Quan es construeix una xarxa de subministrament d’aigua autònoma per a una casa privada, cal pensar en un nombre suficient de paràmetres que faran que la xarxa d’abastament d’aigua sigui una xarxa que funcioni durant molt temps i que no requereixi grans costos de manteniment. Un dels factors importants és la velocitat de moviment de l’aigua a les canonades de subministrament d’aigua.
Per què la velocitat hauria de ser un valor determinat
Si la velocitat és insuficient, les partícules no dissoltes que provenen d’aigua del pou o bé s’instal·laran a les parets de la canonada. Això comportarà un siltament i una disminució de la perforació. Com a resultat, la pressió i la productivitat de tot el sistema en general disminuirà.
Si la velocitat de l’aigua en el subministrament d’aigua és gran, això comporta un augment de la pressió del líquid bombat a les parets del tub i a les seves juntes. És probable que es produeixi una fuga en algun moment de la canonada.
Valors de velocitat típics
Hi ha valors recomanats per al cabal d’aigua a les canonades d’aigua, que depenen del material amb què es fabriquen les canonades d’aigua, tant si són noves com ja han estat en funcionament. A continuació, es mostren algunes dependències que us ajudaran a prendre la decisió correcta.
|
Diàmetre del tub mm
|
Velocitat en una canonada de plàstic m / s
|
Velocitat en una canonada d’acer, m / s | |
| nou | el vell | ||
| 50 | 22 | 0,7 | 0,062 |
| 100 | 11 | 0,74 | 0,068 |
| 200 | 7,6 | 0,82 | 0,076 |
La velocitat depèn directament del diàmetre de les canonades. A més, els líquids que es mouen per conductes compleixen les lleis de la física. En el cas de la fontaneria, aquestes lleis pretenen aturar el moviment de l’aigua. La força que s’aplica a això s’anomena força de resistència. Condueix a pèrdues de pressió i, en conseqüència, a una disminució de la velocitat.
Normalment, la fórmula per al cabal d’aigua en les canalitzacions, com a tal, no s’utilitza enlloc. Perquè no té sentit calcular el que ja s’ha provat i està disponible lliurement a les taules. Es pren com a valor recomanat estàndard.
El paràmetre del cabal d’aigua en les canonades s’utilitza per calcular diverses característiques de la xarxa d’abastament d’aigua. Per exemple, en calcular el cabal d’aigua o escollir el diàmetre de les canonades.
El subministrament d’aigua s’ha d’entendre com una xarxa d’aigua potable, subministrament d’aigua calenta i sistema de protecció contra incendis.
Exemples de càlcul
Més sovint, el cabal o el diàmetre de la canonada es calcula mitjançant la velocitat. Per fer-ho, utilitzeu la fórmula:
W = V × Son W - despesa V - velocitat, secció S de les canonades seleccionades.
Segons una de les taules, es selecciona la velocitat del moviment de l’aigua. Si es tracta d’un sistema d’abastament d’aigua d’incendi, aquest paràmetre ha d’estar dins de 3 m / s. Molt gran valor, però per a un sistema d’abastament d’aigua d’aquest tipus el valor es promedia, i de vegades més.
Per exemple, cal calcular la secció transversal de la canonada. Per a fer-ho, heu de determinar, a més, quanta aigua es consumirà a través dels ruixadors o dels assecadors del sistema contra incendis. Aquest també és un valor tabular, depenent de l’àrea protegida de l’edifici o l’estructura. Que sigui un sistema d'incendis en un sol corrent, en què el cabal sol ser de 3,5 l / s o 0,0035 m³ / h.
Coneixent tots els paràmetres requerits del subministrament d’aigua, és possible calcular la secció transversal de les canonades que es muntaran a la xarxa:
S = W / V = 0,0035: 3 = 0,0012 m².
Coneixent la secció transversal de la canonada, podeu calcular el seu diàmetre. La fórmula d'àrea és la següent: S = πD² / 4, d’aquí la fórmula del diàmetre:
D = √4S / π = √ (4 × 0,0012: 3,14) = 0,0038 m o 38 mm. Aquest valor de diàmetre de canonada no existeix, per la qual cosa cal triar un estàndard més gran - 40 mm.
Aquest és l’exemple més senzill.En realitat, la majoria dels sistemes d’abastament d’aigua són esquemes complexos en què hi ha aixetes, seccions connectades, vàlvules d’interruptor instal·lades i altres obstacles que redueixen la velocitat de moviment de l’aigua en el sistema d’abastament d’aigua. Al mateix temps, les estacions de bombament s’instal·len en moltes xarxes, que formen la capacitat i la pressió. Sovint, quantes unitats de bombament s’instal·len al sistema, que funcionen alternativament: dues, tres, una a la vegada, en diferents seqüències d’encesa i apagat.
En aquests casos, el càlcul es realitza de manera esglaonada, per a cada secció per separat. Al mateix temps, es tenen en compte necessàriament coeficients addicionals que anoten els valors obtinguts, així com la pèrdua de pressió als accessoris i als llocs on s’instal·len les vàlvules.
Velocitat de flux
La velocitat de l'aigua a la canonada té dos valors: a les parets és zero, a l'eix, el paràmetre màxim. Com més lluny de l’eix, més feble es mou l’aigua.
Si considerem el cilindre al llarg del qual es mou el fluid com a model imaginari, podem dir que cap aigua actuarà sobre l’aigua dins de la canonada. Però, en realitat, no és així. La primera força que actua sobre el cabal d’aigua és la força de fregament a les parets interiors de la canonada. Disminueix amb la distància de les parets.
La segona força és la força de bombament que actua des de la bomba en el sentit del flux. Si aquest paràmetre no es canvia sempre, el flux de líquids dins de la canonada es produeix laminar. La velocitat es manté invariable, a les parets és zero. Aquesta és una situació ideal.
A la pràctica, això rarament passa. Hi ha molts factors per això, per exemple, engegar i apagar la bomba, obstruir el filtre, etc. En aquest cas, a les parets de les canonades la velocitat canvia notablement: més o menys, de vegades amb una diferència enorme. En la resta d'aquesta característica canvia menys.
Molts portals en línia ofereixen calculadores amb les quals es pot calcular el cabal d’un fluid que passa per un cilindre. Això només requerirà dos paràmetres:
- diàmetre interior de la canonada en mm;
- el rendiment del sistema d’abastament d’aigua, o millor dit, el volum de fluid que passa per la canonada durant un determinat període de temps (m³ / hora).
Però aquestes calculadores no tenen en compte el material amb què es fabriquen les canonades, ni tampoc la presència o absència d’accessoris, circuits addicionals i vàlvules. Aquests serveis de liquidació es poden prendre com a base, però no haureu d'esperar que el valor exacte tingui.
Solucionant el problema relacionat amb la velocitat de moviment del cabal d’aigua dins de la xarxa de subministrament d’aigua, cal determinar clarament la complexitat del sistema, la productivitat de les estacions de bombament i els tipus de canonades utilitzades. La manera més senzilla és seleccionar aquest valor segons la taula en la qual els indicadors ja fa temps que es calculen i es garanteix que són fiables.
