13

Zgodnie z zaleceniami PN — 76/M — 34034, stosuje się następujące prędkości przepływu wody:

—    w sieci miejskiej: 0,5-r-1,0 m/s,

—    w magistralach zasilających: 1,0-f-3,0 m/s,

—    w przewodach zasilających awaryjnych i obiegowych: do 5,0 m/s. Spadek prędkości poniżej 0,5 m/s powoduje wytrącanie się osadów w przewodach, przekroczenie prędkości 3,0 m/s może stać się przyczyną uderzeń hydraulicznych, gdyż siła uderzenia jest wprost proporcjonalna do prędkości przepływu.

Przy tak dobranych średnicach należy obliczyć straty ciśnienia w poszczególnych przewodach dla charakterystycznych przypadków pracy sieci:

—    w godzinie maksymalnego rozbioru (Q* ,„**),

—    w godzinie maksymalnego tranzytu (Q_tmax).

W obliczeniach sieci wodociągowej nie uwzględnia się strat miejscowych jako niewspółmiernie małych w stosunku do strat ciśnienia na długości przewodu. Podstawowym wzorem określającym wielkość liniowych strat ciśnienia jest wzór Darcy — Wiesbacha:

(5.11)

gdzie:

/ — długość przewodu [m],

V — średnia prędkość przepływu [m/s],

D — średnica wewnętrzna przewodu [m], g — przyspieszenie ziemskie [m/s²],

X — współczynnik liniowy oporów tarcia obliczono zgodnie z obowiązującą PN—76/M —34034, według wzoru Colebrooka — — Whitea

(5.12)

gdzie:

Re    —    liczba Reynoldsa,

k    —    chropowatość bezwzględna    [mm],

D    —    średnica przewodu [mm], e=— — chropowatość względna.

Dzieląc obie strony równania (5.10) przez długość przewodu / oraz podstawiając g = 9,81 m/s², otrzymujemy wzór na jednostkową stratę ciśnienia, którą najlepiej wyznaczyć w promilach:

V²

2gD

i = A

V²

= 0,05097 A — , D

(5.13)

V²

i = 50,97 /1— [%₀],

Q₌ 4Q, F k D²

bądź korzystając z zależności V

5!

D ’

i = 0,0826 A

Q²

i = 82,6 A -jj [%o],    (5.14)

przy czym:

V — prędkość przepływu [m/s],

D — średnica [m],

Q — przepływ obliczeniowy [m³/s].

Wzory (5.13) i (5.14) pozwalają na obliczenie jednostkowej straty ciśnienia zależnie od prędkości lub objętości przepływu. Pracę ułatwia korzystanie z nomogramów (zał. 6 lub zał. 7), w których dla przepływów obliczeniowych Q, przyjętych średnic D przy założonej prędkości przepływu V odczytać można jednostkową stratę ciśnienia i. Strata ciśnienia na długości przewodu wyniesie:

h = i / [m],    (5.15)

gdzie:

i — jednostkowa strata ciśnienia [%«,],

/ — długość przewodu [m].

Zamkniętą sieć wodociągową oblicza się metodą Crossa, opartą na równoczesności spełnienia dwóch założeń:

— suma dopływów do węzła powinna równać się sumie odpływów- z węzła, czyli algebraiczna suma wydatków w każdym węźle równa się zeru (£Q, = 0);

69