György István (szerk.): Vízügyi létesítmények kézikönyve (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1974)
VII. Vízellátás
VII —104 VÍZELLÁTÁS Költségek Változó költségek \~~Költségminimum (j> Csőátmérő Állandó költségek VII-133. ábra. Gazdaságos csőátmérő nél adódik. A legkisebb 8 érték szélsőórték-vizsgá- lattal határozható meg (1. a VII-133. ábrát). Ha adott nyomású hálózatról való vízvételről vagy forrásokkal táplált gravitációs vezetékről van szó, hasonló módon kell eljárni, azzal a különbséggel, hogy a vízemelés költségét itt természetesen nem kell figyelembe venni. Ilyen esetben a költség- minimum ahhoz a csőátmérőhöz áll közel, amely mellett a vízszállításhoz tartozó nyomásvonal legjobban megközelíti a fogyasztóknál megkívánt minimális nyomásszintet. A csőhálózat egyes ágaiban a gazdaságos csőátmérő meghatározására a legegyszerűbb, de csak tájékoztató eljárás, ha az átlagsebességet kisebb átmérők esetén (100—400 mm 0 -ig) 0,6—0,8 m/s, nagyobb átmérők esetén 1,0—1,8 m/s-mal irányozzuk elő. A sebesség lehetőleg 0,40 m/s értéknél kisebb sohase legyen. Arra kell törekedni, hogy a maximális sebességek ne lépjék túl a főnyomócsövekben a 2,0 m/s, az elosztócsövekben az 1,00 m/s, tűzoltás esetén pedig a 3,00 m/s sebességet. Gsősúrlódási veszteségek számítása. Számításainkban lehetőleg olyan formulát használjunk, amely a gyakorlatban előforduló és alkalmazott tartományokban a vízmozgás állapotát megfelelő pontossággal jellemzi. így pl. elsősorban a Cole- brook—White-féle összefüggést. Az áramló víz csősúrlódásból származó vesztesége h’ = X Iv2 ahol A a csősúrlódási tényező (dimenzió nélkül); l a csővezeték hossza, m; v a vízsebesség a csőben, m/s; d a cső belső átmérője, m; g a nehézségi gyorsulás 9,81, m/s2. A csősúrlódási tényező (A) értéke a kutatások alapján a Reynolds-számnak (Re) és a csőfal érdességének, ill. az abszolút érdesség és a csőátmérő viszonyának figyelembevételével állapítható meg. A vízellátásnál általában előforduló vízsebességek csőméretek, továbbá az ezeknek megfelelő Re = — = 2320 értéket meghaladó Reynolds-számnál fellépő örvénylő (turbulens) áramlás esetén a csősúrlódási tényezőt a Colebrook—TFtóe-képlet alapján számítják. ±=_21gí_^35D yi g(3,7M iíeyij ahol k az abszolút csőérdesség; d a cső átmérője; és A a kinematikai viszkozitás (belső súrlódási tényező, nyúlósság) dimenziója, m2/s, értéke a víz hőfokától függően változik (pl. 10 °C-on 1,3-10-6 m2/s; 20 °C-on L10-6 m2/sj. A h' fajlagos (m/km, %i>) értékét (/) 8—18 °C vízhőmérsékletek között kielégítő pontossággal megadja a II. Schulz: Tabellenbuch für die Berechnung von Rohrleitungen c. összeállítás, melynél 13 °C hőmérsékleti értéket vettek figyelembe. Különösen fontos a csősúrlódás pontos meghatározása, hosszú, önálló csővezetékek, távvezetékek esetén. Az eredményt az abszolút csőérdesség (k) helyes felvétele mellett a szállított víz hőfoka és szennyezettsége is komolyan befolyásolhatja. A közelítő számítások nagy többségében megelégszünk olyan pontossággal, amely kisebb azoknál a bizonytalanságoknál, amelyek pl. a távlatban valóban fellépő igények becsléséből származnak. Közelítő számításokra a korlátozott pontosságú, de jól kezelhető, gyors módszerek is megfelelnek. (Pl. hálózati számítások esetén a négyzetes összefüggések.) VII-17. táblázat le (mm) értékei különböző csőfajtákra üj Régi csőanyag esetén a) Acél- és öntöttvas csövek: fővezeték, távvezeték © 1 rH © 1 ,0-1,5 elosztóhálózat © rH 1 © 1 ,5-3,0 6) Azbesztcement és feszített beton csövek: fővezeték, távvezeték 0,03-0,1 © © e losztóhálózat 0,4 ©^ 7 tH © c) Műanyag csövek: fővezeték, távvezeték 0,03 0,1 elosztóhálózat © H-» 1 © © f-H ! ©
