Kādi faktori ietekmē ūdens ātrumu caurulē un kā veikt nepieciešamos aprēķinus

Veidojot autonomu ūdensapgādes tīklu privātmājai, jums ir jādomā par pietiekami lielu parametru skaitu, kas padarīs ūdensapgādes tīklu par tīklu, kas darbojas ilgu laiku un neprasa lielas uzturēšanas izmaksas. Viens no svarīgiem faktoriem ir ūdens kustības ātrums ūdens piegādes cauruļvados.

Kāpēc ātrumam vajadzētu būt noteiktai vērtībai

Ūdens ātrums caurulēs tiek ņemts vērā, izvēloties materiālu un cauruļvada diametru

Ja ātrums nav pietiekams, neizšķīdušās daļiņas, kas nāk no ūdens no akas vai akas, nosēdīsies uz caurules sienām. Tas novedīs pie siltācijas un urbuma samazināšanās. Tā rezultātā samazināsies spiediens un visas sistēmas produktivitāte kopumā.

Ja ūdens ātrums ūdens apgādē ir liels, tas noved pie sūknētā šķidruma spiediena palielināšanās uz cauruļu sienām un to savienojumiem. Visticamāk, ka cauruļvada kādā vietā notiks noplūde.

Tipiskās ātruma vērtības

Ūdens caurulēs ir ieteiktas ūdens plūsmas ātruma vērtības, kas ir atkarīgas no materiāla, no kura tiek izgatavotas ūdens caurules, neatkarīgi no tā, vai tie ir jauni vai jau ir bijuši ekspluatācijā. Šeit ir dažas atkarības, kas palīdzēs jums izdarīt pareizo izvēli.

Caurules diametrs mm
Ātrums plastmasas caurulē m / s
Ātrums tērauda caurulē, m / s
jauns vecais
50 22 0,7 0,062
100 11 0,74 0,068
200 7,6 0,82 0,076

Ātrums tieši ir atkarīgs no cauruļu diametra. Turklāt visi šķidrumi, kas pārvietojas pa caurulēm, ir pakļauti fizikas likumiem. Santehnikā šie likumi cenšas apturēt ūdens kustību. Tam pielikto spēku sauc par pretestības spēku. Tas noved pie spiediena zudumiem un attiecīgi ātruma samazināšanās.

Parasti ūdens plūsmas ātruma formulu cauruļvados kā tādu nekur neizmanto. Tā kā nav jēgas aprēķināt to, kas jau ir pierādīts un ir brīvi pieejams tabulās. To ņem par standarta ieteicamo vērtību.

Ūdens plūsmas ātruma parametrs cauruļvados tiek izmantots, lai aprēķinātu vairākas ūdensapgādes tīkla īpašības. Piemēram, aprēķinot ūdens plūsmu vai izvēloties cauruļu diametru.

Ar ūdens piegādi jāsaprot dzeramā ūdens, karstā ūdens apgādes un ugunsdrošības sistēmas.

Aprēķinu piemēri

Biežāk plūsmas ātrumu vai caurules diametru aprēķina, izmantojot ātrumu. Lai to izdarītu, izmantojiet formulu:

W = V × Skur W - izdevumi V - ātrums, S - izvēlēto cauruļu šķērsgriezuma laukums.

Saskaņā ar vienu no tabulām tiek izvēlēts ūdens kustības ātrums. Ja tā ir ugunsdzēsības ūdens apgādes sistēma, šim parametram jābūt 3 m / s robežās. Diezgan liela vērtība, bet šāda veida ūdens apgādes sistēmai šī vērtība tiek aprēķināta vidējā, un dažreiz pat vairāk.

Piemēram, jums jāaprēķina caurules šķērsgriezums. Lai to izdarītu, jums papildus jānosaka, cik daudz ūdens tiks patērēts caur ugunsdzēsības sistēmas sprinkleriem vai drenčiem. Šī ir arī tabulas vērtība atkarībā no ēkas vai būves aizsargājamās zonas. Ļaujiet tai būt ugunsdzēsības sistēmai vienā straumē, kurā plūsmas ātrums parasti ir 3,5 l / s vai 0,0035 m³ / h.

Zinot visus nepieciešamos ūdens piegādes parametrus, ir iespējams aprēķināt cauruļu šķērsgriezumu, kas tiks uzstādīts tīklā:

S = W / V = ​​0,0035: 3 = 0,0012 m².

Zinot caurules šķērsgriezumu, jūs varat aprēķināt tā diametru. Platības formula ir šāda: S = πD² / 4, tātad diametra formula:

D = √4S / π = √ (4 × 0,0012: 3,14) = 0,0038 m vai 38 mm. Cauruļu diametram nav šādas vērtības, tāpēc jums jāizvēlas standarta lielāks - 40 mm.

Šis ir vienkāršākais piemērs.Patiesībā vairums ūdensapgādes sistēmu ir sarežģītas shēmas, kurās ir līkumi, savienotas sekcijas, uzstādīti slēgvārsti un citi šķēršļi, kas samazina ūdens kustības ātrumu ūdensapgādes sistēmā. Tajā pašā laikā daudzos tīklos ir uzstādītas sūkņu stacijas, kas veido jaudu un spiedienu. Bieži vien sistēmā tiek uzstādītas vairākas sūknēšanas vienības, kuras darbojas pārmaiņus: divas, trīs, pa vienai, dažādās ieslēgšanas un izslēgšanas secībās.

Šādos gadījumos aprēķinu veic pakāpeniski, katrai sadaļai atsevišķi. Tajā pašā laikā obligāti tiek ņemti vērā papildu koeficienti, kas izlīdzina iegūtās vērtības, kā arī spiediena zudumus veidgabalos un vārstu uzstādīšanas vietās.

Plūsmas ātrums

Ūdens ātrumam caurulē ir divas vērtības: pie sienām tas ir nulle, pie ass - maksimālais parametrs. Jo tālāk no ass, jo vājāks ūdens kustas.

Ja balonu, pa kuru šķidrums pārvietojas, mēs uzskatām par iedomātu modeli, mēs varam teikt, ka caurules iekšpusē esošajam ūdenim nedarbosies nekādi spēki. Bet patiesībā tas tā nav. Pirmais spēks, kas iedarbojas uz ūdens plūsmu, ir berzes spēks uz cauruļvada iekšējām sienām. Tas samazinās ar attālumu no sienām.

Otrais spēks ir sūknēšanas spēks, kas ietekmē sūkni plūsmas virzienā. Ja šis parametrs vienmēr nemainās, šķidruma plūsma caurulē notiek lamināri. Ātrums paliek nemainīgs, pie sienām tas ir nulle. Šī ir ideāla situācija.

Praksē tas notiek reti. Tam ir daudz faktoru, piemēram, sūkņa ieslēgšana un izslēgšana, filtra aizsērēšana utt. Šajā gadījumā pie cauruļvadu sienām ātrums mainās dramatiski: vairāk vai mazāk, dažreiz ar milzīgu atšķirību. Pārējā daļā šī īpašība mainās mazāk.

Daudzi tiešsaistes portāli piedāvā kalkulatorus, ar kuru palīdzību jūs varat aprēķināt šķidruma plūsmas ātrumu, kas iet caur cilindru. Tam būs nepieciešami tikai divi parametri:

  • caurules iekšējais diametrs mm;
  • ūdens apgādes sistēmas darbība, vai drīzāk šķidruma daudzums, kas noteiktā laika posmā iet caur cauruli (m³ / stundā).

Bet šādi kalkulatori neņem vērā materiālu, no kura tiek izgatavotas caurules, kā arī armatūru, papildu ķēžu un vārstu esamību vai neesamību. Šos norēķinu pakalpojumus var ņemt par pamatu, taču jums nevajadzētu gaidīt no tiem precīzu vērtību.

Atrisinot jautājumu, kas saistīts ar ūdens plūsmas kustības ātrumu ūdensapgādes tīklā, ir nepieciešams skaidri noteikt sistēmas sarežģītību, sūkņu staciju produktivitāti un izmantoto cauruļu veidus. Vienkāršākais veids ir atlasīt šo vērtību no tabulas, kurā indikatori jau ir aprēķināti, un tiek garantēta to ticamība.

Apkure

Ventilācija

Kanalizācija