Kun rakennat omakotitaloon itsenäistä vesihuoltoverkkoa, sinun on ajateltava riittävän suurta määrää parametrejä, jotka tekevät vesijohtoverkosta verkon, joka toimii pitkään eikä vaadi suuria ylläpitokustannuksia. Yksi tärkeistä tekijöistä on veden liikkumisen nopeus vesijohtoputkissa.
Miksi nopeuden tulisi olla tietty arvo
Jos nopeus ei ole riittävä, kaivoon tai kaivosta veden mukana tulevia liukenemattomia hiukkasia laskeutuu putken seinämiin. Tämä johtaa sulatumiseen ja porauksen pienenemiseen. Seurauksena on, että koko järjestelmän paine ja tuottavuus vähenevät kokonaisuutena.
Jos veden nopeus vedenjakelussa on suuri, tämä johtaa pumputetun nesteen paineen nousuun putken seinämissä ja niiden liitoksissa. On todennäköistä, että putkilinjan jossain vaiheessa tapahtuu vuoto.
Tyypilliset nopeusarvot
Vesiputkien veden virtausnopeudelle on suositeltavia arvoja, jotka riippuvat materiaalista, josta vesiputket on valmistettu, ovatko ne uusia vai ovatko ne jo olleet toiminnassa. Tässä on muutama riippuvuus, jotka auttavat sinua tekemään oikean valinnan.
|
Putken halkaisija mm
|
Nopeus muoviputkessa m / s
|
Nopeus teräsputkessa, m / s | |
| Uusi | vanha | ||
| 50 | 22 | 0,7 | 0,062 |
| 100 | 11 | 0,74 | 0,068 |
| 200 | 7,6 | 0,82 | 0,076 |
Nopeus riippuu suoraan putkien halkaisijasta. Lisäksi kaikki putkien läpi liikkuvat nesteet noudattavat fysiikan lakeja. Vesihuollossa nämä lait pyrkivät estämään veden liikkumisen. Tähän kohdistuvaa voimaa kutsutaan vastusvoimana. Se johtaa painehäviöihin ja siten nopeuden laskuun.
Yleensä putkistojen veden virtausnopeuden kaavaa sellaisenaan ei käytetä missään. Koska ei ole mitään syytä laskea sitä, mikä on jo todistettu ja joka on vapaasti saatavissa taulukoista. Sitä pidetään vakiona suositeltavana arvona.
Putkistojen veden virtausnopeuden parametria käytetään vedenjakeluverkon useiden ominaisuuksien laskemiseen. Esimerkiksi laskettaessa veden virtausta tai valittaessa putkien halkaisijaa.
Vesihuolto on ymmärrettävä juomaveden, kuumavesijärjestelmän ja palonsuojausjärjestelmän verkostoksi.
Laskentaesimerkkejä
Useammin virtausnopeus tai putken halkaisija lasketaan nopeudella. Tee tämä käyttämällä kaavaa:
W = V × Smissä W - kustannukset V - nopeus, S - valittujen putkien poikkipinta-ala.
Yhden taulukon mukaan veden liikkumisen nopeus valitaan. Jos kyseessä on palovesijärjestelmä, tämän parametrin on oltava 3 m / s: n sisällä. Melko suuri arvo, mutta tällaiselle vesihuoltojärjestelmälle arvo on keskiarvo, ja joskus enemmän.
Esimerkiksi, sinun on laskettava putken poikkileikkaus. Tätä varten sinun on lisäksi määritettävä, kuinka paljon vettä kuluu palojärjestelmän sprinklereiden tai purkajien avulla. Tämä on myös taulukkoarvo, riippuen rakennuksen tai rakenteen suojatusta alueesta. Olkoon se palojärjestelmä yhdessä virtauksessa, jossa virtausnopeus on yleensä 3,5 l / s tai 0,0035 m³ / h.
Kun tiedät kaikki vaadittavat vesihuollon parametrit, on mahdollista laskea verkkoon asennettavien putkien poikkileikkaus:
S = W / V = 0,0035: 3 = 0,0012 m².
Kun tiedät putken poikkileikkauksen, voit laskea sen halkaisijan. Aluekaava on seuraava: S = πD² / 4, siis halkaisijakaava:
D = √4S / π = √ (4 x 0,0012: 3,14) = 0,0038 m tai 38 mm. Putkien halkaisijalle ei ole sellaista arvoa, joten sinun on valittava suurempi vakio - 40 mm.
Tämä on yksinkertaisin esimerkki.Todellisuudessa suurin osa vesijärjestelmistä on monimutkaisia järjestelmiä, joissa on hanat, kytketyt osat, asennetut sulkuventtiilit ja muut esteet, jotka vähentävät veden liikkumisen nopeutta vesijärjestelmässä. Samaan aikaan pumppuasemat on asennettu moniin verkkoihin, jotka muodostavat kapasiteetin ja paineen. Usein kuinka monta pumppuyksikköä asennetaan järjestelmään, jotka toimivat vuorotellen: kaksi, kolme, yksi kerrallaan, erilaisissa käynnistys- ja sammutusjärjestyksissä.
Tällaisissa tapauksissa laskenta suoritetaan vaiheittain, jokaiselle osalle erikseen. Samanaikaisesti otetaan huomioon välttämättä lisäkertoimet, jotka tasoittavat saatuja arvoja, samoin kuin painehäviöt liittimissä ja paikoissa, joissa venttiilit asennetaan.
Virtausnopeus
Putken veden nopeudella on kaksi arvoa: seinillä se on nolla, akselilla - suurin parametri. Mitä kauempana akselista, sitä heikompana vesi liikkuu.
Jos tarkastellaan sylinteriä, jota pitkin neste liikkuu, kuvitteellisena mallina, voimme sanoa, että putken sisällä olevaan veteen ei kohdistu voimia. Mutta todellisuudessa tämä ei ole niin. Ensimmäinen vedenvirtaukseen vaikuttava voima on kitkavoima putkilinjan sisäseinämillä. Se vähenee etäisyyden päässä seinistä.
Toinen voima on pumpusta tuleva voima, joka vaikuttaa pumpusta virtaussuuntaan. Jos tämä parametri on aina muuttumaton, nesteen virtaus putken sisällä tapahtuu laminaarisesti. Nopeus pysyy muuttumattomana, seinillä se on nolla. Tämä on ihanteellinen tilanne.
Käytännössä näin tapahtuu harvoin. Tähän on monia tekijöitä, esimerkiksi pumpun käynnistäminen ja sammuttaminen, suodattimen tukkeutuminen ja niin edelleen. Tässä tapauksessa putkilinjojen seinämissä nopeus muuttuu dramaattisesti: enemmän tai vähemmän, joskus suurella erolla. Muualla tämä ominaisuus muuttuu vähemmän.
Monet verkkoportaalit tarjoavat laskimia, joiden avulla voit laskea sylinterin läpi kulkevan nesteen virtausnopeuden. Tämä vaatii vain kaksi parametria:
- putken sisähalkaisija millimetreinä;
- vesijärjestelmän suorituskyky tai pikemminkin nesteen määrä, joka kulkee putken läpi tietyn ajanjakson ajan (m³ / tunti).
Mutta tällaiset laskimet eivät ota huomioon materiaalia, josta putket on valmistettu, samoin kuin liitosten, lisäpiirien ja venttiilien olemassaoloa tai puuttumista. Nämä selvityspalvelut voidaan ottaa perustana, mutta sinun ei pitäisi odottaa niiden tarkkaa arvoa.
Veden virtauksen nopeuteen vedenjakeluverkossa liittyvän kysymyksen ratkaisemiseksi on tarpeen määritellä selkeästi järjestelmän monimutkaisuus, pumppausasemien tuottavuus ja käytettyjen putkien tyypit. Helpoin tapa on valita tämä arvo taulukon perusteella, jossa indikaattorit on jo kauan laskettu ja joiden varmuus on luotettavuus.
