Comment calculer le débit d'eau à travers un tuyau par pression et diamètre

Lors de la pose de conduites d'eau, il est plus difficile de calculer le débit des sections de tuyaux. Des calculs corrects garantiront que le débit n'est pas trop important et que sa pression ne diminue pas.

L'importance de calculs corrects

Le calcul de la consommation d'eau vous permet de choisir le bon matériau et le bon diamètre de tuyau

Lors de la conception d'un chalet avec deux salles de bains ou plus ou un petit hôtel, il faut tenir compte de la quantité d'eau que les tuyaux de la section sélectionnée peuvent fournir. Après tout, si la pression dans le pipeline chute avec une grande consommation, cela entraînera le fait qu'il sera impossible de prendre une douche ou un bain normalement. Si un problème survient lors d'un incendie, vous pouvez perdre complètement votre maison. Par conséquent, le calcul de la perméabilité des autoroutes est effectué avant le début de la construction.

Pour les propriétaires de petites entreprises, il est également important de connaître les indicateurs de performance. Après tout, en l'absence de compteurs, les services publics présentent généralement une facture de consommation d'eau aux organisations par volume de canalisation. Connaître les données sur votre approvisionnement en eau vous permettra de contrôler le débit d'eau et de ne pas payer trop cher.

Ce qui détermine la croix de tuyau

La consommation d'eau dépendra de la configuration de l'alimentation en eau, ainsi que du type de tuyaux à partir desquels le réseau est monté

Le débit des segments de tuyau est une valeur métrique qui caractérise le volume de fluide traversant la ligne pendant un certain intervalle de temps. Cet indicateur dépend du matériau utilisé dans la production de tuyaux.

Les pipelines en plastique conservent presque le même débit tout au long de la période d'exploitation. Le plastique, par rapport au métal, ne rouille pas, grâce à cela les lignes ne se bouchent pas longtemps.

Pour les modèles métalliques, le débit est réduit d'année en année. Du fait que les tuyaux rouillent, la surface intérieure se décolle progressivement et devient rugueuse. Pour cette raison, beaucoup plus de plaque se forme sur les murs. En particulier, les conduites d'eau chaude se bouchent rapidement.

En plus du matériau de fabrication, la perméabilité dépend également d'autres caractéristiques:

  • La longueur de l'approvisionnement en eau. Plus la longueur est grande, plus le débit est faible en raison de l'influence de la force de friction et la pression diminue en conséquence.
  • Diamètre du tuyau. Les murs des autoroutes étroites créent plus de résistance. Plus la section est petite, plus le rapport entre la vitesse d'écoulement et la valeur de la zone interne dans la section à longueur fixe est mauvais. Dans les pipelines plus larges, l'eau se déplace plus rapidement.
  • La présence de tours, ferrures, adaptateurs, grues. Tous les raccords ralentissent le mouvement des flux d'eau.

Lors de la détermination de l'indicateur de débit, tous ces facteurs doivent être pris en compte en combinaison. Afin de ne pas se confondre dans les chiffres, il vaut la peine d'utiliser des formules et des tableaux éprouvés.

Méthodes de calcul

Le coefficient de frottement est affecté par la présence d'éléments de verrouillage et leur nombre

Pour déterminer la perméabilité du système d'alimentation en eau, vous pouvez utiliser trois méthodes de calcul:

  • La voie physique. Pour clarifier les indicateurs, des formules sont utilisées. Le calcul nécessite la connaissance de plusieurs paramètres, en particulier la taille de la section transversale de la section de tuyau et la vitesse à laquelle l'eau se déplace dans le réseau.
  • Méthode tabulaire. C'est très simple, car en sélectionnant des indicateurs dans le tableau, vous pouvez immédiatement trouver les données nécessaires.

    Programme de calcul de l'eau
  • Programmation informatique. Ces "logiciels" sont faciles à trouver et à télécharger sur Internet. Il a été créé spécifiquement pour trouver la perméabilité des tuyaux de n'importe quel système.Pour connaître le paramètre nécessaire, vous devez saisir les données d'entrée dans le programme: matériau, longueur, qualité du caloporteur.

Cette dernière méthode, bien que la plus précise, ne convient pas au calcul des communications domestiques ordinaires. Il est assez complexe et pour son application, vous devrez connaître une variété d'indicateurs. Pour calculer un réseau simple pour une maison privée, vous devez recourir à une calculatrice en ligne. Bien qu'il ne soit pas aussi précis, il est gratuit et n'a pas besoin d'être installé sur un ordinateur. Des informations plus précises peuvent être obtenues en comparant les données calculées par le programme avec le tableau.

Comment calculer le débit

La manière tabulaire est la plus simple. Plusieurs tables de comptage ont été développées: vous pouvez choisir celle qui convient en fonction des paramètres connus.

Calcul basé sur la section du tuyau

Dans SNiP 2.04.01-85, il est proposé de connaître la quantité d'eau consommée par la circonférence du tuyau.

Section extérieure de l'autoroute (mm) Quantité approximative de liquide
En litres par minute En mètres cubes par heure
20 15 0,9
25 30 1,8
32 50 3
40 80 4,8
50 120 7,2
63 190 11,4

Conformément aux normes de SNiP, la consommation quotidienne d'eau par une personne ne dépasse pas 60 litres. Ces données concernent une maison sans eau courante. Si un réseau d'alimentation en eau est installé, le volume augmente à 200 litres.

Calcul de la température du liquide de refroidissement

Avec une augmentation de la température, la passabilité du tuyau diminue - l'eau se dilate et crée ainsi une friction supplémentaire.

Vous pouvez calculer les données nécessaires à l'aide d'un tableau spécial:

Section de tuyau (mm) Débit
Par la chaleur (hl / h) Selon le caloporteur (t / h)
Eau Vapeur Eau Vapeur
15 0,011 0,005 0,182 0,009
25 0,039 0,018 0,650 0,033
38 0,11 0,05 1,82 0,091
50 0,24 0,11 4,00 0,20
75 0,72 0,33 12,0 0,60
100 1,51 0,69 25,0 1,25
125 2,70 1,24 45,0 2,25
150 4,36 2,00 72,8 3,64
200 9,23 4,24 154 7,70
250 16,6 7,60 276 13,8
300 26,6 12,2 444 22,2
350 40,3 18,5 672 33,6
400 56,5 26,0 940 47,0
450 68,3 36,0 1310 65,5
500 103 47,4 1730 86,5
600 167 76,5 2780 139
700 250 115 4160 208
800 354 162 5900 295
900 633 291 10500 525
1000 1020 470 17100 855

Pour le système de plomberie, cette information n'est pas extrêmement importante, mais pour les circuits de chauffage, elle est considérée comme l'indicateur principal.

Recherche de données de pression

La pression du débit d'eau de la conduite commune est prise en compte lors du choix des tuyaux

Lors de la sélection des tuyaux pour l'installation d'un réseau de communication, la pression d'écoulement dans la ligne commune doit être prise en compte. Si une tête haute pression est fournie, il est nécessaire d'installer des tuyaux de plus grande section que lors d'un déplacement par gravité. Si ces paramètres ne sont pas pris en compte lors de la sélection des sections de tuyaux et que de grands débits d'eau passent à travers de petits réseaux, ils commenceront à faire du bruit, à vibrer et deviendront rapidement sans valeur.

Pour trouver le débit d'eau estimé le plus élevé, un tableau de débit des tuyaux est utilisé en fonction du diamètre et des différents indicateurs de pression de l'eau:

Consommation Débit
Section de tuyau 15 mm 20 mm 25 mm 32 mm 40 mm 50 mm 65 mm 80 mm 100 mm
Pa / m Mbar / m Moins de 0,15 m / s 0,15 m / s 0,3 m / s
90,0 0,900 173 403 745 1627 2488 4716 9612 14940 30240
92,5 0,925 176 407 756 1652 2524 4788 9756 15156 30672
95,0 0,950 176 414 767 1678 2560 4860 9900 15372 31104
97,5 0,975 180 421 778 1699 2596 4932 10044 15552 31500
100,0 1000,0 184 425 788 1724 2632 5004 10152 15768 31932
120,0 1200,0 202 472 871 1897 2898 5508 11196 17352 35100
140,0 1400,0 220 511 943 2059 3143 5976 12132 18792 38160
160,0 1600,0 234 547 1015 2210 3373 6408 12996 20160 40680
180,0 1800,0 252 583 1080 2354 3589 6804 13824 21420 43200
200,0 2000,0 266 619 1151 2488 3780 7200 14580 22644 45720
220,0 2200,0 281 652 1202 2617 3996 7560 15336 23760 47880
240,0 2400,0 288 680 1256 2740 4176 7920 16056 24876 50400
260,0 2600,0 306 713 1310 2855 4356 8244 16740 25920 52200
280,0 2800,0 317 742 1364 2970 4356 8568 17338 26928 54360
300,0 3000, 331 767 1415 3078 4680 8892 18000 27900 56160

La pression moyenne dans la plupart des colonnes montantes varie de 1,5 à 2,5 atmosphères. La dépendance au nombre d'étages est régulée en divisant le réseau d'approvisionnement en eau en plusieurs branches. Le pompage de l'eau à travers les pompes affecte également le changement de débit.

De plus, le calcul du débit d'eau à travers le tuyau en fonction du tableau des valeurs de diamètre et de pression du tuyau, non seulement le nombre de robinets, mais aussi le nombre de chauffe-eau, baignoires et autres consommateurs est pris en compte.

Calcul hydraulique Shevelev

Pour l'identification la plus précise des indicateurs de l'ensemble du réseau d'approvisionnement en eau, des matériaux de référence spéciaux sont utilisés. Ils définissent les caractéristiques de fonctionnement des tuyaux de différents matériaux.

Comme exemple d'un bon échantillon pour les calculs, nous pouvons mentionner le tableau Shevelev. Ceci est une référence complète. Pour l'utiliser, il n'est pas nécessaire d'aller à la bibliothèque. Toutes les données nécessaires peuvent être trouvées sur le World Wide Web. De plus, il existe des programmes électroniques basés sur les tableaux de Shevelev. Il suffit d'entrer les paramètres requis pour obtenir le résultat final.

Application des formules

L'utilisation de différentes formules dépend de données connues. Le plus simple d'entre eux: q = π × d² / 4 × V. Dans la formule: q indique le débit d'eau en litres, d est la section transversale du tuyau en cm, V est l'indicateur de vitesse de l'avance de l'écoulement hydraulique en m / s.

Les paramètres de vitesse peuvent être extraits du tableau:

Type d'alimentation en eau Vitesse (m / s)
Approvisionnement en eau de la ville 0,60–1,50
Canalisation du tronc 1,50–3,00
Réseau de chauffage central 2,00–3,00
Système de pression 0,75–1,50

Lors du raccordement de dispositifs de refoulement supplémentaires, le coefficient de pression créé doit être pris en compte. Il est répertorié dans le manuel d'utilisation.

Pour connaître les caractéristiques des tuyaux, vous devez connecter correctement les appareils de plomberie. Avec une sélection correcte des données, il n'y aura aucune raison de craindre que lorsque vous ouvrez le robinet dans la salle de bain, l'eau de la cuisine cesse de couler ou sa pression diminue.

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