Kuinka laskea veden virtaus putken halkaisijan ja paineen perusteella

Asettaessasi vesiverkkoja maalaistaloon tai minihotelliin, putkien avoimuus on otettava huomioon. Se näyttää runkoverkon läpi kulkevan enimmäismäärän nestettä tietyn ajanjakson ajan. Tämän avulla voit selvittää, kuinka paljon kosteutta vuotaa avoimilla hanoilla, ja verrata saatua arvoa talon asukkaiden arvioituun vedenkulutukseen. Helpoin tapa laskea veden virtausnopeus putken halkaisijan ja paineen mukaan, koska nämä indikaattorit ovat helppo löytää.

Tarve laskea veden virtaus putken halkaisijan ja paineen perusteella

Suunnitellessasi suurta maalaistaloa tai majataloa on tarpeen selvittää, kuinka paljon vettä tarvitaan sen asukkaille tai vieraille ja vastaako veden toimituskapasiteetti näitä kustannuksia. Jos paine laskee huomattavien menojen kanssa, tämä johtaa kyvyttömyyteen käyttää saniteettilaitteita. Palovaaraa luotaessa pieni sytytys on vaikea sammuttaa. Siksi yksityiskodun vedenkulutus ja putkilinjan läpimenoaika lasketaan jo ennen rakennuksen rakentamisen aloittamista.

Arvioidut indikaattorit auttavat sinua valitsemaan halutun poikkileikkauksen omaavan putken, jolla on sopiva seinämän paksuus, ja määrittämään niiden valmistusmateriaali. Näiden arvojen mukaisesti valitaan myös rungon asennustekniikka.

Helpoin tapa laskea, kuinka paljon vettä kulutetaan tunnissa, päivässä tai kuukaudessa, jos mittari on asennettu. Jos standardien mukaan ei ole mittauslaitetta, yksi henkilö voi viettää seuraavan määrän kylmää vettä päivittäin:

  • keittäminen - 3 l;
  • pesukoneen käyttö - noin 4 l;
  • wc-toimenpiteet - 15 l;
  • aamu- tai iltasuihku - 30 l;
  • kylpyannos - 200 l.

Omakotitalossa, jossa on itsenäinen vesihuolto, kuumaa vettä tuotetaan lämmittämällä kylmää kattiloiden tai kaasuliesi avulla, joten jälkimmäisten kulutus kasvaa. Päivä täällä yhden ihmisen tarpeisiin voi mennä 330 litraa vettä. Kuukaudessa tämä määrä on noin 10 230 litraa, tunnissa - 13,75 litraa.

Samanlaiset määräykset ovat likimääräisiä. Ne eivät ota huomioon sellaisia ​​tekijöitä kuin lemmikkien hoito, veden korvaaminen akvaarioissa ja uima-altaissa, auton pesu ja istutusten kastelu. Sinun on myös otettava huomioon asukkaiden työaikataulu ja kausivaihtelu. Mutta keskimääräisiä indikaattoreita tarvitaan, jotta laskelmissa on jotain aloittamista.

Yksityisten yritysten omistajien on myös tiedettävä arvioidut enimmäisvirrat. Vesimittarien puuttuessa yleishyödylliset laitokset laskevat vedenkulutuksen määrän putkien kapasiteetin mukaan. Jos tilojen omistaja tietää nämä indikaattorit, hän pystyy hallitsemaan laskelmia eikä maksa liian paljon.

Laskelmiin vaikuttavat tekijät

Putken ristivirtauksen ja vastaavasti suurimman vedenkulutuksen määrittäminen riippuu monista tekijöistä:

  • Vesijohdon pituus. Mitä pidempi pituus, sitä alhaisemmat veden virtausnopeudet ovat kitkan vaikutuksesta.
  • Putkiosa. Kapeiden putkistojen seinät lisäävät vastustusta. Mitä pienempi on sisähalkaisija, sitä pienempi on veden virtauksen nopeusarvon suhde pinta-alaan tietyllä alueella, mikä tarkoittaa, että liikenne on huonompi. Suurissa poikkileikkauksissa neste virtaa nopeammin.
  • Kääntyvien osien läsnäolo. Putkilinjan monimutkainen kokoonpano hidastaa siinä olevan veden virtausnopeutta. Sama pätee liittimiin. Kaikki hanat, adapterit ja kytkimet estävät nesteen liikkumista.

On myös tärkeää ottaa huomioon putkisegmenttien materiaalit.Tämä vaikuttaa sekä verkon suorituskykyyn että palvelun kestoon. Metallisilla vesiputkilla on taipumus muuttua ajan myötä ruosteen vaikutuksesta, kerääntyä korroosiota ja kalkkikerrostumia sisältä, mikä vähentää huomattavasti läpimenoaikaa. Jälkimmäinen on ominainen teräsputkien lisäksi myös valurautaputkille, vaikka ne ovat vähemmän alttiita korroosiolle.

Tukkeutuneen linjan veden virtausvastus on paljon suurempi kuin uuden putkilinjan: indikaattorit voivat vaihdella 200 kertaa. Lämminvesiputket tukkeutuvat erityisen hyvin.

Polymeeriteillä ylläpidetään melkein samaa kapasiteettia koko elinkaaren ajan. Muovi ei ole korroosion kohteena, se ei pelkää homeen ja sienen kertymistä, minkä vuoksi putken tukkeumat ovat erittäin harvinaisia.

Sovittelumenetelmät

Moottoritien vedenkulutuksen määrittämiseksi käytetään kolmea laskentamenetelmää:

  • Fyysinen menetelmä. Vaaditun arvon määrittämiseksi käytetään kaavoja. He käyttävät parametreja, kuten putken halkaisija, vedenpaine ja järjestelmän putkien sisällön liikkumisen nopeus.
  • Sovellustaulukot. Melko helppo menetelmä, johon sisältyy tarvittavien indikaattorien valinta taulukosta ja selvennys tarvittavien tietojen perusteella.
  • Tietokoneohjelmien käyttö. Tällaisia ​​vaihtoehtoja on Internetissä melko vähän. Voit selvittää eri materiaaleista valmistettujen putkistojen läpimenon ja veden virtauksen yksinkertaisesti syöttämällä vaaditut tunnetut tiedot.

Voit laskea kustannusindikaattorit ennen maalaistalon rakentamista. Helpoin tapa käyttää online-laskimia. Syöttämällä putkien paine ja halkaisija saat kuvan todennäköisestä virtausnopeudesta. Se ei ole täysin tarkka, mutta tällainen menetelmä ei vaadi laskelmia. Tarkenna tiedot tarkistamalla ohjelmiston laskelmat taulukon arvoilla.

Sovellustaulukot

Lukuun ottamatta laskentaa, tämä menetelmä on helpoin. Taulukoita on kehitetty useita: voit valita sopivan taulukon tunnetuista tiedoista riippuen. SNiP 2.04.01-85: ssä ehdotetaan laskemaan putken ulkoosan vesivirtausnopeus. Käytä tätä taulukkoon tietyn ulkohalkaisijan putken läpi kulkevan veden maksimivirtausnopeudesta:

Putken ympärys (mm) Vedenkulutus
L / min Kuutio / tunti
20 15 0,9
25 30 1,8
32 50 3
40 80 4,8
50 120 7,2
63 190 11,4

Tämä on yksinkertaisin laskentataulukko, jossa sinun täytyy tietää vain putken peittoalue. Tietojen selventämiseksi voit antaa lisäindikaattoreita - seinämän paksuuden ja sisähalkaisijan. Tällaisia ​​taulukoita on helppo löytää Internetistä eri materiaalien putkistoja varten.

Laskettaessa vesiputken purkausmaksimiä, ei vain läpimitan osoitin, vaan myös virtauspaine otetaan huomioon.

Toinen taulukko antaa sinun tunnistaa maksimivirtausnopeuden yllä olevien arvojen perusteella:

Kulutus suoritusteho
Putkiosa (mm) 15 20 25 32 40 50 65 80 100
Pa / m Mbar / m Alle 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

Keskimääräinen painearvo vaihtelee välillä 1,5 - 4 bar. Lisäpainelaitteiden käyttö vaikuttaa virtausnopeuteen. Suurinta virtausnopeutta laskettaessa, kun neste virtaa putken läpi, ei oteta huomioon vain hanien lukumäärä, vaan myös muiden kuluttajien lukumäärä.

Kaavojen käyttö

Veden virtauksen laskemiseksi putkien poikkileikkauksen ja seinien paineen perusteella käytetään useita yhtälöitä. Yksinkertaisin kaava on q = π × d² / 4 × V.

  • q - nesteen virtausnopeus litroissa;
  • d on putken halkaisija senttimetreinä;
  • V on vesivirran nopeus.

Kotimaan moottoriteillä, jotka saavat vettä vesitornista ilman pumppauslaitteiden kytkemistä, sen arvo on 0,7 - 1,9 m / s. Jos painelaitteita on kytketty, teknisissä asiakirjoissa on tietoja syntyneen paineen kertoimesta ja kuljetetun nesteen nopeusindikaattorista

Nesteen mahdollista virtausnopeutta laskettaessa on välttämätöntä ottaa huomioon mahdollinen painehäviö.Tämän indikaattorin laskemiseksi perustana on vakioyhtälö Δp = (λL / d) ρw² / 2.

  • L on putken pituus;
  • d on sen halkaisija;
  • ρ on veden tiheys;
  • w on veden virtauksen nopeus;
  • λ on kitkakerroin.

Jälkimmäinen havaitaan valtatien nopeudesta ja poikkileikkauksesta riippuen taulukoiden mukaan.

Lisäksi kun tiedät potentiaalisen virtausnopeuden ja painehäviön indikaattorit, voit käyttää taulukoita ja kaavioita määrittääksesi nesteen virtausnopeuden tarkan arvon tietyissä putkissa tai laskeaksesi laskimia, mikä on helpompaa. Voit halutessasi jopa laskea vedenkulutuksen litroina tietylle toimenpiteelle tietyssä talossa.

Tietyn putkiston enimmäisvesivirtauksen indikaattorit tuntemalla voit laatia pääverkon sijainnin oikean luonnon ottaen huomioon kaikki kytketyt vedenlämmittimet. Tiettyjen numeroiden ymmärtäminen säästää myös vettä ja sähköä painelaitteita kytkettäessä. Kun arvot on valittu oikein, huolenaiheelle ei ole syytä, koska kun avaat hanan keittiössä, suihkun vesi muuttuu ohueksi virtaukseksi paineen laskun vuoksi.

Lämmitys

Ilmanvaihto

viemäröinti