Borudaki suyun hızını hangi faktörler etkiler ve gerekli hesaplamalar nasıl yapılır?

Özel bir ev için özerk bir su temini ağı kurarken, su kaynağını uzun süre çalışan ve bakımı için büyük maliyetler gerektirmeyen bir ağ haline getirecek kadar çok sayıda parametre düşünmeniz gerekir. Önemli faktörlerden biri, su temini boru hatlarındaki su hareketinin hızıdır.

Hız neden belirli bir değerde olmalıdır?

Hız yetersizse, bir kuyudan veya kuyudan gelen su ile gelen boru duvarlarına çözünmemiş partiküller çökecektir. Bu, siltleşmeye ve akış alanında bir azalmaya yol açacaktır. Sonuç olarak, tüm sistemin basıncı ve performansı düşecektir.

Su kaynağındaki suyun hızı yüksekse, bu, pompalanan sıvının boruların duvarları ve ek yerlerindeki basıncında bir artışa yol açar. Zaman içinde boru hattının bir noktasında bir sızıntı meydana gelme olasılığı yüksektir.

Tipik hızlar

Su besleme borularında, su borularının yapıldığı malzemeye, yeni olmalarına veya daha önce çalıştırılmış olmalarına bağlı olarak su akış hızı için önerilen değerler vardır. İşte doğru seçimi yapmanıza yardımcı olacak bazı bağımlılıklar.

Hız doğrudan boruların çapına bağlıdır. Ayrıca, borulardan geçen herhangi bir sıvı fizik yasalarına uyar. Sıhhi tesisatta, bu yasalar suyun hareketini durdurmaya çalışır. Buna uygulanan kuvvete direnç kuvveti denir. Kafa kayıplarına ve buna bağlı olarak hızda bir azalmaya yol açar.

Genellikle, boru hatlarındaki suyun akış hızı formülü hiçbir yerde kullanılmaz. Çünkü zaten kanıtlanmış olanı hesaplamak mantıklı değil ve tablolarda ücretsiz olarak mevcut. Standart önerilen değer olarak alınır.

Boru hatlarındaki su akış hızı parametresinin kendisi, su şebekesinin çeşitli özelliklerini hesaplamak için kullanılır. Örneğin, su tüketimini hesaplarken veya boru çapını seçerken.

Sıhhi tesisat, içme suyu şebekeleri, sıcak su temini ve yangın söndürme sistemleri anlamına gelir.

Hesaplama örnekleri

Daha sık olarak, su akışını veya boru çapını hesaplamak için hız kullanılır. Bunu yapmak için formülü kullanın:

G = V × Snerede W - tüketim, V - hız, S - seçilen boruların kesit alanı.

Tablolardan birine göre su hareketinin hızı seçilir. Bir yangın suyu temin sistemi ise, içindeki bu parametre 3 m / s içinde olmalıdır. Oldukça büyük bir değer, ancak bu tür bir su temin sistemi için değerin ortalaması alınır, bazen daha fazla.

Örneğin, borunun kesitini hesaplamanız gerekir. Bunu yapmak için ayrıca yangın sisteminin sprinkler veya drencher'larından ne kadar su tüketileceğini belirlemeniz gerekir. Aynı zamanda bir binanın veya yapının korunan alanına bağlı olarak tablo değeridir. Akış hızının genellikle 3,5 l / sn veya 0,0035 m³ / s olduğu tek akışta bir yangın sistemi olsun.

Su temin sisteminin gerekli tüm parametrelerini bilerek, ağa kurulacak boruların kesitini hesaplayabilirsiniz:

S = E / D = ​​0,0035: 3 = 0,0012 m².

Borunun kesitini bilerek çapını hesaplayabilirsiniz. Alan formülü aşağıdaki gibidir: S = πD² / 4, dolayısıyla çap formülü:

D = √4S / π = √ (4 × 0.0012: 3.14) = 0.0038 m veya 38 mm. Boru çapı için böyle bir değer yoktur, bu nedenle standart daha büyük - 40 mm'yi seçmeniz gerekir.

Bu en basit örnek.Gerçekte, çoğu su tedarik sistemi, su tedarik sistemindeki su hareketinin hızını azaltan kıvrımlar, bağlantılı bölümler, kurulu kapatma vanaları ve diğer engellerin bulunduğu karmaşık şemalardır. Aynı zamanda, verimlilik ve basınç oluşturan birçok ağda pompa istasyonları kurulur. Çoğu zaman, sistemde dönüşümlü olarak çalışan kaç pompalama ünitesi kuruludur: iki, üç, birer birer, farklı açma ve kapama sıralarında.

Bu gibi durumlarda, hesaplama her bölüm için ayrı ayrı adımlar halinde gerçekleştirilir. Bu durumda, elde edilen değerleri nötralize eden ek katsayılar ve ayrıca armatürlerdeki ve stop vanalarının monte edildiği yerlerdeki basınç kayıpları dikkate alınmalıdır.

Akış hızı

Borudaki suyun hızının iki anlamı vardır: duvarlarda sıfıra eşittir, eksende - maksimum parametre. Eksenden ne kadar uzak olursa, su o kadar zayıf hareket eder.

Akışkanın içinden geçtiği silindiri hayali bir model olarak ele alırsak, borunun içindeki suya hiçbir kuvvetin etki etmeyeceğini söyleyebiliriz. Ama gerçekte durum böyle değil. Su akışına etki eden ilk kuvvet, boru hattının iç duvarlarına karşı olan sürtünme kuvvetidir. Duvarlardan uzaklaştıkça azalır.

İkinci kuvvet, pompadan akış yönünde etki eden pompalama kuvvetidir. Bu parametre her zaman değişmezse, boru içindeki sıvı akışı laminerdir. Hız değişmeden kalır, duvarlarda sıfıra eşittir. Bu ideal durum.

Uygulamada, bu nadiren olur. Bunun için birçok faktör vardır, örneğin pompayı açıp kapatmak, filtreyi tıkamak vb. Bu durumda, boru hatlarının duvarlarında hız keskin bir şekilde değişir: bazen daha fazla, bazen daha az, bazen büyük bir farkla. Geri kalanlarda bu özellik daha az değişir.

Birçok çevrimiçi portal, bir silindirden geçen bir sıvının akış hızını hesaplamak için kullanılabilecek hesaplayıcılar sunar. Bu sadece iki parametre gerektirir:

• mm cinsinden iç boru çapı;
• su temin sisteminin performansı veya daha doğrusu, borudan belirli bir süre boyunca geçen sıvının hacmi (m³ / saat).

Ancak bu tür hesaplayıcılar, boruların yapıldığı malzemenin yanı sıra bağlantı parçalarının, ek devrelerin ve valflerin varlığını veya yokluğunu dikkate almaz. Bu hesaplama hizmetleri baz alınabilir ancak onlardan kesin bir değer beklememelisiniz.

Su tedarik şebekesi içindeki su akışının hareket hızı ile ilgili sorunu çözerken, sistemin karmaşıklığını, pompa istasyonlarının performansını ve kullanılan boru tiplerini açıkça belirlemek gerekir. En kolay yol, göstergelerin uzun süredir hesaplandığı ve güvenilir olduğu garanti edilen tabloya göre bu değeri seçmektir.