Atunci când construiți o rețea de alimentare cu apă autonomă pentru o casă privată, trebuie să vă gândiți la un număr suficient de mare de parametri care să facă din rețeaua de alimentare cu apă o rețea care funcționează mult timp și care nu necesită costuri mari de întreținere. Unul dintre factorii importanți este viteza de deplasare a apei în conductele de alimentare cu apă.
De ce viteza ar trebui să fie o anumită valoare
Dacă viteza este insuficientă, particulele nedizolvate care vin cu apă din fântână sau puț se vor așeza pe pereții conductelor. Acest lucru va duce la siltare și la reducerea alezajului. Drept urmare, presiunea și productivitatea întregului sistem în general vor scădea.
Dacă viteza apei din alimentarea cu apă este mare, acest lucru duce la o creștere a presiunii lichidului pompat pe pereții conductelor și a îmbinărilor acestora. Este probabil să apară o scurgere la un moment dat al conductei.
Valori de viteză tipice
Există valori recomandate pentru debitul de apă în conductele de apă, care depind de materialul din care sunt fabricate conductele de apă, indiferent dacă sunt noi sau au fost deja în funcțiune. Iată câteva dependențe care vă ajută să faceți alegerea corectă.
|
Diametrul conductei mm
|
Viteza într-o conductă de plastic m / s
|
Viteza într-o conductă de oțel, m / s | |
| nou | bătrânii | ||
| 50 | 22 | 0,7 | 0,062 |
| 100 | 11 | 0,74 | 0,068 |
| 200 | 7,6 | 0,82 | 0,076 |
Viteza depinde direct de diametrul conductelor. Mai mult, orice lichide care se deplasează prin conducte se supun legilor fizicii. În domeniul instalațiilor sanitare, aceste legi încearcă să oprească mișcarea apei. Forța care se aplică la aceasta se numește forță de rezistență. Aceasta duce la pierderi de presiune și, în consecință, la o scădere a vitezei.
De obicei, formula pentru debitul de apă din conducte, ca atare, nu este utilizată nicăieri. Deoarece nu are sens să calculăm ceea ce a fost deja dovedit și este disponibil gratuit în tabele. Se ia ca valoare standard recomandată.
Parametrul debitului de apă în conducte este utilizat pentru a calcula mai multe caracteristici ale rețelei de alimentare cu apă. De exemplu, atunci când se calculează debitul de apă sau se alege diametrul conductelor.
Alimentarea cu apă trebuie înțeleasă ca o rețea de apă potabilă, alimentare cu apă caldă și sistem de protecție împotriva incendiilor.
Exemple de calcul
Mai des, debitul sau diametrul conductei este calculat folosind viteza. Pentru a face acest lucru, utilizați formula:
W = V × SUnde W - cheltuieli V - viteza, S - zona secțiunii conductelor selectate.
Conform unuia dintre tabele, viteza de deplasare a apei este selectată. Dacă este vorba despre un sistem de alimentare cu apă pentru foc, acest parametru trebuie să se încadreze în 3 m / s. Destul de mare, dar pentru un sistem de alimentare cu apă de acest tip, valoarea este medie și, uneori, mai mult.
De exemplu, trebuie să calculați secțiunea transversală a conductei. Pentru a face acest lucru, trebuie să determinați suplimentar cât de multă apă va fi consumată prin aspersoarele sau drenerii sistemului de pompieri. Aceasta este, de asemenea, o valoare tabulară, în funcție de aria protejată a clădirii sau structurii. Să fie un sistem de incendiu într-un singur flux, în care debitul este de obicei 3,5 l / s sau 0,0035 m³ / h.
Cunoscând toți parametrii necesari ai alimentării cu apă, este posibil să se calculeze secțiunea transversală a conductelor care vor fi montate în rețea:
S = W / V = 0,0035: 3 = 0,0012 m².
Cunoscând secțiunea transversală a conductei, puteți calcula diametrul acesteia. Formula de zonă este următoarea: S = πD² / 4, de aici formula diametrului:
D = √4S / π = √ (4 × 0,0012: 3,14) = 0,0038 m sau 38 mm. Nu există o astfel de valoare pentru diametrul conductelor, deci trebuie să alegeți un standard mai mare - 40 mm.
Acesta este cel mai simplu exemplu.În realitate, majoritatea sistemelor de alimentare cu apă sunt scheme complexe în care există coturi, secțiuni conectate, supape de închidere instalate și alte obstacole care reduc viteza de mișcare a apei în sistemul de alimentare cu apă. În același timp, stațiile de pompare sunt instalate în multe rețele, care formează capacitatea și presiunea. De multe ori, câte unități de pompare sunt instalate în sistem, care funcționează alternativ: două, trei, una câte una, în diferite secvențe de pornire și oprire.
În astfel de cazuri, calculul se efectuează treptat, pentru fiecare secțiune separat. În același timp, sunt luați în considerare în mod necesar coeficienți suplimentari care nivelează valorile obținute, precum și pierderea de presiune la armături și în locurile unde sunt instalate robinetele de închidere.
Debitul
Viteza apei în conductă are două valori: la pereți este zero, la axă - parametrul maxim. Cu cât este mai departe de axă, cu atât apa este mai slabă.
Dacă luăm în considerare cilindrul de-a lungul căruia se deplasează fluidul ca model imaginar, putem spune că nicio forță nu va acționa asupra apei din interiorul conductei. Dar, în realitate, nu este așa. Prima forță care acționează asupra fluxului de apă este forța de frecare pe pereții interiori ai conductei. Scade odată cu distanța de pereți.
A doua forță este forța de pompare care acționează de la pompă în direcția de curgere. Dacă acest parametru este întotdeauna neschimbat, fluxul de fluid în interiorul conductei are loc laminar. Viteza rămâne neschimbată, la pereți este zero. Aceasta este o situație ideală.
În practică, acest lucru se întâmplă foarte rar. Există mulți factori pentru acest lucru, de exemplu, pornirea și oprirea pompei, blocarea filtrului ș.a. În acest caz, la pereții conductelor viteza se schimbă dramatic: mai mult sau mai puțin, uneori cu o diferență imensă. În restul acestei caracteristici se schimbă mai puțin.
Multe portaluri online oferă calculatoare cu ajutorul cărora puteți calcula debitul unui fluid care trece printr-un cilindru. Acest lucru va necesita doar doi parametri:
- diametrul interior al țevii în mm;
- performanța sistemului de alimentare cu apă, sau mai bine zis, volumul de fluid care trece prin conductă într-o anumită perioadă de timp (m³ / oră).
Dar astfel de calculatoare nu iau în considerare materialul din care sunt fabricate conductele, precum și prezența sau absența armăturilor, circuitelor și supapelor suplimentare. Aceste servicii de decontare pot fi luate ca bază, dar nu trebuie să vă așteptați la valoarea exactă de la acestea.
Rezolvând problema legată de viteza de circulație a fluxului de apă în rețeaua de alimentare cu apă, este necesar să se determine clar complexitatea sistemului, productivitatea stațiilor de pompare și tipurile de conducte utilizate. Cel mai simplu mod este să selectați această valoare în funcție de tabelul în care indicatorii au fost calculați de mult timp și sunt garantate a fi fiabile.
