Jak obliczyć natężenie przepływu wody przez rurę według ciśnienia i średnicy?

Podczas układania wodociągów najtrudniejszą rzeczą jest obliczenie przepustowości odcinków rur. Prawidłowe obliczenia zapewnią, że natężenie przepływu wody nie będzie zbyt duże, a jej ciśnienie nie spadnie.

Znaczenie prawidłowych obliczeń

Projektując domek z dwiema lub więcej łazienkami lub mały hotel, należy wziąć pod uwagę, ile wody mogą dostarczyć rury wybranego odcinka. W końcu, jeśli ciśnienie w rurociągu spadnie przy dużym zużyciu, doprowadzi to do tego, że normalne wzięcie prysznica lub kąpieli będzie niemożliwe. Jeśli podczas pożaru pojawi się problem, możesz nawet stracić dom. Dlatego obliczanie zdolności autostrad do jazdy w terenie odbywa się jeszcze przed rozpoczęciem budowy.

Dla właścicieli małych firm ważna jest również znajomość wskaźników przepustowości. Rzeczywiście, w przypadku braku urządzeń pomiarowych, przedsiębiorstwa użyteczności publicznej z reguły przedstawiają organizacjom fakturę za zużycie wody zgodnie z objętością przepuszczaną przez rurę. Znajomość danych dotyczących zaopatrzenia w wodę pozwoli Ci kontrolować zużycie wody i nie płacić dodatkowo.

Co decyduje o przepuszczalności rury?

Przepuszczalność odcinków rur jest wartością metryczną, która charakteryzuje objętość cieczy przepływającej przez rurociąg w określonym przedziale czasu. Ten wskaźnik zależy od materiału użytego do produkcji rur.

Rurociągi z tworzyw sztucznych zachowują prawie taką samą przepuszczalność przez cały okres eksploatacji. Plastik w porównaniu z metalem nie rdzewieje, dzięki czemu linki nie zapychają się przez długi czas.

W przypadku modeli metalowych przepustowość spada z roku na rok. Ponieważ rury rdzewieją, ich wewnętrzna powierzchnia stopniowo odpada i staje się szorstka. Z tego powodu na ścianach tworzy się znacznie więcej tablic nazębnych. W szczególności szybko zatykają się rury z ciepłą wodą.

Oprócz materiału produkcyjnego przepuszczalność zależy również od innych cech:

• Długość instalacji wodociągowej. Im większa długość, tym mniejsze natężenie przepływu ze względu na wpływ siły tarcia, a także odpowiednio zmniejsza się głowica.
• Średnica rury. Ściany o wąskich liniach stawiają większy opór. Im mniejszy przekrój, tym gorszy będzie stosunek natężenia przepływu do wartości powierzchni wewnętrznej na odcinku o stałej długości. W szerszych rurociągach woda porusza się szybciej.
• Obecność zagięć, okuć, adapterów, kranów. Wszelkie okucia spowalniają ruch strumieni wody.

Przy określaniu wskaźnika przepustowości należy wziąć pod uwagę wszystkie te czynniki łącznie. Aby nie pomylić się w liczbach, warto skorzystać ze sprawdzonych formuł i tabel.

Metody obliczania

Aby określić przepuszczalność systemu zaopatrzenia w wodę, możesz użyć trzech metod obliczeniowych:

• Sposób fizyczny. Aby poznać wskaźniki, stosuje się formuły. Do obliczenia wymagana jest znajomość kilku parametrów, w szczególności wielkości odcinka odcinka rury i prędkości, z jaką woda porusza się w rurociągu.
• Metoda tabelaryczna.Jest to najprostsze, ponieważ wybierając wskaźniki w tabeli, możesz od razu znaleźć potrzebne dane.

  

• Programowanie komputerowe. Takie „oprogramowanie” jest łatwe do znalezienia i pobrania w Internecie. Jest specjalnie zaprojektowany do wyszukiwania przepuszczalności rur dowolnego systemu. Aby znaleźć wymagany parametr, musisz wprowadzić do programu dane początkowe: materiał, długość, jakość chłodziwa.

Ostatnia metoda, choć najdokładniejsza, nie nadaje się do obliczania zwykłej komunikacji domowej. Jest dość złożony, a do jego zastosowania będziesz musiał znać różne wskaźniki. Aby obliczyć prostą sieć dla prywatnego domu, powinieneś skorzystać z kalkulatora online. Chociaż nie jest tak dokładny, jest bezpłatny i nie trzeba go instalować na komputerze. Możesz uzyskać dokładniejsze informacje, porównując dane wyliczone przez program z tabelą.

Jak obliczyć przepustowość

Metoda tabelaryczna jest najprostsza. Opracowano kilka tabel liczenia: możesz wybrać tę, która jest odpowiednia w zależności od znanych parametrów.

Obliczenia na podstawie przekroju rury

W SNiP 2.04.01-85 proponuje się ustalić wielkość zużycia wody na obwodzie rury.

Zgodnie ze standardami SNiP dzienne zużycie wody przez jedną osobę nie przekracza 60 litrów. Te dane dotyczą domu bez bieżącej wody. Jeśli zainstalowana jest sieć wodociągowa, objętość wzrasta do 200 litrów.

Obliczenia na podstawie temperatury chłodziwa

Wraz ze wzrostem temperatury zmniejsza się przepuszczalność rury - woda rozszerza się, powodując dodatkowe tarcie.

Możesz obliczyć wymagane dane za pomocą specjalnej tabeli:

W przypadku podłączenia instalacji wodociągowej informacja ta nie jest bardzo ważna, ale w przypadku obwodów grzewczych jest uważana za główny wskaźnik.

Wyszukiwanie danych w zależności od ciśnienia

Przy doborze rur do instalacji dowolnej sieci komunikacyjnej należy wziąć pod uwagę ciśnienie przepływu w linii wspólnej. Jeśli zapewniona jest głowica wysokociśnieniowa, należy zainstalować rury o większym przekroju niż w przypadku ruchu grawitacyjnego. Jeśli przy wyborze odcinków rur parametry te nie są brane pod uwagę, a duży przepływ wody przechodzi przez małe sieci, będą hałasować, wibrować i szybko staną się bezużyteczne.

Aby znaleźć największy obliczony przepływ wody, stosuje się tabelę przepustowości rur w zależności od średnicy i różnych wskaźników ciśnienia wody:

Średnie ciśnienie w większości pionów waha się od 1,5 do 2,5 atmosfery. Zależność od liczby pięter reguluje się, dzieląc sieć wodociągową na kilka odgałęzień. Wtłaczanie wody za pomocą pomp wpływa również na zmianę natężenia przepływu.

Ponadto przy obliczaniu przepływu wody przez rurę zgodnie z tabelą średnic rur i wartości ciśnienia bierze się pod uwagę nie tylko liczbę kranów, ale także liczbę podgrzewaczy wody, wanien i innych odbiorców.

Obliczenia hydrauliczne według Shevelev

W celu najdokładniejszej identyfikacji wskaźników całej sieci wodociągowej stosuje się specjalne materiały referencyjne. Określają one charakterystykę biegu rur wykonanych z różnych materiałów.

Przykładem dobrego modelu do obliczeń jest tabela Sheveleva. To jest obszerna książka informacyjna. Nie musisz iść do biblioteki, aby z niego skorzystać. Wszystkie potrzebne dane można znaleźć w sieci WWW. Ponadto istnieją programy elektroniczne oparte na tablicach Shevelev. Wystarczy wprowadzić wymagane parametry, aby uzyskać gotowy wynik.

Stosowanie formuł

Stosowanie różnych formuł zależy od znanych danych. Najprostszy z nich: q = π × d² / 4 × V.We wzorze: q przedstawia natężenie przepływu wody w litrach, d to przekrój rury w cm, V to wskaźnik prędkości posuwu hydraulicznego przepływu wm/s.

Parametry prędkości można pobrać z tabeli:

Podłączając dodatkowe urządzenia pompujące, należy wziąć pod uwagę współczynnik wytworzonego ciśnienia. Jest wymieniony w instrukcji obsługi.

Znajomość cech charakterystycznych rur jest niezbędna do prawidłowego podłączenia osprzętu hydraulicznego. Przy prawidłowym doborze danych nie będzie powodów do obaw, że po otwarciu kranu w łazience woda w kuchni przestanie płynąć lub spadnie jej ciśnienie.