Методи за изчисление
За да определите пропускливостта на водоснабдителната система, можете да използвате три метода за изчисление:
- Физическият начин. За да се открият показателите, се използват формули. За изчисляване са необходими познания за няколко параметъра, по-специално размера на участъка на тръбната секция и с каква скорост се движи водата в тръбопровода.
- Табличен метод. Той е най-простият, защото като вземете индикаторите в таблицата, можете веднага да откриете необходимите данни.
Последният метод, макар и най-точен, не е подходящ за изчисляване на обикновените битови комуникации. Той е доста сложен и за прилагането му ще трябва да знаете различни показатели. За да изчислите проста мрежа за частна къща, трябва да прибегнете до използването на онлайн калкулатор. Макар и не толкова точен, той е безплатен и не е необходимо да се инсталира на компютър. Можете да получите по-точна информация, като сравните данните, изчислени от програмата, с таблицата.
Определяне на консумацията на вода с възможен спад на налягането
Разглежданата формула за определяне на дебита на водата по вътрешния диаметър на тръбата и дебита на водата се счита за опростена. Той не отчита промяната в напора под влияние на обстоятелства, които могат да доведат до по-ниско или по-високо налягане в тръбопроводната система. Формулата на Дарси ви позволява да направите изчисление, което отчита загубите в крайните точки на тръбопровода. Изглежда така:
ΔΡ = λL / D * V2 / 2gρ
Следните параметри са взети под внимание във формулата на Дарси:
P е вискозитетът; λ - коефициент на триене, чиято стойност се определя:
- конфигурацията на тръбопровода, права или със сложни завои и завои;
- турбуленция във водния поток;
- грапавост на вътрешната повърхност на тръбите;
- наличието на препятствия под формата на секции с използване на клапани.
Коефициентът на триене се влияе от наличието на заключващи елементи и техния брой
L е дължината на тръбите; D е размерът на вътрешната секция; V е скоростта на движение на водния поток; g е ускорението на гравитацията.
Изчисляване на теч на вода по напречното сечение на тръбата - Тръби и водопровод
Как лесно да се изчисли консумацията на вода по диаметъра на тръбата? В крайна сметка свързването с комунални услуги с предварително изготвена схема на всички водоснабдителни системи в района е доста обезпокоително.
Защо се нуждаем от такива изчисления
При изготвянето на план за изграждане на голяма вила с няколко бани, частен хотел, организация на пожарна система е много важно да имате повече или по-малко точна информация за транспортните възможности на съществуващата тръба, като се вземат предвид нейните диаметър и налягане в системата. Всичко е свързано с колебанията на налягането по време на пика на консумация на вода: подобни явления доста сериозно засягат качеството на предоставяните услуги.
Освен това, ако водоснабдителната система не е оборудвана с водомери, тогава при заплащане на комунални услуги, т.нар. "Проходимост на тръбата". В този случай въпросът за тарифите, прилагани в този случай, е съвсем логичен.
В същото време е важно да се разбере, че втората опция не се отнася за частни помещения (апартаменти и вили), където при липса на измервателни уреди при изчисляване на плащането се вземат предвид санитарните стандарти: обикновено зависи от 360 л / ден на човек.
Номинален параметър на налягането PN
Стойността на номиналното налягане PN (стойността, съответстваща на граничното ниво на налягане на изпомпваната среда при 20 ° C) се изчислява, за да се определи дългосрочната работа на тръбопроводната мрежа с посочените параметри. Параметърът на номиналното налягане е безразмерна стойност, калибрирана въз основа на експлоатационната практика.
Параметърът на номиналното налягане за конкретни тръбопроводни системи се избира въз основа на действителното напрежение чрез определяне на максималната стойност. Фитингите и фитингите съответстват на получените данни. За да се осигури нормална работа на системите, дебелината на стената на тръбата се изчислява от номиналното налягане.
Методи за изчисляване на зависимостите на дебита на водата и диаметъра на тръбопровода
Използвайки формулите по-долу, можете както да изчислите водния поток в тръбата, така и да определите зависимостта на диаметъра на тръбата от водния поток.
В тази формула за консумация на вода:
- q е дебитът в l / s,
- V - определя скоростта на хидравличния поток в m / s,
- d - вътрешен разрез (диаметър в см).
Познавайки скоростта на потока и d на участъка, е възможно, използвайки обратни изчисления, да зададете скоростта или, като знаете скоростта и скоростта на потока, да определите диаметъра. В случай на допълнителен компресор (например във високи сгради), генерираното от него налягане и хидравличният дебит са посочени в паспорта на инструмента. Без допълнително впръскване, скоростта на потока най-често варира в диапазона от 0,8-1,5 m / s.
За по-точни изчисления се вземат предвид загубите на глава, като се използва формулата на Дарси:
За да изчислите, трябва допълнително да инсталирате:
- дължина на тръбопровода (L),
- коефициент на загуба, който зависи от грапавостта на стените на тръбопровода, турбулентността, кривината и участъците със спирателни клапани (λ),
- вискозитет на течността (ρ).
Връзката между стойността D на тръбопровода, хидравличния дебит (V) и дебита на водата (q), като се вземе предвид ъгълът на наклона (i), може да бъде изразена в таблица, където две известни величини са свързани с права линия, а стойността на желаното количество ще се види в пресечната точка на скалата и правата линия.
За техническа обосновка се изграждат и графики на зависимостта на оперативните и капиталовите разходи с определяне на оптималната стойност на D, която се задава в пресечната точка на кривите на оперативните и капиталовите разходи.
Изчисляването на водния поток през тръбата, като се вземе предвид спада на налягането, може да се извърши с помощта на онлайн калкулатори (например: https://allcalc.ru/node/498; https://www.calc.ru/gidravlicheskiy- raschet-truboprovoda.html). За хидравличното изчисление, както е във формулата, трябва да вземете предвид фактора на загубата, който предполага избора:
- метод за изчисляване на съпротивлението,
- материалът и видът на тръбните системи (стомана, чугун, азбест, стоманобетон, пластмаса), където се взема предвид, че например пластмасовите повърхности са по-малко грапави от стоманата и не корозират,
- вътрешни диаметри,
- дължина на участъка,
- спад на налягането за всеки метър от тръбопровода.
Някои калкулатори вземат предвид допълнителни характеристики на тръбните системи, например:
- нови или не нови с битумно покритие или без вътрешно защитно покритие,
- с външно пластмасово или полимер-циментово покритие,
- с външно циментово-пясъчно покритие, нанесено по различни методи и др.
Калкулаторът е лесен за използване - въведете данни и получете резултата. Но понякога това не е достатъчно - точно изчисляване на диаметъра на тръбата е възможно само с ръчно изчисление, използвайки формули и правилно избрани коефициенти. Как да изчислим диаметъра на тръбата според дебита на водата? Как да определите размера на газопровода?
Тръбопровод и части, необходими за него
Когато изчисляват необходимия диаметър на тръбата, професионалните инженери най-често използват специални програми, които могат да изчислят и да дадат точен резултат, използвайки известни параметри. За аматьорски строител е много по-трудно да извърши изчислението самостоятелно за организиране на системи за водоснабдяване, отопление, газификация. Ето защо, най-често при изграждането или ремонта на частна къща се използват препоръчителните размери на тръбите.Но не винаги стандартните съвети могат да вземат предвид всички нюанси на индивидуалната конструкция, поради което се изисква ръчно да се извърши хидравлично изчисление, за да се избере правилно диаметърът на тръбата за отопление, водоснабдяване.