重力式无阀滤池计算说明书

重力式无阀滤池计算说明书之答禄夫天创作

创作时间：二零二一年六月三十日

一、设计水量

滤池净产水量Q1=5000m/d=208m/h, 考虑4%的冲刷水量. 滤池处置水量Q=1.04Q1=217m/h/s. 二、设计数据

滤池采纳单层石英砂滤料, 设计滤速v=8m/h. 平均冲刷强度q=15L/（s·m）, 冲刷历时t=4min. .

排水井堰顶标高采纳-0.75m（室外空中标高为0.00m）. 滤池入土深度先考虑取-1.40m. 三、计算 1、滤池面积 滤池净面积F单格面积

Q21727m2, 分为2格, N=2. v8F27f13.5m2, 单格×m. N223

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四角连通渠, 其面积f'0.0613m2.

2'并考虑连通渠斜边部份混凝土壁厚为120mm的面积, 则每边长0.3520.120.52m, f20.135m2. 则单格滤池实际净面积F净=××4=2m.

实际滤速为8.74m/h, 在7～9m/h之间, 符合要求.

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2、进、出水管

进水管流速v1=0.7m/s, 断面面积1进水总管管径D41Q0.06030.086m2, v10.70.33m, 取DN350.

单格进水管管径D14120.23m, 取DN250, 校核流速v2为

0.6m/s, 水力坡度i1=0.0026, 管长l1=11m, 考虑滤层完全梗塞时, 进水全部沿DN350虹吸上升管至虹吸破坏口, 流速v3为0.31m/s, 水力坡度i2=0.0005, 管长l2=4m. 则单格进水管水头损失

式中局部阻力系数ξ1包括管道进口、3个90°弯头和三通, ξ2为60°弯头, 0m的平安高度, 则进水分配箱堰顶比虹吸辅助0m. 3、冲刷水箱

平均冲刷强度q=15L/（s·m）, 冲刷历时t=min, 单格滤池实际净面积F净2m,

净

2

2

t=m.

’

2

3

冲刷水箱面积F×, 冲刷水箱高度H冲V50.31.94m. '212.962F考虑冲刷水箱隔墙上连通孔的水头损失, 冲刷水箱高度取2.00m. 4、滤池高度

高度H 底部集水区 数值（m） 0 创作时间：二零二一年六月三十日

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钢筋混凝土滤板 承托层 石英砂滤料层 净空高度（考虑反冲刷时滤料最年夜膨胀高度, 再加0.1m平安高度） 顶盖高度（顶盖面与水平面间夹角15°, 顶盖厚度180mm） 冲刷水箱高度 超高 总高度 0 0.58 4.53 , 根据滤池的入土深度, 冲刷水箱平均水位标高为+2.00m. 5、反冲刷水头损失

平均冲刷流量Q冲=qF净=15×2=186.3L/s=67m/h.因冲刷时滤池仍在进水, 单格滤池进水管流量Q单/h.

则虹吸管中的计算流量为Q虹吸=Q冲+Q单=780m/h. ①连通渠水头损失：

Q2根据谢才公式i22ACR3

3

3

,

其中A=m,

Q=Q冲/4=167.67m66m/s, 连通渠内流速vRQ0.04660.76m/s, A0.06133

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A0.06130.0513m, x1.195CR0.6140.7m/s, n0.01516创作时间：二零二一年六月三十日

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Q20.046620.0068, 则i22ACR0.0613240.720.0513连通渠长度约1.6m, 局部阻力系数ξ包括连通渠进口、出口. 则反冲刷时连通渠总水头损失

v20.762h1il0.00681.6(0.51)0.055m.

2g29.81②孔板水头损失

采纳小阻力配水系统, 采纳钢筋混凝土孔板, 板厚100mm, 流量系数α=0.75, 开孔比β=1.64%, 则反冲刷时配水系统水头损失

115226h2(q/)101060.076m. 222g29.810.750.0164③承托层水头损失

承托层厚度Z=200mm, 水头损失h30.022qZ0.022150.20.066m. ④滤层水头损失

滤料采纳石英砂滤料, 砂粒径0.5～1.0mm, 厚度L=700mm, 膨胀度45%,膨胀前的孔隙率m0=0.41, 相对密度γ1=2.65. 则滤料层水头损失h4(11)(1m0)L0.68m. ⑤配水板水头损失h5取0.05m. ⑥虹吸管内水头损失 虹吸管上升管管径取DN350.

由配水板至DN350×250三通处流量为Q吸上升管进口.

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3冲

, 局部阻力系数ξ为虹

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v21.8612则总水头损失h6il0.01410.50.50.095m.

2g29.81由三通至120°弯头处流量为Q

虹吸

= 780m/h, 流速v=2.165m/s,

3

水力坡度i=0.0186, 长度约m, 局部阻力系数ξ包括三通、60°弯头、120°弯头.

v22.1652则总水头损失h7il0.01864.5(0.10.52)0.705m.

2g29.81虹吸下降管管径取DN300, 流量为Q

虹吸

= 780m/h, 水力坡度

3

i=0.0401, 流速v=2.966m/s, 长度约m, 局部阻力系数ξ包括DN350/300异径管、出口.

v22.9662则总水头损失h8il0.04015.8(0.251)0.793m

2g29.81⑦反冲刷总水头损失 ⑧校核虹吸水位差 5m,

则平均冲刷水头Ha5, 满足要求, 实际冲刷强度略年夜于设计强度, 可通过冲刷强度调节器加以调整. 6、排水井排水管

排水流量Q=Q虹吸=780m/h=217L/s, 采纳de630 HDPE管, 坡度15, 流量可到达230L/s, 可通过反冲刷时的排水量.

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创作时间：二零二一年六月三十日