Hvilke faktorer påvirker hastigheten på vannet i røret og hvordan du gjør nødvendige beregninger

Når du konstruerer et autonomt vannforsyningsnett for et privat hus, må du tenke på et tilstrekkelig stort antall parametere som vil gjøre vannforsyningsnettet til et nettverk som fungerer i lang tid og ikke krever store vedlikeholdskostnader. En av de viktige faktorene er bevegelsens hastighet i vannføringsrørledningene.

Hvorfor hastighet skal være en viss verdi

Vannhastigheten i rørene tas i betraktning når du velger materiale og rørledningens diameter

Hvis hastigheten er utilstrekkelig, vil uløste partikler som kommer med vann fra brønnen eller brønnen sette seg på rørets vegger. Dette vil føre til siltning og reduksjon i boringen. Som et resultat vil trykket og produktiviteten til hele systemet som helhet avta.

Hvis vannhastigheten i vannforsyningen er stor, fører dette til en økning i trykket til pumpevæsken på rørveggene og leddene deres. Det er sannsynlig at det vil oppstå en lekkasje på et tidspunkt i rørledningen.

Typiske hastighetsverdier

Det anbefales verdier for vannstrømningshastigheten i vannrørene, som avhenger av materialet vannrørene er laget av, enten de er nye eller allerede har vært i drift. Her er noen avhengigheter som hjelper deg å ta det riktige valget.

Rørdiameter mm
Hastighet i et plastrør m / s
Hastighet i et stålrør, m / s
ny den gamle
50 22 0,7 0,062
100 11 0,74 0,068
200 7,6 0,82 0,076

Hastigheten avhenger direkte av diameteren på rørene. Videre overholder enhver væske som beveger seg gjennom rør fysikkens lover. I rørleggerarbeid søker disse lovene å stoppe bevegelsen av vann. Kraften som påføres dette kalles motstandskraften. Det fører til trykktap, og følgelig til en reduksjon i hastighet.

Vanligvis brukes ikke formelen for strømningshastighet for vann i rørledninger som sådan. Fordi det ikke er fornuftig å beregne hva som allerede er bevist og som er fritt tilgjengelig i tabellene. Det tas som standard anbefalt verdi.

Parameteren for vannstrømningshastighet i rørledninger brukes til å beregne flere kjennetegn på vannforsyningsnettet. For eksempel når du beregner vannstrømmen eller velger diameteren på rørene.

Vannforsyning bør forstås som et nettverk av drikkevann, varmtvannsforsyning og brannsikringssystem.

Beregningseksempler

Oftere blir strømningshastigheten eller rørdiameteren beregnet ved bruk av hastighet. For å gjøre dette bruker du formelen:

W = V × Shvor W - utgift V - hastighet, S - seksjonsareal for de valgte rørene.

I følge et av tabellene velges hastigheten på vannbevegelse. Hvis det er et brannvannforsyningssystem, må denne parameteren være innen 3 m / s. Ganske stor verdi, men for et vannforsyningssystem av denne typen er verdien gjennomsnittlig, og noen ganger mer.

For eksempel må du beregne rørets tverrsnitt. For å gjøre dette, må du i tillegg bestemme hvor mye vann som skal forbrukes gjennom sprinklerne eller gjennomtørkerne i brannsystemet. Dette er også en tabellverdi, avhengig av det beskyttede området i bygningen eller strukturen. La det være et brannanlegg i en strøm, der strømningshastigheten vanligvis er 3,5 l / s eller 0,0035 m³ / t.

Når du kjenner til alle nødvendige parametere for vannforsyningen, er det mulig å beregne tverrsnittet av rørene som skal monteres på nettet:

S = V / V = ​​0,0035: 3 = 0,0012 m².

Når du kjenner rørets tverrsnitt, kan du beregne dens diameter. Arealformelen er som følger: S = πD² / 4derav diameterformelen:

D = √4S / π = √ (4 × 0,0012: 3,14) = 0,0038 m eller 38 mm. Det er ingen slik verdi for diameteren på rørene, så du må velge en standard større - 40 mm.

Dette er det enkleste eksemplet.I virkeligheten er de fleste vannforsyningssystemer komplekse ordninger der det er kraner, tilkoblede seksjoner, installerte avstengningsventiler og andre hindringer som reduserer bevegelseshastigheten til vann i vannforsyningssystemet. Samtidig installeres pumpestasjoner i mange nettverk, som danner kapasitet og trykk. Ofte hvor mange pumpeenheter som er installert i systemet, som fungerer vekselvis: to, tre, en om gangen, i forskjellige av og på sekvenser.

I slike tilfeller utføres beregningen trinnvis for hver seksjon hver for seg. Samtidig tas nødvendigvis hensyn til ytterligere koeffisienter som nivåer de oppnådde verdiene, så vel som trykktapet ved beslagene og på stedene der ventilene er installert.

Strømningshastighet

Vannhastigheten i røret har to verdier: ved veggene er den null, ved aksen - maksimal parameter. Jo lenger fra aksen, desto svakere beveger vannet seg.

Hvis vi ser på sylinderen som væsken beveger seg som en tenkt modell, kan vi si at ingen krefter vil virke på vannet inne i røret. Men i virkeligheten er det ikke slik. Den første kraften som virker på vannføringen er friksjonskraften på rørledningens indre vegger. Det avtar med avstand fra veggene.

Den andre kraften er pumpekraften som virker fra pumpen i strømningsretningen. Hvis denne parameteren alltid er uendret, oppstår væskestrømmen inne i røret laminært. Hastigheten forblir uendret, ved veggene er den null. Dette er en ideell situasjon.

I praksis skjer dette sjelden. Det er mange faktorer for dette, for eksempel å slå av og på pumpen, tette filter og så videre. I dette tilfellet ved veggene i rørledninger endres hastigheten dramatisk: mer eller mindre, noen ganger med en enorm forskjell. I resten av denne karakteristikken endres mindre.

Mange nettportaler tilbyr kalkulatorer som du kan beregne strømningshastigheten til en væske som passerer gjennom en sylinder. Dette krever bare to parametere:

  • rørets indre diameter i mm;
  • ytelsen til vannforsyningssystemet, eller rettere sagt, volumet av væske som passerer gjennom røret over en viss tidsperiode (m³ / time).

Men slike kalkulatorer tar ikke hensyn til materialet som rørene er laget av, samt tilstedeværelse eller fravær av beslag, tilleggskretser og ventiler. Disse oppgjørstjenestene kan tas som grunnlag, men du bør ikke forvente den nøyaktige verdien av dem.

Å løse problemet knyttet til bevegelseshastigheten til vannstrømmen i vannforsyningsnettet, er det nødvendig å tydelig bestemme kompleksiteten i systemet, produktiviteten til pumpestasjoner og hvilke rør som brukes. Den enkleste måten er å velge denne verdien i henhold til tabellen der indikatorene lenge er beregnet og garantert er pålitelige.

Oppvarming

Ventilasjon

Sewerage