Главная » Публицистика

0 ... 29 30 31 32 33 34 35 ... 159

Нетрудно видеть, что величины Xi-k аналогичны некоторым (фиктивным) расходам, полученным при распределении по участкам сети расхода, равного единице, пропускаемого транзитом через сеть.

Рис. III.26

Так как

то отсюда

2а а-кп

a-f-m

Pjk i-k "-l-k

(111.15)

(AQ)

Для каждого кольца сети S/y-ftO; знаменатель выражения (III.15) есть величина постоянная, следовательно, для каждого кольца

(III. 16)

Система уравнений (III.16) д.дя всех колец сети представляет собой систему контурных уравнений увязки колец сети по фиктивным рас-

ходам Xi-k, а выражение qfj , аналогичное гидравлическим сопротивлениям, называется фиктивным сопротивлением и обозначается

Тогда величины 5ф. л-; +" представляют собой фиктивные потери напора в участках сети h. f.

Нетрудно видеть, что величины hi в (ЛР)°+"раз больше действительных потерь напора в соответствующих участках.

С помощью формулы (111.15) получим такое выражение для экономически наивыгоднейшего диаметра сети

а+т\ 1

Если обозначить Ak "• через Э, то экономически наивыгоднейший диаметр участка любой сети будет:

а Q«+ xf+ qf+. (Ill. 17)

Q \

Величина Э - экономический фактор, содержащий показатели, указанные на стр. 61.

Если провести через сеть фиктивный расход, равный единице, и увязать сеть по фиктивным расходам Xi-h (составляющим доли этой единицы), удовлетворяя уравнениям (III.14) и (III.16), то полученные в результате увязки значения Х{-и могут быть подставлены в общую формулу (111.17а) экономически наивыгоднейшего диаметра участка сети.

Все остальные величины, стоящие в этой формуле, известны (Q), вычислены для данных экономических условий (Э) или заданы при первоначальном потокораспределении (Qi-k).

Для водовода с несколькими последовательно расположенными отборами воды по его длине экономически наивыгоднейший диаметр

1 1 2

Т. е. для всех участков здесь л:г-;г=1-

И, наконец, для независимо работающей линии этот диаметр

ga+mQpc+m (III. 18)

т. е. выражается формулой, которая была приведена выше (см. § 18) для приближенного определения экономически наивыгоднейших диаметров участков сети.

Для сетей с несколькими водопитателями, для разветвленных сетей с различными пьезометрическими отметками в концевых точках, для кольцевых сетей с несколькими концевыми точками схода потоков также возможен полный технико-экономический расчет с применением изложенных методов, но при использовании некоторых дополнительных приемов (см. литературу, указанную в списке в конце раздела).

В приведенных формулах расчетные расходы (и в том числе полный расход Q) принимались постоянными. В действительности они будут изменяться в соответствии с режимом водопотребления так же, как и количество энергии, затрачиваемой на подъем воды.

При проведении технико-экономических расчетов учет колебаний расходования энергии и связанных с этим затрат на подъем воды имеет существенное значение.

Очевидно, что экономически наивыгоднейшими будут те диаметры, при которых величина приведенных затрат будет наименьшей не для какого-либо расчетного момента, а за определенный расчетный период. Расходы энергии необходимо интегрировать за этот промежуток времени и определять их полную стоимость.

В изложенных выше методах расчета мы рассматривали работу системы в определенный расчетный момент, а колебание расхода энергии за расчетный период учитывали коэффициентом у. Этот коэффициент зависит от коэффициентов неравномерности водопотребления (как циклических - в течение суток года, так и отражающих постепенный рост водопотребления--в течение расчетного периода), а также от режима работы насосной станции.

где Э-заданное значение экономического фактора; Q- полный расход воды, подаваемой в сеть; Xi-f,- фиктивный расход в участке; Qi-f- расчетный расход в участке сети.

§ 30. СОЧЕТАНИЕ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ РАСЧЕТОВ С ПОВЕРОЧНЫМИ ГИДРАВЛИЧЕСКИМИ РАСЧЕТАМИ СЕТЕЙ (ОБЪЕМ И ПУТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПРИНЦИПОВ В РЕАЛЬНОМ ПРОЕКТИРОВАНИИ СИСТЕМ ПОДАЧИ И РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ВОДЫ)

Использование изложенных методов расчета систем подачи и распределения воды дает возможность решать все основные задачи по определению величин оптимальных диаметров сетей и водоводов при их совместной работе с водопитателями и регулирующими емкостями при \чете требований надежности, определять (в результате поверочных расчетов) действительный режим работы всех элементов системы для различных расчетных моментов и обоснованно выбирать характеристики насосных станций.

Доминирующим принципом при всех расчетах указанных систем является принцип нахождения решения, обеспечивающего наивыгоднейшие экономические показатели системы в целом при соблюдении заданных условий нормального водообеспечения потребителей и требований надежности.

В практике проектирования систем водоснабжения все изложенные методы расчета используются в различных сочетаниях и модификациях. До начала расчета системы должна быть установлена (выбрана) ее общая схема, т. е. место расположения всех водопитателей, регулирующих емкостей и нефиксированных отборов, трассы всех водоводов и магистральных расчетных линий сети, а также намечены схемы отдачи воды (узловые фиксированные отборы) для всех расчетных случаев. Все это может быть сделано в нескольких вариантах.

Основными расчетными случаями нормальной работы системы яв-

Из формулы (HI.18) видно, что каждому заданному расходу (при определенном значении экономического фактора Э) будет соответствовать определенное значение экономически наивыгоднейшего диаметра й?эк. Как было указано ранее, мы вынуждены вместо dk принимать ближайший стандартный диаметр.

Очевидно, могут быть найдены такие значения расходов, при которых соседние стандартные диаметры окажутся равноценными по экономическим показателям, т. е. дадут одинаковые приведенные затраты. Значения таких пограничных (предельных) расходов определяют пределы экономичного использования стандартных диаметров (см. приложение I).

Если, пользуясь таблицами предельных экономических расходов, мы хотим найти наивыгоднейший диаметр любой линии сети (а не независимо работающей линии) и при любом (отличном от табличного) значении экономического фактора Э, то в формулу (III.18) следует вводить так называемый «приведенный расход»

0 ... 29 30 31 32 33 34 35 ... 159