Kapacita potrubí v závislosti na průměru a tlaku vody

Podniky a obytné budovy spotřebují velké množství vody. Tyto digitální ukazatele se stávají nejen důkazem konkrétní hodnoty udávající spotřebu.

Kromě toho pomáhají určit průměr sortimentu potrubí. Mnoho lidí se domnívá, že je nemožné vypočítat průtok vody podle průměru potrubí a tlaku, protože tyto pojmy spolu zcela nesouvisí.

Praxe ale ukázala, že tomu tak není. Kapacita vodovodní sítě je závislá na mnoha ukazatelích a první v tomto seznamu bude průměr potrubí a tlak v potrubí.

Doporučuje se vypočítat průchodnost potrubí v závislosti na jeho průměru již ve fázi návrhu konstrukce potrubí. Získaná data určují klíčové parametry nejen domácí, ale i průmyslové dálnice. To vše bude dále diskutováno.

Vypočítejte průchodnost potrubí pomocí online kalkulačky

Pro správný výpočet je třeba věnovat pozornost následujícímu:

– 1kgf / cm2 u1d XNUMX atmosféra;

– 10 metrů vodního sloupce u1d 2kgf / cm1 uXNUMXd XNUMX atm;

– 5 metrů vodního sloupce u0.5d 2 kgf / cm0.5 a uXNUMXd XNUMX atm atd.

– Zlomková čísla v online kalkulačce se zadávají přes tečku (například: 3.5 a ne 3,5)

Jaké faktory ovlivňují propustnost kapaliny potrubím

Kritéria, která ovlivňují popsaný ukazatel, tvoří velký seznam. Tady jsou některé z nich.

Určení průtoku vody na výstupu z hlavního potrubí se provádí podle průměru potrubí, protože tato charakteristika spolu s ostatními ovlivňuje průchodnost systému. Také při výpočtu množství spotřebované tekutiny nelze brát v úvahu tloušťku stěny, jejíž stanovení se provádí na základě odhadovaného vnitřního tlaku.

Lze dokonce tvrdit, že definice „geometrie potrubí“ není ovlivněna samotným rozsahem sítě. A velmi důležitou roli hraje průřez, tlak a další faktory.

Navíc některé parametry systému mají na průtok spíše nepřímý než přímý vliv. To zahrnuje viskozitu a teplotu čerpaného média.

Když to trochu shrneme, můžeme říci, že stanovení propustnosti umožňuje přesně určit optimální typ materiálu pro stavbu systému a zvolit technologii použitou k jeho montáži. V opačném případě nebude síť fungovat efektivně a bude vyžadovat časté nouzové opravy.

Výpočet spotřeby vody podle průměr kulatá trubka, záleží na tom размера. Na větším průřezu se proto po určitou dobu bude pohybovat značné množství tekutiny. Při výpočtu a zohlednění průměru však nelze tlak zanedbat.

Uvážíme-li tento výpočet na konkrétním příkladu, ukáže se, že otvorem o průměru 1 cm otvorem o průměru XNUMX cm projde méně kapaliny než potrubím dosahujícím výšky několika desítek metrů. Je to přirozené, protože nejvyšší spotřeba vody v oblasti bude dosahovat nejvyšších hodnot při maximálním tlaku v síti a při nejvyšších hodnotách jejího objemu.

Výpočty úseků podle SNIP 2.04.01-85

Nejprve musíte pochopit, že výpočet průměru propusti je složitý inženýrský proces. To bude vyžadovat specializované znalosti. Při provádění domácí výstavby propustku se však hydraulický výpočet pro sekci často provádí nezávisle.

Tento typ konstrukčního výpočtu rychlosti proudění propusti lze provést dvěma způsoby. První jsou tabulková data. Ale s odkazem na tabulky musíte znát nejen přesný počet kohoutků, ale také nádoby na sběr vody (vany, dřezy) a další věci.

Pouze pokud máte tyto informace o systému propustků, můžete použít tabulky poskytnuté SNIP 2.04.01-85. Podle nich je objem vody určen obvodem potrubí. Tady je jedna taková tabulka:

Pokud se zaměříte na normy SNIP, pak v nich můžete vidět následující – denní objem vody spotřebované jednou osobou nepřesahuje 60 litrů. To za předpokladu, že dům není vybaven tekoucí vodou a v situaci s pohodlným bydlením se tento objem zvyšuje na 200 litrů.

Rozhodně jsou tyto objemové údaje o spotřebě zajímavé jako informace, ale potrubní specialista bude muset definovat úplně jiné údaje – to je objem (v mm) a vnitřní tlak v potrubí. Ne vždy to v tabulce najdete. A vzorce pomáhají tyto informace přesněji zjistit.

Již nyní je zřejmé, že rozměry sekce systému ovlivňují hydraulický výpočet spotřeby. Pro domácí výpočty se používá vzorec průtoku vody, který pomáhá získat výsledek s údaji o tlaku a průměru trubkového produktu. Zde je vzorec:

Vzorec pro výpočet tlaku a průměru potrubí: q = π × d² / 4 × V

Ve vzorci: q znázorňuje průtok vody. Měří se v litrech. d je velikost průřezu trubky, je uvedena v centimetrech. A V ve vzorci je označení rychlosti proudění, udává se v metrech za sekundu.

Pokud je vodovodní síť napájena z vodárenské věže, bez dodatečného vlivu tlakového čerpadla, pak je rychlost proudění přibližně 0,7 – 1,9 m / s. Pokud je připojeno jakékoli čerpací zařízení, pak v pasu k němu jsou informace o koeficientu vytvořeného tlaku a rychlosti průtoku vody.

Tento vzorec není jedinečný. Je jich mnohem víc. Lze je snadno najít na internetu.

Kromě uvedeného vzorce je třeba poznamenat, že vnitřní stěny trubkových výrobků mají velký význam pro funkčnost systému. Takže například plastové výrobky mají hladký povrch než ocelové protějšky.

Z těchto důvodů je koeficient odporu plastu podstatně nižší. Navíc tyto materiály nejsou ovlivněny korozivními formacemi, což má také pozitivní vliv na průchodnost vodovodní sítě.

Určení ztráty hlavy

Výpočet průchodu vody se provádí nejen průměrem potrubí, ale počítá se poklesem tlaku. Ztráty lze vypočítat pomocí speciálních vzorců. Jaké vzorce použít, každý se rozhodne sám. Pro výpočet požadovaných hodnot můžete použít různé možnosti. Na tento problém neexistuje jediné univerzální řešení.

Předně je ale třeba připomenout, že vnitřní vůle průchodu plastové a kovoplastové konstrukce se po dvaceti letech služby nezmění. A vnitřní vůle průchodu kovové konstrukce se časem zmenší.

A to bude mít za následek ztrátu některých parametrů. V souladu s tím je rychlost vody v potrubí v takových strukturách odlišná, protože v některých situacích se průměr nové a staré sítě bude výrazně lišit. Velikost odporu ve vedení bude také různá.

Před výpočtem potřebných parametrů pro průchod kapaliny je také třeba vzít v úvahu, že ztráta průtoku vodovodního systému je spojena s počtem otáček, armatur, objemových přechodů, s přítomností uzavření ventilů a třecí síly. Navíc by to vše při výpočtu průtoku mělo být provedeno po pečlivé přípravě a měření.

Výpočet spotřeby vody jednoduchými metodami není snadné provést. Ale při sebemenších potížích můžete vždy vyhledat pomoc od specialistů nebo použít online kalkulačku. Pak můžete počítat s tím, že položená vodovodní nebo topná síť bude pracovat s maximální účinností.

Normální provoz všech stavebních systémů závisí především na přesnosti návrhu. Průměr trubky ovlivňuje její průchodnost – objem, který může projít sekcí za jednotku času. Tato hodnota se obvykle nepočítá a udává v litrech pro každý typ produktu, protože při výpočtech je třeba vzít v úvahu mnoho faktorů.

Pokud je průměr potrubí příliš malý, zvyšuje se vnitřní tlak. To vytváří nouzovou situaci: jsou možné praskliny, úniky, výskyt ucpání může zcela zablokovat tok.

Volba trubek s velkým průřezem řeší všechny tyto problémy, ale tlak nemusí být dostatečný. Takový systém není schopen dodávat vodu nebo plyn v normálním objemu.

Metody stanovení propustnosti

Při výpočtu se inženýři řídí stavebními předpisy SNiP 2.04.01- a SP 402.1325800.2018. Vývoj projektů se provádí s ohledem na body analýzy a normativní spotřebu zdrojů. Jak si sami vypočítat průchodnost potrubí? Používá se několik možností, ale všechny poskytují přibližný výsledek:

• S pomocí tabulek;
• Na základě hydraulických vzorců;
• Prostřednictvím online kalkulaček;
• S pomocí softwarových produktů.

Propustnost potrubního úseku ovlivňují následující faktory:

• Podmíněný průchod (Du nebo DN);
• Výrobní materiál;
• Počet kolen, adaptérů, armatur;
• Počet bodů analýzy.
• Délka řezu;
• Výkon čerpacího zařízení nebo svahu;
• Charakteristika dopravovaného média.

Jmenovitý otvor je střední vnitřní průměr. Tento koncept byl zaveden pro usnadnění výběru při spojování prvků různých velikostí. Ocelové výrobky na konci své životnosti mohou procházet menším množstvím vody v důsledku tvorby usazenin a rzi. Odpor proudění závisí na hladkosti povrchu, navíc vzniká v místech armatur. Podle pravidel hydrauliky se průchodnost počítá v nejužším místě.

Výpočet průchodnosti plynového potrubí

Zemní plyn je zvláště nebezpečné prostředí, proto návrh elektroinstalace provádějí firmy s licencí a provozuschopnost zařízení kontroluje inspektor. Vlastnost plynů stlačovat se komplikuje výpočty. Kromě toho je možný únik mikroskopickými trhlinami a mezerami.

Průchodnost plynovodu je stanovena na základě zajištění nepřetržitých dodávek během hodin maximálního odběru a minimálních tlakových ztrát mezi úseky sítě.

Kromě toho musí vlastnosti budovy odpovídat požadavkům požární bezpečnosti.

Zjednodušený vzorec pro domácí plynovody:

• Д_у nebo DN – podmíněný průchod;
• P je absolutní tlak plynu, rovný pracovnímu tlaku +0,10 MPa.

Pro určení průměru hlavního nebo distribučního plynovodu se používá složitější vzorec:

• Z je faktor stlačitelnosti;
• t o je střední teplota.

Například v létě je teplota vzduchu vyšší. Plyn v potrubí nabývá na objemu. Je-li propustnost nižší, jsou možné netěsnosti a dokonce exploze.

Tabulka výpočtu plynového potrubí

Výpočet kanalizačního potrubí

Kanalizační systémy jsou tlakové a netlakové. V netlakových látkách se pohybují v důsledku sklonu prvků. V tlakových odpadních vodách se pohybují působením čerpacích stanic.

Odtoky jsou heterogenní hmota. Při nízkých rychlostech padají pevné částice ke dnu a tvoří sedimenty. Pro nepřetržitý provoz je nutné zajistit rychlost samočištění, je stanovena pro různé Du.

Pro výpočet velikosti sekce se používá vzorec pro konstantní průtok kapaliny:

Hledejte válcovaný kov
bez zprostředkovatelů Vždy aktuální dostupnost, ověřeno
dodavatele, pohodlné filtry a třídění

• q=a*v ( q – průtok, a – plocha průřezu toku, v – rychlost)

• v=C√R*i (С – Chezyho koeficient, R – hydraulický poloměr, i – sklon)

• R = a/x (a je plocha průřezu toku, x je smáčený obvod)

Chezyho koeficient označuje ztrátu způsobenou třením vzhledem k délce. Hydraulický poloměr je zaveden i pro výpočet odporu, protože čím širší je koryto, tím větší třecí energie vzniká při pohybu toku. Smáčený obvod je část obvodu, která je v kontaktu s kapalinou.

Aplikace vzorců je extrémně obtížná, proto se pro stanovení Du vnitřních sítí budov, dešťových vpustí, kanalizací používají hotové tabulky nebo software.

Výpočet průtoku odpadních vod

Výpočet vodovodního potrubí

Vodovodní řada se používá pro studenou vodu, teplou vodu a vytápění. Kromě toho je v každé budově organizováno velké množství vodních bodů, například v průměrném bytě jsou nejméně tři.

Připojte k vodovodnímu systému:

• koupelny,
• sprchové kabiny,
• koupelny,
• kuchyňské dřezy a různé spotřebiče (pračky a myčky nádobí, automatické zavlažování v soukromých domech).

Někdy je hydraulický okruh navržen tak, že při spuštěné sprše není v kuchyni dostatečný tlak.

Obecně se uznává, že průtok ve vodovodním potrubí je přibližně 2 m/sa z kohoutku vyteče asi 6 litrů za minutu. Podle SNiP 2.0401-85 je přípustný tlak studené vody 0,3 – 6 barů a horké 0,3 – 4,5 baru (pod tlakem 1 bar může voda vystoupit do výšky 10 metrů). Normy jsou uvedeny i v nařízení vlády č. 354.

Majitelé soukromých domů jsou nuceni vypočítat ukazatele individuálně. Zde je nutné vzít v úvahu tovární doporučení pro relé čerpacích jednotek. Hodnotu 4 bar lze pro potřeby obyvatel a domácností považovat za optimální a armatury – uzavírací armatury – mohou sloužit po dostatečnou dobu bez rušení. Ale ne každý systém má takové technické možnosti.

Důležitým parametrem je teplota média. Vlivem tepla se kapaliny roztahují, a proto se zvyšuje tlak a tření. Další odpor vytváří každý ohyb, tvarovka, vnitřní plocha po celé délce sekce.

Hydraulický výpočet zahrnuje následující charakteristiky:

• Podmíněné povolení;
• Normativní spotřeba;
• Jmenovitý a dovolený přetlak;
• Materiál – pokles tlaku v každé sekci;
• Počet armatur;
• Lineární a tepelná roztažnost;
• Délka

K výpočtu vztahu mezi průtokem a tlakem proudění tekutiny se používají Bernoulliho rovnice (dynamické) a zachování proudění (kinematické).

Průchodnost vodního potrubí v průměru je nejpřesněji určena podle Shevelevovy tabulky. Výrobci poskytují návrhový tlak pro každou velikost Du a provádějí hydraulické testy shody. Existuje tabulka výpočtů pro teplo a chladivo.

Průchodnost potrubí závisí na chladicí kapalině a vydávaném teple

Kapacita potrubí v závislosti na tlaku chladicí kapaliny

Téměř všechna vodovodní potrubí jsou ocelová (s výjimkou části vnitřní elektroinstalace MKD). Pro potrubí pro všeobecné použití s ​​vysokým mechanickým nebo korozním zatížením se používá litina nebo nelegované konstrukční oceli.

Absolutní drsnost povrchu se označuje znaménkem ∆ a počítá se pro různá média po několika letech používání (usazeniny vodního kamene, použití v čerpadlo-kompresorech a topných systémech).

Vzhledem k tomu, že je nutné vzít v úvahu velké množství faktorů, provádějí inženýři návrh ve specializovaných programech. Aplikace vzorců vyžaduje znalost mnoha parametrů. To není pro specialisty vždy možné, proto jsou tabulky uvedeny v regulačních dokumentech.