Bij het bouwen van een autonoom watervoorzieningsnetwerk voor een privéwoning moet u nadenken over voldoende parameters die het watervoorzieningsnetwerk tot een netwerk maken dat lang werkt en geen grote onderhoudskosten vereist. Een van de belangrijke factoren is de snelheid van het water in de pijpleidingen.
Waarom snelheid een bepaalde waarde moet zijn
Als de snelheid onvoldoende is, zullen onopgeloste deeltjes die met water uit de put of put komen, zich op de buiswanden nestelen. Dit leidt tot dichtslibbing en een verkleining van de boring. Hierdoor nemen de druk en productiviteit van het hele systeem als geheel af.
Als de watersnelheid in de watertoevoer groot is, leidt dit tot een verhoging van de druk van de verpompte vloeistof op de buiswanden en hun verbindingen. Waarschijnlijk zal er ergens in de pijpleiding een lek ontstaan.
Typische snelheidswaarden
Er zijn aanbevolen waarden voor het waterdebiet in de waterleidingen, die afhankelijk zijn van het materiaal waaruit de waterleidingen zijn gemaakt, of ze nu nieuw zijn of al in gebruik zijn geweest. Hier zijn een paar afhankelijkheden om u te helpen bij het maken van de juiste keuze.
|
Buisdiameter mm
|
Snelheid in een plastic buis m / s
|
Snelheid in een stalen buis, m / s | |
| nieuw | de oude | ||
| 50 | 22 | 0,7 | 0,062 |
| 100 | 11 | 0,74 | 0,068 |
| 200 | 7,6 | 0,82 | 0,076 |
De snelheid is direct afhankelijk van de diameter van de buizen. Bovendien voldoen alle vloeistoffen die door leidingen bewegen aan de natuurkundige wetten. Wat de watervoorziening betreft, proberen deze wetten de beweging van water te stoppen. De kracht die hierop wordt uitgeoefend wordt de weerstandskracht genoemd. Het leidt tot drukverliezen en daarmee tot een afname van de snelheid.
Meestal wordt de formule voor het debiet van water in pijpleidingen als zodanig nergens gebruikt. Omdat het geen zin heeft om te berekenen wat al bewezen is en vrij beschikbaar is in de tabellen. Het wordt als de standaard aanbevolen waarde genomen.
De parameter van het waterdebiet in pijpleidingen wordt gebruikt om verschillende kenmerken van het watervoorzieningsnetwerk te berekenen. Bijvoorbeeld bij het berekenen van de waterstroom of het kiezen van de diameter van de leidingen.
Watervoorziening moet worden begrepen als een netwerk van drinkwater, warmwatervoorziening en brandbeveiligingssysteem.
Rekenvoorbeelden
Vaker wordt het debiet of de buisdiameter berekend met behulp van snelheid. Gebruik hiervoor de formule:
W = V × Swaar W - kosten V - snelheid, S - doorsnedeoppervlak van de geselecteerde buizen.
Volgens een van de tabellen wordt de snelheid van de waterbeweging geselecteerd. Als het een brandwatervoorzieningssysteem is, moet deze parameter binnen 3 m / s liggen. Een vrij grote waarde, maar voor een watervoorzieningssysteem van dit type wordt de waarde gemiddeld, en soms meer.
U moet bijvoorbeeld de doorsnede van de buis berekenen. Om dit te doen, moet u bovendien bepalen hoeveel water er via de sproeiers of drenchers van het brandsysteem wordt verbruikt. Dit is ook een tabelwaarde, afhankelijk van het beschermde gebied van het gebouw of de constructie. Laat het een brandsysteem zijn in één stroom, waarbij het debiet meestal 3,5 l / s of 0,0035 m³ / h is.
Als u alle vereiste parameters van de watervoorziening kent, is het mogelijk om de doorsnede van de buizen die in het netwerk worden gemonteerd te berekenen:
S = W / V = 0,0035: 3 = 0,0012 m².
Als u de doorsnede van de buis kent, kunt u de diameter ervan berekenen. De gebiedsformule is als volgt: S = πD² / 4, vandaar de diameterformule:
D = √4S / π = √ (4 × 0,0012: 3,14) = 0,0038 m of 38 mm. Er is geen dergelijke waarde voor de diameter van de buizen, dus u moet een standaard groter kiezen - 40 mm.
Dit is het eenvoudigste voorbeeld.In werkelijkheid zijn de meeste watervoorzieningssystemen complexe schema's met bochten, aangesloten secties, geïnstalleerde afsluitkleppen en andere obstakels die de bewegingssnelheid van water in het watervoorzieningssysteem verminderen. Tegelijkertijd worden pompstations geïnstalleerd in veel netwerken, die de capaciteit en de druk vormen. Vaak zijn er pompeenheden in het systeem geïnstalleerd, die afwisselend werken: twee, drie, één tegelijk, in verschillende aan- en uitvolgordes.
In dergelijke gevallen wordt de berekening stapsgewijs uitgevoerd, voor elke sectie afzonderlijk. Tegelijkertijd worden noodzakelijkerwijs rekening gehouden met aanvullende coëfficiënten die de verkregen waarden nivelleren, evenals het drukverlies bij de fittingen en op de plaatsen waar de kleppen zijn geïnstalleerd.
Stroomsnelheid
De watersnelheid in de buis heeft twee waarden: bij de muren is deze nul, bij de as - de maximale parameter. Hoe verder van de as, hoe zwakker het water beweegt.
Als we de cilinder waarlangs de vloeistof beweegt als een denkbeeldig model beschouwen, kunnen we zeggen dat er geen krachten op het water in de buis inwerken. Maar in werkelijkheid is dit niet zo. De eerste kracht die op de waterstroom inwerkt is de wrijvingskracht op de binnenwanden van de pijpleiding. Het neemt af met de afstand tot de muren.
De tweede kracht is de pompkracht die vanuit de pomp in de stroomrichting werkt. Als deze parameter altijd ongewijzigd blijft, vindt de vloeistofstroom in de buis laminair plaats. De snelheid blijft ongewijzigd, bij de muren is deze nul. Dit is een ideale situatie.
In de praktijk gebeurt dit zelden. Hier zijn veel factoren voor, bijvoorbeeld het in- en uitschakelen van de pomp, verstopping van het filter, enzovoort. In dit geval verandert de snelheid aan de wanden van pijpleidingen dramatisch: min of meer, soms met een enorm verschil. In de rest van dit kenmerk verandert er minder.
Veel online portals bieden rekenmachines waarmee u het debiet van een vloeistof die door een cilinder gaat kunt berekenen. Hiervoor zijn slechts twee parameters nodig:
- binnendiameter buis in mm;
- de prestaties van het watervoorzieningssysteem, of beter gezegd, het volume vloeistof dat gedurende een bepaalde periode (m³ / uur) door de leiding stroomt.
Maar dergelijke rekenmachines houden geen rekening met het materiaal waaruit de buizen zijn gemaakt, evenals met de aanwezigheid of afwezigheid van fittingen, extra circuits en kleppen. Deze afwikkelingsdiensten kunnen als basis worden genomen, maar u mag er niet de exacte waarde van verwachten.
Om het probleem met betrekking tot de bewegingssnelheid van de waterstroom binnen het watervoorzieningsnetwerk op te lossen, moeten de complexiteit van het systeem, de productiviteit van pompstations en de gebruikte soorten leidingen duidelijk worden bepaald. De eenvoudigste manier is om deze waarde te selecteren volgens de tabel waarin de indicatoren al lang zijn berekend en gegarandeerd betrouwbaar zijn.
