ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Вопросы распределения воды дырчатыми трубами из "Гидравлический расчёт трубчатых систем для распределения воды в водопроводных очистных сооружениях " В практике проектирования водопроводных очистных сооружений применяют различные способы расчета трубчатых распределительных систем. В основу расчета этих систем положен известный принцип распределения воды, впервые сформулированный В. Т. Турчиновичем [1], применительно к условиям работы дренажа большого сопротивления при промывке скорых кварцевых фильтров. [c.4] В дренажной системе промывная вода движется сперва по коллектору, а затем по боковым ответвлениям в стенках труб ответвлений имеются отверстия. Вода выходит из этих отверстий в виде отдельных струй, которые попадают либо в поддон фильтра, либо непосредственно в слой зернистой загрузки. Движение воды в слое загрузки происходит снизу вверх. Сбор воды над загрузкой производится горизонтально расположенными желобами или находящимися под уровнем воды дырчатыми трубами. [c.4] Таким образом, при промывке фильтра отдельные струи воды проходят по различным путям с различными гидравлическими сопротивлениями. [c.4] Рассмотрим две элементарные площадки на поверхности фильтрующего слоя загрузки, к которым поступает вода соответственно из двух отверстий, просверленных в стенке бокового ответвления дренажа. [c.5] Так как величины и заведомо неравны друг другу из-за различных значений гидравлического сопротивления на пути движения воды в трубах дренажа, а величины /г и могут практически отличаться друг от друга из-за различных значений гидравлического сопротивления слоя загрузки по площади фильтра, то равенство расходов воды через рассматриваемые отверстия может быть достигнуто лишь путем увеличения потерь напора в этих отверстиях. [c.5] На этом как раз и базируется расчет дренажа большого сопротивления. Поскольку для соблюдения условия д = Я2 может потребоваться очень большой перепад давления в отверстиях дренажа, то при расчете принято допускать неравномерность в распределении промывной воды по площади фильтра в таком размере, чтобы это практически не сказывалось на промывке фильтрующего слоя загрузки и, вместе с тем, давало бы существенное снижение перепада давления в отверстиях дренажа. [c.5] По Техническим условиям проектирования водопроводных очистных сооружений (СИ 54-59) принято считать неравномерность в распределении промывной воды, допустимой в пределах 5% (т = 0,05). [c.5] Если пренебречь конструктивным различием между рассматриваемыми отверстиями, то можно считать потери и равными между собой. [c.6] Поскольку задачей расчета является определение размеров труб и отверстий дренажной системы, для упрощения можно пренебречь сопротивлением загрузки, считая, что дренажная система находится в свободном объеме воды. [c.6] При движении воды по коллектору и ответвлениям дренажа происходит восстановление напора вследствие убывания расхода вдоль пути потока. Наибольшая разность давлений, очевидно, будет между двумя отверстиями, первое из которых расположено в начале первого ответвления, т. е. в непосредственной близости к коллектору, а второе — в конце последнего ответвления, считая по движению воды. [c.6] Выражение (11) представляет собой известную расчетную формулу, предложенную. В. Т. Турчиновичем и получившую широкое применение в практике гидравлического расчета дренажей большого сопротивления для скорых кварцевых фильтров. [c.7] Клячко [2] проведены исследования по замерам пьезометрического напора в трубчатых дренажах различной конструкции во время промывки скорых кварцевых фильтров. В результате исследований им предложены следующие эмпирические зависимости для определения величины сопротивления или перепада давления в отверстиях дренажной системы. [c.7] Остальные обозначения те же, что и в приведенных выше формулах. [c.8] Величина коэффициента расхода [а колеблется в широких пределах в зависимости от конструктивных условий истечения струй из отверстий. Определению коэффициента расхода было посвящено большое количество экспериментальных исследований. [c.9] Наиболее обстоятельные опытные данные имеются о коэффициенте расхода при истечении струй из малых отверстий в тонкой стенке, из насадок и водосливов различной конструкции. При истечении струи воды из малого отверстия в тонкой стенке величина коэффициента расхода равна 0,62. [c.9] При истечении струи воды из насадок величина коэффициента расхода колеблется в пределах от 0,45 до 0,98. Минимальное значение коэффициента расхода относится к коническим расходящимся насадкам максимальное — к коноидальным насадкам и конически.м сходящимся, с углом конусности 13°. В указанных насадках струя воды выходит без отрыва от стенки проходного отверстия. Поэтому в них живое сечение струн можно считать завным сечению отверстия в свету. Коэффициент сжатия е = 1. Чем больше сжатие струи, тем меньше значение этого коэффициента. Наименьшее значение коэффициента г определено для случая истечения струи из отверстия в тонкой стенке 5=0,64. [c.9] Путем установки направляющих пластинок перед отверстием возможно уменьшить сжатие струи и таким образом повысить величину коэффициента е, а также связанного с ним коэффициента расхода. [c.9] Опыты по определению коэффициента расхода через отверстие в тонкой стенке с направляющими пластинками проводились Бидоном, Вейсбахом, Грасгофом [3] и др. [c.9] При истечении затопленных и незатопленных струй из малых отверстий в тонкой стенке коэффициент расхода можно считать практически одинаковым, что подтверждается опытами, проведенными Ф. Е. Максименко [5] и др. [c.10] С—коэффициент местных сопротивлений. [c.10] Вернуться к основной статье