אילו גורמים משפיעים על מהירות המים בצינור וכיצד לבצע את החישובים הדרושים

בבניית רשת אספקת מים אוטונומית לבית פרטי, עליכם לחשוב על מספר גדול מספיק של פרמטרים שיהפכו את רשת אספקת המים לרשת העובדת זמן רב ואינה דורשת עלויות תחזוקה גדולות. אחד הגורמים החשובים הוא מהירות התנועה של המים בצינורות אספקת המים.

למה המהירות צריכה להיות ערך מסוים

מהירות המים בצינורות נלקחת בחשבון בבחירת החומר וקוטר הצינור

אם המהירות אינה מספיקה, חלקיקים לא מומסים המגיעים עם מים מהבאר או הבאר יתיישבו על קירות הצינור. זה יוביל לטיהור ולירידה בשעמם. כתוצאה מכך הלחץ והפרודוקטיביות של המערכת כולה כולה יפחתו.

אם מהירות המים באספקת המים גדולה, הדבר מוביל לעלייה בלחץ הנוזל השאוב על קירות הצינור והמפרקים שלהם. סביר להניח כי תתרחש דליפה בשלב כלשהו בצנרת.

ערכי מהירות אופייניים

ישנם ערכים מומלצים לקצב זרימת המים בצינורות המים, התלויים בחומר ממנו עשויים צינורות המים, בין אם הם חדשים או שכבר פעלו. להלן מספר תלות שיעזרו לכם לבצע את הבחירה הנכונה.

קוטר צינור מ"מ
מהירות בצינור פלסטיק m / s
מהירות בצינור פלדה, מטר / שניות
חדש הישן
50 22 0,7 0,062
100 11 0,74 0,068
200 7,6 0,82 0,076

המהירות תלויה ישירות בקוטר הצינורות. יתר על כן, כל נוזלים העוברים בצינורות מצייתים לחוקי הפיזיקה. באינסטלציה חוקים אלה מבקשים לעצור את תנועת המים. הכוח המופעל על זה נקרא כוח ההתנגדות. זה מוביל להפסדי לחץ, וכתוצאה מכך לירידה במהירות.

בדרך כלל, הנוסחה לקצב זרימת המים בצינורות, ככאלה, אינה משמשת בשום מקום. מכיוון שלא הגיוני לחשב את מה שכבר הוכח וזמין בחופשיות בטבלאות. זה נחשב לערך המומלץ הסטנדרטי.

הפרמטר של קצב זרימת המים בצנרת משמש לחישוב מספר מאפיינים של רשת אספקת המים. לדוגמה, בעת חישוב זרימת המים או בחירת קוטר הצינורות.

יש להבין את אספקת המים כרשת של מי שתייה, אספקת מים חמים ומערכת הגנה מפני אש.

דוגמאות לחישוב

לעתים קרובות יותר, קצב הזרימה או קוטר הצינור מחושב בעזרת מהירות. לשם כך, השתמש בנוסחה:

W = V × Sאיפה W - הוצאה V - מהירות, S - שטח חתך של הצינורות שנבחרו.

על פי אחת הטבלאות, נבחרת מהירות תנועת המים. אם מדובר במערכת אספקת מי אש, פרמטר זה חייב להיות בטווח של 3 מ '/ שניות. ערך לא מבוטל, אך עבור מערכת אספקת מים מסוג זה הערך ממוצע, ולעיתים יותר.

לדוגמה, עליך לחשב את חתך הצינור. לשם כך עליכם לקבוע בנוסף כמה מים ייצרכו דרך הממטרות או המטפטפים של מערכת האש. זהו גם ערך טבלאי, תלוי באזור המוגן של הבניין או המבנה. שתהיה מערכת אש בזרם אחד, שבה קצב הזרימה הוא לרוב 3.5 ליטר / ש 'או 0.0035 מ"ק / שעה.

בידיעת כל הפרמטרים הנדרשים של אספקת המים, ניתן לחשב את חתך הרוחב של הצינורות שיורכבו ברשת:

S = W / V = ​​0.0035: 3 = 0.0012 מ"ר.

לדעת את חתך הרוחב של הצינור, אתה יכול לחשב את קוטרו. נוסחת האזור היא כדלקמן: S = πD² / 4ומכאן נוסחת הקוטר:

D = √4S / π = √ (4 × 0.0012: 3.14) = 0.0038 מ 'או 38 מ"מ. אין ערך כזה לקוטר הצינורות, ולכן עליכם לבחור תקן גדול יותר - 40 מ"מ.

זו הדוגמא הפשוטה ביותר.במציאות, מרבית מערכות אספקת המים הן סכמות מורכבות בהן יש כיפופים, קטעים מחוברים, שסתומי כיבוי מותקנים ומכשולים אחרים המפחיתים את מהירות התנועה של מים במערכת אספקת המים. במקביל, מותקנות תחנות שאיבה ברשתות רבות המהוות את הקיבולת והלחץ. לעתים קרובות, כמה יחידות שאיבה מותקנות במערכת, שפועלות לסירוגין: שתיים, שלוש, אחת בכל פעם, ברצפי הפעלה וכיבוי שונים.

במקרים כאלה, החישוב מתבצע בצעדים צעדיים, עבור כל חלק בנפרד. במקביל נלקחים בהכרח בחשבון מקדמים נוספים המפלסים את הערכים המתקבלים, כמו גם את אובדן הלחץ באביזרים ובמקומות בהם מותקנים השסתומים.

קצב זרימה

למהירות המים בצינור שני ערכים: בקירות הוא אפס, בציר - הפרמטר המרבי. ככל שהרחוק מהציר, המים נעים חלשים יותר.

אם ניקח בחשבון את הצילינדר שדרכו נע הנוזל כדגם דמיוני, נוכל לומר כי שום כוחות לא יפעלו על המים שבתוך הצינור. אבל במציאות זה לא כך. הכוח הראשון הפועל על זרימת המים הוא כוח החיכוך בקירות הפנימיים של הצינור. זה פוחת עם המרחק מהקירות.

הכוח השני הוא כוח השאיבה הפועל מהמשאבה לכיוון הזרימה. אם פרמטר זה אינו משתנה תמיד, זרימת הנוזל בתוך הצינור מתרחשת באופן לימינלי. המהירות נשארת ללא שינוי, בקירות היא אפס. זהו מצב אידיאלי.

בפועל זה כמעט ולא קורה. ישנם גורמים רבים לכך, למשל, הפעלת וכיבוי המשאבה, סתימת המסנן וכן הלאה. במקרה זה, בקירות הצינורות המהירות משתנה באופן דרמטי: פחות או יותר, לפעמים בהבדל עצום. בשאר מאפיין זה משתנה פחות.

פורטלים מקוונים רבים מציעים מחשבונים איתם ניתן לחשב את קצב הזרימה של נוזל העובר בצילינדר. זה ידרוש רק שני פרמטרים:

  • קוטר פנימי של הצינור במ"מ;
  • הביצועים של מערכת אספקת המים, או ליתר דיוק, נפח הנוזלים העובר בצינור לאורך פרק זמן מסוים (m³ / שעה).

אבל מחשבונים כאלה אינם לוקחים בחשבון את החומר ממנו עשויים הצינורות, כמו גם את נוכחותם או היעדרם של אביזרים, מעגלים ושסתומים נוספים. ניתן לקחת את שירותי ההתנחלות הללו כבסיס, אך אל תצפו לערך המדויק מהם.

בפתרון הנושא הקשור למהירות התנועה של זרימת המים בתוך רשת אספקת המים, יש לקבוע בבירור את המורכבות של המערכת, את התפוקה של תחנות השאיבה ואת סוגי הצינורות שבהם משתמשים. הדרך הקלה ביותר היא לבחור ערך זה לפי הטבלה בה מחושבים האינדיקטורים זה מכבר ומובטחים שהם אמינים.

חימום

אוורור

ביוב