ПОСОБИЕ по проектированию сооружений для очистки и подготовки воды (к СНиП 2.04.02-84) - Расчет распределительной системы для подачи воздуха в фильтровальных сооружениях с водовоздушной промывкой

Содержание материала

 

РАСЧЕТ РАСПРЕДЕЛИТЕЛЬНОЙ СИСТЕМЫ ДЛЯ ПОДАЧИ ВОЗДУХА В ФИЛЬТРОВАЛЬНЫХ СООРУЖЕНИЯХ С ВОДОВОЗДУШНОЙ ПРОМЫВКОЙ

7.26. Расчет распределительных труб и коллектора следует производить исходя из суммарной площади отверстий (для труб) или суммарной площади ответвлений (для коллектора), т.е. величины f, м, определяемой по формулам:

ПОСОБИЕ по проектированию сооружений для очистки и подготовки воды (к СНиП 2.04.02-84) при z < 1 ; (17)

ПОСОБИЕ по проектированию сооружений для очистки и подготовки воды (к СНиП 2.04.02-84) при z > 1 , (18)

где а - характеристика трубопровода, определяемая по черт. 24 в зависимости от допустимой степени неравномерности распределения воздуха по площади сооружения, имея в виду, что общая неравномерность DОБЩ представляет собой сумму неравномерностей распределения в ответвлениях DО и в коллекторе DКОЛ, причем DОБЩ = DО + DКОЛ £ 0,02;

F - площадь поперечного сечения рассматриваемого трубопровода (ответвления или коллектора);

m - коэффициент расхода; для ответвлений определяется в зависимости от диаметра зерен загрузки фильтровального сооружения по черт. 25; при применении гравийной загрузки следует принимать равным 0,54;

z - коэффициент сопротивления трубопровода, зависящий от его длины l и диаметра d.

ПОСОБИЕ по проектированию сооружений для очистки и подготовки воды (к СНиП 2.04.02-84)

Черт. 24. Номограмма зависимости между неравномерностью
распределения воздуха D и характеристикой трубопровода а

ПОСОБИЕ по проектированию сооружений для очистки и подготовки воды (к СНиП 2.04.02-84)

Черт. 25. Номограмма зависимости между коэффициентом mо (или
коэффициентом yо) и крупностью песчаной загрузки dз

Коэффициент сопротивления z следует определять по формуле

ПОСОБИЕ по проектированию сооружений для очистки и подготовки воды (к СНиП 2.04.02-84) , (19)

а величину mкол - по формуле

ПОСОБИЕ по проектированию сооружений для очистки и подготовки воды (к СНиП 2.04.02-84), (20)

где yобщ - общий коэффициент сопротивления:

ПОСОБИЕ по проектированию сооружений для очистки и подготовки воды (к СНиП 2.04.02-84) . (21)

Пример расчета. Фильтр имеет отделения длиной 6 м и шириной 5 м. Интенсивность подачи воздуха 20 л/(с×м2). Распределительная система находится в гравийном слое. Расстояния между трубами в осях - 300 мм.

На основе предварительного расчета принимаем диаметр ответвлений равным 50 мм, площадь сечения трубы Fо = 0,0019 м2, расход воздуха на одну трубу ПОСОБИЕ по проектированию сооружений для очистки и подготовки воды (к СНиП 2.04.02-84) = 0,03 м3/с, скорость на входе в трубу ПОСОБИЕ по проектированию сооружений для очистки и подготовки воды (к СНиП 2.04.02-84)= 15,8 м/с, что приемлемо.

Принимаем Dо = Dкол = 0.01.

По черт. 24 и 25 ао = акол = 0,14; m = 0,54.

По формуле (19)

ПОСОБИЕ по проектированию сооружений для очистки и подготовки воды (к СНиП 2.04.02-84) < 1,0 .

Тогда по формуле (17)

ПОСОБИЕ по проектированию сооружений для очистки и подготовки воды (к СНиП 2.04.02-84) м2 ,

отсюда скорость истечения воздуха из отверстий будет ПОСОБИЕ по проектированию сооружений для очистки и подготовки воды (к СНиП 2.04.02-84)= 45,7 м/с, что соответствует требованиям.

Принимаем 52 отверстия диаметром 4 мм с шагом 96 мм.

По предварительному расчету задаемся диаметром коллектора 300 мм, площадь сечения трубы - 0,0707 м2, расход воздуха в начале коллектора ПОСОБИЕ по проектированию сооружений для очистки и подготовки воды (к СНиП 2.04.02-84) = 0,6 м3/с, скорость движения воздуха ПОСОБИЕ по проектированию сооружений для очистки и подготовки воды (к СНиП 2.04.02-84) = 8,5 м/с.

По формуле (19)

ПОСОБИЕ по проектированию сооружений для очистки и подготовки воды (к СНиП 2.04.02-84) .

По формуле (21)

ПОСОБИЕ по проектированию сооружений для очистки и подготовки воды (к СНиП 2.04.02-84).

По формуле (20) определим

ПОСОБИЕ по проектированию сооружений для очистки и подготовки воды (к СНиП 2.04.02-84) .

Из формулы (18) находим

ПОСОБИЕ по проектированию сооружений для очистки и подготовки воды (к СНиП 2.04.02-84).

Число ответвлений - 20 и Sfo = 20 × 0,0019 == 0,038 м2, тогда

ПОСОБИЕ по проектированию сооружений для очистки и подготовки воды (к СНиП 2.04.02-84)м2 .

Этой площади соответствует диаметр трубы, равный 0,238 м.

Таким образом, в соответствии с уточненным расчетом в качестве коллектора могут быть приняты трубы диаметром 250 мм. Скорость движения воздуха в начале коллектора - 12,2 м/с, что несколько превышает желательную величину, но может быть допущено.