Càlcul de la pressió d'aigua necessària a la canalització: per a què serveix i com es fa?

La comoditat a la casa és difícil d’imaginar sense aigua corrent. I l'aparició de nous equips en forma de rentadores, rentaplats, calderes i altres unitats ha augmentat encara més el seu paper en els habitatges del segle XXI. Però aquestes unitats requereixen que l'aigua provingui del subministrament d'aigua amb una certa pressió. Per tant, una persona que decideixi equipar la seva casa amb un sistema d’abastament d’aigua ha de saber calcular la pressió d’aigua necessària a la canonada perquè tots els dispositius funcionin amb normalitat.

Per al funcionament normal del subministrament d'aigua, la pressió que hi ha ha de complir les normes

Definició d’un indicador

La pressió del conducte es divideix generalment en els següents tipus: funcionament, condicional, assaig i disseny. Sense conèixer les seves diferències, serà difícil calcular la caiguda de pressió del fluid transportat a través dels serveis públics. En conseqüència, quan triï els elements adequats d'un sistema d'abastament d'aigua, el propietari trobarà dificultats que no permetin una estada còmoda a la sala d'estar.

1. Treball. Aquesta és externa o interna, necessàriament la màxima sobrepressió registrada en components estàndards del procés de transport de l'aigua en condicions normals.
2. Condicional. Utilitzeu aquest indicador quan calculeu la força de les canonades (i els vasos) que funcionen a una certa pressió a una temperatura de l’aigua de 20 ºC.
3. Prova. Aquest indicador senzill es mesura durant una prova estructural. A partir de la base, es monitoritza el comportament dels elements del sistema quan canvia la pressió del subministrament d'aigua. Aquest enfocament serveix com una mena d’assegurança general abans de posar la xarxa.
4. Estimat Per això s'entén l'excés de pressió màxima a la cavitat del conducte produït per la substància transportada a través d'ella. Cal tenir en compte que no només s’exposen canonades, sinó també tots els elements que configuren les comunicacions d’enginyeria. Es basa en la pressió de disseny que es determina el gruix de paret de la canonada d’aigua. D’això en depèn la funcionalitat, així com la durada del funcionament del sistema i, per descomptat, la seguretat dels habitants de la casa.

La pressió de l’aigua a l’aixeta depèn de la pressió del sistema d’abastament d’aigua

Un simple exemple de càlcul de la pressió del tub

Com ja sabeu, no fa tant, el subministrament d’aigua estava connectat a una torre d’aigua. Gràcies a aquesta estructura particular, es crea pressió a la xarxa d'abastament d'aigua. La unitat de mesura d'aquesta característica és l'atmosfera. A més, la mida del dipòsit situat a la part superior de la torre no afecta el valor d’aquest paràmetre, sinó que depèn només de l’alçada de la torre.

És bo saber-ho! A la pràctica, la pressió es mesura en metres d’aigua. Quan s’aboca aigua a una canonada de 10 metres d’alçada, s’anotarà una pressió igual a una atmosfera al punt inferior.

Penseu en un exemple amb una casa de 5 plantes. La seva alçada és de 15 metres. És a dir, cauen 3 metres en un pis. Una torre amb una alçada de 15 metres crearà una pressió d’1,5 atmosferes a la planta baixa. El valor d’aquest indicador a la canonada del segon pis serà d’1,2 atmosferes. Resulta això restant al número 15 l’alçada d’un pis - 3 metres i dividint el resultat per deu.Després d’haver fet més càlculs, quedarà clar que no hi haurà pressió al cinquè pis. La lògica suggereix que per proporcionar aigua a les persones que viuen a la planta superior, haurà de construir una torre més alta. I si parlem, per exemple, d’un edifici de 25 plantes? Ningú erigirà estructures tan grans. Per a això, els sistemes moderns d’abastament d’aigua estan equipats amb bombes profundes.

La pressió a la sortida d’aquesta unitat es calcula molt senzillament. Per exemple, si una bomba de fons profund, la potència de la qual és suficient per elevar l’aigua fins al nivell de 50 metres de columna d’aigua, està immersa al pou durant 15 metres, crearà una pressió de 3,5 atmosferes (50-15 / 10 = 3,5) a la superfície de la terra.

La bomba pot proporcionar un indicador de pressió requerit al sistema

Com es calcula el gruix de la canonada a partir de la pressió

Quan l’aigua es mou per la canonada, la resistència es produeix pel seu fregament contra les parets, així com contra diversos obstacles. Aquest fenomen s’anomena resistència hidràulica del conducte. El seu valor numèric està en proporció directa amb el cabal. A l’exemple anterior, ja sabem que a diferents altures la pressió de l’aigua és diferent, i s’ha de tenir en compte aquesta característica a l’hora de calcular el diàmetre interior de la canonada, és a dir, el seu gruix. Una fórmula simplificada per calcular aquest paràmetre per a una pèrdua de pressió (pressió) donada s’assembla a aquesta:

D_vn = KGSopr × Dl. tr. / PD × (Pes pesat × Sk / 2g),

on: Dvn. - diàmetre interior de la canonada; KGSopr. - coeficient de resistència hidràulica; Dl.tr - la longitud de la canonada; Pèrdua de pressió especificada o admissible per PD entre les seccions finals i inicial del conducte; Pes pesat. - gravetat específica de l’aigua - 1000 kg / (9815 m /; Sk. - velocitat de flux m / s; g - 9,81 m / s2. La constant coneguda és l’acceleració de la gravetat).

La pèrdua de pressió dels accessoris i accessoris de la canonada amb la precisió suficient es determina per la pèrdua en un tub recte de longitud equivalent i amb el mateix pas condicional.

Com calcular les parets del tub per pressió

Un càlcul precís d’aquest indicador de canonades d’acer que funcionen sota la influència d’una pressió interna excessiva inclou dues etapes. Primer es calcula l’anomenat gruix de paret calculat. A continuació, s’afegeix el gruix de desgast per la corrosió al nombre resultant.

El càlcul de pressió és necessari per seleccionar el gruix de la paret del tub

Consells! Quan feu i instal·leu la canalització, no instal·leu insercions aleatòries separades. Per no provocar un accident, treballeu només amb aquelles les dimensions coincideixin amb les calculades.

Per tant, la fórmula generalitzada per calcular el gruix de paret és la següent:

T = RTS + PC,

on: T és el paràmetre desitjat: el gruix de la paret; RTS - gruix estimat de la paret; PC: un augment del desgast en corrosió.

El gruix de paret calculat segons la pressió es calcula mitjançant la fórmula següent:

RTS = VISTA × D_{nar /}230 × DR × KPSH + P,

on: VEURE - sobrepressió interna; Dnar. - diàmetre exterior de la canonada; DR: tensió de tracció admissible; KPSh: el coeficient de força de la costura. El seu valor depèn de la tecnologia de fabricació de canonades. A l’última fase del càlcul de la paret del tub per pressió, afegim el valor del paràmetre PC al RTS. Es pren del directori.

Pressió i diàmetre de la canonada

La correcta determinació de la secció transversal de les canonades no és menys important que la seva elecció de material. Si el diàmetre i la pressió no es calculen correctament, es produirà una turbulència de l’aire present en ella i en el flux d’aigua a la canonada. A causa d'això, el moviment del líquid a través de la canonada s'acompanyarà d'un augment del soroll i es formarà una gran quantitat de dipòsits calcaris a la superfície interior de la branca de subministrament d'aigua. A més, cal recordar que l’existència d’una dependència de la pressió sobre el diàmetre de la canonada pot afectar negativament la producció del subministrament d’aigua.A la pràctica, molts residents d’apartaments i cases es van enfrontar a una situació en què, amb la inclusió simultània de diverses aixetes, la pressió de l’aigua va baixar bruscament. Aquest problema es produeix per dos motius: quan la pressió ha baixat a tot el sistema i quan les canonades connectades tenen un diàmetre inferior.

El cabal de la xarxa d'abastament d'aigua depèn del diàmetre de la canonada

A continuació, es mostra una taula per al cabal màxim d'aigua estimat a través de canonades dels diàmetres més comuns a diversos valors de pressió.

Taula 1

En la majoria de pujadors, la pressió mitjana està en el rang d'ambients.

Càlcul de subministrament d'aigua per a la llar

Des d’un punt de vista pràctic, la pressió del sistema d’abastament d’aigua s’associa més sovint amb el volum d’aigua subministrada per unitat de temps, és a dir, amb el rendiment de la branca de subministrament d’aigua. En aquest context, es plantejarà la qüestió del càlcul de l’abastament d’aigua domèstica. Després d’estudiar les dades del passaport de dispositius i unitats que consumeixen aigua, es resumeix el flux total. A continuació, s’afegeix el consum de totes les aixetes d’aigua instal·lades i usades a la xifra resultant.

Per a un sistema d’abastament d’aigua domèstic que funciona des d’un pou, l’elecció de les canonades depèn de la capacitat de la bomba

Informació útil Un d'aquests aparells de fontaneria passa uns 5-6 litres d'aigua per si mateix en un minut.

Després d'això, es resumeixen tots els nombres i el resultat és el flux total a la casa d'aigua. A partir d’aquestes dades, es compra una canonada amb un diàmetre que proporcionarà la pressió necessària i, en conseqüència, la quantitat d’aigua a tots els dispositius plegadors d’aigua que funcionen simultàniament.

Si el subministrament d’aigua domèstica està previst que estigui connectat a la xarxa de la ciutat, el propietari no té cap opció, es veurà obligat a utilitzar el que hi ha disponible. Una altra cosa, si es tracta d’una casa privada, alimentada per un pou. Després haureu de comprar una bomba que pugui proporcionar el subministrament d’aigua amb una pressió que correspongui als costos. La selecció es realitza d'acord amb les dades del passaport d'aquesta unitat. En determinar el diàmetre, la taula següent us ajudarà.

taula 2

A continuació, es mostren els paràmetres només dels productes de canonades més utilitzats.

Mitjans moderns

Si no hi ha temps o no és propens a les matemàtiques, podeu calcular el cabal d’aigua a través de la canonada tenint en compte la caiguda de pressió mitjançant la calculadora en línia. Internet està plena de llocs amb les mateixes eines. Per fer un càlcul hidràulic, cal tenir en compte el coeficient de pèrdua. Aquest enfocament implica l’elecció de:

• caiguda de pressió per metre lineal de la canalització;
• longituds de trama;
• diàmetre interior de la canonada;
• tipus i material del sistema d'abastament d'aigua (plàstic, formigó armat, ciment d'amiant, fosa, acer). Les calculadores en línia modernes fins i tot tenen en compte, per exemple, una rugositat menor d’una superfície de plàstic en comparació amb l’acer;
• mètode per calcular la resistència.

A més, l’usuari té opcions per tenir en compte característiques addicionals de les canonades, en particular, com ara el tipus de recobriment. Per exemple:

• ciment-sorra, aplicat per diversos mètodes;
• polimer-ciment extern o plàstic;
• Les canonades noves o que han funcionat durant un període determinat de temps amb o sense recobriment de betum protector.

Si el càlcul es realitza correctament, subjecte a que la instal·lació es dugui a terme complint tots els requisits per al subministrament d'aigua, no es produirà cap queixa.