Vilka faktorer påverkar hastigheten på vattnet i röret och hur man gör de nödvändiga beräkningarna

När du bygger ett autonomt vattenförsörjningsnät för ett privat hus måste du tänka på ett tillräckligt stort antal parametrar som gör vattenförsörjningsnätet till ett nätverk som fungerar under lång tid och inte kräver stora underhållskostnader. En av de viktiga faktorerna är rörelsens hastighet i vattenledningarna.

Varför hastighet bör vara ett visst värde

Vattnets hastighet i rören beaktas vid val av material och rörledningens diameter

Om hastigheten är otillräcklig kommer olösta partiklar som kommer med vatten från brunnen eller brunnen att sätta sig på rörväggarna. Detta kommer att leda till siltning och en minskning av borrningen. Som ett resultat kommer trycket och produktiviteten för hela systemet som helhet att minska.

Om vattenhastigheten i vattentillförseln är stor leder detta till en ökning av trycket på pumpvätskan på rörväggarna och deras fogar. Det är troligt att en läcka kommer att inträffa någon gång i rörledningen.

Typiska hastighetsvärden

Det rekommenderas värden för vattenflödet i vattenledningarna, som beror på det material som vattenledningarna är gjorda från, om de är nya eller redan har använts. Här är några beroenden som hjälper dig att göra rätt val.

Hastigheten beror direkt på rörens diameter. Dessutom följer alla vätskor som rör sig genom rör fysikens lagar. I VVS försöker dessa lagar stoppa vattenrörelsen. Kraften som appliceras på detta kallas motståndskraften. Det leder till tryckförluster och följaktligen till en minskning av hastigheten.

Vanligtvis används formeln för flödeshastighet för vatten i rörledningar som sådan inte någonstans. Eftersom det inte är vettigt att beräkna vad som redan har bevisats och är fritt tillgängligt i tabellerna. Det tas som standard rekommenderat värde.

Parametern för vattenflödeshastighet i rörledningar används för att beräkna flera egenskaper hos vattenförsörjningsnätet. Till exempel när man beräknar vattenflödet eller väljer rörets diameter.

Vattentillförsel bör förstås som ett nätverk av dricksvatten, varmvattenförsörjning och brandskyddssystem.

Beräkningsexempel

Oftare beräknas flödeshastigheten eller rördiametern med hastighet. För att göra detta använder du formeln:

W = VxSvar W - kostnad V - hastighet, S - sektionsarea för de valda rören.

Enligt ett av tabellerna väljs vattenrörelsens hastighet. Om det är ett eldvattenförsörjningssystem måste denna parameter ligga inom 3 m / s. Ganska stort värde, men för ett vattenförsörjningssystem av denna typ är värdet medelvärde och ibland mer.

Till exempel måste du beräkna rörets tvärsnitt. För att göra detta måste du dessutom bestämma hur mycket vatten som ska förbrukas genom sprinklers eller drenchers i eldsystemet. Detta är också ett tabellvärde, beroende på det skyddade området i byggnaden eller strukturen. Låt det vara ett brandsystem i en ström där flödeshastigheten vanligtvis är 3,5 l / s eller 0,0035 m³ / h.

Genom att känna till alla nödvändiga parametrar för vattenförsörjningen är det möjligt att beräkna tvärsnittet av rören som kommer att monteras i nätverket:

S = W / V = ​​0,0035: 3 = 0,0012 m².

Genom att känna till rörets tvärsnitt kan du beräkna dess diameter. Areaformeln är som följer: S = πD2 / 4, följaktligen diameterformeln:

D = √4S / π = √ (4 × 0,0012: 3,14) = 0,0038 m eller 38 mm. Det finns inget sådant värde för rörens diameter, så du måste välja en större standard - 40 mm.

Detta är det enklaste exemplet.I själva verket är de flesta vattenförsörjningssystem komplexa scheman där det finns kranar, anslutna sektioner, installerade avstängningsventiler och andra hinder som minskar vattenrörelsens hastighet i vattenförsörjningssystemet. Samtidigt installeras pumpstationer i många nätverk, som bildar kapacitet och tryck. Ofta hur många pumpenheter som är installerade i systemet, som fungerar växelvis: två, tre, en i taget, i olika på och av-sekvenser.

I sådana fall utförs beräkningen stegvis för varje avsnitt separat. Samtidigt beaktas nödvändigtvis ytterligare koefficienter som jämnar de erhållna värdena, såväl som tryckförlusten vid beslag och på de platser där ventilerna är installerade.

Flödeshastighet

Vattenhastigheten i röret har två värden: vid väggarna är den noll, vid axeln - den maximala parametern. Ju längre från axeln, desto svagare rör sig vattnet.

Om vi ​​betraktar cylindern som vätskan rör sig som en imaginär modell kan vi säga att inga krafter kommer att verka på vattnet inuti röret. Men i verkligheten är det inte så. Den första kraften som verkar på vattenflödet är friktionskraften på rörledningens innerväggar. Det minskar med avstånd från väggarna.

Den andra kraften är pumpkraften som verkar från pumpen i flödesriktningen. Om denna parameter alltid är oförändrad, sker fluidflödet inuti röret laminariskt. Hastigheten förblir oförändrad, vid väggarna är den noll. Detta är en idealisk situation.

I praktiken händer detta sällan. Det finns många faktorer för detta, till exempel att slå på och stänga av pumpen, filterstoppning och så vidare. I detta fall förändras hastigheten dramatiskt vid väggarna i rörledningarna: mer eller mindre, ibland med en enorm skillnad. I resten av denna karakteristik förändras mindre.

Många onlineportaler erbjuder kalkylatorer med vilka du kan beräkna flödeshastigheten för en vätska som passerar genom en cylinder. Detta kräver endast två parametrar:

• rörets inre diameter i mm;
• vattenförsörjningssystemets prestanda, eller snarare volymen av fluid som passerar genom röret under en viss tidsperiod (m³ / timme).

Men sådana kalkylatorer tar inte hänsyn till materialet från vilket rören är tillverkade, liksom närvaron eller frånvaron av beslag, ytterligare kretsar och ventiler. Dessa avvecklingstjänster kan tas som en bas, men du bör inte förvänta dig det exakta värdet från dem.

För att lösa problemet relaterat till rörelsens hastighet för vattenflödet inuti vattenförsörjningsnätet är det nödvändigt att tydligt fastställa komplexiteten hos systemet, produktiviteten hos pumpstationer och de typer av rör som används. Det enklaste sättet är att välja detta värde enligt tabellen där indikatorerna länge har beräknats och garanteras vara pålitliga.