Πώς να υπολογίσετε τη ροή του νερού από τη διάμετρο και την πίεση του σωλήνα

Κατά την τοποθέτηση δικτύων νερού σε ένα εξοχικό σπίτι ή σε ένα μίνι ξενοδοχείο, πρέπει να λαμβάνεται υπόψη η ευρυχωρία των σωλήνων. Δείχνει τη μέγιστη ποσότητα υγρού που διέρχεται από το δίκτυο του κορμού για ένα συγκεκριμένο χρονικό διάστημα. Αυτό σας επιτρέπει να μάθετε πόση υγρασία θα διαρρεύσει με ανοιχτές βρύσες και να συγκρίνετε την τιμή που λαμβάνεται με την εκτιμώμενη κατανάλωση νερού από τους κατοίκους του σπιτιού. Ο ευκολότερος τρόπος υπολογισμού του ρυθμού ροής του νερού ανάλογα με τη διάμετρο του σωλήνα και την πίεση, καθώς αυτοί οι δείκτες είναι εύκολο να βρεθούν.

Η ανάγκη υπολογισμού της ροής του νερού κατά τη διάμετρο και την πίεση του σωλήνα

Κατά το σχεδιασμό ενός μεγάλου εξοχικού σπιτιού ή ξενώνα, είναι απαραίτητο να προσδιορίσετε πόση ποσότητα νερού θα χρειαστεί για τους κατοίκους ή τους επισκέπτες του και αν η ικανότητα παροχής νερού θα αντιστοιχεί σε αυτά τα έξοδα. Εάν η πίεση μειωθεί με σημαντικές δαπάνες, αυτό θα οδηγήσει στην αδυναμία χρήσης εξοπλισμού υγιεινής. Κατά τη δημιουργία μιας κατάστασης κινδύνου πυρκαγιάς, η μικρή ανάφλεξη θα είναι δύσκολο να σβήσει. Επομένως, ο υπολογισμός της κατανάλωσης νερού και της απόδοσης του αγωγού σε ιδιωτική κατοικία πραγματοποιείται ακόμη και πριν από την κατασκευή του κτιρίου.

Οι εκτιμώμενοι δείκτες θα σας βοηθήσουν να επιλέξετε το σωλήνα της επιθυμητής διατομής με κατάλληλο πάχος τοιχώματος και να προσδιορίσετε το υλικό της κατασκευής τους. Επίσης, σύμφωνα με αυτές τις τιμές, επιλέγεται η τεχνολογία εγκατάστασης του κορμού.

Ο ευκολότερος τρόπος υπολογισμού της ποσότητας νερού που καταναλώνεται ανά ώρα, ημέρα ή μήνα, εάν έχει εγκατασταθεί ένας μετρητής. Εάν δεν υπάρχει συσκευή μέτρησης, σύμφωνα με τα πρότυπα, ένα άτομο μπορεί να ξοδεύει τον ακόλουθο όγκο κρύου νερού καθημερινά:

  • μαγείρεμα - 3 l;
  • τη χρήση πλυντηρίου - περίπου 4 l.
  • διαδικασίες τουαλέτας - 15 l;
  • ντους πρωινού ή βραδιού - 30 l;
  • πρόσληψη μπάνιου - 200 λίτρα.

Σε μια ιδιωτική κατοικία με αυτόνομη παροχή νερού, ζεστό νερό δημιουργείται με θέρμανση κρύου χρησιμοποιώντας λέβητες ή σόμπες αερίου, έτσι αυξάνεται η κατανάλωση του τελευταίου. Μια μέρα εδώ για τις ανάγκες ενός ατόμου μπορεί να πάει 330 λίτρα νερού. Ανά μήνα, αυτός ο αριθμός θα είναι περίπου 10.230 λίτρα, ανά ώρα - 13,75 λίτρα.

Παρόμοιοι κανονισμοί είναι κατά προσέγγιση. Δεν λαμβάνουν υπόψη παράγοντες όπως η φροντίδα κατοικίδιων ζώων, η αντικατάσταση νερού σε ενυδρεία και πισίνες, το πλύσιμο αυτοκινήτου και το πότισμα φυτειών. Πρέπει επίσης να λάβετε υπόψη το πρόγραμμα εργασίας των κατοίκων και την εποχικότητα. Ωστόσο, απαιτούνται μέσοι δείκτες, ώστε να υπάρχει κάτι για να ξεκινήσετε από τους υπολογισμούς.

Οι ιδιοκτήτες ιδιωτικών επιχειρήσεων πρέπει επίσης να γνωρίζουν τους εκτιμώμενους μέγιστους ρυθμούς ροής. Ελλείψει μετρητών νερού, οι υπηρεσίες κοινής ωφελείας υπολογίζουν τον όγκο της κατανάλωσης νερού ανάλογα με τη χωρητικότητα των σωλήνων. Εάν ο ιδιοκτήτης των χώρων γνωρίζει αυτούς τους δείκτες, θα μπορεί να ελέγχει τους υπολογισμούς και να μην πληρώνει επιπλέον.

Παράγοντες που επηρεάζουν τους υπολογισμούς

Ο προσδιορισμός της διασταυρούμενης ροής του σωλήνα και, κατά συνέπεια, η μέγιστη κατανάλωση νερού, εξαρτάται από πολλούς παράγοντες:

  • Το μήκος του αγωγού νερού. Όσο μεγαλύτερο είναι το μήκος, τόσο χαμηλότερες είναι οι δυνατότητες ταχύτητας της ροής του νερού λόγω της δράσης της τριβής.
  • Τμήμα σωλήνα. Τα τοιχώματα των στενών αγωγών δίνουν αυξημένη αντίσταση. Όσο μικρότερη είναι η εσωτερική διάμετρος, τόσο χαμηλότερος είναι ο λόγος της τιμής ταχύτητας της ροής του νερού προς την επιφάνεια της επιφάνειας σε μια συγκεκριμένη περιοχή, πράγμα που σημαίνει ότι η κίνηση θα είναι χειρότερη. Σε μεγάλες διατομές, το ρευστό ρέει γρηγορότερα.
  • Η παρουσία περιστρεφόμενων τμημάτων. Η σύνθετη διαμόρφωση του αγωγού επιβραδύνει την ταχύτητα της ροής του νερού σε αυτό. Το ίδιο ισχύει και για εξαρτήματα. Τυχόν βρύσες, προσαρμογείς και σύνδεσμοι αναστέλλουν την κίνηση υγρού.

Είναι επίσης σημαντικό να ληφθεί υπόψη το υλικό των τμημάτων σωλήνων.Αυτό επηρεάζει τόσο την απόδοση του δικτύου όσο και τη διάρκεια της υπηρεσίας. Οι μεταλλικοί σωλήνες νερού τείνουν να παραμορφώνονται με την πάροδο του χρόνου υπό την επίδραση σκουριάς, συσσωρεύουν διαβρωτικές και ασβεστολιθικές εναποθέσεις από το εσωτερικό, γεγονός που μειώνει σημαντικά την απόδοση. Το τελευταίο είναι χαρακτηριστικό όχι μόνο για χαλύβδινους σωλήνες, αλλά και για χυτοσίδηρο, αν και είναι λιγότερο ευαίσθητοι στη διάβρωση.

Η αντίσταση στη ροή του νερού σε μια φραγμένη γραμμή είναι πολύ υψηλότερη από εκείνη ενός νέου αγωγού: οι δείκτες μπορούν να διαφέρουν 200 φορές. Οι σωλήνες DHW γίνονται ιδιαίτερα φραγμένοι.

Οι αυτοκινητόδρομοι πολυμερών διατηρούν σχεδόν την ίδια απόδοση σε ολόκληρο τον κύκλο ζωής. Το πλαστικό δεν υπόκειται σε διάβρωση, δεν φοβάται τις συσσωρεύσεις μούχλας και μύκητα, λόγω αυτού, οι αποφράξεις στον αγωγό είναι εξαιρετικά σπάνιες.

Μέθοδοι διακανονισμού

Για τον προσδιορισμό της κατανάλωσης νερού στον αυτοκινητόδρομο, χρησιμοποιούνται τρεις μέθοδοι υπολογισμού:

  • Φυσική μέθοδος. Για τον προσδιορισμό της απαιτούμενης τιμής, εφαρμόζονται τύποι. Χρησιμοποιούν παραμέτρους όπως διάμετρο σωλήνα, πίεση νερού και ταχύτητα κίνησης των περιεχομένων των σωλήνων στο σύστημα.
  • Πίνακες εφαρμογής. Μια αρκετά εύκολη μέθοδος, που περιλαμβάνει την επιλογή των απαραίτητων δεικτών στον πίνακα και διευκρίνιση βάσει των απαραίτητων δεδομένων.
  • Χρήση προγραμμάτων υπολογιστών. Υπάρχουν πολλές τέτοιες επιλογές στον Παγκόσμιο Ιστό. Μπορείτε να μάθετε τη ροή και τη ροή του νερού για αγωγούς από διάφορα υλικά, απλά εισάγοντας τα απαιτούμενα γνωστά δεδομένα.

Για να υπολογίσετε τους δείκτες δαπανών πριν από την οικοδόμηση μιας εξοχικής κατοικίας, ο ευκολότερος τρόπος χρήσης ηλεκτρονικών υπολογιστών. Εισάγοντας την πίεση και τη διάμετρο των σωλήνων, θα λάβετε μια εικόνα του πιθανού ρυθμού ροής. Δεν θα είναι απολύτως ακριβής, αλλά μια τέτοια μέθοδος δεν θα απαιτεί υπολογισμούς. Για να βελτιώσετε τα δεδομένα, ελέγξτε τον υπολογισμό του λογισμικού με τις τιμές του πίνακα.

Πίνακες εφαρμογής

Χωρίς τον υπολογισμό, αυτή η μέθοδος είναι η ευκολότερη. Έχουν αναπτυχθεί αρκετοί πίνακες: μπορείτε να επιλέξετε αυτό που είναι κατάλληλο ανάλογα με τα γνωστά δεδομένα. Στο SNiP 2.04.01-85, προτείνεται να υπολογιστεί ο ρυθμός ροής νερού για το εξωτερικό τμήμα του σωλήνα. Για να το κάνετε αυτό, χρησιμοποιήστε τον πίνακα του μέγιστου ρυθμού ροής νερού που διέρχεται από το σωλήνα συγκεκριμένης εξωτερικής διαμέτρου:

Περίμετρο σωλήνα (mm) Κατανάλωση νερού
Σε l / λεπτό Ανά κύβο / ώρα
20 15 0,9
25 30 1,8
32 50 3
40 80 4,8
50 120 7,2
63 190 11,4

Αυτός είναι ο απλούστερος πίνακας υπολογισμού, σε αυτό πρέπει να γνωρίζετε μόνο την κάλυψη του σωλήνα. Για να διευκρινίσετε τα δεδομένα, μπορείτε να εισαγάγετε πρόσθετες ενδείξεις - πάχος τοιχώματος και εσωτερική διάμετρο. Τέτοιοι πίνακες είναι εύκολο να βρεθούν στο Διαδίκτυο για αγωγούς διαφόρων υλικών.

Κατά τον υπολογισμό των μέγιστων εκφορτίσεων στο δίκτυο νερού, δεν λαμβάνεται υπόψη μόνο η διαμετρική ένδειξη, αλλά και η πίεση ροής.

Ένας άλλος πίνακας σάς επιτρέπει να προσδιορίσετε τη μέγιστη ταχύτητα ροής, με βάση τις παραπάνω τιμές:

Κατανάλωση Διακίνηση
Τμήμα σωλήνων (mm) 15 20 25 32 40 50 65 80 100
Pa / μ Mbar / m Λιγότερο από 0,15 m / s 0,15 m / s 0,3 m / s
90 0,9 173 403 745 1627 2488 4716 9612 14940 30240
92,5 0,925 176 407 756 1652 2524 4788 9756 15156 30672
95 0,95 176 414 767 1678 2560 4860 9900 15372 31104
97,5 0,975 180 421 778 1699 2596 4932 10044 15552 31500
100 1000 184 425 788 1724 2632 5004 10152 15768 31932
120 1200 202 472 871 1897 2898 5508 11196 17352 35100
140 1400 220 511 943 2059 3143 5976 12132 18792 38160
160 1600 234 547 1015 2210 3373 6408 12996 20160 40680
180 1800 252 583 1080 2354 3589 6804 13824 21420 43200
200 2000 266 619 1151 2488 3780 7200 14580 22644 45720
220 2200 281 652 1202 2617 3996 7560 15336 23760 47880
240 2400 288 680 1256 2740 4176 7920 16056 24876 50400
260 2600 306 713 1310 2855 4356 8244 16740 25920 52200
280 2800 317 742 1364 2970 4356 8568 17338 26928 54360
300 3000 331 767 1415 3078 4680 8892 18000 27900 56160

Η μέση τιμή πίεσης κυμαίνεται από 1,5 έως 4 bar. Η χρήση πρόσθετων συσκευών πίεσης θα επηρεάσει την ταχύτητα ροής. Κατά τον υπολογισμό του μέγιστου ρυθμού ροής όταν το ρευστό ρέει μέσω του σωλήνα, δεν λαμβάνεται υπόψη μόνο ο αριθμός των βρύσεων, αλλά και ο αριθμός των άλλων καταναλωτών.

Χρησιμοποιώντας τύπους

Για τον υπολογισμό της ροής του νερού με βάση τη διατομή των σωλήνων και την πίεση στα τοιχώματά τους, χρησιμοποιούνται πολλές εξισώσεις. Ο απλούστερος τύπος είναι q = π × d² / 4 × V.

  • q - ρυθμός ροής υγρού σε λίτρα.
  • d είναι η διάμετρος του σωλήνα σε εκατοστά.
  • V είναι η ταχύτητα της ροής του νερού.

Στις εθνικές οδούς, που τροφοδοτούνται από έναν πύργο νερού χωρίς σύνδεση συσκευών άντλησης, η τιμή του θα είναι 0,7 - 1,9 m / s. Εάν είναι συνδεδεμένος οποιοσδήποτε εξοπλισμός πίεσης, τότε στον τεχνικό φάκελο υπάρχουν δεδομένα σχετικά με τον συντελεστή της δημιουργούμενης πίεσης και τον δείκτη ταχύτητας του μεταφερόμενου υγρού

Κατά τον υπολογισμό του πιθανού ρυθμού ροής του υγρού, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη η πιθανή πτώση πίεσης.Για τον υπολογισμό αυτού του δείκτη, λαμβάνεται ως βάση η τυπική εξίσωση Δp = (λL / d) ρw² / 2.

  • L είναι το μήκος του σωλήνα.
  • d είναι η διάμετρος του.
  • ρ είναι η πυκνότητα του νερού.
  • w είναι η ταχύτητα της ροής του νερού.
  • λ είναι ο συντελεστής τριβής.

Το τελευταίο ανιχνεύεται ανάλογα με την ταχύτητα και τη διατομή του αυτοκινητόδρομου σύμφωνα με τους πίνακες.

Επιπλέον, γνωρίζοντας τους δείκτες του πιθανού ρυθμού ροής και της απώλειας πίεσης, μπορείτε να χρησιμοποιήσετε πίνακες και γραφήματα για να προσδιορίσετε την ακριβή τιμή του ρυθμού ροής του ρευστού σε συγκεκριμένους σωλήνες ή να χρησιμοποιήσετε αριθμομηχανές για τον υπολογισμό, κάτι που είναι πιο εύκολο. Εάν θέλετε, μπορείτε ακόμη και να υπολογίσετε την κατανάλωση νερού σε λίτρα για μια συγκεκριμένη διαδικασία σε ένα συγκεκριμένο σπίτι.

Γνωρίζοντας τους δείκτες της μέγιστης ροής νερού σε έναν συγκεκριμένο αγωγό, μπορείτε να σχεδιάσετε το σωστό σχέδιο της θέσης του κύριου δικτύου, λαμβάνοντας υπόψη όλους τους συνδεδεμένους θερμοσίφωνες. Επίσης, η κατανόηση συγκεκριμένων αριθμών θα εξοικονομήσει νερό και ηλεκτρικό ρεύμα κατά τη σύνδεση συσκευών πίεσης. Με τη σωστή επιλογή τιμών δεν θα υπάρχει λόγος ανησυχίας λόγω του γεγονότος ότι όταν ανοίγετε τη βρύση στην κουζίνα, το νερό στο ντους θα μετατραπεί σε λεπτό ρεύμα λόγω μείωσης της πίεσης.

Θέρμανση

Εξαερισμός

Δίκτυο αποχέτευσης