Metode proračuna
Da biste odredili propusnost vodoopskrbnog sustava, možete koristiti tri metode izračuna:
- Fizički način. Da bi se saznali pokazatelji, koriste se formule. Za izračunavanje je potrebno poznavanje nekoliko parametara, posebno veličine presjeka dijela cijevi i kojom brzinom se voda kreće u cjevovodu.
- Tabelarna metoda. Najjednostavniji je, jer preuzimajući pokazatelje u tablici možete odmah saznati potrebne podatke.
Posljednja metoda, iako najtočnija, nije prikladna za izračunavanje uobičajenih komunikacija u kućanstvu. Prilično je složen i za njegovu primjenu trebat ćete znati razne pokazatelje. Da biste izračunali jednostavnu mrežu za privatnu kuću, trebali biste se poslužiti mrežnim kalkulatorom. Iako nije toliko precizan, besplatan je i ne treba ga instalirati na računalo. Točnije informacije možete dobiti usporedbom podataka izračunatih u programu s tablicom.
Određivanje potrošnje vode s mogućim padom tlaka
Razmatrana formula za određivanje brzine protoka vode unutarnjim promjerom cijevi i brzine protoka vode smatra se pojednostavljenom. Ne uzima se u obzir promjena visine pod utjecajem okolnosti koje mogu dovesti do nižeg ili većeg tlaka u sustavu cjevovoda. Darcyjeva formula omogućuje vam izračun koji uzima u obzir gubitke na krajnjim točkama cjevovoda. Izgleda ovako:
ΔΡ = λL / D * V2 / 2gρ
Sljedeći parametri uzimaju se u obzir u Darcyjevoj formuli:
P je viskoznost; λ - koeficijent trenja čija se vrijednost određuje:
- konfiguracija cjevovoda, ravna ili koja ima složene zavoje i zavoje;
- turbulencija u protoku vode;
- hrapavost unutarnje površine cijevi;
- prisutnost prepreka u obliku presjeka uz upotrebu ventila.
Na koeficijent trenja utječe prisutnost elemenata za zaključavanje i njihov broj
L je duljina cijevi; D je veličina unutarnjeg dijela; V je brzina kretanja vodenog toka; g je ubrzanje gravitacije.
Proračun propuštanja vode duž presjeka cijevi - Cijevi i vodovod
Kako jednostavno izračunati potrošnju vode prema promjeru cijevi? Napokon, kontaktiranje javnih komunalnih službi s prethodno izrađenim dijagramom svih vodoopskrbnih sustava na tom području prilično je problematično.
Zašto su nam potrebni takvi izračuni
Prilikom izrade plana izgradnje velike vikendice s nekoliko kupaonica, privatnog hotela, organizacije protupožarnog sustava, vrlo je važno imati manje ili više točne podatke o transportnim mogućnostima postojeće cijevi, uzimajući u obzir njene promjer i tlak u sustavu. Sve se odnosi na kolebanje tlaka tijekom vrhunca potrošnje vode: takvi fenomeni prilično ozbiljno utječu na kvalitetu pruženih usluga.
Osim toga, ako vodoopskrbni sustav nije opremljen vodomjerima, tada prilikom plaćanja komunalnih usluga, tzv. "Prohodnost cijevi". U ovom je slučaju pitanje tarifa primijenjenih u ovom slučaju sasvim logično.
Istodobno je važno shvatiti da se druga opcija ne odnosi na privatne prostore (stanove i vikendice), gdje se, u nedostatku brojila, prilikom izračuna plaćanja uzimaju u obzir sanitarni standardi: obično je do 360 l / dan po osobi.
Parametar nominalnog tlaka PN
Vrijednost nazivnog tlaka PN (vrijednost koja odgovara graničnoj razini tlaka pumpanog medija na 20 ° C) izračunava se kako bi se odredio dugoročni rad cjevovodne mreže s navedenim parametrima. Parametar nominalnog tlaka je bezdimenzionalna vrijednost kalibrirana na temelju radne prakse.
Parametar nominalnog tlaka za određene sustave cjevovoda odabire se na temelju stvarnog naprezanja određivanjem maksimalne vrijednosti. Armatura i armatura odgovaraju dobivenim podacima. Da bi se osigurao normalan rad sustava, debljina stijenke cijevi izračunava se iz nazivnog tlaka.
Metode za izračunavanje ovisnosti brzine protoka vode i promjera cjevovoda
Koristeći donje formule, možete i izračunati protok vode u cijevi i odrediti ovisnost promjera cijevi o protoku vode.
U ovoj formuli potrošnje vode:
- q je brzina protoka u l / s,
- V - određuje brzinu hidrauličkog protoka u m / s,
- d - unutarnji presjek (promjer u cm).
Poznavajući brzinu protoka i d presjeka, moguće je pomoću inverznih izračuna izračunati brzinu ili, znajući brzinu i brzinu protoka, odrediti promjer. U slučaju dodatnog punjenja (na primjer, u visokim zgradama), tlak koji se njime stvara i hidraulički protok naznačeni su u putovnici instrumenta. Bez dodatnog ubrizgavanja, brzina protoka najčešće varira u rasponu od 0,8-1,5 m / s.
Za preciznije izračune uzimaju se u obzir gubici glave koristeći Darcyjevu formulu:
Da biste izračunali, morate dodatno instalirati:
- duljina cjevovoda (L),
- faktor gubitka, koji ovisi o hrapavosti zidova cjevovoda, turbulenciji, zakrivljenosti i presjecima sa zapornim ventilima (λ),
- viskoznost fluida (ρ).
Odnos između D vrijednosti cjevovoda, brzine hidrauličkog protoka (V) i protoka vode (q), uzimajući u obzir kut nagiba (i), može se izraziti u tablici u kojoj su dvije poznate veličine povezane ravna crta, a vrijednost željene veličine vidjet će se na presjeku skale i ravne crte.
Radi tehničke opravdanosti grade se i grafikoni ovisnosti operativnih i kapitalnih troškova s određivanjem optimalne vrijednosti D, koja je postavljena na sjecištu krivulja operativnih i kapitalnih troškova.
Izračun protoka vode kroz cijev uzimajući u obzir pad tlaka može se provesti pomoću internetskih kalkulatora (na primjer: https://allcalc.ru/node/498; https://www.calc.ru/gidravlicheskiy- raschet-truboprovoda.html). Za hidraulički proračun, kao u formuli, morate uzeti u obzir faktor gubitka, koji podrazumijeva izbor:
- metoda izračunavanja otpora,
- materijal i vrsta cjevovodnih sustava (čelik, lijevano željezo, azbest, armirani beton, plastika), pri čemu se uzima u obzir da su, na primjer, plastične površine manje hrapave od čelika i da ne korodiraju,
- unutarnji promjeri,
- duljina presjeka,
- pad tlaka za svaki metar cjevovoda.
Neki kalkulatori uzimaju u obzir dodatne karakteristike cjevovodnih sustava, na primjer:
- novi ili novi s bitumenskim premazom ili bez unutarnjeg zaštitnog sloja,
- s vanjskim plastičnim ili polimer-cementnim premazom,
- s vanjskim cementno-pjeskovitim premazom, primijenjen različitim metodama itd.
Kalkulator je jednostavan za upotrebu - unesite podatke i dobijte rezultat. Ali ponekad to nije dovoljno - točan izračun promjera cijevi moguć je samo ručnim izračunom pomoću formula i točno odabranih koeficijenata. Kako izračunati promjer cijevi prema brzini protoka vode? Kako odrediti veličinu plinovoda?
Cjevovod i dijelovi potrebni za njega
Pri izračunavanju potrebnog promjera cijevi, profesionalni inženjeri najčešće koriste posebne programe koji mogu izračunati i dati točan rezultat pomoću poznatih parametara. Puno je teže amaterskom graditelju samostalno izvršiti proračun za organiziranje sustava vodoopskrbe, grijanja, rasplinjavanja. Stoga se najčešće koriste prilikom gradnje ili obnove privatne kuće, preporučene veličine cijevi.Ali ne uvijek standardni savjeti mogu uzeti u obzir sve nijanse pojedinačne konstrukcije, stoga je potrebno ručno izvršiti hidraulički izračun kako bi se pravilno odabrao promjer cijevi za grijanje i opskrbu vodom.