Как рассчитать и определить расход воды

Расход воды определяется как объем воды, проходящий через заданную точку системы за определенный промежуток времени. Этот параметр может измеряться с помощью специальных приборов, таких как водомеры, или рассчитываться на основе данных о давлении, диаметре труб и скорости потока.

Кроме того, расход воды может варьироваться в зависимости от типа использования, например, в бытовых, промышленных или сельскохозяйственных целях. Эффективное управление расходом воды требует учета сезонных изменений, потребностей пользователей и состояния инфраструктуры, что позволяет оптимизировать использование ресурса и минимизировать потери.

Нормы водопотребления и определение расчетных расходов

Нормы водопотребления. При проектировании систем водоснабжения одной из первоочередных задач является определение необходимого потребителю количества воды, для чего нужны сведения о количестве всех потребителей, получающих воду от рассчитываемой системы водоснабжения, и нормы водопотребления для них.

В городах и поселках, как правило, устраивается объединенная хозяйственно-противопожарная система водоснабжения. Этой же системой подается вода на хозяйственно-питьевые нужды промышленных предприятий, расположенных в черте города, а также на производственные нужды предприятий, потребляющих воду питьевого качества в силу технологической необходимости или экономической целесообразности.

При отсутствии самостоятельной системы поливного водопровода (вследствие невозможности ее устройства или экономической неэффективности) вода для мойки улиц и полива зеленых насаждений подается также объединенной системой.

При проектировании системы водоснабжения промышленной зоны или отдельного объекта, которые не имеют связи с городским водопроводом, необходимо учесть все виды потребления воды, существующие на их территории.

Эти системы рассчитываются самостоятельно. Необходимость устройства таких систем определяется из условия технологической, экономической и экологической целесообразности, а также требований рационального использования водных ресурсов.

Расчетный расход воды каждого из потребителей определяется на основе норм, получаемых путем обработки статистических данных о фактическом потреблении или технологическим расчетом. Характерным примером этого могут являться промышленные объекты нефтегазового комплекса РФ, в том числе ОАО «Газпром». При всем разнообразии процессов на предприятиях нефтегазового комплекса направления использования воды являются практически аналогичными городскому водопроводу. Вода используется для производственных и хозяйственно-бытовых нужд, а специфической особенностью является широкое использование в технологических процессах добычи, подготовки, переработки, транспортировки и хранения газа.

Вода как базовый компонент необходима для приготовления солянокислых растворов, используемых при обработке скважин для интенсификации притока газа, растворов реагентов и антифриза, используется для охлаждения подшипников насосов, компрессоров, теплообменной аппаратуры, газоперекачивающих агрегатов и для многих других целей.

Общий расход воды на нужды населения пропорционален числу жителей в населенном пункте, для которого строится система водоснабжения, а также расходу воды на хозяйственно-питьевые нужды, приходящемуся на одного жителя, т.е. норме водопотребления.

Норма водопотребления (или удельное водопотребление) учитывает количество воды, потребляемое одним человеком в сутки на хозяйственно-питьевые нужды не только в жилых домах, но и в общественных зданиях, за исключением расхода воды в домах отдыха, санаториях, детских лагерях и т.п. Также она зависит от степени благоустройства зданий и местных климатических условий.

В настоящее время СНиП 2.04.02-84* (Водоснабжение. Наружные сети и сооружения) предусмотрены следующие расчетные среднесуточные расходы на хозяйственно-питьевые нужды на одного жителя.

Нормы хозяйственно-питьевого потребления воды

Степень благоустройства районов жилой застройки

Нормы хозяйственно-питьевого водоснабжения населенных пунктов на одного жителя (среднесуточные за год), л/сут

Застройка зданиями, оборудованными внутренним водопроводом и канализацией, без ванн

То же, с ваннами и местными водонагревателями

То же, с централизованным горячим водоснабжением

Для районов, где водопользование предусмотрено из водозаборных колонок, среднесуточная (за год) норма водопотребления на одного жителя принимается равной 30-50 л/сут.

Выбор нормы водопотребления в указанных диапазонах производится с учетом природно-климатических условий, мощности источника водоснабжения, уклада жизни населения и других местных условий.

Выбирая норму водопотребления, необходимо предусматривать мероприятия по сокращению утечек в системе и нерационального использования воды в зданиях, к которым следует отнести организацию зонирования системы, улучшение ее эксплуатации, регулирование давления и т.п.

Расход воды на предприятия состоит из производственных, хозяйственно-бытовых и душевых.

Расход воды на производственные (технологические) нужды зависит от вида производства, принятого технологического процесса, вида системы водоснабжения, качества воды и т.д. Он определяется по удельным нормам водопотребления на единицу продукции, которые задаются на основе технологических расчетов той или иной отрасли промышленности, а также из условий применения наиболее прогрессивных технологий, предусматривающих маловодные процессы, устройство оборотных и замкнутых систем водоснабжения.

Читайте:  Что делать, если кран дребезжит при открытии воды

В соответствии с существующими нормами расход воды на хозяйственно-питьевые нужды рабочих во время их пребывания на производстве учитывается дополнительно к тем хозяйственно-питьевым расходам, которые рассматривались выше: в цехах со значительным тепловыделением — 45 л, а в остальных цехах —25 л на каждого работающего в смену. Помимо этого, на производствах, связанных с необходимостью принятия душа, должен быть предусмотрен расход воды из расчета 500 л/ч на одну душевую сетку в течение 45 мин.

Расход воды на поливку и мойку улиц и площадей , а также на поливку зеленых насаждений зависит от размеров поливаемых площадей, способа поливки, типа покрытий и т.п. В СНиП 2.04.02 — 84* предусмотрены следующие удельные нормы расхода воды» л/м 2 на одну мойку или на одну поливку.

Нормы расходования воды на полив территории

Норма расхода, л/м 2

Механизированная мойка усовершенствованных покрытий проездов и площадей

Механизированная поливка усовершенствованных покрытий проездов и площадей

Поливка вручную (из шланга) усовершенствованных покрытий тротуаров и проездов

Поливка городских зеленых насаждений

Поливка газонов и цветников

При отсутствии данных о площадях по видам благоустройства удельное среднесуточное за поливочный сезон потребление воды принимается равным 50-90 л/сут в расчете на одного жителя. При назначении нормы поливки учитываются климатические условия, мощность источника водоснабжения, степень благоустройства населенных пунктов и другие местные условия. Число поливок в зависимости от климата принимается 1-2 в сутки.

Расход воды для тушения пожара определяют по нормативным документам (СНиП 2.04.02-84*), составленным на основании обработки статистических данных о фактических расходах воды при тушении пожаров на различных объектах. Нормы расходования воды на пожаротушение зависят от численности населения и характера застройки.

Нормы расходования воды на нужды пожаротушения в населенных пунктах

Число жителей в населенном пункте, тыс. чел.

Расчетное число одновременных пожаров

Расход воды, л/с, на один пожар независимо от огнестойкости зданий при высоте застройки

до двух этажей включительно

три этажа и более

Продолжительность тушения пожара принимается равной 3 ч. Расход воды для наружного пожаротушения в производственных зданиях с фонарями и в зданиях шириной до 60 м без фонарей зависит от объема здания, степени огнестойкости его строительных конструкций, а также категории пожарной опасности производства, размещенного в здании.

Нормы расходования воды на пожаротушение предприятий при ширине производственных зданий до 60 м

Степень огнестойкости зданий

Категория производства по пожарной опасности

Расход воды, л/с, на наружное пожаротушение (на один пожар при объеме зданий, тыс. м 3 )

Нормы расхода воды для наружного пожаротушения в производственных зданиях без фонарей шириной 60 м и более имеет некоторые отличия.

Нормы расходования воды на пожаротушение предприятий при ширине производственных зданий от 60 м и более

Степень огнестойкости зданий

Категория производства по пожарной опасности

Расход воды, л/с, на наружное пожаротушение (на один пожар при объеме зданий, тыс. м 3 )

Расчетное число одновременных пожаров для объединенного противопожарного водопровода населенного пункта и промышленного предприятия или сельскохозяйственного производственного комплекса, расположенных вне населенного пункта, принимается в зависимости от площади, занимаемой предприятием, и числа жителей в населенном пункте.

Расчетное число одновременных пожаров

Площадь предприятия, га

Число жителей в населенном пункте, тыс. чел.

Число одновременных, пожаров

** Один на предприятии и один в населенном пункте * На предприятии или в населенном пункте — по наибольшему расходу.

При нескольких промышленных предприятиях и одном населенном пункте расчетное число одновременных пожаров принимается по согласованию с органами Государственного пожарного надзора. Расчетный расход на пожаротушение должен быть обеспечен при наибольшем расходе на другие нужды.

Максимальный срок восстановления неприкосновенного противопожарного расхода, хранящегося в резервуарах, составляет 1-3 сут. в зависимости от категории объекта по пожарной опасности.

Читайте:  Как исправить проблему с незажигающейся колонкой: полезные советы

Определение расчетных расходов воды. Режим потребления воды населением на хозяйственно-питьевые нужды является в значительной мере случайным и мало поддающимся управлению процессом. Поэтому для возможности получения достаточно точного и экономичного проектного решения системы водоснабжения необходимо знать расчетные графики потребления воды населением.

Потребление воды на хозяйственно-питьевые нужды неравномерно как в течение года, так и в течение суток. Наблюдаются изменения расхода: сезонные, вызванные изменением температуры и влажности воздуха; недельные, обусловленные особенностями жизнедеятельности людей в различные дни недели, а также суточные, Последние характеризуются неравномерностью потребления воды в отдельные часы суток, что в значительной мере зависит от степени благоустройства и изменения давления в водопроводной сети.

Изменение часовых расходов может вызываться и такими случайными факторами, как показ популярных телепрограмм, спортивных мероприятий и т.п. Значительное влияние на режим водопотребления оказывает социальный и демографический состав населения.

Для получения графиков водопотребления необходим ряд наблюдений за потреблением воды в населенных пунктах, близких по численности населения, климатическим условиям, санитарно-техническому благоустройству районов жилой застройки и демографическому составу.

Прогноз режима водопотребления необходим для определения таких величин, как водопотребление, регулирующие объемы воды в емкостях, затраты энергии на транспортирование воды и др. Он должен служить основой для решения задач управления: оптимального распределения нагрузок между источниками питания, выбора работающих агрегатов и т.п. Необходимо отметить, что разработать графики, адекватно отражающие водопотребление рассматриваемого объекта, весьма сложно и трудоемко.

На практике это приводит к необходимости использования приближенных графиков, степень упрощения которых зависит от характерных особенностей и требований проектирования и эксплуатации.

На основании данных о нормах водопотребления, сведений о расчетном числе жителей и потребности в воде промышленных предприятий, забирающих воду из городского водопровода, может быть определено полное среднее расчетное количество воды, которое должно быть подано городу в течение суток.

На хозяйственно-питьевые и бытовые нужды населения средние суточные расходы воды Q, м 3 /сут, определяются как Q=qсрN

где qcр — средний за год расчетный расход воды на одного жителя, принимаемый в соответствии е действующими СНиП; N—расчетное число жителей.

Расчетные объемы водопотребления промышленных объектов определяются на основании технологических расчетов.

Определенные среднесуточные расходы водопотребления могут служить только в качестве общего показателя потребности в воде. В действительности суточные расходы воды в значительной мере зависят от сезона года, климатических изменений, дней недели.

Согласно установленным канонам система водоснабжения должна удовлетворять потребности населения в воде в любые сутки, в том числе в сутки наибольшего (максимального) водопотребления.

Суточная неравномерность потребления воды характеризуется коэффициентами суточной неравномерности Кmax сут и Кmin сут Максимальный коэффициент суточной неравномерности представляет собой отношение суточного расхода в дни наибольшего водопотребления к среднему суточному расходу за год Q:

Минимальный коэффициент суточной неравномерности Кmin сут — это отношение суточного расхода в дни наименьшего водопотребления Qmin сут к среднему суточному расходу за год:

Эти коэффициенты, учитывающие уклад жизни населения, режим работы предприятий, степень благоустройства зданий, принимаются равными: Кmax сут = 1,1-1,3; Кmin сут =0,7 -0,9. Они получены в результате анализа неравномерности водопотребления в действующих водопроводах.

Максимальный суточный расход Qmax сут = Кmax сут * Q является основным расходом, на который должна быть рассчитана система водоснабжения. Однако следует помнить, что потребление воды в течение суток также неравномерно. Степень неравномерности расходования воды зависит от числа жителей в населенном пункте, а также от благоустройства зданий, условий работы предприятий и других местных условий.

Режим водопотребления в течение суток определяется по результатам наблюдений за действующими системами водоснабжения. Они могут быть представлены в табличной, интегральной, аналитической или графической форме. На рисунке ниже приведен пример ступенчатого графика водопотребления, где по оси ординат отложены значения часового расхода воды в процентах от суточного расхода.

Часовая неравномерность потребления воды характеризуется максимальными коэффициентами часовой неравномерности Кmax час и Кmin час , равными:

Максимальный часовой расход для суток наибольшего водопотребления: Qmax час = Кmax час * Qmax сут /24

Читайте:  Способы закрытия душевой кабины: полезные советы

Источник3: bigenc.ru

Расход воды в реках

География

Расхо́д воды́ в ре́ках, количество воды, протекающей через поперечное сечение русла водотока (реки, ручья, канала) в единицу времени. Выражается обычно в м 3 /с, а для очень малых водотоков и источников (ключей) – в л/с. Расход воды – одна из важнейших численных характеристик, применяемых в гидрологии суши . Величины расходов воды используют при описании пространственно-временного изменения речного стока , водности рек и водоносности рек . При измерении применяют различные виды осреднения. На разных реках и в разные фазы их водного режима ( половодье , паводок , межень ) величина расхода воды может изменяться от нуля во время перемерзания или пересыхания реки до многих тысяч м 3 /с. Наибольшие расходы воды во время половодья зафиксированы в низовье Амазонки (до 300 тыс. м 3 /с), в рукаве Падма объединённой дельты Ганга и Брахмапутры (до 100 тыс. м 3 /с).

Расход воды водотока определяют несколькими способами: 1) с помощью гидрометрических вертушек, измеряющих скорость течения, и определения площади поперечного сечения русла путём промеров (этот метод наиболее распространён; его называют «скорость – площадь»); 2) с применением акустических доплеровских измерителей скорости течения; 3) с помощью поплавков (применяется на малых водотоках); 4) с помощью специальных мерных устройств – гидрометрических лотков и водосливов (применяется на малых водотоках или на гидротехнических сооружениях). На реках расходы воды обычно измеряют всего несколько раз в году. Чтобы получить значение расхода воды на любой день, применяют расчётный метод: используют заранее построенную выявленную графическую связь между измеренными на ближайшем гидрологическом посту расходами воды и соответствующими уровнями воды – т. н. кривые расходов; с их помощью по данным о ежедневных уровнях определяют расходы воды на эти же даты. На основе данных о ежедневных расходах воды путём осреднения находят среднемесячные, среднегодовые, среднемноголетние расходы воды, а также за любой интервал времени (сезон, половодье, паводок и т. д.). По данным об осреднённых расходах воды рассчитывают и другие характеристики речного стока.

Информация

География

Области знаний: Гидрологический режим

Источник4: bigenc.ru

Источник5: kalk.pro

Калькулятор расхода воды

Хотите знать как рассчитать расход воды по сечению трубы? Выполните расчет онлайн с помощью нашего калькулятор расхода воды в трубопроводе.

Все калькуляторы
Также можно рассчитать

  • Расчёт
  • Сохранить
  • Справка
  • Материалы
  • Виджет на сайт
  • Комментарии

Калькулятор загружается.
Выберите способ сохранения

Скачать PDF
Скачать расчёт с выбранными параметрами в формате PDF — чертежи + данные.

Поделиться ссылкой на расчёт в Facebook, ВКонтакте, Google+ и т.д.

Сканировать QR-код
Получить ссылку на расчет с параметрами через сканирование QR-кода
Материалы
Разместите калькулятор у себя на сайте БЕСПЛАТНО

Онлайн-калькулятор позволяет выполнить расчет расхода воды в трубопроводе по известному внутреннему диаметру сечения трубы и средней скорости воды. Методика расчета построена на адаптированной формуле расхода вещества: Q = π × (d 2 / 4) × V / 1000, где d – внутренний диаметр трубопровода (мм), V – скорость потока жидкости (м/с), 1000 – поправка на перевод разных единиц измерения.

Оптимальная скорость воды в трубе от 0.6 м/с до 1.5 м/с, максимальная – 3 м/с. Обратите внимание, что необходимо ввести внутренний диаметр трубы, а не внешний. Чтобы получить результат расчета, нажмите кнопку «Рассчитать». Возможно вас заинтересует: диаметр трубы, скорость воды в трубе.

Смежные нормативные документы:

  • СП 31.13330.2012 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения»
  • СП 30.13330.2016 «Внутренний водопровод и канализация зданий»
  • СП 60.13330.2016 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха»

Оставьте свою оценку:
(оценка: 5, голосов: 68)
Выберите подписку для получения дополнительных возможностей Kalk.Pro

  • Стандартные тарифы
  • Тарифы со скидкой 40%

Любая активная подписка не отключает рекламу на сайте

Более 10 000 пользователей уже воспользовались расширенным доступом для успешного создания своего проекта. Подробные чертежи и смета проекта экономят до 70% времени на подготовку элементов конструкции, а также предотвращают лишний расход материалов.

Источник6: kalk.pro

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Загрузка ...