Какви фактори влияят върху скоростта на водата в тръбата и как да се направят необходимите изчисления

Когато изграждате автономна водопроводна мрежа за частна къща, трябва да помислите за достатъчно голям брой параметри, които ще направят водопроводната мрежа мрежа, която работи дълго време и не изисква големи разходи за поддръжка. Един от важните фактори е скоростта на движение на водата в тръбопроводите на водоснабдяването.

Защо скоростта трябва да бъде определена стойност

Скоростта на водата в тръбите се взема предвид при избора на материала и диаметъра на тръбопровода

Ако скоростта е недостатъчна, неразтворените частици, които идват с вода от кладенеца или кладенеца, ще се утаят по стените на тръбата. Това ще доведе до силта и намаляване на отвора. В резултат на това налягането и производителността на цялата система като цяло ще намалеят.

Ако скоростта на водата във водоснабдяването е голяма, това води до увеличаване на налягането на изпомпваната течност върху стените на тръбите и техните стави. Вероятно е да възникне теч в някакъв момент от тръбопровода.

Типични стойности на скоростта

Има препоръчителни стойности за дебита на водата във водопроводите, които зависят от материала, от който са направени водопроводите, независимо дали са нови или вече са работили. Ето няколко зависимости, които ще ви помогнат да направите правилния избор.

Скоростта директно зависи от диаметъра на тръбите. Освен това всички течности, които се движат през тръбите, се подчиняват на законите на физиката. Във водопровод тези закони се стремят да спрат движението на водата. Силата, която се прилага към това, се нарича съпротивителна сила. Това води до загуби на налягане и, следователно, до намаляване на скоростта.

Обикновено формулата за дебита на водата в тръбопроводите като такава не се използва никъде. Защото няма смисъл да се изчислява това, което вече е доказано и е свободно достъпно в таблиците. Той се приема като стандартна препоръчителна стойност.

Параметърът на дебита на водата в тръбопроводите се използва за изчисляване на няколко характеристики на водопроводната мрежа. Например при изчисляване на дебита на водата или избора на диаметъра на тръбите.

Водоснабдяването трябва да се разбира като мрежа от питейна вода, топла вода и противопожарна система.

Примери за изчисление

По-често скоростта на потока или диаметърът на тръбата се изчислява, като се използва скорост. За целта използвайте формулата:

W = V × Sкъдето W - разход V - скорост, S - площ на сечение на избраните тръби.

Според една от таблиците се избира скоростта на движение на водата. Ако става въпрос за система за водоснабдяване на пожар, този параметър трябва да бъде в рамките на 3 m / s. Доста голяма стойност, но за водоснабдителна система от този тип стойността е осреднена, а понякога и повече.

Например, трябва да изчислите напречното сечение на тръбата. За да направите това, трябва допълнително да определите колко вода ще се консумира чрез спринклерите или дренгерите на противопожарната система. Това също е таблична стойност, в зависимост от защитената зона на сградата или конструкцията. Нека това е противопожарна система в един поток, в която дебитът обикновено е 3,5 l / s или 0,0035 m³ / h.

Познавайки всички необходими параметри на водоснабдяването, е възможно да се изчисли напречното сечение на тръбите, които ще бъдат монтирани в мрежата:

S = Ш / V = ​​0,0035: 3 = 0,0012 м².

Знаейки напречното сечение на тръбата, можете да изчислите нейния диаметър. Формулата за площ е следната: S = πD² / 4, следователно формулата на диаметъра:

D = √4S / π = √ (4 × 0.0012: 3.14) = 0.0038 m или 38 mm. Няма такава стойност за диаметъра на тръбите, така че трябва да изберете стандарт по-голям - 40 мм.

Това е най-простият пример.В действителност повечето системи за водоснабдяване са сложни схеми, в които има завои, свързани секции, инсталирани спирателни клапани и други препятствия, които намаляват скоростта на движение на водата във водоснабдителната система. В същото време помпените станции са инсталирани в много мрежи, които формират капацитета и налягането. Често колко помпени агрегата са инсталирани в системата, които работят последователно: две, три, по един в различни последователности за включване и изключване.

В такива случаи изчислението се извършва поетапно, за всеки раздел поотделно. В същото време допълнително се вземат предвид допълнителните коефициенти, които нивелират получените стойности, както и загубата на налягане в арматурата и на местата, където са монтирани спирателните клапани.

Дебит

Скоростта на водата в тръбата има две стойности: при стените тя е нула, по оста - максималният параметър. Колкото по-далече е от оста, толкова по-слабо се движи водата.

Ако разгледаме цилиндъра, по който се движи течността, като въображаем модел, можем да кажем, че няма вода да действа върху водата вътре в тръбата. Но в действителност това не е така. Първата сила, която действа върху водния поток, е силата на триене върху вътрешните стени на тръбопровода. Той намалява с разстояние от стените.

Втората сила е помпената сила, действаща от помпата по посока на потока. Ако този параметър винаги е непроменен, потокът на течността вътре в тръбата се осъществява пламенно. Скоростта остава непроменена, при стените е нула. Това е идеална ситуация.

На практика това рядко се случва. За това има много фактори, например включване и изключване на помпата, запушване на филтъра и т.н. В този случай при стените на тръбопроводите скоростта се променя драстично: повече или по-малко, понякога с огромна разлика. В останалата част тази характеристика се променя по-малко.

Много онлайн портали предлагат калкулатори, с които можете да изчислите дебита на течност, преминаваща през цилиндър. Това ще изисква само два параметъра:

• вътрешен диаметър на тръбата в мм;
• производителността на водоснабдителната система, или по-скоро обемът на течността, преминаваща през тръбата за определен период от време (m³ / час).

Но такива калкулатори не вземат предвид материала, от който са направени тръбите, както и наличието или липсата на фитинги, допълнителни вериги и клапани. Тези услуги за сетълмент могат да бъдат взети за основа, но не трябва да очаквате точната стойност от тях.

Решаването на въпроса, свързан със скоростта на движение на водния поток във водопроводната мрежа, е необходимо ясно да се определи сложността на системата, производителността на помпените станции и видовете използвани тръби. Най-лесният начин е да изберете тази стойност според таблицата, в която индикаторите отдавна са изчислени и гарантирано надеждни.