Выбор материала стенок

 

Напорные трубопроводы изготовляются из монолитного и сборного железобетона, стали, асбестоцемента, пластмасс и других материалов. Материал выбирают в зависимости от диаметра и расчетного давления в напорном трубопроводе.

Предварительно диаметр можно определить по формуле

 

(13.3)

 

где V_доп принимается равной 1,6...2 м/с. Стандартные диаметры для труб из разных материалов приведены в приложении 6. Выбираем предварительно материал труб, используя следующие рекомендации: асбестоцементные трубы рекомендуются диаметром до 500 мм при расчетном давлении 1,2 МПа (12 атм.); железобетонные сборные ~ диаметром 0,5 - 1,6 м при давлении до 1,5 МПа (55 атм.); железобетонные монолитные - диаметром более i,6 м при давлении 0,4 - 0,5 МПа (4-5 атм.); стальные трубопроводы применяются любых диаметров и при любом давлении но рекомендуется только для осушительных насосных станций с короткими напорными трубопроводами в целях экономии металла. Затем проверяем трубы па прочность по следующей методике. Определяется максимальное давление по формуле

 

Н_Т.Р = Н_Р + Н_уд (13.4)

 

где Н_р - расчетный напор, м (раздел 8.1);

Н_уд- повышение давления при гидравлическом ударе.

 

Повышение давления при гидравлическом ударе определяется при длине трубопровода более 150 м по формуле:

 

Н_уд = ∆V· a/g (13.5)

H=1·600/9,81=61,2

H=1·800/9,81=61,2

где ∆V - величина изменения скорости воды в трубопроводе, м/с; а-скорость распространения ударной волны, которую ориентировочно можно определить для стальных железобетонных труб по следующим данным:

 

при Д_тр = 100 - 600мм а = 600 - 800мм

при Д_тр > 600мм а = 800 - 1000мм

 

Для асбестоцементных труб эти жезначения берутся с коэффициентом 0.6.

После определения расчетного давления уточняется материал стенок трубопровода.

В рассматриваемом примере диаметр трубопровода для схемы "а" (рис.9.2) равен:

 

Д= 1,13=0,5 м

Д=1,13=0,7 м

 

Для схемы "б"

Д^б_тр = 0,9

 

Максимальное давление равно

Н_тр = Н_Р + ∆V· a/g (13.6)

H= 72,5 + 61,2 = 106 м; 13,3 ат

H=72,5+81,5=154 м; 15 ат

 

Принимаем железобетонные сборные трубы, выдерживающие давление до 150м.