Ao colocar redes de água em uma casa de campo ou em um mini-hotel, a permeabilidade do tubo deve ser levada em consideração. Ele mostra a quantidade máxima de fluido que passa pela rede do tronco por um intervalo de tempo específico. Isso permite que você descubra quanta umidade vazará com torneiras abertas e compare o valor obtido com o consumo estimado de água pelos moradores da casa. A maneira mais fácil de calcular a vazão da água de acordo com o diâmetro do tubo e a pressão, pois esses indicadores são fáceis de encontrar.
A necessidade de calcular o fluxo de água pelo diâmetro e pressão do tubo
Ao projetar uma grande casa de campo ou casa de hóspedes, é necessário determinar quanta água será necessária para seus residentes ou convidados e se a capacidade de abastecimento de água corresponderá a esses custos. Se a pressão diminuir com um gasto significativo, isso levará à incapacidade de usar equipamentos sanitários. Ao criar uma situação de risco de incêndio, será difícil apagar pequenas ignições. Portanto, o cálculo do consumo de água e da permeabilidade do oleoduto em uma casa particular é realizado antes do início da construção do edifício.
Os indicadores estimados ajudarão você a escolher o tubo da seção transversal desejada com uma espessura de parede adequada e a determinar o material de sua fabricação. Além disso, de acordo com esses valores, a tecnologia para instalar o tronco é selecionada.
A maneira mais fácil de calcular quanta água é consumida por hora, dia ou mês, se um medidor estiver instalado. Se não houver um dispositivo de medição, de acordo com os padrões, uma pessoa poderá gastar o seguinte volume de água fria diariamente:
- cozinhar - 3 l;
- o uso de uma máquina de lavar roupa - cerca de 4 l;
- procedimentos de banheiro - 15 l;
- banho de manhã ou à noite - 30 l;
- ingestão de banho - 200 l.
Em uma casa particular com suprimento de água autônomo, a água quente é criada pelo aquecimento a frio com caldeiras ou fogões a gás, aumentando o consumo deste último. Um dia aqui para as necessidades de uma pessoa pode gastar 330 litros de água. Por mês, esse número será de aproximadamente 10.230 litros por hora - 13,75 litros.
Regulamentos semelhantes são aproximados. Eles não levam em consideração fatores como cuidar de animais de estimação, substituir a água em aquários e piscinas, lavar carros e regar as plantações. Você também precisa considerar o horário de trabalho dos residentes e a sazonalidade. Mas indicadores médios são necessários para que haja algo para começar nos cálculos.
Os proprietários de empresas privadas também precisam conhecer as vazões máximas estimadas. Na ausência de hidrômetros, os serviços públicos calculam o volume de consumo de água, dependendo da capacidade dos tubos. Se o proprietário das instalações conhece esses indicadores, ele poderá controlar os cálculos e não pagará muito.
Fatores que afetam os cálculos
A determinação do fluxo cruzado do tubo e, consequentemente, o consumo máximo de água depende de muitos fatores:
- O comprimento do cano principal de água. Quanto maior o comprimento, menor a capacidade de velocidade do fluxo de água devido à ação do atrito.
- Seção de tubo. As paredes de tubulações estreitas oferecem maior resistência. Quanto menor o diâmetro interno, menor a relação entre o valor da velocidade do fluxo de água e a área de superfície em uma determinada área, o que significa que o tráfego será pior. Em grandes seções transversais, o fluido flui mais rapidamente.
- A presença de seções de torneamento. A configuração complexa do oleoduto diminui a velocidade do fluxo de água nele. O mesmo vale para acessórios. Quaisquer torneiras, adaptadores e acoplamentos inibem o movimento do fluido.
Também é importante considerar o material dos segmentos de tubo.Isso afeta a taxa de transferência da rede e a duração do serviço. Os canos de água de metal tendem a se deformar ao longo do tempo sob a influência da ferrugem, acumular corrosão e depósitos de calcário a partir do interior, o que reduz bastante o rendimento. Este último é característico não apenas para tubos de aço, mas também para tubos de ferro fundido, embora sejam menos suscetíveis à corrosão.
A resistência ao fluxo de água em uma linha entupida é muito maior que a de uma nova tubulação: os indicadores podem variar 200 vezes. Os tubos de AQS ficam especialmente entupidos.
As rodovias de polímero mantêm quase o mesmo rendimento durante todo o ciclo de vida. O plástico não está sujeito à corrosão, não tem medo de acúmulos de fungos e fungos, devido a isso, os bloqueios na tubulação são extremamente raros.
Métodos de liquidação
Para determinar o consumo de água da rodovia, três métodos de cálculo são usados:
- Método físico. Para determinar o valor necessário, as fórmulas são aplicadas. Eles usam parâmetros como diâmetro do tubo, pressão da água e velocidade do movimento do conteúdo dos tubos no sistema.
- Tabelas de aplicativos. Um método bastante fácil, envolvendo a seleção dos indicadores necessários na tabela e o esclarecimento com base nos dados necessários.
- Uso de programas de computador. Existem algumas dessas opções na Internet. Você pode descobrir o rendimento e o fluxo de água para tubulações feitas de vários materiais, simplesmente inserindo os dados conhecidos necessários.
Para calcular os indicadores de despesas antes de construir uma casa de campo, a maneira mais fácil de usar calculadoras on-line. Ao inserir a pressão e o diâmetro dos tubos, você obterá uma figura da taxa de vazão provável. Não será perfeitamente preciso, mas esse método não exigirá cálculos. Para refinar os dados, verifique o cálculo do software com os valores da tabela.
Tabelas de aplicação
Excluindo o cálculo, esse método é o mais fácil. Várias tabelas foram desenvolvidas: você pode escolher a que é mais adequada, dependendo dos dados conhecidos. No SNiP 2.04.01-85, propõe-se calcular a taxa de fluxo de água para a seção externa do tubo. Para fazer isso, use a tabela da vazão máxima de água que passa pelo tubo de um determinado diâmetro externo:
| Circunferência da tubulação (mm) | Consumo de água | |
| Em l / min | Por cubo / hora | |
| 20 | 15 | 0,9 |
| 25 | 30 | 1,8 |
| 32 | 50 | 3 |
| 40 | 80 | 4,8 |
| 50 | 120 | 7,2 |
| 63 | 190 | 11,4 |
Esta é a tabela de cálculo mais simples, na qual você precisa conhecer apenas a cobertura do tubo. Para esclarecer os dados, você pode inserir indicadores adicionais - espessura da parede e diâmetro interno. Essas tabelas são fáceis de encontrar na Internet para tubulações de vários materiais.
Ao calcular os máximos de descarga no cano principal de água, não apenas o indicador diamétrico, mas também a pressão do fluxo são levados em consideração.
Outra tabela permite identificar a vazão máxima, com base nos valores acima:
| Consumo | Taxa de transferência | |||||||||
| Seção de tubo (mm) | 15 | 20 | 25 | 32 | 40 | 50 | 65 | 80 | 100 | |
| Pa / m | Mbar / m | Menos de 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 |
O valor médio da pressão varia de 1,5 a 4 bar. O uso de dispositivos de pressão adicionais afetará a vazão. Ao calcular a vazão máxima quando o fluido flui através do tubo, não apenas o número de torneiras, mas também o número de outros consumidores.
Usando fórmulas
Para calcular o fluxo de água com base na seção transversal dos tubos e a pressão em suas paredes, várias equações são usadas. A fórmula mais simples é q = π × d² / 4 × V.
- q - vazão do fluido em litros;
- d é o diâmetro do tubo em centímetros;
- V é a velocidade do fluxo de água.
Nas rodovias domésticas, alimentadas por uma torre de água sem conectar dispositivos de bombeamento, seu valor será de 0,7 - 1,9 m / s. Se algum equipamento sob pressão estiver conectado, na documentação técnica há dados sobre o coeficiente da pressão criada e o indicador de velocidade do líquido transportado
Ao calcular a possível vazão do líquido, é necessário levar em consideração a possível queda de pressão.Para calcular este indicador, a equação padrão Δp = (λL / d) ρw² / 2 é tomada como base.
- L é o comprimento do tubo;
- d é o seu diâmetro;
- ρ é a densidade da água;
- w é a velocidade do fluxo de água;
- λ é o coeficiente de atrito.
Este último é detectado dependendo da velocidade e da seção transversal da rodovia, de acordo com as tabelas.
Além disso, conhecendo os indicadores da vazão potencial e da perda de pressão, você pode usar tabelas e gráficos para identificar o valor exato da vazão do fluido em tubos específicos ou usar calculadoras para calcular, o que é mais fácil. Se desejar, você pode até calcular o consumo de água em litros para um procedimento específico em uma casa específica.
Conhecendo os indicadores do fluxo máximo de água em uma tubulação específica, é possível elaborar o calado correto da posição da rede principal, levando em consideração todos os aquecedores de água conectados. Além disso, a compreensão de números específicos economizará água e eletricidade ao conectar dispositivos de pressão. Com a escolha correta dos valores, não haverá motivo para preocupação, pois quando você abre a torneira da cozinha, a água do chuveiro se transforma em uma corrente fina devido à diminuição da pressão.
