. Dopuszcza się budowę sieci rozgałęzieniowej poza obszarami miejskimi i tam gdzie zapotrzebowanie na wodę do celów przeciwpożarowych nie przekracza 20 dm3/s.
Minimalne średnice przewodów wodociągowych, na których mogą być instalowane hydranty zewnętrzne powinny wynosić :
DN 100 w sieci obwodowej,
DN 150 w sieci rozgałęzieniowej i odgałęzieniach sieci obwodowej.
Sieci wodociągowe powinny umożliwiać jednoczesne pobieranie wody z dwóch sąsiednich hydrantów zewnętrznych, jeśli zapotrzebowanie na wodę do gaszenia pożaru przekracza 20 dm3/s.
Hydranty zewnętrzne są to specjalnej konstrukcji zawory wbudowane w sieć wodociągową przeciwpożarową, przeznaczone do pobierania z tej sieci wody do celów przeciwpożarowych. Należy stosować hydranty zewnętrzne nadziemne. Jeśli stanowią one utrudnienie ruchu dopuszcza się stosowanie hydrantów podziemnych. W sieciach wodociągowych przeciwpożarowych stosowane są wielkości hydrantów:
DN 80 i DN 100 naziemne,
DN 80 podziemne.
Należy stosować hydranty zewnętrzne o średnicy DN 80. Przy zapotrzebowaniu wody do gaszenia pożaru przekraczającym 30 dm3/s stosuje się hydranty o wielkości DN 100.
Przy ciśnieniu nominalnym 0,2 MPa natężenie wypływu wody z hydrantów powinno wynosić: - 10 dm3/s nadziemny i podziemny DN 80, - 15 dm3/s nadziemny DN 100.
Hydranty zewnętrzne powinny być rozmieszczone wzdłuż dróg i ulic oraz przy ich skrzyżowaniach. Odległość pomiędzy hydrantami nie powinna przekraczać 150 m. Poza obszarami miejskimi odległość między hydrantami powinna być dostosowana do gęstości zabudowy.
Szczegółowe wymagania dla sieci wodociągowej przeciwpożarowej zawarte są w PN-B-02863 Ochrona przeciwpożarowa budynków. Przeciwpożarowe zaopatrzenie wodne. Sieć wodociągowa przeciwpożarowa.
ZASADY MODELOWANIA HYDRAULICZNEGO SIECI WODOCIĄGOWYCH
Modelowanie hydrauliczne sieci wodociągowych opiera się na teorii podobieństwa mechanicznego. Teoria ta umożliwia jakościowy i ilościowy opis zjawiska rzeczywistego na podstawie pomiarów przeprowadzonych na podobnym zjawisku, odbywającym się w innej, najczęściej mniejszej skali i zwanym zjawiskiem modelowym.
Podstawą teorii podobieństwa mechanicznego jest zachowanie podobieństwa geometrycznego. Biorąc pod uwagę dwa geometrycznie podobne układy: rzeczywisty R o naturalnych wymiarach i modelowy M o wymiarach zmniejszonych, zachowanie podobieństwa geometrycznego zachodzi, gdy dla dwu dowolnie podobnych odcinków o długości LR i LM, spełniona jest zależność:
|
|
(3)
|
gdzie:
ξ - stosunek podobieństwa liniowego.
Dodatkowo na teorię podobieństwa mechanicznego składa się również prawo Reynoldsa, które brzmi: „W dwóch podobnych przepływach cieczy rzeczywistych, w których siły tarcia wewnętrznego wywierają decydujący wpływ na przebieg zjawiska, liczba Reynoldsa ma tę samą wartość”.
Modelowanie hydrauliczne urządzeń wodociągowych jest bardzo trudnym zagadnieniem, ponieważ w sieci rzeczywistej i modelowej zachować należy podobne straty wysokości ciśnienia, podczas gdy zmieniają się wszystkie inne parametry takie jak skala geometryczna, średnica przewodów oraz natężenia przepływów. W idealnym modelu sieci wodociągowej powinno być zachowane prawo podobieństwa Reynoldsa:
|
|
(4) |
Jednocześnie powinna być zachowana zależność między wysokością strat hydraulicznych a natężeniem przepływu w rurociągu:
|
|
(5) |
Jednoczesne dotrzymanie wszystkich warunków podobieństwa jest bardzo trudne lub nawet niemożliwe, gdyż albo wymiary modelu będą bardzo duże, albo potrzebne będą takie prędkości przepływu, których uzyskanie w zamkniętym układzie sieci jest niemożliwe.
Modelowa sieć wodociągowa
Przyjęto, że wielkości ciśnień i spadki ciśnień w przewodach sieci modelowej będą porównywalne z ich odpowiednikami w sieci rzeczywistej. Długości przewodów modelowych LM będą zmniejszone 600 razy w stosunku do rzeczywistych LR.
(6)
Straty ciśnienia w przewodach modelowych Δhstr obliczano z zależności:
(7)
gdzie: prędkość średnia
(8)
liczba Reynoldsa
(9)
współczynnik strat tarcia
(10)
Oporność hydrauliczna przewodów modelowych SM jest równa
(11)
Oporność hydrauliczna przewodów rzeczywistej sieci wodociągowej wynosi
(12)
Dla zachowania podobieństwa strat przepływu, straty ciśnienia w sieci modelowej Δhstr i rzeczywistej ΔHstr powinny być równe.
Δhstr = ΔHstr (13)
(14)
(15)
Jeśli porównamy prawe strony równań 14 i 15
(16)
to otrzymamy zależność na skalę podobieństwa natężeń przepływu
(17)
Na podstawie przeprowadzonych obliczeń przyjęto
. Natężenia przepływu w sieci modelowej są 15 razy mniejsze niż w sieci rzeczywistej.
Sieć modelowa jest pewnym przybliżeniem rzeczywistej sieci wodociągowej. Nie jest spełniony warunek podobieństwa liczb Reynoldsa, podobieństwo chropowatości ścianek wewnętrznych i inne. Sieć modelowa z pewnym przybliżeniem zachowuje podobieństwo skali ciśnień, strat ciśnienia, natężeń przepływu i długości w stosunku do rzeczywistej sieci wodociągowej.
STANOWISKO POMIAROWE
Do analizy pracy systemu wodociągowego wykorzystano typowy system zaopatrzenia w wodę. W szczególności zwrócono uwagę na samą sieć wodociągową jako główny element systemu. Dla potrzeb laboratoryjnego stanowiska pomiarowego przyjęto założenia typowej, niewielkiej, rzeczywistej sieci wodociągowej. Sieć taka mogłaby obsługiwać niewielką miejscowość lub osiedle.
Obliczona w ten sposób sieć stała się wzorem do modelowania sieci w skali laboratoryjnej. Ustalono, że model sieci będzie odzwierciedleniem sieci rzeczywistej w skali 1 : 600 oraz, że ciśnienia i spadki ciśnień będą zbliżone. Dobrano odpowiednie średnice przewodów wykonanych z instalacyjnych rur miedzianych i stosunki wydatków QM=QR/15, tak aby zachowane zostały spadki wysokości ciśnienia.
Opracowane stanowisko laboratoryjne składa się z trzech podstawowych elementów: zbiornika wody, pompowni i modelowej sieci wodociągowej. Do dodatkowego wyposażenia stanowiska należą wodomierze i ciśnieniomierze, służące do odczytywania wyników pomiarowych.
Pompownia
Do zasilania modelowej sieci wodociągowej wykorzystano zestaw hydroforowy o oznaczeniu ZH-CR 3. 4. 50 MPR. Zestaw ten składa się z trzech pomp o nominalnej wydajności każdej z pomp wynoszącej 4 m3/h. Są to pompy pionowe wielostopniowe. Charakterystyki przepływu pojedynczej, dwóch i trzech równolegle podłączonych pomp przedstawione są na rys. 5.
Pompownia składa się z zestawu trzech równolegle współpracujących pomp, z których jedna zawsze stanowi czynną rezerwę urządzenia hydroforowego. Wszystkie pompy zestawu wyposażone są:
w armaturę odcinającą na przewodzie ssawnym i tłocznym,
w armaturę zwrotną na przewodzie tłocznym pompy.
Rys. 5. Charakterystyki pracy zestawu pompowego:
1 - praca z włączoną jedną pompą,
2 - praca z włączonymi dwoma pompami,
3 - praca z włączonymi trzema pompami.
Wszystkie pompy połączone są do kolektora ssawnego i tłocznego urządzenia.
Kolektory ssący i tłoczny wykonane są z miedzianych przewodów instalacyjnych. Na kolektorze tłocznym montowane są stalowe zbiorniki ciśnieniowe z membraną kauczukową, separującą wodę od wstępnie sprężonego powietrza.
Wszystkie podzespoły zestawu montowane są na wspólnej konstrukcji nośnej wykonanej z blach i kształtowników stalowych, zabezpieczonej przed korozją powłoką cynkową. Konstrukcja ustawiona jest na wibroizolatorach ograniczających przenoszenie ewentualnych drgań. Urządzenia sterujące i aparatura elektryczna zestawu zamontowana jest w rozdzielni elektryczno-elektronicznej. Rozdzielnia przeznaczona jest do zasilania energią elektryczną pomp, urządzenia sterującego i innych elementów wykonawczych z trójfazowej sieci energetycznej 3×380 V, 50 Hz.
Zestaw wyposażony jest w czujnik ciśnienia w postaci manometru na kolektorze tłocznym i manowakuometru na kolektorze ssawnym.
Dodatkowo wyposażony jest w czujnik poziomu lustra cieczy w zbiorniku i wodomierz śrubowy MW 50 z nadajnikiem impulsów elektrycznych do pomiaru natężenia przepływu.
Rys. 6. Schemat zestawu hydroforowego.
- Pompa CR 4. 50/ 1.1 kW,
- Pompa CR 4. 50/ 1.1 kW,
- Pompa CR 4. 50/ 1.1 kW,
- Zbiornik ciśnieniowy,
- Kolektor tłoczny,
- Kolektor ssący,
- Zawór zwrotny,
- Zawór odcinający,
- Zawór dętkowy,
- Zawór odcinający,
- Spust ze zbiornika - zawór 25,
- Manometr kontrolny (z nadajnikiem potencjometrycznym) - powietrze,
- Czujnik ciśnienia, manometr kontrolny - ssanie,
- Czujnik ciśnienia, manometr kontrolny - tłoczenie.
W zestawie hydroforowym pompy połączone są równolegle, włączane i wyłączane przez sterownik mikroprocesorowy na podstawie sygnałów z czujników pomiarowych, będących na wyposażeniu urządzenia. Sterownik utrzymuje zadaną wartość ciśnienia (przedział ciśnień) w kolektorze tłocznym, niezależnie od rozbioru wody i ciśnienia na ssaniu, zmienia kolejność pracy pomp, kontroluje, zabezpiecza i sygnalizuje sprawność ruchową całego urządzenia i poszczególnych pomp. W opisanym zestawie hydroforowym wykorzystano sterownik mikroprocesorowy MRP przystosowanym do współpracy z przetwornicą częstotliwości tzn. z regulacją prędkości obrotowej jednej z pomp.
Zastosowanie przetwornicy częstotliwości daje możliwość łagodzenia rozruchu agregatu pompowego, co przyczynia się do zmniejszenia uderzeń hydraulicznych i elektrycznych w układzie.
Zestaw hydroforowy wyposażony jest w regulator pracujący w trybie pracy z przetwornicą częstotliwości. Polega on na utrzymaniu ciśnienia tłoczenia w zadanym przedziale ograniczonym progiem górnym i dolnym. Gdy ciśnienie waha się pomiędzy progami, proces regulacji odbywa się podobnie jak w wyżej opisanym trybie pracy. Wyłączenie lub włączenie pomp następuje dopiero po przekroczeniu progu górnego lub spadku ciśnienia poniżej progu dolnego, z opóźnieniem o zadany czas.
W zestawie zastosowano również automatyczny przełącznik kolejności pracy pomp umożliwiający zmniejszenie częstotliwości włączeń poszczególnych pomp oraz równomierne zużycie wszystkich pomp (łącznie z pompą rezerwową). Zastosowanie przełącznika oznacza, że rezerwowa pompa w zestawie jest rezerwą czynną pracującą zawsze przemiennie z pozostałymi pompami zestawu. Jednak w przypadku awarii jednej z pomp urządzenie hydroforowe będzie pokrywać maksymalne zapotrzebowanie na wodę w obiekcie.
Dla zapewnienia prawidłowych warunków pracy, silniki elektryczne pomp zestawu hydroforowego wyposażone są fabrycznie w zabezpieczenia zwarciowe, termiczne i przed zanikiem fazy.
3.1 Sieć przewodów
Modelowa sieć wodociągowa jest siecią zamkniętą, składającą się z dziewięciu obwodów (rys. 7). Przewody w sieci wykonane są z rurek miedzianych o odpowiednio dobranych średnicach wewnętrznych.
Łączenie przewodów w węzłach wykonane jest za pomocą trójników, łączonych z przewodami za pomocą połączeń kielichowych lutowanych. W każdym punkcie czerpania wody znajduje się ciśnieniomierz pomiarowy, oraz zawór, połączony z przewodami trójnikiem za pomocą połączenia gwintowego. Takie rozmieszczenie ciśnieniomierzy pozwala na obserwację zmian wysokości ciśnienia w sieci. Dodatkowo, każdy zawór w punkcie poboru wody, ma możliwość odprowadzenia jej z sieci za pomocą przewodów z tworzywa sztucznego do zbiornika o pojemności 90 dm3. Nad zbiornikiem z wodą zamontowanych jest siedem wodomierzy skrzydełkowych, do których można podłączyć odpowiednie zawory, umożliwiając pomiar wydatków wody.
Przyrządy pomiarowe
Do wykonania pomiarów parametrów pracy sieci wodociągowej wykorzystano:
wodomierz śrubowy firmy Powogaz typu MW 50/NKO z nadajnikiem impulsów elektrycznych,
przepływomierze skrzydełkowe firmy Metron typu RP/T-sk 1-6,
ciśnieniomierze sprężynowe RPT 96 238,
ciśnieniomierz sprężynowy RPT 94 229.
Wodomierz śrubowy firmy Powogaz typu MW 50/NKO z nadajnikiem impulsów elektrycznych. Parametry techniczne: nominalne natężenie przepływu - qn = 15 m3/h, klasa niedokładności - 2, błąd względny graniczny dopuszczalny ±2%.
Ilość cieczy przepływającej przez przyrząd jest proporcjonalna do prędkości,
zatem liczba obrotów wirnika 1 będzie miarą tej ilości, a odpowiednio dobrana przekładnia 2 pozwoli na odczytanie wyniku pomiaru na wałkach cyfrowych 3 w wybranych jednostkach.
Rys.8. Schemat przepływomierza z wirnikiem śrubowym
Rys. 9. Schemat przepływomierza skrzydełkowego
Wodomierz skrzydełkowy firmy Metron typu RP/T-sk 1-6. Parametry techniczne: nominalne natężenie przepływu - qn = 1,5 m3/h, błąd względny graniczny dopuszczalny ±2%.
Objętość cieczy przepływającej przez przepływomierz skrzydełkowy powoduje obroty wirnika 1 wyposażonego w skrzydełka. Ruch wirnika jest przekazywany do mechanizmu liczydła za pomocą wałka 2. Wynika z tego, że prędkość obrotowa wirnika jest proporcjonalna do natężenia przepływu, a liczba wykonanych obrotów w określonym czasie proporcjonalna do ilości cieczy, która w tym czasie przepłynęła przez przyrząd.
Ciśnieniomierz sprężynowy typu RPT 96 238. Parametry techniczne:
średnica - 60 mm, zakres pomiarowy 0,6 MPa, klasa niedokładności - 2,5.
Ciśnieniomierz sprężynowy typu RPT 94 229. Parametry techniczne:
średnica - 100 mm, zakres pomiarowy 1 MPa, klasa niedokładności - 1,6.
WYKONANIE ĆWICZENIA
Wyznaczenie charakterystyki zestawu pompowego
Pomiary parametrów pracy pompowni mają na celu określenie zależności ciśnienia tłoczenia od natężenia przepływu i wyznaczenie charakterystyki Hp=f(Q).
Włączyć zasilanie zestawu pompowego.
Otworzyć zawór bocznika odprowadzającego wodę bezpośrednio do zbiornika.
Zamknąć zawory na przewodach zasilających sieć wodociągową.
Odczytać i zanotować ciśnienie tłoczenia i natężenie przepływu na wyświetlaczu tablicy sterującej.
Przymknąć lekko zawór na boczniku w celu zmniejszenia natężenia przepływu. Odczytać i zanotować wielkość ciśnienia i natężenia przepływu.
Regulować pracę zestawu pompowego poprzez stopniowe przymykanie zaworu bocznika. Dla kolejnych położeń zaworu odczytać ciśnienie i natężenie przepływu. Wykonać około 10 pomiarów w zakresie od pełnego do minimalnego natężenia przepływu.
Określenie rozkładu ciśnień w sieci przewodów wodociągowych
Otworzyć zawory na przewodach zasilających sieć wodociągową.
Zamknąć zawór bocznika.
Otworzyć trzy zawory, wskazane przez Prowadzącego ćwiczenie, na sieci wodociągowej. Uruchomione zostaną punkty poboru wody, które poprzez wodomierze odprowadzą ją do zbiornika.
Odczytać i zanotować na schemacie sieci wielkości ciśnień wskazywanych przez ciśnieniomierze kontrolne.
Przy użyciu stopera zmierzyć i zanotować natężenia przepływu na odpowiednich wodomierzach.
Otworzyć czwarty zawór na sieci wodociągowej.
Wykonać pomiary wg pkt 4 i 5 dla czterech rozbiorów wody.
Otworzyć piąty zawór na sieci i wykonać pomiary dla pięciu rozbiorów wody.
Określenie charakterystyki wypływowej hydrantu przeciwpożarowego
Otworzyć zawory na przewodach zasilających sieć wodociągową.
Zamknąć zawór bocznika.
Otworzyć trzy zawory na sieci umożliwiające otrzymanie trzech rozbiorów wody. Jeden z pozostałych zaworów przyjąć jako zawór imitujący hydrant przeciwpożarowy zewnętrzny.
Wykonać pomiar ciśnienia i natężenia przepływu na zaworze hydrantowym przy pełnym jego otwarciu.
Wykonać kilka pomiarów ciśnienia i natężenia przepływu dla różnych stopni otwarcia zaworu, od pełnego otwarcia do całkowitego zamknięcia. Umożliwia to uzyskanie charakterystyki wypływu wody z zaworu hydrantowego Hz=f(Qz).
Q2
H2
0
H1
Hst
H
h
Q1
h=f(Q)
H=f1(Q)
H=f2(Q)
P1(Q1,H1)
P2(Q2,H2)
b)
a)
b)
a)
3
2
1
3
2
1
1
2
Edycja 1
Strona: 21
Ilość stron: 21
Data: 99-11-16
LABORATORIUM HYDROMECHANIKI
ĆWICZENIE NR 14
Temat: Sieć wodociągowa