Ποιοι παράγοντες επηρεάζουν την ταχύτητα του νερού στο σωλήνα και πώς να κάνετε τους απαραίτητους υπολογισμούς

Κατά την κατασκευή ενός αυτόνομου δικτύου παροχής νερού για μια ιδιωτική κατοικία, πρέπει να σκεφτείτε έναν αρκετά μεγάλο αριθμό παραμέτρων που θα κάνουν το δίκτυο παροχής νερού ένα δίκτυο που λειτουργεί για μεγάλο χρονικό διάστημα και δεν απαιτεί μεγάλο κόστος συντήρησης. Ένας από τους σημαντικούς παράγοντες είναι η ταχύτητα κίνησης του νερού στους αγωγούς παροχής νερού.

Γιατί η ταχύτητα πρέπει να είναι μια συγκεκριμένη τιμή

Η ταχύτητα του νερού στους σωλήνες λαμβάνεται υπόψη κατά την επιλογή του υλικού και της διαμέτρου του αγωγού

Εάν η ταχύτητα είναι ανεπαρκής, τα αδιάλυτα σωματίδια που έρχονται με νερό από το πηγάδι ή το πηγάδι θα εγκατασταθούν στα τοιχώματα των σωλήνων. Αυτό θα οδηγήσει σε ακινητοποίηση και μείωση της οπής. Ως αποτέλεσμα, η πίεση και η παραγωγικότητα ολόκληρου του συστήματος ως σύνολο θα μειωθεί.

Εάν η ταχύτητα του νερού στην παροχή νερού είναι μεγάλη, αυτό οδηγεί σε αύξηση της πίεσης του αντλούμενου υγρού στα τοιχώματα των σωλήνων και των αρμών τους. Είναι πιθανό να υπάρξει διαρροή σε κάποιο σημείο του αγωγού.

Τυπικές τιμές ταχύτητας

Υπάρχουν συνιστώμενες τιμές για το ρυθμό ροής νερού στους σωλήνες νερού, οι οποίες εξαρτώνται από το υλικό από το οποίο κατασκευάζονται οι σωλήνες νερού, είτε είναι καινούργιοι είτε έχουν ήδη λειτουργήσει. Εδώ είναι μερικές εξαρτήσεις που θα σας βοηθήσουν να κάνετε τη σωστή επιλογή.

Διάμετρος σωλήνα mm
Ταχύτητα σε πλαστικό σωλήνα m / s
Ταχύτητα σε χαλύβδινο σωλήνα, m / s
νέος το παλιό
50 22 0,7 0,062
100 11 0,74 0,068
200 7,6 0,82 0,076

Η ταχύτητα εξαρτάται άμεσα από τη διάμετρο των σωλήνων. Επιπλέον, τυχόν υγρά που κινούνται μέσω σωλήνων υπακούουν στους νόμους της φυσικής. Στα υδραυλικά, αυτοί οι νόμοι επιδιώκουν να σταματήσουν την κυκλοφορία του νερού. Η δύναμη που εφαρμόζεται σε αυτό ονομάζεται δύναμη αντίστασης. Αυτό οδηγεί σε απώλειες πίεσης και, κατά συνέπεια, σε μείωση της ταχύτητας.

Συνήθως, ο τύπος για το ρυθμό ροής του νερού στους αγωγούς, ως τέτοιος, δεν χρησιμοποιείται πουθενά. Επειδή δεν έχει νόημα να υπολογίσετε τι έχει ήδη αποδειχθεί και είναι ελεύθερα διαθέσιμο στους πίνακες. Λαμβάνεται ως η τυπική συνιστώμενη τιμή.

Η παράμετρος του ρυθμού ροής νερού στους αγωγούς χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό πολλών χαρακτηριστικών του δικτύου παροχής νερού. Για παράδειγμα, κατά τον υπολογισμό της ροής του νερού ή την επιλογή της διαμέτρου των σωλήνων.

Η παροχή νερού πρέπει να νοείται ως δίκτυο πόσιμου νερού, παροχής ζεστού νερού και συστήματος πυροπροστασίας.

Παραδείγματα υπολογισμού

Τις περισσότερες φορές, ο ρυθμός ροής ή η διάμετρος του σωλήνα υπολογίζεται χρησιμοποιώντας ταχύτητα. Για να το κάνετε αυτό, χρησιμοποιήστε τον τύπο:

W = V × Sόπου Δ - έξοδα Β - ταχύτητα, S - διατομή των επιλεγμένων σωλήνων.

Σύμφωνα με έναν από τους πίνακες, επιλέγεται η ταχύτητα της κίνησης του νερού. Εάν πρόκειται για σύστημα παροχής νερού πυρκαγιάς, αυτή η παράμετρος πρέπει να είναι εντός 3 m / s. Αρκετά μεγάλη τιμή, αλλά για ένα σύστημα παροχής νερού αυτού του τύπου, η τιμή είναι κατά μέσο όρο και μερικές φορές περισσότερο.

Για παράδειγμα, πρέπει να υπολογίσετε τη διατομή του σωλήνα. Για να το κάνετε αυτό, πρέπει να καθορίσετε επιπλέον πόση ποσότητα νερού θα καταναλώνεται μέσω των ψεκαστήρων ή των πλυντηρίων του πυροσβεστικού συστήματος. Αυτή είναι επίσης μια τιμή πίνακα, ανάλογα με την προστατευόμενη περιοχή του κτηρίου ή της κατασκευής. Ας είναι ένα σύστημα πυρκαγιάς σε ένα ρεύμα, στο οποίο ο ρυθμός ροής είναι συνήθως 3,5 l / s ή 0,0035 m³ / h.

Γνωρίζοντας όλες τις απαιτούμενες παραμέτρους της παροχής νερού, είναι δυνατόν να υπολογιστεί η διατομή των σωλήνων που θα τοποθετηθούν στο δίκτυο:

S = W / V = ​​0,0035: 3 = 0,0012 m².

Γνωρίζοντας τη διατομή του σωλήνα, μπορείτε να υπολογίσετε τη διάμετρο του. Ο τύπος περιοχής έχει ως εξής: S = πD² / 4, εξ ου και ο τύπος διαμέτρου:

D = √4S / π = √ (4 × 0,0012: 3,14) = 0,0038 m ή 38 mm. Δεν υπάρχει τέτοια τιμή για τη διάμετρο των σωλήνων, οπότε πρέπει να επιλέξετε ένα πρότυπο μεγαλύτερο - 40 mm.

Αυτό είναι το απλούστερο παράδειγμα.Στην πραγματικότητα, τα περισσότερα συστήματα παροχής νερού είναι πολύπλοκα σχήματα στα οποία υπάρχουν καμπές, συνδεδεμένα τμήματα, εγκατεστημένες βαλβίδες διακοπής και άλλα εμπόδια που μειώνουν την ταχύτητα κίνησης του νερού στο σύστημα παροχής νερού. Ταυτόχρονα, τα αντλιοστάσια εγκαθίστανται σε πολλά δίκτυα, τα οποία αποτελούν τη χωρητικότητα και την πίεση. Συχνά, πόσες μονάδες άντλησης είναι εγκατεστημένες στο σύστημα, οι οποίες λειτουργούν εναλλάξ: δύο, τρία, ένα κάθε φορά, σε διαφορετικές ακολουθίες ενεργοποίησης και απενεργοποίησης.

Σε τέτοιες περιπτώσεις, ο υπολογισμός πραγματοποιείται σταδιακά, για κάθε ενότητα ξεχωριστά. Ταυτόχρονα, λαμβάνονται υπόψη απαραίτητα πρόσθετοι συντελεστές που ισοπεδώνουν τις ληφθείσες τιμές, καθώς και η απώλεια πίεσης στα εξαρτήματα και στα σημεία όπου είναι εγκατεστημένες οι βαλβίδες.

Ρυθμός ροής

Η ταχύτητα του νερού στο σωλήνα έχει δύο τιμές: στους τοίχους είναι μηδέν, στον άξονα - τη μέγιστη παράμετρο. Όσο πιο μακριά από τον άξονα, τόσο πιο ασθενές κινείται το νερό.

Αν λάβουμε υπόψη τον κύλινδρο στον οποίο κινείται το ρευστό ως φανταστικό μοντέλο, μπορούμε να πούμε ότι δεν θα ασκηθούν δυνάμεις στο νερό μέσα στο σωλήνα. Στην πραγματικότητα, αυτό δεν συμβαίνει. Η πρώτη δύναμη που δρα στη ροή του νερού είναι η δύναμη τριβής στα εσωτερικά τοιχώματα του αγωγού. Μειώνεται με την απόσταση από τους τοίχους.

Η δεύτερη δύναμη είναι η δύναμη άντλησης που δρα από την αντλία προς την κατεύθυνση της ροής. Εάν αυτή η παράμετρος είναι πάντα αμετάβλητη, η ροή υγρού μέσα στον σωλήνα πραγματοποιείται σε στρώσεις. Η ταχύτητα παραμένει αμετάβλητη, στους τοίχους είναι μηδέν. Αυτή είναι μια ιδανική κατάσταση.

Στην πράξη, αυτό συμβαίνει σπάνια. Υπάρχουν πολλοί παράγοντες για αυτό, για παράδειγμα, ενεργοποίηση και απενεργοποίηση της αντλίας, απόφραξη του φίλτρου και ούτω καθεξής. Σε αυτήν την περίπτωση, στα τοιχώματα των αγωγών η ταχύτητα αλλάζει δραματικά: λίγο πολύ, μερικές φορές με τεράστια διαφορά. Στο υπόλοιπο αυτού του χαρακτηριστικού αλλάζει λιγότερο.

Πολλές διαδικτυακές πύλες προσφέρουν αριθμομηχανές με τις οποίες μπορείτε να υπολογίσετε τον ρυθμό ροής ενός υγρού που διέρχεται από έναν κύλινδρο. Αυτό απαιτεί μόνο δύο παραμέτρους:

  • εσωτερική διάμετρος σωλήνα σε mm.
  • την απόδοση του συστήματος παροχής νερού, ή μάλλον, τον όγκο του υγρού που διέρχεται από το σωλήνα για μια συγκεκριμένη χρονική περίοδο (m³ / ώρα).

Ωστόσο, οι υπολογιστές αυτοί δεν λαμβάνουν υπόψη το υλικό από το οποίο κατασκευάζονται οι σωλήνες, καθώς και την παρουσία ή την απουσία εξαρτημάτων, πρόσθετων κυκλωμάτων και βαλβίδων. Αυτές οι υπηρεσίες διακανονισμού μπορούν να ληφθούν ως βάση, αλλά δεν πρέπει να περιμένετε την ακριβή αξία από αυτές.

Επιλύοντας το ζήτημα που σχετίζεται με την ταχύτητα κίνησης της ροής του νερού μέσα στο δίκτυο παροχής νερού, είναι απαραίτητο να προσδιοριστεί με σαφήνεια η πολυπλοκότητα του συστήματος, η παραγωγικότητα των αντλιοστασίων και οι τύποι των σωλήνων που χρησιμοποιούνται. Ο ευκολότερος τρόπος είναι να επιλέξετε αυτήν την τιμή σύμφωνα με τον πίνακα στον οποίο οι δείκτες έχουν υπολογιστεί από καιρό και είναι εγγυημένο ότι είναι αξιόπιστοι.

Θέρμανση

Εξαερισμός

Δίκτυο αποχέτευσης