Hvilke faktorer påvirker vandets hastighed i røret, og hvordan man foretager de nødvendige beregninger

Når du konstruerer et autonomt vandforsyningsnetværk til et privat hus, skal du overveje et tilstrækkeligt stort antal parametre, der gør vandforsyningsnetværket til et netværk, der fungerer i lang tid og ikke kræver store vedligeholdelsesomkostninger. En af de vigtige faktorer er hastigheden på vandets bevægelse i vandforsyningens rørledninger.

Hvorfor hastighed skal være en bestemt værdi

Der tages højde for vandhastigheden i rørene, når man vælger materiale og rørledningens diameter

Hvis hastigheden er utilstrækkelig, vil uopløste partikler, der kommer med vand fra brønden eller brønden, sætte sig ned på rørvæggene. Dette vil føre til siltning og en reduktion i boringen. Som et resultat vil trykket og produktiviteten for hele systemet som helhed falde.

Hvis vandhastigheden i vandforsyningen er stor, fører dette til en stigning i trykket af den pumpede væske på rørvæggene og deres samlinger. Det er sandsynligt, at der vil opstå en lækage på et tidspunkt i rørledningen.

Typiske hastighedsværdier

Der anbefales værdier for vandstrømningshastigheden i vandrørene, som afhænger af det materiale, som vandrørene er lavet af, uanset om de er nye eller allerede har været i drift. Her er et par afhængigheder, der hjælper dig med at træffe det rigtige valg.

Rørdiameter mm
Hastighed i et plastrør m / s
Hastighed i et stålrør, m / s
ny det gamle
50 22 0,7 0,062
100 11 0,74 0,068
200 7,6 0,82 0,076

Hastigheden afhænger direkte af rørens diameter. Desuden overholder enhver væske, der bevæger sig gennem rør, fysikens love. I VVS søger disse love at stoppe bevægelsen af ​​vand. Den kraft, der påføres dette, kaldes modstandskraften. Det fører til tryktab og følgelig til et fald i hastighed.

Normalt bruges formlen for strømningshastighed for vand i rørledninger som sådan ikke noget sted. Fordi det ikke giver mening at beregne, hvad der allerede er blevet bevist og frit tilgængeligt i tabellerne. Det tages som den anbefalede standardværdi.

Parameteren for vandstrømningshastighed i rørledninger bruges til at beregne flere karakteristika for vandforsyningsnetværket. For eksempel når man beregner vandstrømmen eller vælger rørets diameter.

Vandforsyning skal forstås som et netværk af drikkevand, varmt vandforsyning og brandbeskyttelsessystem.

Beregningseksempler

Oftere beregnes strømningshastighed eller rørdiameter ved hjælp af hastighed. For at gøre dette skal du bruge formlen:

W = V × Shvor W - udgift V - hastighed, S - sektionsareal for de valgte rør.

I henhold til et af tabellerne vælges vandets hastighed. Hvis det er et brandvandsforsyningssystem, skal denne parameter være inden for 3 m / s. En ganske stor værdi, men for et vandforsyningssystem af denne type er værdien gennemsnit og undertiden mere.

For eksempel skal du beregne rørets tværsnit. For at gøre dette skal du desuden bestemme, hvor meget vand, der vil blive forbrugt gennem sprinklere eller gennemvaskere af ildsystemet. Dette er også en tabelværdi, afhængigt af bygningens eller strukturs beskyttede område. Lad det være et brandsystem i en strøm, hvor strømningshastigheden normalt er 3,5 l / s eller 0,0035 m³ / h.

Når man kender alle de nødvendige parametre for vandforsyningen, er det muligt at beregne tværsnittet af rørene, der vil blive monteret i netværket:

S = W / V = ​​0,0035: 3 = 0,0012 m².

Når du kender rørets tværsnit, kan du beregne dens diameter. Arealformlen er som følger: S = πD² / 4deraf diameterformlen:

D = √4S / π = √ (4 × 0,0012: 3,14) = 0,0038 m eller 38 mm. Der er ingen sådan værdi for diameteren på rørene, så du skal vælge en standard større - 40 mm.

Dette er det enkleste eksempel.I virkeligheden er de fleste vandforsyningssystemer komplekse ordninger, hvor der er bøjninger, tilsluttede sektioner, installerede afstandsventiler og andre forhindringer, der reducerer vandets hastighed i vandforsyningssystemet. Samtidig installeres pumpestationer i mange netværk, der danner kapacitet og tryk. Ofte, hvor mange pumpeenheder der er installeret i systemet, der fungerer skiftevis: to, tre, en ad gangen, i forskellige tænd og sluk-sekvenser.

I sådanne tilfælde udføres beregningen trinvis for hver sektion separat. Samtidig tages der nødvendigvis højde for yderligere koefficienter, der nivellerer de opnåede værdier, såvel som tryktab ved beslagene og på de steder, hvor afstandsventilerne er installeret.

Strømningshastighed

Vandhastigheden i røret har to værdier: ved væggene er det nul, ved aksen - den maksimale parameter. Jo længere fra aksen, jo svagere bevæger vandet sig.

Hvis vi betragter den cylinder, som væsken bevæger sig som en imaginær model, kan vi sige, at ingen kræfter vil virke på vandet inde i røret. Men i virkeligheden er det ikke sådan. Den første kraft, der virker på vandstrømmen, er friktionskraften på rørledningens indvendige vægge. Det aftager med afstanden fra væggene.

Den anden kraft er pumpekraften, der virker fra pumpen i strømningsretningen. Hvis denne parameter altid er uændret, forekommer væskestrømningen inde i røret laminært. Hastigheden forbliver uændret, ved væggene er den nul. Dette er en ideel situation.

I praksis sker dette sjældent. Der er mange faktorer til dette, for eksempel at tænde og slukke for pumpen, tilstoppe filteret osv. I dette tilfælde ændres hastigheden dramatisk ved rørledningens vægge: mere eller mindre, undertiden med en enorm forskel. I resten af ​​denne egenskab ændres mindre.

Mange onlineportaler tilbyder regnemaskiner, som du kan beregne strømningshastigheden for en væske, der passerer gennem en cylinder. Dette kræver kun to parametre:

  • rørets indre diameter i mm;
  • ydelsen af ​​vandforsyningssystemet, eller rettere, volumenet af væske, der passerer gennem røret over et bestemt tidsrum (m³ / time).

Men sådanne regnemaskiner tager ikke højde for det materiale, som rørene er lavet af, såvel som tilstedeværelsen eller fraværet af beslag, ekstra kredsløb og ventiler. Disse afviklingstjenester kan tages som basis, men du bør ikke forvente den nøjagtige værdi af dem.

Løsning af problemet i forbindelse med bevægelseshastigheden for vandstrømmen i vandforsyningsnetværket er det nødvendigt klart at bestemme kompleksiteten af ​​systemet, produktiviteten af ​​pumpestationer og de anvendte rørtyper. Den nemmeste måde er at vælge denne værdi fra den tabel, hvor indikatorerne længe er beregnet og garanteres at være pålidelige.

Opvarmning

Ventilation

Kloakering