Comment calculer le débit d'eau par le diamètre et la pression du tuyau

Lors de la pose de réseaux d'eau dans une maison de campagne ou un mini-hôtel, la perméabilité des tuyaux doit être prise en compte. Il montre la quantité maximale de fluide passant à travers le réseau interurbain pendant un intervalle de temps spécifique. Cela vous permet de connaître la quantité d'humidité qui s'échappera avec les robinets ouverts et de comparer la valeur obtenue avec la consommation d'eau estimée par les résidents de la maison. Le moyen le plus simple de calculer le débit d'eau par le diamètre du tuyau et la pression, car ces indicateurs sont faciles à trouver.

La nécessité de calculer le débit d'eau en fonction du diamètre et de la pression des tuyaux

Lors de la conception d'une grande maison de campagne ou d'une maison d'hôtes, il est nécessaire de déterminer la quantité d'eau qui sera nécessaire pour ses résidents ou ses invités, et si la capacité d'approvisionnement en eau correspondra à ces coûts. Si la pression diminue avec une dépense importante, cela entraînera l'impossibilité d'utiliser des équipements sanitaires. Lors de la création d'une situation de risque d'incendie, une petite inflammation sera difficile à éteindre. Par conséquent, le calcul de la consommation d'eau et de la perméabilité du pipeline dans une maison privée est effectué avant le début de la construction du bâtiment.

Des indicateurs estimés vous aideront à choisir le tuyau de la section souhaitée avec une épaisseur de paroi appropriée et à déterminer le matériau de leur fabrication. En outre, conformément à ces valeurs, la technologie d'installation du coffre est sélectionnée.

La façon la plus simple de calculer la quantité d'eau consommée par heure, jour ou mois, si un compteur est installé. S'il n'y a pas de doseur, selon les normes, une personne peut dépenser quotidiennement le volume d'eau froide suivant:

  • cuisson - 3 l;
  • l'utilisation d'une machine à laver - environ 4 l;
  • procédures de toilette - 15 l;
  • douche matin ou soir - 30 l;
  • prise de bain - 200 l.

Dans une maison privée avec une alimentation en eau autonome, l'eau chaude est produite en chauffant le froid à l'aide de chaudières ou de poêles à gaz, de sorte que la consommation de ces derniers augmente. Une journée ici pour les besoins d'une personne peut contenir 330 litres d'eau. Par mois, ce nombre sera d'environ 10 230 litres, par heure - 13,75 litres.

Des réglementations similaires sont approximatives. Ils ne prennent pas en compte des facteurs tels que les soins aux animaux, le remplacement de l'eau dans les aquariums et une piscine, le lavage d'une voiture et l'arrosage des plantations. Vous devez également tenir compte de l'horaire de travail des résidents et de la saisonnalité. Mais des indicateurs moyens sont nécessaires pour qu'il y ait quelque chose à partir de quoi faire dans les calculs.

Les propriétaires d'entreprises privées doivent également connaître les débits maximaux estimés. En l'absence de compteurs d'eau, les services publics calculent le volume de consommation d'eau en fonction de la capacité des canalisations. Si le propriétaire des lieux connaît ces indicateurs, il pourra contrôler les calculs et ne paiera pas trop cher.

Facteurs affectant les calculs

La détermination du débit transversal du tuyau et, par conséquent, de la consommation d'eau maximale, dépend de nombreux facteurs:

  • La longueur de la conduite d'eau. Plus la longueur est longue, plus les capacités de vitesse du débit d'eau sont faibles en raison de l'action de la friction.
  • Section de tube. Les parois des pipelines étroits confèrent une résistance accrue. Plus le diamètre intérieur est petit, plus le rapport entre la valeur de la vitesse du débit d'eau et la surface dans une certaine zone est faible, ce qui signifie que le trafic sera pire. Dans les grandes sections transversales, le fluide s'écoule plus rapidement.
  • La présence de sections tournantes. La configuration complexe du pipeline ralentit la vitesse de l'écoulement de l'eau à l'intérieur. Il en va de même pour les raccords. Tous les robinets, adaptateurs et raccords empêchent le mouvement du fluide.

Il est également important de considérer le matériau des segments de tuyau.Cela affecte à la fois le débit du réseau et la durée de vie. Les conduites d'eau en métal ont tendance à se déformer au fil du temps sous l'influence de la rouille, d'accumuler de la corrosion et des dépôts de calcaire de l'intérieur, ce qui réduit considérablement le débit. Ce dernier est caractéristique non seulement pour les tuyaux en acier, mais aussi pour les tuyaux en fonte, bien qu'ils soient moins sensibles à la corrosion.

La résistance à l'écoulement de l'eau dans une ligne obstruée est beaucoup plus élevée qu'un nouveau pipeline: les indicateurs peuvent varier 200 fois. Les tuyaux d'ECS deviennent particulièrement bouchés.

Les autoroutes en polymère maintiennent presque le même débit tout au long du cycle de vie. Le plastique n'est pas sujet à la corrosion, il n'a pas peur des accumulations de moisissures et de champignons, de ce fait, les blocages dans le pipeline sont extrêmement rares.

Méthodes de règlement

Pour déterminer la consommation d'eau de l'autoroute, trois méthodes de calcul sont utilisées:

  • Méthode physique. Pour déterminer la valeur requise, des formules sont appliquées. Ils utilisent des paramètres tels que le diamètre des tuyaux, la pression de l'eau et la vitesse de déplacement du contenu des tuyaux dans le système.
  • Tables d'application. Une méthode assez simple, impliquant la sélection des indicateurs nécessaires dans le tableau et une clarification basée sur eux les données nécessaires.
  • Utilisation de programmes informatiques. Il existe de nombreuses options de ce type sur le World Wide Web. Vous pouvez connaître le débit et le débit d'eau des pipelines en divers matériaux, simplement en entrant les données connues requises.

Pour calculer les indicateurs de dépenses avant de construire une maison de campagne, le moyen le plus simple d'utiliser des calculatrices en ligne. En entrant la pression et le diamètre des tuyaux, vous obtiendrez un chiffre du débit probable. Elle ne sera pas parfaitement précise, mais une telle méthode ne nécessitera aucun calcul. Pour affiner les données, vérifiez le calcul du logiciel avec les valeurs du tableau.

Tableaux d'application

Hors calcul, cette méthode est la plus simple. Plusieurs tableaux ont été développés: vous pouvez choisir celui qui convient en fonction des données connues. Dans SNiP 2.04.01-85, il est proposé de calculer le débit d'eau pour la section extérieure du tuyau. Pour ce faire, utilisez le tableau du débit maximum d'eau passant à travers la conduite d'un certain diamètre extérieur:

Circonférence du tuyau (mm) Consommation d'eau
En l / min Par cube / heure
20 15 0,9
25 30 1,8
32 50 3
40 80 4,8
50 120 7,2
63 190 11,4

Il s'agit du tableau de calcul le plus simple, vous ne devez y connaître que la couverture du tuyau. Pour clarifier les données, vous pouvez entrer des indicateurs supplémentaires - épaisseur de paroi et diamètre interne. Ces tableaux sont faciles à trouver sur Internet pour les pipelines de divers matériaux.

Lors du calcul des maximums de rejet dans la conduite d'eau, non seulement l'indicateur diamétral, mais également la pression d'écoulement sont pris en compte.

Un autre tableau vous permet d'identifier le débit maximum, en fonction des valeurs ci-dessus:

Consommation Débit
Section de tuyau (mm) 15 20 25 32 40 50 65 80 100
Pa / m Mbar / m Moins 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

La valeur de pression moyenne varie de 1,5 à 4 bar. L'utilisation de dispositifs de pression supplémentaires affectera le débit. Lors du calcul du débit maximal lorsque le fluide s'écoule à travers le tuyau, non seulement le nombre de robinets, mais également le nombre d'autres consommateurs est pris en compte.

Utilisation de formules

Pour calculer le débit d'eau en fonction de la section des tuyaux et de la pression dans leurs parois, plusieurs équations sont utilisées. La formule la plus simple: q = π × d² / 4 × V.

  • q - débit de fluide en litres;
  • d est le diamètre du tuyau en centimètres;
  • V est la vitesse du courant d'eau.

Sur les autoroutes résidentielles, alimentées par un château d'eau sans raccorder de dispositifs de pompage, sa valeur sera de 0,7 à 1,9 m / s. Si un équipement sous pression est connecté, la documentation technique contient des données sur le coefficient de la pression créée et l'indicateur de vitesse du fluide transporté

Lors du calcul du débit possible du liquide, il est nécessaire de prendre en compte l'éventuelle chute de pression.Pour calculer cet indicateur, l'équation standard Δp = (λL / d) ρw² / 2 est prise comme base.

  • L est la longueur du tuyau;
  • d est son diamètre;
  • ρ est la densité de l'eau;
  • w est la vitesse du débit d'eau;
  • λ est le coefficient de frottement.

Ce dernier est détecté en fonction de la vitesse et de la section transversale de l'autoroute selon les tableaux.

De plus, connaissant les indicateurs de débit potentiel et de perte de pression, vous pouvez utiliser des tableaux et des graphiques pour identifier la valeur exacte du débit de liquide dans des tuyaux spécifiques, ou utiliser des calculatrices plus faciles. Si vous le souhaitez, vous pouvez même calculer la consommation d'eau en litres pour une procédure spécifique dans une maison particulière.

Connaissant les indicateurs de débit d'eau maximum dans une canalisation particulière, il est possible d'établir le projet correct de la position du réseau principal, en tenant compte de tous les chauffe-eau connectés. En outre, une compréhension des nombres spécifiques permettra d'économiser de l'eau et de l'électricité lors de la connexion d'appareils à pression. Avec le bon choix de valeurs, il n'y aura aucune raison de s'inquiéter du fait que lorsque vous ouvrez le robinet dans la cuisine, l'eau dans la douche se transformera en un mince filet en raison d'une diminution de la pression.

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