Kā aprēķināt ūdens plūsmu pēc caurules diametra un spiediena

Ieklājot ūdens tīklus lauku mājā vai mini viesnīcā, ir jāņem vērā cauruļu caurlaidība. Tas parāda maksimālo šķidruma daudzumu, kas caur maģistrālo tīklu iziet noteiktā laika posmā. Tas ļauj noskaidrot, cik daudz mitruma izplūdīs ar atvērtiem krāniem, un salīdzināt iegūto vērtību ar mājas iedzīvotāju aprēķināto ūdens patēriņu. Vieglākais veids, kā aprēķināt ūdens plūsmas ātrumu atbilstoši caurules diametram un spiedienam, jo ​​šos indikatorus ir viegli atrast.

Nepieciešamība aprēķināt ūdens plūsmu pēc caurules diametra un spiediena

Projektējot lielu lauku māju vai viesu namu, ir jānosaka, cik daudz ūdens būs nepieciešams tā iemītniekiem vai viesiem, un vai ūdens piegādes jauda atbildīs šīm izmaksām. Ja spiediens samazinās ar ievērojamiem izdevumiem, tas novedīs pie nespējas izmantot sanitāro aprīkojumu. Izveidojot ugunsbīstamības situāciju, nelielu aizdedzi būs grūti nodzēst. Tāpēc ūdens patēriņa un cauruļvadu caurlaidības aprēķins privātmājā tiek veikts pirms ēkas celtniecības sākuma.

Paredzētie rādītāji palīdzēs jums izvēlēties vēlamā šķērsgriezuma cauruli ar piemērotu sienas biezumu un noteikt to izgatavošanas materiālu. Arī saskaņā ar šīm vērtībām tiek izvēlēta stumbra uzstādīšanas tehnoloģija.

Vienkāršākais veids, kā aprēķināt, cik daudz ūdens patērē stundā, dienā vai mēnesī, ja ir uzstādīts skaitītājs. Ja saskaņā ar standartiem nav dozēšanas ierīces, viens cilvēks katru dienu var iztērēt šādu auksta ūdens daudzumu:

  • vārīšana - 3 l;
  • veļas mazgājamās mašīnas lietošana - apmēram 4 l;
  • tualetes procedūras - 15 l;
  • rīta vai vakara duša - 30 l;
  • vannas uzņemšana - 200 l.

Privātmājā ar autonomu ūdens padevi karstu ūdeni rada karsējot auksti, izmantojot katlus vai gāzes plītis, tāpēc pēdējo patēriņš palielinās. Diena šeit vienas personas vajadzībām var izliet 330 litrus ūdens. Mēnesī šis skaits būs aptuveni 10 230 litri, stundā - 13,75 litri.

Līdzīgi noteikumi ir aptuveni. Tie neņem vērā tādus faktorus kā mājdzīvnieku aprūpe, ūdens aizstāšana akvārijos un peldbaseinos, automašīnas mazgāšana un stādījumu laistīšana. Jāņem vērā arī iedzīvotāju darba grafiks un sezonalitāte. Bet ir nepieciešami vidējie rādītāji, lai aprēķinos būtu ar ko sākt.

Privāto uzņēmumu īpašniekiem jāzina arī aprēķinātie maksimālie plūsmas ātrumi. Ja nav ūdens skaitītāju, komunālie pakalpojumi aprēķina ūdens patēriņa daudzumu atkarībā no cauruļu jaudas. Ja telpu īpašnieks zina šos rādītājus, viņš varēs kontrolēt aprēķinus un nemaksās pārāk daudz.

Faktori, kas ietekmē aprēķinus

Cauruļu šķērsplūsmas un attiecīgi maksimālā ūdens patēriņa noteikšana ir atkarīga no daudziem faktoriem:

  • Ūdensvada garums. Jo garāks garums, jo zemākas ir ūdens plūsmas ātruma iespējas berzes ietekmē.
  • Caurules sekcija. Šauru cauruļvadu sienas rada paaugstinātu pretestību. Jo mazāks iekšējais diametrs, jo zemāka ir ūdens plūsmas ātruma vērtības attiecība pret virsmas laukumu noteiktā apgabalā, kas nozīmē, ka satiksme būs sliktāka. Lielos šķērsgriezumos šķidrums plūst ātrāk.
  • Pagrieziena sekciju klātbūtne. Cauruļvada sarežģītā konfigurācija palēnina ūdens plūsmas ātrumu tajā. Tas pats attiecas uz veidgabaliem. Krāni, adapteri un savienojumi kavē šķidruma kustību.

Ir svarīgi ņemt vērā arī cauruļu segmentu materiālu.Tas ietekmē gan tīkla caurlaidspēju, gan pakalpojuma ilgumu. Metāla ūdens caurulēm laika gaitā ir tendence deformēties rūsas ietekmē, no iekšpuses uzkrājas korozija un kaļķa nogulsnes, kas ievērojami samazina caurlaidspēju. Pēdējais ir raksturīgs ne tikai tērauda caurulēm, bet arī čuguna caurulēm, lai arī tās ir mazāk pakļautas korozijai.

Ūdens plūsmas pretestība aizsērētā līnijā ir daudz augstāka nekā jaunā cauruļvadā: indikatori var mainīties 200 reizes. Karstā ūdens caurules ir īpaši aizsērējušas.

Polimēru šosejas uztur gandrīz vienādu caurlaides spēju visā dzīves ciklā. Plastmasa nav pakļauta korozijai, tā nebaidās no pelējuma un sēnīšu uzkrāšanās, tāpēc cauruļvada aizsprostojumi ir ārkārtīgi reti.

Norēķinu metodes

Lai noteiktu šosejas ūdens patēriņu, tiek izmantotas trīs aprēķina metodes:

  • Fizikālā metode. Lai noteiktu nepieciešamo vērtību, tiek izmantotas formulas. Viņi izmanto tādus parametrus kā caurules diametrs, ūdens spiediens un cauruļu satura kustības ātrums sistēmā.
  • Pieteikumu tabulas. Diezgan vienkārša metode, kas ietver vajadzīgo rādītāju atlasi tabulā un skaidrojumu, pamatojoties uz nepieciešamajiem datiem.
  • Datorprogrammu izmantošana. Tīmekļa tīklā ir diezgan maz šādu iespēju. Jūs varat uzzināt caurlaidi un ūdens plūsmu cauruļvadiem, kas izgatavoti no dažādiem materiāliem, vienkārši ievadot vajadzīgos zināmos datus.

Lai aprēķinātu izdevumu rādītājus pirms lauku mājas celtniecības, vienkāršākais veids ir izmantot tiešsaistes kalkulatorus. Ievadot cauruļu spiedienu un diametru, jūs iegūsit iespējamā plūsmas ātruma skaitli. Tas nebūs pilnīgi precīzi, taču šādai metodei nebūs nepieciešami aprēķini. Lai precizētu datus, pārbaudiet programmatūras aprēķinu ar tabulas vērtībām.

Pielietojuma tabulas

Izņemot aprēķināšanu, šī metode ir vienkāršākā. Ir izstrādātas vairākas tabulas: atkarībā no zināmajiem datiem varat izvēlēties piemērotāko. SNiP 2.04.01-85 tiek ierosināts aprēķināt ūdens plūsmas ātrumu caurules ārējai daļai. Lai to izdarītu, izmantojiet maksimālā ūdens plūsmas ātruma tabulu, kas iet caur noteikta ārējā diametra cauruli:

Caurules apkārtmērs (mm) Ūdens patēriņš
L / min Par kubu stundā
20 15 0,9
25 30 1,8
32 50 3
40 80 4,8
50 120 7,2
63 190 11,4

Šī ir vienkāršākā aprēķinu tabula, tajā jums jāzina tikai caurules pārklājums. Lai precizētu datus, varat ievadīt papildu rādītājus - sienas biezumu un iekšējo diametru. Šādas tabulas ir viegli atrast internetā dažādu materiālu cauruļvadiem.

Aprēķinot izplūdes maksimumus ūdens maģistrālē, tiek ņemts vērā ne tikai diametra indikators, bet arī plūsmas spiediens.

Cita tabula ļauj noteikt maksimālo plūsmas ātrumu, pamatojoties uz iepriekšminētajām vērtībām:

Patēriņš Caurlaidspēja
Caurules sekcija (mm) 15 20 25 32 40 50 65 80 100
Pa / m Mbar / m Mazāk par 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

Vidējā spiediena vērtība svārstās no 1,5 līdz 4 bāriem. Papildu spiediena ierīču izmantošana ietekmēs plūsmas ātrumu. Aprēķinot maksimālo plūsmas ātrumu, kad šķidrums plūst caur cauruli, tiek ņemts vērā ne tikai krānu skaits, bet arī citu patērētāju skaits.

Izmantojot formulas

Lai aprēķinātu ūdens plūsmu, pamatojoties uz cauruļu šķērsgriezumu un spiedienu to sienās, tiek izmantoti vairāki vienādojumi. Vienkāršākā formula ir q = π × d² / 4 × V.

  • q - šķidruma plūsmas ātrums litros;
  • d ir caurules diametrs centimetros;
  • V ir ūdens straumes ātrums.

Mājas šosejās, kuras darbina no ūdens torņa, nepieslēdzot sūknēšanas ierīces, tās vērtība būs 0,7 - 1,9 m / s. Ja ir pievienota kāda spiediena iekārta, tad tehniskajā dokumentācijā ir dati par radītā spiediena koeficientu un pārvadājamā šķidruma ātruma indikatoru

Aprēķinot iespējamo šķidruma plūsmas ātrumu, ir jāņem vērā iespējamais spiediena kritums.Lai aprēķinātu šo indikatoru, par pamatu ņem standarta vienādojumu Δp = (λL / d) ρw² / 2.

  • L ir caurules garums;
  • d ir tā diametrs;
  • ρ ir ūdens blīvums;
  • w ir ūdens plūsmas ātrums;
  • λ ir berzes koeficients.

Pēdējais tiek noteikts atkarībā no šosejas ātruma un šķērsgriezuma saskaņā ar tabulām.

Turklāt, zinot potenciālā plūsmas ātruma un spiediena zuduma rādītājus, varat izmantot tabulas un grafikus, lai noteiktu precīzu šķidruma plūsmas ātruma vērtību konkrētās caurulēs, vai arī izmantot kalkulatorus, lai aprēķinātu, kas ir vieglāk. Ja vēlaties, jūs pat varat aprēķināt ūdens patēriņu litros vienai konkrētai procedūrai noteiktā mājā.

Zinot indikatorus par maksimālo ūdens plūsmu noteiktā cauruļvadā, jūs varat sastādīt pareizo galvenā tīkla pozīcijas iegrimi, ņemot vērā visus pievienotos ūdens sildītājus. Arī izpratne par konkrētiem skaitļiem ietaupīs ūdeni un elektrību, savienojot spiediena ierīces. Pareizi izvēloties vērtības, nebūs pamata bažām, jo, atverot jaucējkrānu virtuvē, ūdens dušā spiediena pazemināšanās dēļ pārvērtīsies plānā plūsmā.

Apkure

Ventilācija

Kanalizācija