Aké faktory ovplyvňujú rýchlosť vody v potrubí a ako vykonať potrebné výpočty

Pri konštrukcii autonómnej vodovodnej siete pre súkromný dom musíte premýšľať o dostatočne veľkom počte parametrov, ktoré urobia z vodovodu sieť, ktorá funguje dlho a nevyžaduje veľké náklady na jej údržbu. Jedným z dôležitých faktorov je rýchlosť pohybu vody vo vodovodných potrubiach.

Prečo by rýchlosť mala mať určitú hodnotu

Pri výbere materiálu a priemeru potrubia sa berie do úvahy rýchlosť vody v potrubiach

Ak je rýchlosť nedostatočná, nerozpustené častice sa usadzujú na stenách potrubia, ktoré pochádzajú z vody zo studne alebo studne. To povedie k zanášaniu a zmenšovaniu prietokovej oblasti. V dôsledku toho sa zníži tlak a výkon celého systému.

Ak je rýchlosť vody v prívode vody vysoká, vedie to k zvýšeniu tlaku čerpanej kvapaliny na steny potrubí a ich spojov. Je vysoká pravdepodobnosť, že v určitom okamihu v potrubí dôjde k úniku v priebehu času.

Typické rýchlosti

Existujú odporúčané hodnoty prietoku vody vo vodovodných potrubiach, ktoré závisia od materiálu, z ktorého sú vodovodné potrubia vyrobené, sú nové alebo už boli v prevádzke. Tu je niekoľko závislostí, ktoré vám pomôžu správne sa rozhodnúť.

Priemer potrubia, mm
Rýchlosť plastového potrubia m / s
Rýchlosť oceľovej rúry, m / s
Novýstarý
50220,70,062
100110,740,068
2007,60,820,076

Rýchlosť priamo závisí od priemeru rúr. Navyše všetky tekutiny prechádzajúce potrubím sa riadia fyzikálnymi zákonmi. Inštalatérske práce sa týmito zákonmi usilujú zastaviť pohyb vody. Sila, ktorá sa na to pôsobí, sa nazýva sila odporu. Vedie to k stratám hlavy a podľa toho k zníženiu rýchlosti.

Zvyčajne sa vzorec pre prietok vody v potrubiach ako taký nikde nepoužíva. Pretože nemá zmysel počítať to, čo už bolo dokázané a je voľne dostupné v tabuľkách. Berie sa to ako štandardná odporúčaná hodnota.

Samotný parameter prietoku vody v potrubiach sa používa na výpočet niekoľkých charakteristík vodovodnej siete. Napríklad pri výpočte spotreby vody alebo pri výbere priemeru potrubí.

Inštalatérske práce znamenajú siete pitnej vody, dodávky teplej vody a hasiace systémy.

Príklady výpočtu

Častejšie sa na výpočet prietoku vody alebo priemeru potrubia používa rýchlosť. Ak to chcete urobiť, použite vzorec:

W = V × Skde Ž - spotreba, V. - rýchlosť, S - plocha prierezu vybraných rúrok.

Podľa jednej z tabuliek je zvolená rýchlosť pohybu vody. Ak ide o systém zásobovania požiarnou vodou, tento parameter v ňom by mal byť do 3 m / s. Pomerne veľká hodnota, ale pre vodovodný systém tohto typu je hodnota spriemerovaná, niekedy aj viac.

Napríklad musíte vypočítať prierez potrubia. Aby ste to dosiahli, musíte navyše určiť, koľko vody sa spotrebuje prostredníctvom postrekovačov alebo hasiacich prístrojov požiarneho systému. Je to tiež tabuľková hodnota v závislosti od chránenej oblasti budovy alebo stavby. Nech je to požiarny systém v jednom prúde, v ktorom je prietok zvyčajne 3,5 l / s alebo 0,0035 m³ / h.

Ak poznáte všetky požadované parametre vodovodného systému, môžete vypočítať prierez potrubí, ktoré budú nainštalované v sieti:

S = W / V = ​​0,0035: 3 = 0,0012 m².

Ak poznáte prierez potrubia, môžete vypočítať jeho priemer. Vzorec oblasti je nasledovný: S = πD² / 4, teda vzorec pre priemer:

D = √4S / π = √ (4 × 0,0012: 3,14) = 0,0038 m alebo 38 mm. Pre priemer potrubia neexistuje taká hodnota, takže je potrebné zvoliť štandardný väčší - 40 mm.

Toto je najjednoduchší príklad.V skutočnosti je väčšina vodovodných systémov zložitými schémami, v ktorých sú ohyby, spojené úseky, inštalované uzatváracie ventily a ďalšie prekážky, ktoré znižujú rýchlosť pohybu vody vo vodovodnom systéme. Zároveň sú v mnohých sieťach inštalované čerpacie stanice, ktoré vytvárajú produktivitu a tlak. Koľko čerpacích jednotiek je často nainštalovaných v systéme a pracuje striedavo: dve, tri, jedna po druhej, v rôznych sekvenciách zapínania a vypínania.

V takýchto prípadoch sa výpočet vykonáva v krokoch, pre každú časť zvlášť. V takom prípade je potrebné brať do úvahy ďalšie koeficienty, ktoré neutralizujú získané hodnoty, ako aj tlakové straty na armatúrach a v miestach, kde sú namontované uzatváracie ventily.

Prietok

Rýchlosť vody v potrubí má dva významy: na stenách sa rovná nule, na osi - maximálny parameter. Čím ďalej od osi, tým slabšie sa voda pohybuje.

Ak považujeme valec, ktorým sa tekutina pohybuje, za imaginárny model, môžeme povedať, že na vodu vo vnútri potrubia nebudú pôsobiť žiadne sily. Ale v skutočnosti to tak nie je. Prvá sila, ktorá pôsobí na tok vody, je trecia sila proti vnútorným stenám potrubia. So vzdialenosťou od stien sa zmenšuje.

Druhou silou je čerpacia sila pôsobiaca z čerpadla v smere prúdenia. Pokiaľ sa tento parameter nemení, prietok kvapaliny vo vnútri potrubia je laminárny. Rýchlosť zostáva nezmenená, pri stenách sa rovná nule. Toto je ideálna situácia.

V praxi sa to stáva zriedka. Existuje veľa faktorov, napríklad zapnutie a vypnutie čerpadla, upchatie filtra atď. V tomto prípade sa na stenách potrubí rýchlosť prudko mení: niekedy viac, niekedy menej, niekedy obrovský rozdiel. Vo zvyšku sa táto charakteristika mení menej.

Mnoho online portálov ponúka kalkulačky, pomocou ktorých je možné vypočítať prietok kvapaliny prechádzajúcej cez valec. Vyžadujú sa to iba dva parametre:

  • vnútorný priemer potrubia v mm;
  • výkon vodovodného systému, alebo skôr objem kvapaliny prechádzajúcej potrubím po určité časové obdobie (m³ / hod).

Ale také kalkulačky nezohľadňujú materiál, z ktorého sú vyrobené rúry, ako aj prítomnosť alebo neprítomnosť armatúr, prídavných obvodov a ventilov. Tieto výpočtové služby možno brať ako základ, nemali by ste však od nich očakávať presnú hodnotu.

Pri riešení problému súvisiaceho s rýchlosťou pohybu vodného toku v rámci vodovodnej siete je potrebné jednoznačne určiť zložitosť systému, výkon čerpacích staníc a typy použitých potrubí. Najjednoduchšie je zvoliť túto hodnotu podľa tabuľky, v ktorej sú ukazovatele dlhodobo vypočítané a je zaručená ich spoľahlivosť.

home.techinfus.com/sk/
Pridať komentár

Nadácia

Vetranie

Kúrenie