Как да изчислим разхода на вода по диаметър и налягане на тръбата

При полагане на водопроводни мрежи в селска къща или мини-хотел трябва да се вземе предвид пропускливостта на тръбите. Той показва максималния обем течност, преминаващ през основната мрежа за определен интервал от време. Това ви позволява да разберете колко влага ще излезе, когато крановете са отворени, и да сравните получената стойност с очакваната консумация на вода на жителите на къщата. Най-лесният начин да се изчисли дебитът на водата по диаметъра на тръбата и налягането, тъй като тези показатели са лесни за откриване.

Необходимостта да се изчисли водният поток по диаметъра на тръбата и налягането

Когато се проектира голяма селска къща или къща за гости, се изисква да се определи колко вода ще се нуждае от нейните жители или гости и дали производителността на водоснабдяването ще съответства на тези разходи. Ако налягането спадне със значителни разходи, това ще доведе до невъзможност за използване на санитарни устройства. Когато се създаде пожарна ситуация, малките пожари ще бъдат трудно потушени. Следователно изчисляването на потреблението на вода и пропускливостта на тръбопровода в частна къща се извършва още преди началото на строителството на сградата.

Изчислените показатели ще ви помогнат да изберете тръби от желаната секция с подходяща дебелина на стената и да определите материала за тяхното производство. Също така, в съответствие с тези стойности е избрана технологията за инсталиране на магистралата.

Най-лесният начин е да се изчисли колко вода се консумира на час, ден или месец, ако е инсталиран измервателен уред. Ако няма измервателно устройство, съгласно стандартите, един човек е в състояние да използва следния обем студена вода всеки ден:

• готвене - 3 л;
• с помощта на пералня - около 4 литра;
• тоалетни процедури - 15 литра;
• сутрешен или вечерен душ - 30 л;
• къпане - 200 литра.

В частна къща с автономно водоснабдяване топлата вода се създава чрез нагряване на студена вода с помощта на котли или газови бойлери, така че потреблението на последната се увеличава. На ден тук може да се консумират 330 литра вода за нуждите на един човек. Този брой ще бъде приблизително 10 230 литра на месец и 13,75 литра на час.

Тези стандарти са приблизителни. Те не включват фактори като поддръжка на домашни любимци, смяна на водата в аквариума и басейна, миене на автомобили и поливане на засаждане. Също така трябва да вземете предвид работния график и сезонността на наемателите. Но са необходими средните показатели, за да има от какво да се започне при изчисленията.

Собствениците на частен бизнес също трябва да знаят приблизителното максимално потребление. При липса на водомери комуналните услуги ще изчисляват обема на потреблението на вода в зависимост от производителността на тръбите. Ако собственикът на помещението знае тези показатели, той ще може да контролира изчисленията и няма да плаща допълнително.

Фактори, влияещи върху изчисленията

Определянето на пропускливостта на тръбите и съответно максималната консумация на вода зависи от много фактори:

• Дължината на водопровода. Колкото по-голяма е дължината, толкова по-ниски са скоростните възможности на водния поток поради действието на силата на триене.
• Тръбна секция. Тесните стени на тръбите осигуряват повишена устойчивост. Колкото по-малък е вътрешният диаметър, толкова по-ниско е съотношението на стойността на скоростта на водния поток към показателя на повърхността в определена област, което означава, че пропускливостта ще бъде по-лоша. В линии с голямо напречно сечение течността тече по-бързо.
• Наличието на стругови секции. Сложната конфигурация на тръбопровода забавя скоростта на водния поток в него. Същото важи и за фитингите.Всички кранове, адаптери и съединители възпрепятстват движението на течността.

Също така е важно да се вземе предвид материалът на тръбните секции. От това зависи както пропускателната способност на мрежата, така и продължителността на услугата. Металните водопроводни тръби са склонни да се деформират с течение на времето под въздействието на ръжда, натрупват корозивни и варови отлагания отвътре, което значително намалява капацитета на потока. Последното е характерно не само за стоманени, но и за чугунени тръби, въпреки че те са по-малко податливи на корозия.

Съпротивлението на водния поток на запушена линия е много по-високо от това на нов тръбопровод: индикаторите могат да се различават до 200 пъти. Тръбите за БГВ се запушват особено бързо.

Полимерните линии поддържат практически еднаква проходимост през целия експлоатационен живот. Пластмасата не е податлива на корозия, не се страхува от натрупване на мухъл и плесен, благодарение на което запушванията в тръбопровода са изключително редки.

Начини за плащане

За да се определи дебитът на водата по линията, се използват три метода за изчисление:

• Физически метод. За определяне на необходимата стойност се прилагат формули. Те използват параметри като диаметър на тръбата, налягане на водата и скорост на движение на съдържанието на тръбите в системата.
• Приложение на таблици. Доста лесен метод, който включва избор на необходимите показатели в таблицата и откриване на необходимите данни въз основа на тях.
• Използване на компютърни програми. Има доста такива опции в глобалната мрежа. Можете да разберете производителността и разхода на вода за тръбопроводи от различни материали, просто като въведете необходимите известни данни.

За да изчислите стойностите на потреблението преди да построите селска къща, най-лесният начин е да използвате онлайн калкулатори. Като въведете стойностите на налягането и диаметъра на тръбата, ще получите цифра за вероятния дебит. Няма да е напълно точен, но този метод не изисква никакви изчисления. За да изясните данните, проверете изчислението на софтуера спрямо табличните стойности.

Използване на таблици

С изключение на броенето в калкулатора, този метод е най-лесният. Разработени са няколко подобни таблици: можете да изберете тази, която е подходяща в зависимост от известните данни. В SNiP 2.04.01-85 се предлага да се изчисли водният поток по външния участък на тръбата. За това се използва таблица на максималния дебит на водата, преминаваща през тръба с определен външен диаметър:

Това е най-простата изчислителна таблица, в която трябва само да знаете покритието на тръбите. За да прецизирате данните, можете да въведете допълнителни индикатори - дебелина на стената и вътрешен диаметър. Подобни таблици са лесни за намиране в Интернет за тръбопроводи, изработени от различни материали.

При изчисляване на максимумите на потребление във водопровода се взема предвид не само диаметралният индикатор, но и дебитът.

Друга таблица ви позволява да идентифицирате максималната консумация на вода въз основа на горните стойности:

Средното налягане варира от 1,5 до 4 бара. Използването на допълнителни устройства под налягане ще повлияе на дебита. При изчисляване на максималния дебит, когато течността тече през тръба, се взема предвид не само броят на крановете, но и броят на другите консуматори.

Използване на формули

Няколко уравнения се използват за изчисляване на водния поток въз основа на напречното сечение на тръбите и налягането в стените им. Най-простата формула: q = π × d² / 4 × V.

• q е дебитът на течността в литри;
• d е диаметърът на тръбата в сантиметри;
• V е скоростта на движение на водния поток.

В битовите магистрали, захранвани от водна кула без свързващи помпени устройства, стойността му ще бъде 0,7 - 1,9 m / s. Ако е свързано някакво оборудване под налягане, тогава техническата документация съдържа данни за коефициента на създаденото налягане и индикатора за скоростта на премествания флуид.

При изчисляване на възможния дебит трябва да се вземе предвид и възможният спад на налягането. За изчисляване на този показател се приема стандартното уравнение Δp = (λL / d) ρw² / 2 като основа.

• L е дължината на тръбата;
• d е неговият диаметър;
• ρ е плътността на водата;
• w е скоростта на водния поток;
• λ е коефициентът на триене.

Последното се разкрива в зависимост от скоростта и напречното сечение на линията съгласно таблиците.

Освен това, познавайки индикаторите за потенциален дебит и загуба на напор, можете да използвате таблици и графики, за да идентифицирате точната стойност на дебитите на течността в определени тръби или да използвате калкулатори, което е по-лесно. Ако желаете, можете дори да изчислите консумацията на вода в литри за една конкретна процедура в конкретна къща.

Познавайки показателите за максималното потребление на вода в определен тръбопровод, е възможно да се изготви правилен проект за положението на основната мрежа, като се вземат предвид всички свързани водопотребители. Също така, разбирането на конкретни цифри ще спести вода и електричество при свързване на устройства под налягане. С правилния избор на стойности няма да има причина за безпокойство поради факта, че когато отворите крана в кухнята, водата в душа ще се превърне в тънка струйка поради намаляване на налягането.