Aké faktory ovplyvňujú rýchlosť vody v potrubí a ako robiť potrebné výpočty

Pri výstavbe autonómnej vodovodnej siete pre súkromný dom je potrebné uvažovať o dostatočne veľkom počte parametrov, vďaka ktorým bude vodovodná sieť fungovať dlhodobo a nebude si vyžadovať veľké náklady na údržbu. Jedným z dôležitých faktorov je rýchlosť pohybu vody v potrubí zásobovania vodou.

Prečo by rýchlosť mala byť určitá hodnota

Pri výbere materiálu a priemeru potrubia sa berie do úvahy rýchlosť vody v potrubí

Ak je rýchlosť nedostatočná, nerozpustené častice, ktoré prichádzajú s vodou zo studne alebo zo studne, sa usadia na stenách potrubia. To povedie k zakaleniu a zníženiu vývrtu. Výsledkom bude zníženie tlaku a produktivity celého systému ako celku.

Ak je rýchlosť vody v prívode vody veľká, vedie to k zvýšeniu tlaku čerpanej kvapaliny na steny rúr a ich spojov. Je pravdepodobné, že v určitom bode potrubia dôjde k úniku.

Typické hodnoty rýchlosti

Odporúčané hodnoty pre prietok vody vo vodovodných potrubiach závisia od materiálu, z ktorého sú vodovodné rúrky vyrobené, či sú nové alebo už boli v prevádzke. Tu je niekoľko závislostí, ktoré vám pomôžu pri výbere správneho výberu.

Rýchlosť priamo závisí od priemeru rúr. Okrem toho akékoľvek tekutiny pohybujúce sa potrubím dodržiavajú fyzikálne zákony. V rámci sanitárnych prác sa tieto zákony snažia zastaviť pohyb vody. Sila, ktorá sa na to aplikuje, sa nazýva odporová sila. Vedie to k tlakovým stratám a následne k zníženiu rýchlosti.

Vzorec pre prietok vody v potrubiach sa ako taký obvykle nikde nepoužíva. Pretože to nemá zmysel vypočítať to, čo už bolo dokázané a je voľne dostupné v tabuľkách. Berie sa ako štandardná odporúčaná hodnota.

Parameter prietoku vody v potrubí sa používa na výpočet niekoľkých charakteristík vodovodnej siete. Napríklad pri výpočte prietoku vody alebo pri výbere priemeru potrubí.

Prívod vody by sa mal chápať ako sieť pitnej vody, dodávky teplej vody a protipožiarna ochrana.

Príklady výpočtu

Častejšie sa prietok alebo priemer potrubia vypočítava pomocou rýchlosti. Použite tento vzorec:

W = V × Skde W - náklady V - rýchlosť, S - plocha prierezu vybraných potrubí.

Podľa jednej z tabuliek sa vyberá rýchlosť pohybu vody. Ak ide o systém prívodu požiarnej vody, tento parameter musí byť v rozmedzí 3 m / s. Pomerne veľká hodnota, ale pre vodovodný systém tohto typu je táto hodnota spriemerovaná a niekedy aj viac.

Napríklad musíte vypočítať prierez potrubia. Aby ste to dosiahli, musíte navyše určiť, koľko vody sa spotrebuje prostredníctvom rozstrekovačov alebo rozstrekovačov hasiaceho systému. Toto je tiež tabuľková hodnota v závislosti od chráneného územia budovy alebo konštrukcie. Nech je to požiarny systém v jednom prúde, v ktorom je prietok obvykle 3,5 l / s alebo 0,0035 m³ / h.

Po znalosti všetkých požadovaných parametrov dodávky vody je možné vypočítať prierez potrubí, ktoré budú namontované v sieti:

S = W / V = ​​0,0035: 3 = 0,0012 m².

Po znalosti prierezu rúry môžete vypočítať jej priemer. Vzorec oblasti je nasledujúci: S = πD² / 4, teda vzorec priemeru:

D = -4S / n = √ (4 x 0,0012: 3,14) = 0,0038 m alebo 38 mm. Neexistuje žiadna taká hodnota pre priemer rúr, takže musíte zvoliť štandard väčší - 40 mm.

Toto je najjednoduchší príklad.V skutočnosti je väčšina systémov zásobovania vodou zložité schémy, v ktorých existujú ohyby, spojené úseky, nainštalované uzatváracie ventily a ďalšie prekážky, ktoré znižujú rýchlosť pohybu vody v systéme zásobovania vodou. Čerpacie stanice sú zároveň inštalované v mnohých sieťach, ktoré tvoria kapacitu a tlak. Koľko čerpacích jednotiek je často nainštalovaných v systéme, ktoré fungujú striedavo: dve, tri, jedna po druhej, v rôznych postupoch zapínania a vypínania.

V takých prípadoch sa výpočet vykonáva postupne, pre každú časť osobitne. Súčasne sa nevyhnutne musia zohľadniť ďalšie koeficienty, ktoré vyrovnajú získané hodnoty, ako aj tlakovú stratu v armatúrach a na miestach, kde sú ventily nainštalované.

Prietok

Rýchlosť vody v potrubí má dve hodnoty: na stenách je nula, na osi - maximálny parameter. Čím ďalej od osi, tým slabšia sa voda pohybuje.

Ak vezmeme do úvahy valec, po ktorom sa tekutina pohybuje, ako imaginárny model, môžeme povedať, že na vodu vo vnútri rúry nebudú pôsobiť žiadne sily. Ale v skutočnosti to tak nie je. Prvou silou, ktorá pôsobí na tok vody, je trecia sila na vnútorné steny potrubia. Znižuje sa so vzdialenosťou od stien.

Druhou silou je čerpacia sila pôsobiaca z čerpadla v smere toku. Ak je tento parameter vždy nezmenený, prúdenie tekutiny vo vnútri potrubia nastáva laminárne. Rýchlosť zostáva nezmenená, pri stenách je nulová. Toto je ideálna situácia.

V praxi sa to zriedka stáva. Je na to veľa faktorov, napríklad zapnutie a vypnutie čerpadla, upchatie filtra atď. V tomto prípade sa rýchlosť na stenách potrubí dramaticky mení: viac-menej, niekedy s veľkým rozdielom. Vo zvyšku tejto charakteristiky sa mení menej.

Mnoho online portálov ponúka kalkulačky, pomocou ktorých môžete vypočítať prietok tekutiny prechádzajúcej cez valec. To si bude vyžadovať iba dva parametre:

• vnútorný priemer potrubia v mm;
• výkon systému zásobovania vodou alebo skôr objem tekutiny prechádzajúcej potrubím v určitom časovom období (m³ / hod.).

Takéto kalkulačky však nezohľadňujú materiál, z ktorého sú rúrky vyrobené, ani prítomnosť alebo neprítomnosť armatúr, prídavných obvodov a ventilov. Tieto zúčtovacie služby sa môžu brať ako základ, ale nemali by ste od nich očakávať presnú hodnotu.

Pri riešení problému týkajúceho sa rýchlosti pohybu vodného toku vo vodovodnej sieti je potrebné jasne určiť zložitosť systému, produktivitu čerpacích staníc a druhy použitých potrubí. Najjednoduchší spôsob je vybrať túto hodnotu z tabuľky, v ktorej boli ukazovatele už dlho vypočítané a sú zaručené, že sú spoľahlivé.