Система магістрального водопроводу

Корисна модель належить до галузі будівництва, а саме до водопостачання, і може бути використана при проектуванні магістральних водопровідних систем розгалуженого типу. Відома магістральна система водопостачання кільцевого (комбінованого) типу [Абрамов Н.Н. Водоснабжение: Учебник для вузов. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1982. - с.50, с.4052], яка складається з водопровідних трубопроводів, які утворюють одне чи декілька замкнених кілець з засувками для відключення та регулювання подачі води. Недоліком такої системи є висока вартість будівництва та велика витрата труб. Крім того її недоліком є те, що підчас транспортування води можуть неконтрольовано виникати застійні зони, які погіршують санітарно-гігієнічні параметри водопровідної води і стають джерелом її вторинного бактеріологічного забруднення. За прототип обрана магістральна система водопостачання розгалуженого (тупикового) типу [Тугай А.М., Терновцев В.О., Тугай Я.А. Розрахунок і проектування споруд систем водопостачання: Навчальний посібник. - К.: КНУБА, 2001. – с.50], яка складається з водопровідних трубопроводів з засувками для відключення та регулювання подачі води. Недоліком такої системи є низька надійність, оскільки при пошкоджені будь-якої ділянки трубопроводу транспортування води усіма іншими ділянками, що розташовані після неї за напрямом руху води, припиняється, тобто при виникненні аварії на окремій ділянці, усі наступні ділянки з усіма підключеними до них споживачами залишаються без води на весь період ремонтновідновлювальних робіт. В основу корисної моделі поставлено задачу створення системи магістрального водопроводу , в якому за рахунок введення нових елементів та 2 (19) 1 3 28856 4 відкриття засувок 6 на перемичках 5 та засувок 4 Припинення подачі води може відбутися лише на магістральних тр убопроводах 2 та 3. в тому випадку, коли трапляється аварія (прорив Засувки 4 на магістральних трубопроводах 2 труб) одночасно на двох паралельних ділянках та 3 служать ще і для відключення їх окремих магістральних тр убопроводів 2 та 3. Ймовірність ділянок, тому вони розташовані до та після такої події значно нижча ніж ймовірність аварії на перемичок 5, тобто на початку та в кінці кожної одному магістральному тр убопроводі. такої ділянки. Таким чином кожна ділянка системи магістрального водопроводу складається з двох магістральних тр убопроводів 2 та 3, які можуть транспортувати воду спільно, або незалежно один від одного. У випадку аварії (прориву труби на одному з дво х магістральних трубопроводів) на будь-якій ділянці магістрального водопроводу, пошкоджена ділянка трубопроводу може бути відключена для ремонту шляхом перекриття засувок 6 на її початку та в кінці. В цей час засувки перемичок на початку та вкінці пошкодженої ділянки мають бути відкритими. Таким чином паралельна ділянка другого магістрального трубопроводу 3 може транспортувати воду під час ремонту пошкодженої ділянки першого магістрального трубопроводу 2 і навпаки, а подача води при цьому не припиняється. Корисна модель належить до галузі будівництва, а саме до водопостачання, і може бути використана при проектуванні магістральних водопровідних систем розгалуженого типу. Відома магістральна система водопостачання кільцевого (комбінованого) типу [Абрамов Н.Н. Водоснабжение: Учебник для вузов. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Стройиздат, 1982. - с.50, с.4052], яка складається з водопровідних трубопроводів, які утворюють одне чи декілька замкнених кілець з засувками для відключення та регулювання подачі води. Недоліком такої системи є висока вартість будівництва та велика витрата труб. Крім того її недоліком є те, що підчас транспортування води можуть неконтрольовано виникати застійні зони, які погіршують санітарно-гігієнічні параметри водопровідної води і стають джерелом її вторинного бактеріологічного забруднення. За прототип обрана магістральна система водопостачання розгалуженого (тупикового) типу [Тугай А.М., Терновцев В.О., Тугай Я.А. Розрахунок і проектування споруд систем водопостачання: Навчальний посібник. - К.: КНУБА, 2001. – с.50], яка складається з водопровідних трубопроводів з засувками для відключення та регулювання подачі води. Недоліком такої системи є низька надійність, оскільки при пошкоджені будь-якої ділянки трубопроводу транспортування води усіма іншими ділянками, що розташовані після неї за напрямом руху води, припиняється, тобто при виникненні аварії на окремій ділянці, усі наступні ділянки з усіма підключеними до них споживачами залишаються без води на весь період ремонтновідновлювальних робіт. В основу корисної моделі поставлено задачу створення системи магістрального водопроводу , в якому за рахунок введення нових елементів та зв'язків досягається можливість автономного відключення будь-яких окремих ділянок водопровідної мережі при безперервній роботі інших ділянок водопроводу. Крім того, знижується вартість будівництва системи водопостачання. Поставлена задача вирішується тим, що система магістрального водопроводу, яка містить джерело водопостачання, до якого під'єднаний магістральний трубопровід з засувками, причому паралельно до першого магістрального трубопроводу розташований другий магістральній трубопровід з засувками, який з'єднаний з першим магістральнім трубопроводом через проміжки перемичками з засувками, причому засувки розташовані до і після перемичок, а діаметр кожного з магістральних трубопроводів визначається його пропускною здатністю. Діаметр трубопроводу визначається з умови забезпечення ним розрахункових витрат напору по всій довжині мережі від джерела водопостачання до найбільш віддаленої точки при умові проходження через трубопровід розрахункової витрати води. На кресленні (див.Фіг.) представлено загальну схему системи магістрального водопроводу, яка складається з джерела водопостачання 1, до якого під'єднані перший 2 та другий 3 магістральні трубопроводи з засувками 4, перший магістральний трубопровід 2 та другий магістральний трубопровід 3 з'єднані між собою перемичками 5, до і після перемичок 5 встановлені засувки 6. Система магістрального водопроводу працює наступним чином. 5 28856 Джерело водопостачання 1, наприклад насосна станція, нагнітає воду в перший 2 та другий 3 магістральні трубопроводи одночасно. Магістральні трубопроводи 2 та 3 транспортують необхідну кількість води приблизно рівними частинами. Якщо засувки 6 на перемичках 5 закриті, то магістральні трубопроводи 2 та 3 транспортують воду незалежно один від одного. Вода рухається окремо по кожному з них, не змішуючись. Відкриття засувок 6 на перемичках 5 дає можливість воді перетікати з одного магістрального трубопроводу в інший, залежно від гідравлічного режиму системи, а також ступеня відкриття засувок 6 на перемичках 5 та засувок 4 на магістральних тр убопроводах 2 та 3. Засувки 4 на магістральних трубопроводах 2 та 3 служать ще і для відключення їх окремих ділянок, тому вони розташовані до та після перемичок 5, тобто на початку та в кінці кожної такої ділянки. Таким чином кожна ділянка системи магістрального водопроводу складається з двох магістральних тр убопроводів 2 та 3, які можуть транспортувати воду спільно, або незалежно один від одного. У випадку аварії (прориву труби на одному з дво х магістральних трубопроводів) на будь-якій ділянці магістрального водопроводу, пошкоджена ділянка трубопроводу може бути відключена для ремонту шляхом перекриття засувок 6 на її початку та в кінці. В цей час засувки перемичок на початку та вкінці пошкодженої ділянки мають бути відкритими. Таким чином паралельна ділянка другого магістрального трубопроводу 3 може транспортувати воду під час ремонту пошкодженої ділянки першого магістрального трубопроводу 2 і навпаки, а подача води при цьому не припиняється. Припинення подачі води може відбутися лише в тому випадку, коли трапляється аварія (прорив труб) одночасно на двох паралельних ділянках магістральних тр убопроводів 2 та 3. Ймовірність такої події значно нижча ніж ймовірність аварії на одному магістральному тр убопроводі. 6