Ako vypočítať priepustnosť potrubia. Ako vypočítať prietok vody potrubím podľa tlaku a priemeru Výpočet prechodu kvapaliny potrubím

V niektorých prípadoch musí človek čeliť potrebe vypočítať prietok vody potrubím. Tento indikátor ukazuje, koľko vody môže potrubie prejsť, merané v m³ / s.

• Pre organizácie, ktoré nedali merač na vodu, je poplatok založený na priechodnosti potrubia. Je dôležité vedieť, ako presne sú tieto údaje vypočítané, za čo a v akej sadzbe musíte platiť. Neplatí to pre fyzické osoby, u nich sa pri absencii merača počet registrovaných osôb vynásobí spotrebou vody 1 osoby podľa hygienických noriem. Ide o pomerne veľký objem a pri moderných tarifách je oveľa výhodnejšie inštalovať merač. Rovnako je v našej dobe často výhodnejšie ohrievať vodu sami pomocou stĺpca, ako platiť za teplú vodu inžinierskym sieťam.
• Výpočet priepustnosti potrubia zohráva obrovskú úlohu pri projektovaní domu, pri privádzaní komunikácií do domu .

Je dôležité zabezpečiť, aby každá vetva vodovodu mohla prijímať svoj podiel z hlavného potrubia aj počas hodín špičkovej spotreby vody. Inštalatérstvo bolo vytvorené pre pohodlie, pohodlie a jednoduchosť práce pre človeka.

Ak sa každý večer voda prakticky nedostane k obyvateľom horných poschodí, o akom komforte môžeme hovoriť? Ako môžeš piť čaj, umývať riad, plávať? A všetci pijú čaj a kúpajú sa, takže objem vody, ktorý mohla fajka poskytnúť, sa rozdelil na spodné poschodia. Tento problém môže hrať veľmi zlú úlohu pri hasení požiaru. Ak sa hasiči pripájajú k centrálnemu potrubiu a nie je v ňom žiadny tlak.

Niekedy sa môže hodiť výpočet prietoku vody potrubím, ak po oprave prívodu vody nešťastnými majstrami, výmene časti potrubí, tlak výrazne klesol.

Hydrodynamické výpočty nie sú jednoduchou úlohou, zvyčajne ich vykonávajú kvalifikovaní odborníci. Povedzme však, že sa zaoberáte súkromnou výstavbou a navrhujete svoj útulný priestranný dom.

Ako vypočítať prietok vody potrubím sami?

Zdá sa, že stačí poznať priemer otvoru potrubia, aby sme dostali, možno, zaokrúhlené, ale vo všeobecnosti spravodlivé čísla. Bohužiaľ, toto je veľmi málo. Iné faktory môžu občas zmeniť výsledok výpočtov. Čo ovplyvňuje maximálny prietok vody potrubím?

1. Sekcia potrubia. zrejmý faktor. Východiskový bod hydrodynamických výpočtov.
2. Tlak v potrubí. Keď sa tlak zvyšuje, potrubím s rovnakým prierezom prechádza viac vody.
3. Ohyby, otáčky, zmena priemeru, vetvenie blokovať prietok vody cez potrubie. Rôzne možnosti v rôznej miere.
4. Dĺžka potrubia. Dlhšie potrubia prenesú menej vody za jednotku času ako kratšie. Celé tajomstvo je v sile trenia. Tak ako spomaľuje pohyb nám známych predmetov (autá, bicykle, sane a pod.), sila trenia bráni prúdeniu vody.
5. Potrubie s menším priemerom má väčšiu plochu kontaktu vody s povrchom potrubia v pomere k objemu prietoku vody. A z každého bodu kontaktu je sila trenia. Rovnako ako v dlhších potrubiach, aj v užších potrubiach sa rýchlosť pohybu vody znižuje.
6. Materiál potrubia. Je zrejmé, že stupeň drsnosti materiálu ovplyvňuje veľkosť trecej sily. Moderné plastové materiály (polypropylén, PVC, kovoplast atď.) sú v porovnaní s tradičnou oceľou veľmi klzké a umožňujú rýchlejší pohyb vody.
7. Trvanie prevádzky potrubia. Vápenné usadeniny, hrdza výrazne zhoršujú prietok vody. Toto je najzložitejší faktor, pretože stupeň upchatia potrubia, jeho nový vnútorný reliéf a koeficient trenia je veľmi ťažké vypočítať s matematickou presnosťou. Našťastie, výpočty prietoku vody sú najčastejšie potrebné pre novostavby a čerstvé, nepoužité materiály. A na druhej strane bude tento systém na dlhé roky napojený na už existujúce, existujúce komunikácie. A ako sa bude správať o 10, 20, 50 rokov? Najnovšia technológia túto situáciu výrazne zlepšila. Plastové rúry nehrdzavejú, ich povrch sa časom prakticky nezhoršuje.

Výpočet prietoku vody kohútikom

Objem vytekajúcej tekutiny sa zistí vynásobením prierezu otvoru potrubia S rýchlosťou odtoku V. Prierez je plocha určitej časti objemového údaja, v tomto prípade plocha kruh. Zisťuje sa podľa vzorca S = πR2. R bude polomer otvoru potrubia, ktorý sa nesmie zamieňať s polomerom potrubia. π je konštantná hodnota, pomer obvodu kruhu k jeho priemeru, približne 3,14.

Prietok sa zistí podľa Torricelliho vzorca: . Kde g je zrýchlenie voľného pádu, na planéte Zem sa rovná približne 9,8 m/s. h je výška vodného stĺpca nad otvorom.

Príklad

Vypočítajme prietok vody kohútikom s otvorom s priemerom 0,01 m a výškou stĺpca 10 m.

Prierez otvoru \u003d πR2 \u003d 3,14 x 0,012 \u003d 3,14 x 0,0001 \u003d 0,000314 m².

Rýchlosť odtoku = √2gh = √2 x 9,8 x 10 = √196 = 14 m/s.

Spotreba vody \u003d SV \u003d 0,000314 x 14 \u003d 0,004396 m³ / s.

V prepočte na liter sa ukazuje, že z daného potrubia môže vytiecť 4,396 litra za sekundu.

Táto charakteristika závisí od viacerých faktorov. V prvom rade ide o priemer potrubia, ako aj typ kvapaliny a ďalšie ukazovatele.

Na hydraulický výpočet potrubia môžete použiť kalkulačku hydraulického výpočtu potrubia.

Pri výpočte akýchkoľvek systémov založených na cirkulácii tekutiny potrubím je potrebné presne určiť kapacita potrubia. Ide o metrickú hodnotu, ktorá charakterizuje množstvo tekutiny pretekajúcej potrubím za určité časové obdobie. Tento indikátor priamo súvisí s materiálom, z ktorého sú rúry vyrobené.

Ak vezmeme napríklad plastové rúry, potom sa počas celej doby prevádzky líšia takmer rovnakou priepustnosťou. Plast, na rozdiel od kovu, nie je náchylný na koróziu, takže v ňom nie je pozorovaný postupný nárast usadenín.

Pokiaľ ide o kovové rúry, ich priepustnosť klesá rok za rokom. V dôsledku vzhľadu hrdze dochádza vo vnútri rúrok k oddeleniu materiálu. To vedie k drsnosti povrchu a tvorbe ešte väčšieho množstva usadenín. Tento proces prebieha obzvlášť rýchlo v potrubiach s horúcou vodou.

Nasleduje tabuľka približných hodnôt, ktorá bola vytvorená na uľahčenie určovania priepustnosti potrubí pre vnútrobytové rozvody. Táto tabuľka nezohľadňuje zníženie výkonu v dôsledku objavenia sa nahromadenia sedimentov vo vnútri potrubia.

Tabuľka kapacity potrubia pre kvapaliny, plyn, paru.

Ako chladivo sa najčastejšie používa obyčajná voda. Miera poklesu priepustnosti v potrubiach závisí od jeho kvality. Čím vyššia je kvalita chladiacej kvapaliny, tým dlhšie vydrží potrubie vyrobené z akéhokoľvek materiálu (oceľ, liatina, meď alebo plast).

Výpočet priepustnosti potrubia.

Pre presné a profesionálne výpočty musíte použiť nasledujúce ukazovatele:

• Materiál, z ktorého sú vyrobené rúry a iné prvky systému;
• Dĺžka potrubia
• Počet miest spotreby vody (pre vodovodný systém)

Najpopulárnejšie metódy výpočtu:

1. Vzorec. Pomerne komplikovaný vzorec, ktorý je pochopiteľný iba pre profesionálov, berie do úvahy niekoľko hodnôt naraz. Hlavné parametre, ktoré sa berú do úvahy, sú materiál rúr (drsnosť povrchu) a ich sklon.

2. Tabuľka. Toto je jednoduchší spôsob, ktorým môže ktokoľvek určiť priepustnosť potrubia. Príkladom je inžinierska tabuľka F. Sheveleva, pomocou ktorej môžete zistiť priepustnosť na základe materiálu potrubia.

3. Počítačový program. Jeden z týchto programov možno ľahko nájsť a stiahnuť na internete. Je navrhnutý špeciálne na určenie priepustnosti pre potrubia akéhokoľvek okruhu. Pre zistenie hodnoty je potrebné zadať do programu počiatočné údaje ako materiál, dĺžka potrubia, kvalita chladiacej kvapaliny a pod.

Treba povedať, že posledná uvedená metóda, hoci je najpresnejšia, nie je vhodná na výpočet jednoduchých systémov domácnosti. Je pomerne zložitý a vyžaduje znalosť hodnôt rôznych ukazovateľov. Na výpočet jednoduchého systému v súkromnom dome je lepšie použiť tabuľky.

Príklad výpočtu priepustnosti potrubia.

Dĺžka potrubia je dôležitým ukazovateľom pri výpočte priepustnosti.Dĺžka hlavného potrubia má významný vplyv na výkon priepustnosti. Čím väčšiu vzdialenosť voda prejde, tým menší tlak vytvára v potrubí, čo znamená, že prietok klesá.

Tu je niekoľko príkladov. Na základe tabuliek vyvinutých inžiniermi na tieto účely.

Kapacita potrubia:

• 0,182 t/h pri priemere 15 mm
• 0,65 t/h pri priemere potrubia 25 mm
• 4 t/h pri priemere 50 mm

Ako je možné vidieť z vyššie uvedených príkladov, väčší priemer zvyšuje prietok. Ak sa priemer zväčší 2-krát, zvýši sa aj priepustnosť. Táto závislosť sa musí brať do úvahy pri inštalácii akéhokoľvek kvapalného systému, či už ide o zásobovanie vodou, kanalizáciu alebo dodávku tepla. To platí najmä pre vykurovacie systémy, pretože vo väčšine prípadov sú uzavreté a zásobovanie teplom v budove závisí od rovnomernej cirkulácie kvapaliny.

Niekedy je veľmi dôležité presne vypočítať objem vody prechádzajúcej potrubím. Napríklad, keď potrebujete navrhnúť nový vykurovací systém. Preto vzniká otázka: ako vypočítať objem potrubia? Tento indikátor pomáha vybrať správne zariadenie, napríklad veľkosť expanznej nádrže. Okrem toho je tento indikátor veľmi dôležitý pri použití nemrznúcej zmesi. Zvyčajne sa predáva v niekoľkých formách:

• Zriedený;
• Neriedený.

Prvý typ vydrží teploty - 65 stupňov. Druhý zamrzne už pri -30 stupňoch. Ak chcete kúpiť správne množstvo nemrznúcej zmesi, musíte poznať objem chladiacej kvapaliny. Inými slovami, ak je objem kvapaliny 70 litrov, potom je možné zakúpiť 35 litrov neriedenej kvapaliny. Stačí ich zriediť pri dodržaní pomeru 50–50 a dostanete rovnakých 70 litrov.

Ak chcete získať presné údaje, musíte pripraviť:

• Kalkulačka;
• Posuvné meradlá;
• Pravítko.

Najprv sa odmeria polomer označený písmenom R. Môže to byť:

• vnútorné;
• vonkajšie.

Vonkajší polomer je potrebný na určenie veľkosti priestoru, ktorý zaberie.

Pre výpočet potrebujete poznať údaje o priemere potrubia. Označuje sa písmenom D a vypočíta sa podľa vzorca R x 2. Určuje sa aj obvod. Označené písmenom L.

Na výpočet objemu potrubia, meraného v kubických metroch (m3), musíte najskôr vypočítať jeho plochu.

Ak chcete získať presnú hodnotu, musíte najskôr vypočítať plochu prierezu.
Ak to chcete urobiť, použite vzorec:

• S = R x Pi.
• Požadovaná plocha je S;
• Polomer potrubia - R;
• Pi je 3,14159265.

Výsledná hodnota sa musí vynásobiť dĺžkou potrubia.

Ako zistiť objem potrubia pomocou vzorca? Potrebujete poznať iba 2 hodnoty. Samotný výpočtový vzorec má nasledujúcu formu:

• V = S x L
• Objem potrubia - V;
• Úseková plocha - S;
• Dĺžka - L

Napríklad máme kovovú rúrku s priemerom 0,5 metra a dĺžkou dva metre. Na vykonanie výpočtu sa do vzorca na výpočet plochy kruhu vloží veľkosť vonkajšieho priečnika z nehrdzavejúceho kovu. Plocha potrubia sa bude rovnať;

S \u003d (D / 2) \u003d 3,14 x (0,5 / 2) \u003d 0,0625 štvorcových. metrov.

Konečný vzorec výpočtu bude mať nasledujúcu formu:

V \u003d HS \u003d 2 x 0,0625 \u003d 0,125 cu. metrov.

Podľa tohto vzorca sa vypočíta objem absolútne akéhokoľvek potrubia. A je úplne jedno z akého materiálu je. Ak má potrubie veľa komponentov, pomocou tohto vzorca môžete samostatne vypočítať objem každej časti.

Pri vykonávaní výpočtu je veľmi dôležité, aby boli rozmery vyjadrené v rovnakých merných jednotkách. Najjednoduchšie je vypočítať, či sú všetky hodnoty prevedené na centimetre štvorcové.

Ak použijete rôzne jednotky merania, môžete získať veľmi pochybné výsledky. Od skutočných hodnôt budú mať veľmi ďaleko. Pri vykonávaní konštantných denných výpočtov môžete použiť pamäť kalkulačky nastavením konštantnej hodnoty. Napríklad číslo Pi vynásobené dvoma. To pomôže vypočítať objem rúr rôznych priemerov oveľa rýchlejšie.

Dnes môžete na výpočet použiť hotové počítačové programy, v ktorých sú vopred špecifikované štandardné parametre. Na vykonanie výpočtu bude potrebné zadať iba ďalšie hodnoty premenných.

Stiahnite si program https://yadi.sk/d/_1ZA9Mmf3AJKXy

Ako vypočítať plochu prierezu

Ak je potrubie okrúhle, plocha prierezu sa musí vypočítať pomocou vzorca pre oblasť kruhu: S \u003d π * R2. Kde R je polomer (vnútorný), π je 3,14. Celkovo je potrebné odmocniť polomer a vynásobiť ho číslom 3,14.
Napríklad plocha prierezu rúry s priemerom 90 mm. Nájdeme polomer - 90 mm / 2 = 45 mm. V centimetroch je to 4,5 cm. Utvoríme štvorec: 4,5 * 4,5 \u003d 2,025 cm2, do vzorca S \u003d nahradíme 2 * 20,25 cm2 \u003d 40,5 cm2.

Plocha prierezu profilovaného výrobku sa vypočíta podľa vzorca pre plochu obdĺžnika: S = a * b, kde a a b sú dĺžky strán obdĺžnika. Ak vezmeme do úvahy prierez profilu 40 x 50 mm, dostaneme S \u003d 40 mm * 50 mm \u003d 2000 mm2 alebo 20 cm2 alebo 0,002 m2.

Výpočet objemu vody prítomnej v celom systéme

Na určenie takéhoto parametra je potrebné dosadiť do vzorca hodnotu vnútorného polomeru. Okamžite sa však objaví problém. A ako vypočítať celkový objem vody v potrubí celého vykurovacieho systému, ktorý zahŕňa:

• Radiátory;
• Expanzná nádoba;
• Vykurovací kotol.

Najprv sa vypočíta objem radiátora. Za týmto účelom sa otvorí jeho technický pas a vypíšu sa hodnoty objemu jednej sekcie. Tento parameter sa vynásobí počtom sekcií v konkrétnej batérii. Napríklad jedna sa rovná 1,5 litru.

Keď je nainštalovaný bimetalový radiátor, táto hodnota je oveľa menšia. Množstvo vody v kotle nájdete v pase zariadenia.

Na určenie objemu expanznej nádrže sa naplní vopred odmeraným množstvom kvapaliny.

Je veľmi jednoduché určiť objem potrubí. Dostupné údaje pre jeden meter, určitý priemer, jednoducho treba vynásobiť dĺžkou celého potrubia.

Všimnite si, že v globálnej sieti a referenčnej literatúre môžete vidieť špeciálne tabuľky. Zobrazujú orientačné údaje o produkte. Chyba daných údajov je pomerne malá, takže hodnoty uvedené v tabuľke je možné bezpečne použiť na výpočet objemu vody.

Musím povedať, že pri výpočte hodnôt musíte brať do úvahy niektoré charakteristické rozdiely. Kovové rúry s veľkým priemerom prechádzajú množstvom vody oveľa menej ako rovnaké polypropylénové rúry.

Dôvod spočíva v hladkosti povrchu rúr. V oceľových výrobkoch sa vyrába s veľkou drsnosťou. Rúry PPR nemajú na vnútorných stenách drsnosť. Zároveň však majú oceľové výrobky väčší objem vody ako v iných potrubiach tej istej sekcie. Preto, aby ste sa uistili, že výpočet objemu vody v potrubiach je správny, musíte všetky údaje niekoľkokrát skontrolovať a výsledok zálohovať online kalkulačkou.

Vnútorný objem bežného metra potrubia v litroch - tabuľka

V tabuľke je uvedený vnútorný objem lineárneho metra potrubia v litroch. To znamená, koľko vody, nemrznúcej zmesi alebo inej kvapaliny (chladiacej kvapaliny) je potrebné na naplnenie potrubia. Vnútorný priemer rúrok sa odoberá od 4 do 1000 mm.

Ak máte konkrétny dizajn alebo potrubie, potom vzorec uvedený vyššie ukazuje, ako vypočítať presné údaje pre správny prietok vody alebo inej chladiacej kvapaliny.

Online výpočet

http://mozgan.ru/Geometry/VolumeCylinder

Záver

Ak chcete zistiť presnú hodnotu spotreby chladiacej kvapaliny vášho systému, budete musieť trochu sedieť. Buď hľadajte na internete, alebo použite kalkulačku, ktorú odporúčame. Možno vám ušetrí čas.

Ak máte vodný systém, nemali by ste sa obťažovať a vykonávať presný výber objemu. Stačí približne odhadnúť. Presný výpočet je potrebný viac, aby ste nenakupovali príliš veľa a minimalizovali náklady. Pretože mnohí sa zastavia pri výbere drahého chladiva.

Podniky a obytné budovy spotrebúvajú veľké množstvo vody. Tieto digitálne ukazovatele sa stávajú nielen dôkazom konkrétnej hodnoty indikujúcej spotrebu.

Okrem toho pomáhajú určiť priemer sortimentu rúr. Mnoho ľudí verí, že nie je možné vypočítať prietok vody podľa priemeru potrubia a tlaku, pretože tieto pojmy spolu úplne nesúvisia.

Ale prax ukázala, že to tak nie je. Kapacita vodovodnej siete závisí od mnohých ukazovateľov a prvý v tomto zozname bude priemer potrubia a tlak v potrubí.

Odporúča sa vypočítať priepustnosť potrubia v závislosti od jeho priemeru už v štádiu projektovania konštrukcie potrubia. Získané dáta určujú kľúčové parametre nielen domácej, ale aj priemyselnej diaľnice. O tomto všetkom sa bude ďalej diskutovať.

Priepustnosť potrubia vypočítame pomocou online kalkulačky

POZOR! Ak chcete správne vypočítať, musíte venovať pozornosť tomu, že 1 kgf / cm2 \u003d 1 atmosféra; 10 metrov vodného stĺpca \u003d 1kgf / cm2 \u003d 1 atm; 5 metrov vodného stĺpca \u003d 0,5 kgf / cm2 a \u003d 0,5 atm atď. Zlomkové čísla v online kalkulačke sa zadávajú cez bodku (napríklad: 3,5 a nie 3,5)

Zadajte parametre pre výpočet:

Aké faktory ovplyvňujú priepustnosť kvapaliny potrubím

Kritériá, ktoré ovplyvňujú opísaný ukazovateľ, tvoria veľký zoznam. Tu sú niektoré z nich.

1. Vnútorný priemer, ktorý má potrubie.
2. Prietok, ktorý závisí od tlaku v potrubí.
3. Materiál odoberaný na výrobu potrubného sortimentu.

Určenie prietoku vody na výstupe z hlavného potrubia sa vykonáva podľa priemeru potrubia, pretože táto charakteristika spolu s ostatnými ovplyvňuje priepustnosť systému. Pri výpočte množstva spotrebovanej tekutiny tiež nie je možné zanedbať hrúbku steny, ktorej určenie sa vykonáva na základe odhadovaného vnútorného tlaku.

Možno dokonca tvrdiť, že definíciu „geometrie potrubia“ neovplyvňuje samotná dĺžka siete. A veľmi dôležitú úlohu zohráva prierez, tlak a ďalšie faktory.

Okrem toho niektoré parametre systému majú na prietok skôr nepriamy ako priamy vplyv. To zahŕňa viskozitu a teplotu čerpaného média.

Ak to trochu zhrnieme, môžeme povedať, že určenie priepustnosti vám umožňuje presne určiť optimálny typ materiálu na stavbu systému a zvoliť technológiu použitú na jeho montáž. V opačnom prípade nebude sieť fungovať efektívne a bude si vyžadovať časté núdzové opravy.

Výpočet spotreby vody podľa priemer okrúhle potrubie, závisí od toho veľkosť. Preto sa na väčšom priereze za určitý čas bude pohybovať značné množstvo tekutiny. Ale po vykonaní výpočtu a pri zohľadnení priemeru nie je možné znížiť tlak.

Ak vezmeme do úvahy tento výpočet na konkrétnom príklade, ukáže sa, že cez 1 cm otvor cez 1 cm otvor prejde menej kvapaliny ako cez potrubie siahajúce do výšky niekoľkých desiatok metrov. Je to prirodzené, pretože najvyššia spotreba vody v oblasti dosiahne najvyššie hodnoty pri maximálnom tlaku v sieti a pri najvyšších hodnotách jej objemu.

Pozri si video

Úsekové výpočty podľa SNIP 2.04.01-85

Najprv musíte pochopiť, že výpočet priemeru priepustu je zložitý inžiniersky proces. To si bude vyžadovať špecializované znalosti. Pri domácej výstavbe priepustu sa však často hydraulický výpočet úseku vykonáva nezávisle.

Tento typ konštrukčného výpočtu rýchlosti prúdenia pre priepust možno vykonať dvoma spôsobmi. Prvým sú tabuľkové údaje. Podľa tabuliek však potrebujete vedieť nielen presný počet kohútikov, ale aj nádoby na zachytávanie vody (vane, umývadlá) a ďalšie veci.

Iba ak máte tieto informácie o systéme priepustu, môžete použiť tabuľky poskytnuté SNIP 2.04.01-85. Podľa nich je objem vody určený obvodom potrubia. Tu je jedna taká tabuľka:

Vonkajší objem rúrok (mm)

Približné množstvo prijatej vody v litroch za minútu

Približné množstvo vody, počítané v m3 za hodinu

Ak sa zameriate na normy SNIP, potom v nich môžete vidieť nasledovné - denný objem vody spotrebovanej jednou osobou nepresahuje 60 litrov. To za predpokladu, že dom nie je vybavený tečúcou vodou a v situácii s pohodlným bývaním sa tento objem zvyšuje na 200 litrov.

Tieto objemové údaje o spotrebe sú určite informačne zaujímavé, ale špecialista na potrubia bude musieť definovať úplne iné údaje - ide o objem (v mm) a vnútorný tlak v potrubí. Nie vždy to nájdete v tabuľke. A vzorce pomáhajú presnejšie zistiť tieto informácie.

Pozri si video

Už teraz je zrejmé, že rozmery sekcie systému ovplyvňujú hydraulický výpočet spotreby. Na domáce výpočty sa používa vzorec prietoku vody, ktorý pomáha získať výsledok s údajmi o tlaku a priemere rúrkového produktu. Tu je vzorec:

Vzorec na výpočet tlaku a priemeru potrubia: q = π × d² / 4 × V

Vo vzorci: q znázorňuje prietok vody. Meria sa v litroch. d je veľkosť časti potrubia, je uvedená v centimetroch. A V vo vzorci je označenie rýchlosti toku, udáva sa v metroch za sekundu.

Ak je vodovodná sieť napájaná z vodárenskej veže, bez dodatočného vplyvu tlakového čerpadla, potom je rýchlosť prúdenia približne 0,7 - 1,9 m / s. Ak je pripojené akékoľvek čerpacie zariadenie, potom v pase k nemu sú informácie o koeficiente vytvoreného tlaku a rýchlosti prietoku vody.

Tento vzorec nie je jedinečný. Je ich oveľa viac. Dajú sa ľahko nájsť na internete.

Okrem prezentovaného vzorca je potrebné poznamenať, že vnútorné steny rúrkových výrobkov majú veľký význam pre funkčnosť systému. Takže napríklad plastové výrobky majú hladký povrch ako oceľové náprotivky.

Z týchto dôvodov je koeficient odporu plastu podstatne nižší. Navyše tieto materiály nie sú ovplyvnené korozívnymi formáciami, čo má tiež pozitívny vplyv na priepustnosť vodovodnej siete.

Určenie straty hlavy

Výpočet priechodu vody sa vykonáva nielen podľa priemeru potrubia, ale počíta sa poklesom tlaku. Straty je možné vypočítať pomocou špeciálnych vzorcov. Aké vzorce použiť, každý sa rozhodne sám. Na výpočet požadovaných hodnôt môžete použiť rôzne možnosti. Na tento problém neexistuje jediné univerzálne riešenie.

V prvom rade však treba pripomenúť, že vnútorná vôľa priechodu plastovej a kovoplastovej konštrukcie sa po dvadsiatich rokoch služby nezmení. A vnútorná vôľa priechodu kovovej konštrukcie sa časom zmenší.

A to bude mať za následok stratu niektorých parametrov. V súlade s tým je rýchlosť vody v potrubí v takýchto štruktúrach odlišná, pretože v niektorých situáciách sa priemer novej a starej siete bude výrazne líšiť. Množstvo odporu vo vedení bude tiež odlišné.

Pred výpočtom potrebných parametrov na prechod kvapaliny je tiež potrebné vziať do úvahy, že strata prietoku vodovodného systému je spojená s počtom otáčok, armatúr, objemových prechodov, s prítomnosťou ventilov. a trecia sila. Okrem toho by sa toto všetko pri výpočte prietoku malo vykonať po dôkladnej príprave a meraniach.

Výpočet spotreby vody jednoduchými metódami nie je ľahké vykonať. Ale pri najmenších ťažkostiach môžete vždy vyhľadať pomoc od špecialistov alebo použiť online kalkulačku. Potom sa môžete spoľahnúť na to, že položená vodovodná alebo vykurovacia sieť bude fungovať s maximálnou účinnosťou.

Video - ako vypočítať spotrebu vody

Aby bolo možné správne namontovať štruktúru zásobovania vodou, začať vývoj a plánovanie systému, je potrebné vypočítať prietok vody potrubím.

Hlavné parametre domáceho vedenia závisia od získaných údajov.

V tomto článku sa čitatelia budú môcť zoznámiť so základnými technikami, ktoré im pomôžu nezávisle vypočítať ich vodovodný systém.

Účel výpočtu priemeru potrubia prietokom: Určenie priemeru a prierezu potrubia na základe údajov o prietoku a rýchlosti pozdĺžneho pohybu vody.

Je dosť ťažké vykonať takýto výpočet. Je potrebné vziať do úvahy veľa nuancií súvisiacich s technickými a ekonomickými údajmi. Tieto parametre sú vzájomne prepojené. Priemer potrubia závisí od typu kvapaliny, ktorá bude cez neho čerpaná.

Ak zvýšite prietok, môžete znížiť priemer potrubia. Spotreba materiálu sa automaticky zníži. Bude oveľa jednoduchšie namontovať takýto systém, náklady na prácu klesnú.

Zvýšenie pohybu prietoku však spôsobí straty hlavy, ktoré si vyžadujú vytvorenie dodatočnej energie na čerpanie. Ak ho príliš znížite, môžu sa objaviť nežiaduce následky.

Pri navrhovaní potrubia sa vo väčšine prípadov okamžite nastaví množstvo prietoku vody. Dve množstvá zostávajú neznáme:

• Priemer potrubia;
• Prietok.

Je veľmi ťažké urobiť kompletný technicko-ekonomický výpočet. To si vyžaduje primerané inžinierske znalosti a veľa času. Na uľahčenie tejto úlohy pri výpočte požadovaného priemeru potrubia sa používajú referenčné materiály. Udávajú hodnoty najlepšieho prietoku získaného empiricky.

Konečný výpočtový vzorec pre optimálny priemer potrubia je nasledujúci:

d = √ (4Q/Πw)
Q je prietok čerpanej kvapaliny, m3/s
d – priemer potrubia, m
w je rýchlosť prúdenia, m/s

Vhodná rýchlosť kvapaliny v závislosti od typu potrubia

V prvom rade sa berú do úvahy minimálne náklady, bez ktorých nie je možné čerpať kvapalinu. Okrem toho je potrebné zvážiť náklady na potrubie.

Pri výpočte musíte vždy pamätať na rýchlostné limity pohybujúceho sa média. V niektorých prípadoch musí veľkosť hlavného potrubia spĺňať požiadavky stanovené v technologickom procese.

Rozmery potrubia ovplyvňujú aj prípadné tlakové rázy.

Pri predbežných výpočtoch sa neberie do úvahy zmena tlaku. Prípustná rýchlosť sa berie ako základ pre návrh procesného potrubia.

Keď nastanú zmeny v smere pohybu v navrhovanom potrubí, na povrch potrubia začne pôsobiť veľký tlak smerovaný kolmo na pohyb prúdenia.

Tento nárast je spôsobený niekoľkými ukazovateľmi:

• Rýchlosť kvapaliny;
• Hustota;
• Počiatočný tlak (tlak).

Okrem toho je rýchlosť vždy v nepriamom pomere k priemeru potrubia. To je dôvod, prečo vysokorýchlostné kvapaliny vyžadujú správny výber konfigurácie, kompetentný výber rozmerov potrubia.

Napríklad, ak sa čerpá kyselina sírová, hodnota rýchlosti je obmedzená na hodnotu, ktorá nespôsobí eróziu na stenách ohybov rúr. V dôsledku toho sa štruktúra potrubia nikdy neporuší.

Rýchlosť vody vo vzorci potrubia

Objemový prietok V (60 m³/h alebo 60/3600 m³/s) sa vypočíta ako súčin rýchlosti prúdenia w a prierezu potrubia S (a prierez sa zase vypočíta ako S=3,14 d²/4) : V = 3,14 w d²/4. Odtiaľ dostaneme w = 4V/(3,14 d²). Nezabudnite previesť priemer z milimetrov na metre, t.j. priemer bude 0,159 m.

Vzorec spotreby vody

Vo všeobecnosti je metodika merania prietoku vody v riekach a potrubiach založená na zjednodušenej forme rovnice kontinuity pre nestlačiteľné tekutiny:

Prietok vody cez potrubný stôl

Prietok vs tlak

Neexistuje žiadna taká závislosť prietoku tekutiny od tlaku, ale existuje - od poklesu tlaku. Vzorec je jednoduchý. Existuje všeobecne uznávaná rovnica pre pokles tlaku pri prietoku kvapaliny v potrubí Δp = (λL/d) ρw²/2, λ je koeficient trenia (hľadá sa v závislosti od rýchlosti a priemeru potrubia podľa grafy alebo zodpovedajúce vzorce), L je dĺžka potrubia, d je jeho priemer, ρ - hustota tekutiny, w - rýchlosť. Na druhej strane existuje definícia toku G = ρwπd²/4. Z tohto vzorca vyjadríme rýchlosť, dosadíme ju do prvej rovnice a nájdeme závislosť prietoku G = π SQRT(Δp d^5/λ/L)/4, SQRT je druhá odmocnina.

Koeficient trenia sa hľadá výberom. Najprv si nastavíte nejakú hodnotu rýchlosti tekutiny z baterky a určíte Reynoldsovo číslo Re=ρwd/μ, kde μ je dynamická viskozita tekutiny (nezamieňajte si to s kinematickou viskozitou, to sú rôzne veci). Podľa Reynoldsa hľadáte koeficient trenia λ = 64 / Re pre laminárny režim a λ = 1 / (1,82 lgRe - 1,64)² pre turbulentný (tu lg je desatinný logaritmus). A vezmite si hodnotu, ktorá je vyššia. Po zistení prietoku a rýchlosti budete musieť zopakovať celý výpočet znova s ​​novým koeficientom trenia. A tento prepočet opakujete dovtedy, kým sa hodnota rýchlosti určená na určenie koeficientu trenia nezhoduje s nejakou chybou s hodnotou, ktorú zistíte z výpočtu.