Cazibeli İsale Hattı (Soru 4.7

Problem 4.7:
Sekilde boy kesiti verilen isale hatti ile 30000 nüfuslu bir kasabaya içme
suyu iletilecektir.
Günlük ortalama su sarfiyati 160 1IN.G dür. Isale hattinda borularin
dayanabilecegi maksimum basinç 12,5 atmosfer, isale hattinda minimum isletme basinci 3
mss, Sebekede minimum isletme basinci 30 mss ve DE arasindaki yük kaybi 6 m olduguna
göre, Darcy-Weisbach formülünü kullanarak,
a) Hattin her bir araligi için boru çapini bulunuz. f= 0,03 alinacaktir.
b) Hazneninyerinibulunuz,h=4mdir.
h=hQ2f1
.
c) Piyezometre çizgisini çizerek gerekli kotlamalari yapiniz ve gerekli isletme
teçhizatlarini sekil üzerinde gösteriniz. Sebekede 15 lls lik bir özel debi mevcuttur.
Sekil 4.7.1.
1'2,'?
ÇÖZÜM:
Cl1mO.sfii et
i 2S
mSS
bQS\fi c.\
2:i:iyaç Debisi:
2ih' =
1,5· qor! . N _ 1,5 ·160·30000
86400
-
86400
= 83,3311 s
==
0,083m3
is
_ .aslak Yeri Seçimi:
-=:30- 60 = 140 m > 125 mss oldugundan AB arasinda maslak konulmalidir. Maslak Kotu,
200 -125 = 75 m
60+ 125 = 185 m
:: noktasinin ko tu dikkate alindiginda, 75 kotu C kotundan asagida oldugundan pompa
~rekir, 185- 60 = 125 m lik bir fark oldugundan su cazibe ile akar ve maslak için 185 koti.i
-'""hauygundur. Maslak yerini bulmak için ABA' ile MBM' üçgen bezerliginden,
66
Su Getirme ve Kanalizasyon Problemleri
AA'
4000
200 - 60
MM'
Xi
185 - 60
4000
Xi
= 3571 m,
A' M' = 4000 - 3571 = 429
Sekil 4.7.2.
Boru Çaplari Hesabi:
A-M Arasi Maksimum Piyezometre çizgisi egimi:
200 -185
== 0,03497
== 34,97
m i km
429
Akim hizi 0,80 -1,80 mis arasinda kalacak sekilde bir çap seçelim. Kaptaj ile maslak
arasinda mümkün mertebe küçük çap seçelim. Yük kayiplari fazla olmasi bir problem teskil
etmez.
AM
lmax
==
J
==
----
D = 250 mm boru seçelim.
4· Q
v=--=
n·D2
Piyezometre çizgisi egimi,
4· 0083
'
n·(0,25?
=1,69m/s
67
Basinçli Isale (Iletim) Hatlari
f
J = -.D
h:M
0,03 (1,69?
= -.--= 0,0175 = 17,5 ml km < J
2g
0,25
19,62
v2
(~tV·l~:
=J·L=0,0175·429=7,51m
max
= 34,97 ml km uygun
~",,,b-.)
(Giris Piyezometre KOtu)M= Kaptaj Kotu - h:M = 200 - 7,51 =192,49 m
(Giris Isletme Basinci)M = (Giris Piyezometre KOtu)M- Kot(M) = 192,49 - 185 = 7,49 m
M-C Arasi Maksimum Piyezometre çizgisi egimi:
J
max
=J
MC
185-(160+3)
~(t)~
\
.
= 0,00395 = 3,95 m i km
= --_-_-_--
D = 350 mm boru seçelim.
v
= --4· Q = 4·
TC'
D2
TC'
°' 083 = ° 863
(0,35?
m
is
'
Piyezometre çizgisi egimi,
J
f
v2
D
2g
= - .-
hkMB
0,03
= --
(0,863?
. ---
0,35
= 0,00325 = 3,25 m i km < J
max
= 3,95 m i km uygun
19,62
= J. L = 0,00325·3571
= 11,61 m
(piyezometre Kotu)s = Maslak Kotu - h:m = 185 - 11,61 =173,39 m
sletme Basinci)s = (Piyezometre Kotu)s - (Boru Eksen Kotu)s = 173,39 - 60.= 113,39 m
MC
hk
= J . L = 0,00325·5571
= 18,11 m
(piyezometre Kotu)c = Maslak Kotu - h::c = 185 - 18,11 =166,89 m
Osletme Basinci)c = (Piyezometre Kotu)c - (Boru Ek. Kotu)c = 166,89 - 160
= 6,89>3 m
Hazne Yerinin Tespiti:
:00 - 96 = 4 m < hfE (= 6 m)oldugundan hazne kotu hesap edilirken E noktasi esas alinmasi
daha uygundur. Buna göre, Sekil 4.7.3 den,
Ln düsük hazne kotu = H k = Kot(E) + (~ )
h~D = 10 m tahmin edelim.
H k = 96 + 30 + 6 + 10 + 4 = 146 m
min
+ hfE + htm + h
68
Su Getirme ve Kanalizasyon Problemleri
CDC' ile HDH' üçgen bezerliginden, haznenin sebekeye olan uzakligini bulalim.
CC'
3000
HH'
Xz
60
3000
---46
Xz
c' Hi = 3000 -
= 2300 m,
2300 = 700 m
Xz
Hk
i.~-.-
hHD
-- -----
--.-----.
...
- - - ~-~-~-'-'-'-'-'-'-'-f'
k
(E)
----o
k
i~00 "r1
i~tbt«'"
hDE
tp.
" ------~---·-·-·-·-i
~
r )min/Sebf'
max
D
E
Sekil 4.7.3.
h;m
= J . L = 0,00325· (3571 + 2000 + 700) = 20,38 m
(Giris Piyezometre Kotu)H = Mas1ak Kotu -
hklvfH
= 185 - 20,38 =164,62 m
(Giris Isletme Basinci)H = (Giris Piyezometre Kotu)H - Kot(H) = 164,62 - 146 = 18,62 m
Hazne Sebeke Arasindaki Boru çapi:
QS.A.B
=
Qdagitim
+ Qözel + Qvan
Burada 10000 < N < 50000 arasinda oldugundan yangin debisi
O halde Sebeke ana borusundaki debi,
Q
2,25 .
N
=----+0
qort .
S.A.B
OLA"O
-özel
+
Q
..
_
=-------+O,OlS+O,OlO==O,l)Om
86400
olur (Bak Sebeke Bölümüne).
1S
4·Q
Jr-Dz
=
4-0150
'
Jr.(0,35?
lls
= 1 56 m i s
'
3
Is
D = 350 mm seçelim.
v = --
=10 lls = 0,01 m3/s olur.
yan
2,25·0,160·30000
QSAB
Qyan
Sor
i'
i, ~T1r:
69
Basinçli Isale (I/etim) Hatlari
,
-~AB
-.
_:'ID
=
f
v2
0,03
(1,56?
D 2g
0,35
19,62
=JHD
=-·-=--·--=0,0106=10,6mlkm
J.
= 0,0106·2300
X2
=
24,38m >
(htfD
)tahmin
= 10m uygun degiL.
:J =400 mm boru çapi seçelim
v=--=4·Q
Tr·D2
J
HD
i:'fD
4·0150
'
Tr'
(0,40)2
=119mls
'
(119)2
= 0,03._,
= O00541
0,40
19,62
'
= J. x2 = 0,00541· 2300 = 12,45 m> (hfD
)tahmin
= 10 m uygun degiL.
=500 mm boru çapi seçelim
4·Q
v=--=
Tr·D2
J
HD
- HD =J,x2
4·0150
'
Tr.
(0,50)2
=076mls
'
O 03 ( 076- )?
= -' - .'
= O 00177
0,50
19,62
'
=0,00177·2300=4,10m<
(hfD )tahmin
=10muygundur.
'" halde hazne sebeke arasi boru çapi 500 mm olur. Seki14.7.2 den,
?iyezometre Kotu)D = Hazne Kotu - h;D = 146 - 4,10 =141,9 m
'!sletme BasincI)D = (Piyezometre Kotu)D- Kot(D) = 141,9 - 100 = 41,9 m
"Piyezometre Kotu)E = (Piyezometre Kotu)D- hfE = 141,9 - 6 =135,9 m
. -Ietme Basincih = (Piyezometre Kotu)E- Kot(E) = 135,9 - 96 =
39,9>(P)
rinin. =30 m
Problem 4.8: Sekilde verilen isale hatti ile nüfusu 120960 olan bir sehre su verilmektedir.
~.[aksimum günlük su sarfiyati 200 1IN.G dür. Isale hattindaki minimum isletme basinci 3
=iss ve pürüzlülük katsayisi f = 0,03 alinacaktir. Isa1e hattinda terfi merkezine gerek
almaksizin gerekli boru çapini bulunuz. Kirik noktalardaki basinçlari hesaplayiniz. Isalede
:::;:iaksimumisletme basinci 100 mss dir.