Page 1 of 4
6.1.Su Dağıtım Hatları
Dağıtım sistemi boru ağıyla tüketicilere su dağıtılmasıdır (Şekil 6.1).
- Aşağıdakiler için su ihtiyacını karşılamak için tasarlanmışlardır:
- Evsel
- Ticari
- Endüstriyel
- Yangın söndürme amaçları
İyi bir dağıtım sistemi aşağıdakileri sağlamalıdır:
- Akış belirli bir oranda ve tüketicinin musluklarında yeterli su basıncı olmalıdır (yani basınç, tüketici ihtiyaçlarını karşılamak için yeterince büyük olmalıdır).
- Basınç itfaiye ihtiyaçlarını karşılamak için yeterince büyük olmalıdır.
- Basınç gereksiz de yüksek olmamalıdır çünkü hem maliyeti arttırır, hem de su kaybına neden olur.
- Dağıtılan suyun saflığı muhafaza edilmelidir. Bu tamamen su geçirmez bir dağıtım sistemi gerektirir.
- Dağıtım sisteminin bakımı kolay ve ekonomik olmalıdır.
- Su boru hattının arıza dönemlerinde su mevcut kalmalıdır. Dağıtım sisteminde bir boru patlarsa, geniş bir alan susuz kalmamalıdır. Belirli bir boru uzunluğu onarım altında ve kapatılmış ise, bu boru hattının aşağı akım tarafında yaşayan nüfusun suyu, diğer boru hattından gelmelidir.
- Onarımlar sırasında, trafikte herhangi bir tıkanıklığa neden olmamalıdır. Diğer bir deyişle, boru hatları, otoyollar, taşıyıcı yollarda değil, yürüme yollarının altında olmalıdır.
DAĞITIM SİSTEMLERİ
A. Ölü Nokta Yöntemiyle Dal Şeklinde Çözüm
- Ağacın dallarına benzeyen bir çözüm şeklidir:
- Ana (gövde) hattı
- Alt şebeke
- Dallar
- Ana hat su temininin ana kaynağıdır. Gövde hattından tüketiciye su dağıtımı yoktur.
- Alt-şebeke ana hatta bağlı ve ana yollar boyuncadır.
- Dallar alt şebekeye bağlı ve sokaklar boyunca vardır.
- Son olarak servis bağlantıları dallardan tüketiciye verilmektedir.
Şekil 6.1. Bir İçmesuyu Şebekesine Örnek
Avantajları:
- Su dağıtımı çok basit bir yöntemdir. Hesaplamaları yapmak kolay ve basittir.
- Boruların gerekli boyutları ekonomiktir.
- Bu yöntem kesme vanalarını nispeten daha az sayıda gerektirir.
Dezavantajları:
- İş tamamlanana kadar tamir altında bir borudan su alma olanağı yoktur.
- Bu sistemde, su sirküle olur ancak statik kaldığı birçok ölü nokta vardır. Bu noktalarda durgunluk nedeniyle bakteri üremesi birikir. Bu sorunu aşmak için tahliye vanaları ölü noktaya konur, arada bir açılarak suyun tahliyesi yapılır fakat bu da suyun ziyan olmasına neden olur.
- Borunun ölü uçlarında klor kalıntısını korumak zordur.
- Sadece bir ana su tarafından besleniyor olmasından dolayı yangın söndürme faaliyetleri sınırlı olacaktır.
- Ek alanlarda, su besleme sistemine bağlı olarak basınç istenmediği halde düşük olabilir. Bu sorun, birçok daha az gelişmiş ülkede yaygındır.
B. Grid Yöntemi
Grid yönteminde, tüm borular birbirine ölü uç olmadan bağlıdır. Bu tip bir sistemde, su daha fazla yönde herhangi bir noktaya ulaşabilir (Şekil 6.2).
Avantajları:
- Besleme sisteminde su birden fazla doğrultuda akmada serbest olacağı için, durgunluk dal sisteminde kolayca oluşmaz.
- Su, arıza veya onarım sırasında kesintiye uğramayacak ve diğer taraftan akmaya devam edecektir.
- Su asgari kayıpla tüm noktalara ulaşır.
Yangınlar sırasında, kesme vanaları manipüle edilerek, su temini çok yönlü olabilir ve yangın söndürme için yönlendirilir.
Dezavantajları:
- Boru nispeten daha uzun olduğundan boru döşeme maliyeti daha fazladır.
- Vanalar fazla sayıda gereklidir.
- Boru boyutları hesaplanması daha karmaşıktır.
C. Döngülerle Grid Model
- Döngüler (yukarıdaki şemaya benzer) bir ızgara deseni ile bir şehire (endüstriyel, ticari ve ticari alanlar) su basıncını artırmak için verilmektedir.
- Döngüler stratejik bir şekilde yerleştirilmelidir böylece şehir sürekli su basıncını alabilmelidir.
- Bu modelin avantajları ve dezavantajları ızgara deseni bölümünde listelenenlerle aynıdır.
Dağıtım Sistemlerinin Hidrolik Analizi
En sık kullanılan yöntemler şunlardır:
Ölü Nokta Yöntem
- Kısa yoldan dağıtılacak suyu sağlayacak "ölü noktaların" yerlerini belirleyin. Ölü noktalarda akış dağıtımı yapılmayacaktır.
- Ölü nokta sistemini döngü sistemine dönüştürmek için, dal sistemine dönüştür. Bunu yapmak için her bir döngü için bir ölü nokta sapta. Ölü noktanın mesafesi döngünün her 2 tarafından da eşit olmalıdır.
Hardy-Cross Yöntemi
- Bu yöntem, kapalı döngü boru ağlarına uygulanabilir.
- Sistemden çıkışlar düğümlerden olur ( Düğüm : Her boru bölümünün uç noktası). Bu varsayım boru hatlarında uniform akışla sonuçlanır.
- Hardy-Cross analizi, aşağıdaki ilkelere dayanmaktadır:
- Her kesişim noktasında, toplam giriş toplam çıkışa eşit olmalıdır. (Akış süreklilik kriteri)
- Su irtifası denge kriteri: Herhangi bir kapalı-döngü etrafında su yüksekliği kayıplarının cebirsel toplamı sıfırdır.
- Belirli bir boru sistemi için, bilinen noktalardaki kesişim akışlarının, Hardy-Cross yöntemi ile çözümü borularda başlangıç tahmin akımlarına dayalı iteratif bir işlemdir. Saat yönünde ve saat yönünün tersi yönde yük kayıpları her döngü içinde eşit olana kadar tahmini boru akışları yineleme ile düzeltilir.
- For a given pipe system, with known junction outflows, the Hardy-Cross method is an iterative procedure based on initially estimated flows in pipes. Estimated pipe flows are corrected with iteration until head losses in the clockwise direction and in the counter clockwise direction are equal within each loop.
Eşdeğer Boru Yöntemi
- Eşdeğer boru çözümü, bir su dağıtım sistemi gibi, çözümü daha kolay bir analiz için basit bir boru sistemine dönüştürür. Bir eşdeğer boru yük kaybı ve deşarjın, gerçek boru sisteminin yük kaybı ve deşarjı ile eşdeğer olduğu hayali bir borudur. Çap, boy ve pürüzlülük: Bir borunun üç ana özelliği vardır. Pürüzlülük azaldıkça, C katsayısı da azalır. Mesela yeni düz bir borunun C=140 iken, pürüzlü bir boruda C=100’dür.Buradaki iki özellikten herhangi birini kabul edip, bir boru seçilir. Bu nedenle, farklı çaplarda, uzunlukları ve pürüz faktörleri farklı boru sistemi için, belirli bir pürüzlülük faktörü (en sık C = 100) ve çap olarak ta (en yaygın D = 8 ") seçilebilinir. Eşdeğer boru yöntemi için en yaygın formül Hazen-Williams formülüdür.