Proračun i izbor cjevovoda. Optimalni promjer cjevovoda. Kapacitet cjevovoda Formula za protok tekućine kroz dionicu

35001 0 27

Protok cijevi: jednostavno o složenim stvarima

Kako se mijenja kapacitet cijevi ovisno o promjeru? Koji čimbenici osim poprečnog presjeka utječu na ovaj parametar? Konačno, kako izračunati, makar i približno, propusnost vodovoda poznatog promjera? U ovom ću članku pokušati dati najjednostavnije i pristupačne odgovore na ova pitanja.

Naš zadatak je naučiti izračunati optimalni presjek vodovodne cijevi.

Zašto je to potrebno?

Hidraulički proračun omogućuje dobivanje optimalnog minimum vrijednost promjera cijevi za vodu.

S jedne strane, tijekom izgradnje i popravaka uvijek postoji katastrofalan nedostatak novca, a cijena linearnog metra cijevi raste nelinearno s povećanjem promjera. S druge strane, premali vodoopskrbni dio će zbog svog hidrauličkog otpora dovesti do prevelikog pada tlaka na krajnjim uređajima.

Kada je protok na srednjem uređaju, pad tlaka na krajnjem uređaju će dovesti do činjenice da će se temperatura vode s otvorenim slavinama za hladnu i toplu vodu naglo promijeniti. Kao rezultat toga, bit ćete poliveni ledenom vodom ili opečeni kipućom vodom.

Ograničenja

Namjerno ću ograničiti opseg problema koji se razmatraju na vodoopskrbu male privatne kuće. Postoje dva razloga:

  1. Plinovi i tekućine različitih viskoziteta ponašaju se potpuno drugačije kada se transportiraju cjevovodom. Razmatranje ponašanja prirodnog i ukapljenog plina, nafte i drugih medija višestruko bi povećalo volumen ovog materijala i odvelo bi nas daleko od moje specijalizacije – vodoinstalatera;
  2. U slučaju velike zgrade s brojnim vodovodnim instalacijama, za hidraulički proračun vodoopskrbe bit će potrebno izračunati vjerojatnost istodobne uporabe nekoliko točaka vode. U mala kuća izračun se provodi za vršnu potrošnju svih dostupnih uređaja, što uvelike pojednostavljuje zadatak.

Čimbenici

Hidraulički proračun vodoopskrbnog sustava je traženje jedne od dvije veličine:

  • Proračun kapaciteta cijevi za poznati presjek;
  • Proračun optimalnog promjera s poznatim planiranim protokom.

U stvarnim uvjetima (prilikom projektiranja vodoopskrbnog sustava) puno je češća izvedba drugog zadatka.

Svakodnevna logika nalaže da je najveći protok vode kroz cjevovod određen njegovim promjerom i ulaznim tlakom. Nažalost, stvarnost je mnogo kompliciranija. Poanta je u tome cijev ima hidraulički otpor: Jednostavno rečeno, protok se usporava trenjem o stijenke. Štoviše, materijal i stanje zidova predvidljivo utječu na stupanj kočenja.

Ovdje puni popisČimbenici koji utječu na performanse vodovodne cijevi:

  • Pritisak na početku vodoopskrbe (čitaj - tlak u liniji);
  • Nagib cijevi (promjena njegove visine iznad uvjetne razine tla na početku i kraju);

  • Materijal zidova Polipropilen i polietilen imaju mnogo manje hrapavosti od čelika i lijevanog željeza;
  • Dob cijevi. S vremenom čelik postaje obrastao naslagama hrđe i kamenca, što ne samo da povećava hrapavost, već i smanjuje unutarnji zazor cjevovoda;

Ovo se ne odnosi na staklene, plastične, bakrene, pocinčane i metal-polimerne cijevi. I nakon 50 godina rada u novom su stanju. Izuzetak je zamuljivanje vodoopskrbe kada postoji velika količina suspendiranih tvari, a nema filtera na ulazu.

  • Količina i kut skreće;
  • Promjene promjera opskrba vodom;
  • Prisutnost ili odsutnost zavareni spojevi, neravnine za lemljenje i spojni elementi;

  • Zaporni ventili. Čak i kuglasti ventili s punim provrtom pružaju određeni otpor kretanju protoka.

Svaki izračun kapaciteta cjevovoda bit će vrlo približan. Htjeli-ne htjeli, morat ćemo koristiti prosječne koeficijente tipične za uvjete bliske našima.

Torricellijev zakon

Evangelista Torricelli, koji je živio početkom 17. stoljeća, poznat je kao učenik Galilea Galileija i autor samog pojma atmosferskog tlaka. Također posjeduje formulu koja opisuje brzinu protoka vode koja izlazi iz posude kroz rupu poznatih dimenzija.

Da bi Torricelli formula radila, morate:

  1. Tako da znamo pritisak vode (visina vodenog stupca iznad otvora);

Jedna atmosfera pod utjecajem Zemljine gravitacije sposobna je podići vodeni stupac za 10 metara. Stoga se tlak u atmosferama pretvara u tlak jednostavnim množenjem s 10.

  1. Tako da postoji rupa znatno manji od promjera posude, čime se eliminira gubitak tlaka zbog trenja o stijenke.

U praksi, Torricellijeva formula omogućuje izračunavanje protoka vode kroz cijev s unutarnjim presjekom poznatih dimenzija pri poznatom trenutnom tlaku u trenutku protoka. Jednostavno rečeno: da biste koristili formulu, morate instalirati mjerač tlaka ispred slavine ili izračunati pad tlaka u vodoopskrbnom sustavu pri poznatom tlaku u cjevovodu.

Sama formula izgleda ovako: v^2=2gh. U njemu:

  • v je brzina protoka na izlazu iz rupe u metrima u sekundi;
  • g je ubrzanje pada (za naš planet je jednako 9,78 m/s^2);
  • h je tlak (visina vodenog stupca iznad otvora).

Kako će to pomoći u našem zadatku? I činjenica da protok tekućine kroz otvor(ista propusnost) jednaka je S*v, gdje je S površina poprečnog presjeka rupe, a v je brzina protoka iz gornje formule.

Kapetan Očiglednost sugerira: znajući površinu poprečnog presjeka, nije teško odrediti unutarnji radijus cijevi. Kao što znate, površina kruga izračunava se kao π*r^2, gdje je π zaokruženo jednako 3,14159265.

U ovom slučaju, Torricellijeva formula će izgledati kao v^2=2*9,78*20=391,2. Kvadratni korijen od 391,2 zaokružuje se na 20. To znači da će voda istjecati iz rupe brzinom od 20 m/s.

Izračunavamo promjer rupe kroz koju teče struja. Pretvarajući promjer u SI jedinice (metre), dobivamo 3,14159265*0,01^2=0,0003141593. Sada izračunajmo potrošnju vode: 20*0,0003141593=0,006283186, ili 6,2 litre u sekundi.

Povratak u stvarnost

Poštovani čitatelju, usudio bih se pretpostaviti da nemate ugrađen manometar ispred miješalice. Očito su za točniji hidraulički proračun potrebni neki dodatni podaci.

Obično se problem izračuna rješava obrnuto: s obzirom na poznati protok vode kroz vodovodne instalacije, duljinu vodovodne cijevi i njezin materijal, odabire se promjer koji osigurava pad tlaka na prihvatljive vrijednosti. Ograničavajući faktor je brzina protoka.

Referentni podaci

Normalni protok za unutarnje vodoopskrbne sustave smatra se 0,7 - 1,5 m/s. Prekoračenje posljednje vrijednosti dovodi do pojave hidrauličke buke (prvenstveno na zavojima i spojevima).

Standarde potrošnje vode za vodovodne instalacije lako je pronaći u regulatornoj dokumentaciji. Posebno su dani u dodatku SNiP 2.04.01-85. Kako bih čitatelja spasio od dugih pretraga, ovdje ću dati ovu tablicu.

Tablica prikazuje podatke za miješalice s perlatorima. Njihov nedostatak izjednačava protok kroz miješalice sudopera, umivaonika i tuša s protokom kroz miješalicu pri postavljanju kade.

Dopustite mi da vas podsjetim da ako želite izračunati opskrbu vodom privatne kuće vlastitim rukama, zbrojite potrošnju vode za sve instalirane uređaje. Ako se ne pridržavate ovih uputa, čekaju vas iznenađenja poput naglog pada temperature pod tušem kada otvorite slavinu. tople vode na .

Ako zgrada ima protupožarni vodovod, planiranom protoku za svaki hidrant dodaje se 2,5 l/s. Za opskrbu vatrogasnom vodom brzina protoka je ograničena na 3 m/s: U slučaju požara, hidraulička buka je zadnja stvar koja će iritirati stanare.

Pri izračunavanju tlaka obično se pretpostavlja da na uređaju koji je najudaljeniji od ulaza treba biti najmanje 5 metara, što odgovara tlaku od 0,5 kgf / cm2. Neki vodoinstalaterski uređaji (protočni bojleri, automatski ventili za punjenje) perilice rublja itd.) jednostavno ne rade ako je tlak u dovodu vode ispod 0,3 atmosfere. Osim toga, potrebno je uzeti u obzir hidrauličke gubitke na samom uređaju.

Na fotografiji - protočni bojler Atmor Bašić. Uključuje grijanje samo pri tlaku od 0,3 kgf / cm2 i više.

Protok, promjer, brzina

Dopustite mi da vas podsjetim da su povezani s dvije formule:

  1. Q = SV. Protok vode u kubičnim metrima u sekundi jednak je površini poprečnog presjeka u četvornih metara, pomnoženo brzinom protoka u metrima u sekundi;
  2. S = π r^2. Površina poprečnog presjeka izračunava se kao umnožak pi i kvadrata polumjera.

Gdje mogu dobiti vrijednosti radijusa za unutarnji presjek?

  • U čelične cijevi s minimalnom greškom jednaka je pola daljinskog upravljača(uvjetni provrt koji se koristi za označavanje cijevi);
  • Za polimer, metal-polimer itd. unutarnji promjer jednak je razlici između vanjskog, koji se koristi za označavanje cijevi, i dvostruke debljine stijenke (također je obično prisutan u oznaci). Radijus je, prema tome, polovica unutarnjeg promjera.

  1. Unutarnji promjer je 50-3*2=44 mm, odnosno 0,044 metara;
  2. Radijus će biti 0,044/2=0,022 metara;
  3. Unutarnja površina poprečnog presjeka bit će jednaka 3,1415*0,022^2=0,001520486 m2;
  4. Pri protoku od 1,5 metara u sekundi, protok će biti 1,5*0,001520486=0,002280729 m3/s, odnosno 2,3 litre u sekundi.

Gubitak pritiska

Kako izračunati koliko se tlaka gubi u vodovodu s poznatim parametrima?

Najjednostavnija formula za izračunavanje pada tlaka je H = iL(1+K). Što znače varijable u njemu?

  • H je željeni pad tlaka u metrima;
  • ja — hidraulički nagib mjerača vodovodne cijevi;
  • L je duljina cjevovoda za vodu u metrima;
  • K— koeficijent, što omogućuje pojednostavljenje izračuna pada tlaka za zaporni ventili i . Vezana je za namjenu vodoopskrbne mreže.

Gdje mogu dobiti vrijednosti ovih varijabli? Pa, osim duljine cijevi, nitko još nije otkazao mjernu traku.

Koeficijent K uzima se jednak:

S hidrauličkim nagibom slika je mnogo kompliciranija. Otpor koji cijev pruža protoku ovisi o:

  • Unutarnji dio;
  • Hrapavost zidova;
  • Brzine protoka.

Popis vrijednosti za 1000i (hidraulički nagib na 1000 metara vodoopskrbe) može se naći u Shevelevovim tablicama, koje zapravo služe za hidrauličke proračune. Tablice su prevelike za artikal jer daju vrijednosti 1000i za sve moguće promjere, protoke i materijale, prilagođene vijeku trajanja.

Evo malog fragmenta Shevelevljeve tablice za plastična cijev veličina 25 mm.

Autor tablica daje vrijednosti pada tlaka ne za unutarnji dio, već za standardne veličine, koji se koriste za označavanje cijevi, prilagođenih debljini stijenke. Međutim, tablice su objavljene 1973. godine, kada odgovarajući segment tržišta još nije bio formiran.
Prilikom izračuna imajte na umu da je za metal-plastiku bolje uzeti vrijednosti koje odgovaraju cijevi koja je jedan korak manja.

Upotrijebimo ovu tablicu za izračunavanje pada tlaka na polipropilenskoj cijevi promjera 25 mm i duljine 45 metara. Složimo se da projektiramo vodoopskrbni sustav za potrebe kućanstva.

  1. Pri brzini protoka što je moguće bliže 1,5 m/s (1,38 m/s), vrijednost 1000i bit će jednaka 142,8 metara;
  2. Hidraulički nagib jednog metra cijevi bit će jednak 142,8/1000=0,1428 metara;
  3. Faktor korekcije za kućne vodoopskrbne sustave je 0,3;
  4. Formula kao cjelina će imati oblik H=0,1428*45(1+0,3)=8,3538 metara. To znači da će na kraju vodoopskrbnog sustava, uz protok vode od 0,45 l/s (vrijednost iz lijevog stupca tablice), tlak pasti za 0,84 kgf/cm2 i pri 3 atmosfere na ulazu bit će sasvim prihvatljivo 2,16 kgf / cm2.

Ova se vrijednost može koristiti za određivanje potrošnja prema Torricelli formuli. Metoda izračuna s primjerom navedena je u odgovarajućem odjeljku članka.

Osim toga, kako biste izračunali maksimalnu brzinu protoka kroz vodoopskrbni sustav s poznatim karakteristikama, možete odabrati u stupcu "protok" Shevelev-ove kompletne tablice vrijednost pri kojoj tlak na kraju cijevi ne pada ispod 0,5 atmosfera.

Zaključak

Poštovani čitatelju, ako vam se dane upute, unatoč tome što su krajnje pojednostavljene, i dalje čine zamornima, upotrijebite jednu od brojnih online kalkulatori. kao i uvijek, dodatne informacije možete pronaći u videu u ovom članku. Cijenio bih vaše dopune, ispravke i komentare. Sretno drugovi!

31. srpnja 2016

Ako želite izraziti zahvalnost, dodati pojašnjenje ili prigovor, ili nešto pitati autora - dodajte komentar ili recite hvala!

Potrošnja vode u struji je volumen tekućine koja prolazi kroz poprečni presjek. Jedinica potrošnje je m3/s.

Izračun potrošnje vode treba provesti u fazi planiranja vodoopskrbnog sustava, jer o tome ovise glavni parametri vodovoda.

Protok vode u cjevovodu: faktori

Da biste samostalno izračunali protok vode u cjevovodu, morate znati čimbenike koji osiguravaju prolaz vode u cjevovodu.

Glavni su stupanj tlaka u cjevovodu za vodu i promjer presjeka cijevi. Ali, znajući samo ove vrijednosti, neće biti moguće točno izračunati potrošnju vode, jer ona također ovisi o takvim pokazateljima kao što su:

  1. Duljina cijevi. To je sve jasno: što je duljina veća, to je veći stupanj trenja vode o njezine stijenke, pa se protok tekućine usporava.
  2. Materijal stijenki cijevi također je važan faktor o kojem ovisi protok. Dakle, glatke stijenke polipropilenske cijevi pružaju najmanji otpor od čelika.
  3. Promjer cjevovoda - što je manji, to će biti veći otpor zidova na kretanje tekućine. Što je promjer uži, to je nepovoljnije uskladiti vanjsku površinu s unutarnjim volumenom.
  4. Životni vijek vodoopskrbnog sustava. Znamo da su tijekom godina izloženi koroziji i da se na njima stvaraju naslage od lijevanog željeza. Sila trenja na zidovima takve cijevi bit će znatno veća. Na primjer, površinski otpor zahrđale cijevi je 200 puta veći od otpora nove čelične cijevi.
  5. Promjene promjera na različitim dijelovima cjevovoda za vodu, skretanja, zaporne armature ili armature značajno smanjuju brzinu protoka vode.

Koje se veličine koriste za izračunavanje protoka vode?

U formulama se koriste sljedeće količine:

  • Q – ukupna (godišnja) potrošnja vode po osobi.
  • N je broj stanovnika kuće.
  • Q – dnevni protok.
  • K je koeficijent neujednačenosti potrošnje jednak 1,1-1,3 (SNiP 2.04.02-84).
  • D – promjer cijevi.
  • V – brzina protoka vode.

Formula za izračun potrošnje vode

Dakle, znajući vrijednosti, dobivamo sljedeću formulu za potrošnju vode:

  1. Za dnevni obračun – Q=Q×N/100
  2. Za satni obračun – q=Q×K/24.
  3. Obračun po promjeru - q= ×d2/4 ×V.

Primjer obračuna potrošnje vode za kućni potrošač

Kuća je opremljena sa: WC, umivaonik, kada, sudoper.

  1. Prema Dodatku A, uzimamo brzinu protoka u sekundi:
    • WC - 0,1 l/sek.
    • Umivaonik s miješalicom - 0,12 l/sek.
    • Kupka - 0,25 l/sek.
    • Sudoper - 0,12 l/sek.
  2. Količina potrošene vode sa svih točaka opskrbe bit će:
    • 0,1+0,12+0,25+0,12 = 0,59 l/s
  3. Prema ukupnom protoku (Prilog B), 0,59 l/sec odgovara proračunskom protoku od 0,4 l/sec.

Možete ga pretvoriti u m3/sat množenjem s 3,6. Tako se ispostavlja: 0,4 x 3,6 = 1,44 kubnih metara / sat

Postupak obračuna potrošnje vode

Cijeli postupak izračuna naveden je u skupu pravila 30. 13330. 2012 SNiP 2.04.01-85 * „Unutarnja vodoopskrba i kanalizacija”, ažurirano izdanje.

Ako planirate započeti izgradnju kuće, preuređenje stana ili ugradnju vodovodnih konstrukcija, tada će informacije o tome kako izračunati potrošnju vode pomoći ne samo u određivanju potrebne količine vode za određenu sobu, već i također će omogućiti pravovremeno otkrivanje pada tlaka u cjevovodu. Osim toga, zahvaljujući jednostavnim formulama, sve to možete učiniti sami, bez pomoći stručnjaka.

Polaganje cjevovoda nije jako teško, ali prilično problematično. Jedan od naj složeni problemi to uključuje izračun kapaciteta cijevi, što izravno utječe na učinkovitost i performanse strukture. Ovaj članak govori o tome kako se izračunava kapacitet cijevi.

Propusnost je jedan od najvažnijih pokazatelja svake cijevi. Unatoč tome, ovaj pokazatelj rijetko je naznačen u označavanju cijevi, au njemu nema puno smisla, jer propusni kapacitet ovisi ne samo o dimenzijama proizvoda, već io dizajnu cjevovoda. Zbog toga se ovaj pokazatelj mora izračunati neovisno.

Metode proračuna kapaciteta cjevovoda

  1. O.D. Ovaj pokazatelj se izražava u udaljenosti od jedne strane vanjskog zida do druge strane. U izračunima se ovaj parametar označava kao dan. Vanjski promjer cijevi uvijek je naznačen u oznakama.
  2. Nazivni promjer. Ova vrijednost je definirana kao promjer unutarnjeg presjeka, koji je zaokružen na cijele brojeve. Kod izračuna se nazivni promjer prikazuje kao Dn.


Proračun propusnosti cijevi može se provesti pomoću jedne od metoda, koja se mora odabrati ovisno o specifičnim uvjetima polaganja cjevovoda:

  1. Fizikalni proračuni. U u ovom slučaju formula kapaciteta cijevi koristi se za uzimanje u obzir svakog pokazatelja dizajna. Na izbor formule utječe vrsta i svrha cjevovoda - na primjer, kanalizacijski sustavi imaju svoj skup formula, kao i druge vrste struktura.
  2. Izračuni proračunske tablice. Možete odabrati optimalnu sposobnost trčanja pomoću tablice s približnim vrijednostima, koja se najčešće koristi za uređenje ožičenja u stanu. Vrijednosti navedene u tablici prilično su nejasne, ali to ih ne sprječava da se koriste u izračunima. Jedini nedostatak tablične metode je taj što izračunava propusnost cijevi ovisno o promjeru, ali ne uzima u obzir promjene u potonjem zbog naslaga, stoga za autoceste sklone nakupljanju takav izračun neće biti moguće. najbolji izbor. Da biste dobili točne rezultate, možete koristiti Shevelevovu tablicu koja uzima u obzir gotovo sve čimbenike koji utječu na cijevi. Ova je tablica savršena za postavljanje autocesta na pojedinačne parcele.
  3. Računanje pomoću programa. Mnoge tvrtke specijalizirane za polaganje cjevovoda koriste se u svojim aktivnostima računalni programi, omogućujući vam da točno izračunate ne samo propusnost cijevi, već i mnoge druge pokazatelje. Za samostalne izračune možete koristiti online kalkulatore koji su, iako imaju nešto veću grešku, dostupni besplatno. Dobra opcija Veliki shareware program je "TAScope", au domaćem prostoru najpopularniji je "Hydrosystem", koji također uzima u obzir nijanse instalacije cjevovoda ovisno o regiji.

Proračun kapaciteta plinovoda

Projektiranje plinovoda zahtijeva prilično visoku preciznost - plin ima vrlo visok omjer kompresije, zbog čega su moguća curenja čak i kroz mikropukotine, a da ne spominjemo ozbiljne pukotine. Zato je vrlo važan ispravan izračun kapaciteta cijevi kojom će se plin transportirati.

Ako govorimo o transportu plina, tada će se propusnost cjevovoda, ovisno o promjeru, izračunati prema sljedećoj formuli:

  • Qmax = 0,67 DN2 * p,

Gdje je p vrijednost radnog tlaka u cjevovodu, kojoj se dodaje 0,10 MPa;

DN – vrijednost nazivnog promjera cijevi.

Gornja formula za izračunavanje kapaciteta cijevi po promjeru omogućuje vam stvaranje sustava koji će raditi u domaćim uvjetima.


U industrijskoj gradnji i pri izvođenju profesionalnih proračuna koristi se druga formula:

  • Qmax = 196,386 DN2 * p/z*T,

Gdje je z omjer kompresije transportiranog medija;

T – temperatura transportiranog plina (K).

Kako bi izbjegli probleme, stručnjaci također moraju uzeti u obzir klimatske uvjete u regiji u kojoj će proći prilikom izračuna cjevovoda. Ako je vanjski promjer cijevi manji od tlaka plina u sustavu, vrlo je vjerojatno da će cjevovod biti oštećen tijekom rada, što će rezultirati gubitkom transportirane tvari i povećanim rizikom od eksplozije u oslabljenom dijelu cijevi. .

Ako je potrebno, možete odrediti prohodnost plinska cijev pomoću tablice koja opisuje odnos između najčešćih promjera cijevi i razine radnog tlaka u njima. Uglavnom, tablice imaju isti nedostatak koji ima propusnost cjevovoda izračunata po promjeru, naime nemogućnost uzimanja u obzir utjecaja vanjskih čimbenika.

Izračun kapaciteta kanalizacijske cijevi

Prilikom projektiranja kanalizacijskog sustava neophodno je izračunati propusnost cjevovoda, koja izravno ovisi o njegovoj vrsti (kanalizacijski sustavi su tlačni ili netlačni). Za izvođenje proračuna koriste se hidraulički zakoni. Sami izračuni mogu se provesti pomoću formula ili pomoću odgovarajućih tablica.

Za hidraulički proračun kanalizacijskog sustava potrebni su sljedeći pokazatelji:

  • Promjer cijevi – DN;
  • Prosječna brzina kretanja tvari je v;
  • Veličina hidrauličkog nagiba je I;
  • Stupanj ispunjenosti – h/DN.


U pravilu, prilikom izvođenja izračuna izračunavaju se samo posljednja dva parametra - ostatak se tada može odrediti bez ikakvih problema. Veličina hidrauličkog nagiba obično je jednaka nagibu tla, što će osigurati kretanje otpadne vode brzinom potrebnom za samočišćenje sustava.

Brzina i najveća razina punjenja kućne kanalizacije određuju se iz tablice koja se može napisati na sljedeći način:

  1. 150-250 mm - h/DN je 0,6, a brzina je 0,7 m/s.
  2. Promjer 300-400 mm - h/DN je 0,7, brzina je 0,8 m/s.
  3. Promjer 450-500 mm - h/DN je 0,75, brzina je 0,9 m/s.
  4. Promjer 600-800 mm - h/DN je 0,75, brzina je 1 m/s.
  5. Promjer 900+ mm - h/DN je 0,8, brzina – 1,15 m/s.

Za proizvod s malim poprečnim presjekom postoje standardni pokazatelji minimalnog nagiba cjevovoda:

  • S promjerom od 150 mm, nagib ne smije biti manji od 0,008 mm;
  • S promjerom od 200 mm, nagib ne smije biti manji od 0,007 mm.

Za izračun volumena otpadnih voda koristi se sljedeća formula:

  • q = a*v,

Gdje je a otvoreno područje poprečnog presjeka protoka;

v – brzina transporta otpadnih voda.


Brzina prijenosa tvari može se odrediti pomoću sljedeće formule:

  • v= C√R*i,

gdje je R vrijednost hidrauličkog radijusa,

C – koeficijent vlaženja;

i je stupanj nagiba konstrukcije.

Iz prethodne formule možete izvesti sljedeće, što će vam omogućiti određivanje vrijednosti hidrauličkog nagiba:

  • i=v2/C2*R.

Za izračun koeficijenta vlaženja koristi se formula sljedećeg oblika:

  • S=(1/n)*R1/6,

Gdje je n koeficijent koji uzima u obzir stupanj hrapavosti, koji varira od 0,012 do 0,015 (ovisno o materijalu cijevi).

R vrijednost se obično izjednačava s uobičajenim radijusom, ali to je relevantno samo ako je cijev potpuno ispunjena.

Za ostale situacije koristi se jednostavna formula:

  • R=A/P,

Gdje je A površina poprečnog presjeka protoka vode,

P je duljina unutarnjeg dijela cijevi u izravnom kontaktu s tekućinom.

Tablični proračun kanalizacijskih cijevi

Također možete odrediti propusnost cijevi kanalizacijskog sustava pomoću tablica, a izračuni će izravno ovisiti o vrsti sustava:

  1. Gravitacijska kanalizacija. Za izračun kanalizacijskih sustava slobodnog protoka koriste se tablice koje sadrže sve potrebne pokazatelje. Znajući promjer cijevi koje se ugrađuju, možete odabrati sve ostale parametre ovisno o tome i zamijeniti ih u formulu (pročitajte također: " "). Osim toga, tablica označava volumen tekućine koja prolazi kroz cijev, što se uvijek podudara s prohodnošću cjevovoda. Ako je potrebno, možete koristiti tablice Lukin, koje pokazuju propusnost svih cijevi promjera u rasponu od 50 do 2000 mm.
  2. Tlačna kanalizacija. Određivanje propusnosti u ovoj vrsti sustava pomoću tablica je nešto jednostavnije - dovoljno je znati maksimalni stupanj punjenja cjevovoda i prosječnu brzinu transporta tekućine. Pročitajte također: "".


Tablica propusnosti polipropilenske cijevi omogućuje vam da saznate sve parametre potrebne za uređenje sustava.

Proračun kapaciteta vodoopskrbe

U privatnoj gradnji najčešće se koriste vodovodne cijevi. U svakom slučaju, vodoopskrbni sustav je podložan ozbiljnom opterećenju, pa je izračun kapaciteta cjevovoda obavezan, jer vam omogućuje stvaranje najudobnijih radnih uvjeta za buduću strukturu.

Da biste odredili propusnost vodovodnih cijevi, možete koristiti njihov promjer (pročitajte također: " "). Naravno, ovaj pokazatelj nije osnova za izračun sposobnosti trčanja, ali se njegov utjecaj ne može isključiti. Povećanje unutarnjeg promjera cijevi izravno je proporcionalno njegovoj propusnosti - to jest, debela cijev gotovo ne ometa kretanje vode i manje je osjetljiva na nakupljanje raznih naslaga.


Međutim, postoje i drugi pokazatelji koje također treba uzeti u obzir. Na primjer, vrlo važan faktor je koeficijent trenja tekućine na unutarnjoj strani cijevi (za različitih materijala postoje svojstvene vrijednosti). Također je vrijedno uzeti u obzir duljinu cijelog cjevovoda i razliku tlaka na početku sustava i na izlazu. Važan parametar je broj različitih adaptera prisutnih u dizajnu vodoopskrbnog sustava.

Protok polipropilenskih cijevi za vodu može se izračunati ovisno o nekoliko parametara pomoću tablične metode. Jedan od njih je izračun u kojem je glavni pokazatelj temperatura vode. Kako se temperatura u sustavu povećava, tekućina se širi, uzrokujući povećanje trenja. Da biste odredili propusnost cjevovoda, morate koristiti odgovarajuću tablicu. Tu je i tablica koja vam omogućuje određivanje propusnosti u cijevima ovisno o pritisku vode.


Najtočniji izračun vode na temelju kapaciteta cijevi može se napraviti pomoću tablica Shevelev. Osim točnosti i veliki broj standardne vrijednosti, ove tablice sadrže formule koje vam omogućuju izračun bilo kojeg sustava. Ovaj materijal u potpunosti opisuje sve situacije povezane s hidrauličkim proračunima, zbog čega većina stručnjaka u ovom području najčešće koristi tablice Shevelev.

Glavni parametri uzeti u obzir u ovim tablicama su:

  • Vanjski i unutarnji promjer;
  • Debljina stijenke cjevovoda;
  • Razdoblje rada sustava;
  • Ukupna dužina autoceste;
  • Funkcionalna namjena sustava.

Zaključak

Mogu se izvršiti proračuni kapaciteta cijevi na različite načine. Izbor najbolji način izračun ovisi o velikom broju čimbenika - od dimenzija cijevi do namjene i vrste sustava. U svakom slučaju postoje više i manje točne mogućnosti izračuna, tako da i stručnjak koji se specijalizirao za polaganje cjevovoda i vlasnik koji odluči postaviti cjevovod kod kuće može pronaći pravu.


U poduzećima, kao iu stanovima i kućama općenito, veliki broj voda. Brojke su ogromne, ali mogu li one govoriti išta osim činjenice o određenom trošku? Da, mogu. Naime, protok vode može pomoći u izračunavanju promjera cijevi. To su naizgled nepovezani parametri, ali zapravo je odnos očit.

Uostalom, propusnost vodoopskrbnog sustava ovisi o mnogim čimbenicima. Značajno mjesto na ovom popisu zauzima promjer cijevi, kao i tlak u sustavu. Pogledajmo ovo pitanje dublje.

Čimbenici koji utječu na prolaz vode kroz cijev

Protok vode kroz cijev okruglog presjeka postojanje rupe ovisi o veličini te rupe. Dakle, što je veći, to će više vode proći kroz cijev u određenom vremenskom razdoblju. Međutim, ne zaboravite na pritisak. Uostalom, možete dati primjer. Stup dug metar progurat će vodu kroz otvor dug centimetar za mnogo manje vremena po jedinici vremena nego stup visok nekoliko desetaka metara. Ovo je očito. Stoga će protok vode doseći svoj maksimum pri najvećem unutarnjem presjeku proizvoda, kao i pri maksimalnom tlaku.

Izračun promjera

Ako trebate dobiti određena potrošnja vode na izlazu iz vodoopskrbnog sustava, onda ne možete bez izračuna promjera cijevi. Uostalom, ovaj pokazatelj, zajedno s ostalima, utječe na pokazatelj propusnosti.

Naravno, postoje posebne tablice koje su dostupne na Internetu iu specijaliziranoj literaturi koje vam omogućuju da zaobiđete izračune, usredotočujući se na određene parametre. Međutim, ne biste trebali očekivati ​​visoku točnost od takvih podataka; pogreška će i dalje biti prisutna, čak i ako se uzmu u obzir svi čimbenici. Stoga je najbolji način da dobijete točne rezultate da napravite vlastite izračune.

Da biste to učinili, trebat će vam sljedeći podaci:

  • Potrošnja vode.
  • Gubitak tlaka od mjesta izvora do mjesta potrošnje.

Potrošnja vode ne mora se računati - postoji digitalni standard. Možete uzeti podatke o miješalici, gdje stoji da se troši oko 0,25 litara u sekundi. Ova brojka se može koristiti za izračune.

Važan parametar za dobivanje točnih podataka je gubitak tlaka u području. Kao što je poznato, tlak tlaka u standardnim usponima za vodoopskrbu kreće se od 1 do 0,6 atmosfera. Prosjek je 1,5-3 atm. Parametar ovisi o broju katova u kući. Ali to ne znači da što je kuća viša, to je veći pritisak u sustavu. U vrlo visokim zgradama (više od 16 katova), podjela sustava na katove ponekad se koristi za normalizaciju tlaka.

Što se tiče gubitka pada, ova se brojka može izračunati pomoću mjerača tlaka na točki izvora i prije točke potrošnje.

Ako, međutim, znanje i strpljenje nisu dovoljni za neovisne izračune, tada možete koristiti tablične podatke. Pa čak i ako imaju određene pogreške, podaci će biti prilično točni za određene uvjete. I tada će biti vrlo jednostavno i brzo odrediti promjer cijevi na temelju protoka vode. To znači da će sustav vodoopskrbe biti pravilno izračunat, što će vam omogućiti da dobijete količinu tekućine koja će zadovoljiti vaše potrebe.