SZKOŁA GŁÓWNA SŁUŻBY POŻARNICZEJ |
|||||
KATEDRA TECHNIKI POŻAROWEJ |
LABORATORIUM HYDROMECHANIKI |
||||
Ćwiczenie nr: |
8 |
PLUTON 3
Grupa 13 C |
Imię i nazwisko: |
Ocena: |
|
Temat: BADANIE MODELOWEJ SIECI WODOCIĄGOWEJ |
|
Maciej Foryś |
|
||
|
|
Tomasz Suracki |
|
||
Prowadzący: mł. kpt. mgr inż. Piotr Drzymała |
Data wykonania: 03.11.2006 |
Data złożenia: 10.11.2006 |
1. Cel ćwiczenia:
Celem ćwiczenia jest przeanalizowanie pracy systemu wodociągowego na podstawie modelu sieci wodociągowej, poprzez obserwację zmiany rozkładu ciśnień w zależności od obranych punktów poboru wody z sieci. W ćwiczeniu także badamy zmianę ciśnienia na hydrancie w zależności od jego wydatku oraz sprawdzimy jak awaria sieci wodociągowej wpłynie na jej charakterystykę.
2. Charakterystyka pompowni:
Lp. |
Q [m3/h] |
Q [dm3/s] |
Hp [m] |
1 |
16,2 |
58,32 |
3,2 |
2 |
16 |
57,6 |
3,2 |
3 |
15,8 |
56,88 |
3,2 |
4 |
15,8 |
56,88 |
3,6 |
5 |
15,8 |
56,88 |
4 |
6 |
15,5 |
55,8 |
4 |
7 |
15,5 |
55,8 |
4,4 |
8 |
15,3 |
55,08 |
5,6 |
9 |
15,2 |
54,72 |
7,2 |
10 |
14,2 |
51,12 |
12,4 |
11 |
12,6 |
45,36 |
19,2 |
12 |
10 |
36 |
26,8 |
13 |
4,9 |
17,64 |
32,8 |
14 |
3,7 |
13,32 |
33,8 |
15 |
1,8 |
6,48 |
35,2 |
Wnioski:
Analizując powyższy wykres pompowni stwierdzamy, że funkcja przyjmuje typowy kształt jak charakterystyka pomp połączonych równolegle. W miarę zwiększania się wydatku, wysokość podnoszenia maleje.
4. Plan aksonometryczny modelu sieci wodociągowej:
WSZYSTKIE ZAWORY OTWARTE W SIECI |
|||||||
|
|
|
|
||||
Nr, zaworu |
V [dm3] |
p [Mpa] |
t [s] |
||||
1 |
10 |
0,24 |
- |
||||
2 |
10 |
0,22 |
13,84 |
||||
3 |
10 |
0,21 |
- |
||||
4 |
10 |
0,2 |
14,3 |
||||
5 |
10 |
0,2 |
14,49 |
||||
6 |
10 |
0,25 |
- |
||||
7 |
10 |
0,24 |
- |
||||
8 |
10 |
0,21 |
15,29 |
||||
9 |
10 |
0,2 |
15,11 |
||||
10 |
10 |
0,22 |
- |
||||
11 |
10 |
0,22 |
- |
||||
12 |
10 |
0,24 |
- |
||||
13 |
10 |
0,24 |
- |
||||
SIEĆ Z AWARIĄ (ZAWÓR 1 ZAMKNIĘTY) |
|||||||
|
|
|
|
||||
Nr. zaworu |
V [dm3 |
p [Mpa] |
t [s] |
||||
1 |
10 |
0,18 |
- |
||||
2 |
10 |
0,19 |
15,18 |
||||
3 |
10 |
0,17 |
- |
||||
4 |
10 |
0,18 |
15,72 |
||||
5 |
10 |
0,16 |
16,02 |
||||
6 |
10 |
0,2 |
- |
||||
7 |
10 |
0,2 |
- |
||||
8 |
10 |
0,18 |
17,09 |
||||
9 |
10 |
0,16 |
16,79 |
||||
10 |
10 |
0,19 |
- |
||||
11 |
10 |
0,2 |
- |
||||
12 |
10 |
0,22 |
- |
||||
13 |
10 |
0,2 |
- |
Q2=0,72 dm3/s
Q4=0,7 dm3/s
Q5=0,69 dm3/s
Q8=0,65 dm3/s
Q9=0,66 dm3/s
Q2=0,66 dm3/s
Q4=0,64 dm3/s
Q5=0,62 dm3/s
Q8=0,59 dm3/s
Q9=0,60 dm3/s
Wnioski:
Celem powyższego doświadczenia było zbadanie parametrów sieci wodociągowej w określonych punktach oraz ich zależność od zmian w poborze wody. Badaliśmy owe parametry w dwóch przypadkach: sieci z jedną awarią oraz sieci bezawaryjnej.
W pierwszym przypadku stwierdziliśmy, iż najmniejsze ciśnienia są w najdalszych miejscach sieci wodociągowych oraz najwyżej położonych. Jest to spowodowane stratami występującymi w rurach i na wszelkiego rodzaju zgięciach i zaworach. Wydatki w najdalej oddalonych miejscach są również najmniejsze. Ciśnienia i wydatki przy zasilaniu są największe.
W przypadku wystąpienia awarii na pierwszym zaworze stwierdziliśmy, iż manometry położone bezpośrednio za tym zaworem wskazują najmniejsze ciśnienie. Spowodowane jest to wszelkiego rodzaju stratami oraz tym, iż woda musi przebyć długą drogę zanim trafi do tego miejsca. Jest to zaleta wodociągów pierścieniowych gdyż w przypadku awarii nie następuje całkowite odcięcie dopływu wody. Pozatym wydatki są o wiele niższe niż w sieci bezawaryjnej.
5.Charakterystyka przepływowa hydrantu
Lp. |
V [dm3] |
t [s] |
p [MPa] |
Q [dm3/s] |
H [m] |
1 |
10 |
16,34 |
0,175 |
0,6119951 |
17,5 |
2 |
10 |
16,91 |
0,18 |
0,59136606 |
18 |
3 |
10 |
16,89 |
0,18 |
0,59206631 |
18 |
4 |
10 |
17,44 |
0,18 |
0,5733945 |
18 |
5 |
10 |
18,41 |
0,185 |
0,54318305 |
18,5 |
6 |
10 |
21,38 |
0,19 |
0,46772685 |
19 |
7 |
10 |
26,51 |
0,2 |
0,37721614 |
20 |
8 |
10 |
46,92 |
0,21 |
0,21312873 |
21 |
9 |
10 |
59,94 |
0,22 |
0,1668335 |
22 |
Wnioski:
Doświadczenie polegało na zbadaniu charakterystyki przepływowej hydrantu. Manipulując zaworem powoli zamykaliśmy hydrant. Dzięki temu uzyskiwaliśmy coraz większą wysokość podnoszenia na rzecz wydatku. Tym samym zwiększa się ciśnienie i czas w którym przepłynie 10 dm3 wody.