Η άνεση στο σπίτι είναι δύσκολο να φανταστεί κανείς χωρίς τρεχούμενο νερό. Και η εμφάνιση νέου εξοπλισμού με τη μορφή πλυντηρίων, πλυντηρίων πιάτων, λεβήτων και άλλων μονάδων έχει αυξήσει περαιτέρω το ρόλο της στη στέγαση του 21ου αιώνα. Αλλά αυτές οι μονάδες απαιτούν το νερό να προέρχεται από την παροχή νερού με κάποια πίεση. Επομένως, ένα άτομο που αποφασίζει να εξοπλίσει το σπίτι του με ένα σύστημα παροχής νερού πρέπει να γνωρίζει πώς να υπολογίσει την απαιτούμενη πίεση νερού στον αγωγό έτσι ώστε όλες οι συσκευές να λειτουργούν κανονικά.

Υπολογισμός της πίεσης του νερού στον αγωγό

Για την κανονική λειτουργία της παροχής νερού, η πίεση σε αυτήν πρέπει να συμμορφώνεται με τα πρότυπα

Ορισμός ενός δείκτη

Η πίεση στον αγωγό χωρίζεται συνήθως στους ακόλουθους τύπους: εργασία, υπό όρους, δοκιμή και σχεδιασμός. Χωρίς γνώση των διαφορών τους, θα είναι δύσκολο να υπολογιστεί η πτώση πίεσης του υγρού που μεταφέρεται μέσω των βοηθητικών προγραμμάτων. Κατά συνέπεια, κατά την επιλογή κατάλληλων στοιχείων ενός συστήματος παροχής νερού, ο ιδιοκτήτης θα αντιμετωπίσει δυσκολίες που δεν επιτρέπουν μια άνετη διαμονή στο σαλόνι.

  1. Εργαζόμενος. Αυτή η εξωτερική ή εσωτερική, απαραιτήτως η μέγιστη υπερπίεση που καταγράφεται σε τυπικά συστατικά της πορείας της διαδικασίας μεταφοράς νερού υπό κανονικές συνθήκες.
  2. Υποθετικός. Χρησιμοποιήστε αυτήν την ένδειξη κατά τον υπολογισμό της αντοχής των αγωγών (και των δοχείων) που λειτουργούν υπό ορισμένη πίεση σε θερμοκρασία νερού 20 ° C.
  3. Δίκη. Αυτός ο απλός δείκτης μετράται κατά τη διάρκεια μιας δομικής δοκιμής. Στη βάση του, η συμπεριφορά των στοιχείων του συστήματος παρακολουθείται όταν αλλάζει η πίεση στην παροχή νερού. Αυτή η προσέγγιση χρησιμεύει ως ένα είδος γενικής ασφάλισης πριν από τη δημιουργία του δικτύου.
  4. Εκτιμάται. Με τον τρόπο αυτό εννοείται η μέγιστη υπερβολική πίεση στην κοιλότητα του αγωγού που παράγεται από την ουσία που μεταφέρεται μέσω αυτού. Πρέπει να έχουμε κατά νου ότι όχι μόνο οι σωλήνες εκτίθενται, αλλά και όλα τα στοιχεία που συνθέτουν μηχανικές επικοινωνίες. Με βάση την πίεση σχεδιασμού καθορίζεται το πάχος του τοιχώματος του σωλήνα νερού. Η λειτουργικότητα, καθώς και η διάρκεια λειτουργίας του συστήματος και, φυσικά, η ασφάλεια των κατοίκων του σπιτιού εξαρτώνται από αυτό.
Υπολογισμός της πίεσης του νερού στον αγωγό

Η πίεση του νερού στη βρύση εξαρτάται από την πίεση στο σύστημα παροχής νερού

Ένα απλό παράδειγμα υπολογισμού της πίεσης του σωλήνα

Όπως γνωρίζετε, πριν από πολύ καιρό, η παροχή νερού συνδέθηκε με έναν πύργο νερού. Χάρη σε αυτήν τη συγκεκριμένη δομή, δημιουργείται πίεση στο δίκτυο παροχής νερού. Η μονάδα μέτρησης για αυτό το χαρακτηριστικό είναι η ατμόσφαιρα. Επιπλέον, το μέγεθος της δεξαμενής που βρίσκεται στην κορυφή του πύργου δεν επηρεάζει την τιμή αυτής της παραμέτρου, εξαρτάται μόνο από το ύψος του πύργου.

Καλό να ξέρω! Στην πράξη, η πίεση μετράται σε μέτρα νερού. Όταν ρίχνετε νερό σε σωλήνα ύψους 10 μέτρων, καταγράφεται πίεση ίση με μία ατμόσφαιρα στο χαμηλότερο σημείο.

Εξετάστε ένα παράδειγμα με ένα σπίτι 5 ορόφων. Το ύψος του είναι 15 μέτρα. Δηλαδή, 3 μέτρα πέφτουν σε έναν όροφο. Ένας πύργος ύψους 15 μέτρων θα δημιουργήσει πίεση 1,5 ατμόσφαιρες στο ισόγειο. Η τιμή αυτού του δείκτη στο σωλήνα στο δεύτερο όροφο θα είναι 1,2 ατμόσφαιρες. Αυτό αποδεικνύεται αφαιρώντας από τον αριθμό 15 το ύψος ενός ορόφου - 3 μέτρα και διαιρώντας το αποτέλεσμα με 10.Έχοντας κάνει περαιτέρω υπολογισμούς, θα καταστεί σαφές σε μας ότι δεν θα υπάρξει πίεση στον 5ο όροφο. Η λογική προτείνει ότι για να παρέχετε νερό σε άτομα που ζουν στον τελευταίο όροφο, θα χρειαστεί να χτίσετε έναν ψηλότερο πύργο. Και αν μιλάμε, για παράδειγμα, για ένα κτίριο 25 ορόφων; Κανείς δεν θα ανεγείρει τόσο μεγάλες κατασκευές. Για το σκοπό αυτό, τα σύγχρονα συστήματα παροχής νερού είναι εξοπλισμένα με βαθιές αντλίες.

Η πίεση στην έξοδο μιας τέτοιας μονάδας υπολογίζεται πολύ απλά. Για παράδειγμα, εάν μια αντλία βαθιού φρεατίου, η ισχύς της οποίας είναι αρκετή για την ανύψωση νερού στο επίπεδο της στήλης νερού 50 μέτρων, βυθίζεται στο πηγάδι για 15 μέτρα, θα δημιουργήσει πίεση 3,5 ατμοσφαιρών (50-15 / 10 = 3,5) στην επιφάνεια της γης.

Υπολογισμός της πίεσης του νερού στον αγωγό

Είναι δυνατή η παροχή του απαραίτητου δείκτη πίεσης στο σύστημα χρησιμοποιώντας μια αντλία

Πώς υπολογίζεται το πάχος του σωλήνα από την πίεση

Όταν το νερό κινείται μέσω του σωλήνα, προκύπτει αντίσταση από την τριβή του στους τοίχους, καθώς και από διάφορα εμπόδια. Αυτό το φαινόμενο ονομάζεται υδραυλική αντίσταση του αγωγού. Η αριθμητική του τιμή είναι σε άμεση αναλογία με το ρυθμό ροής. Από το προηγούμενο παράδειγμα, γνωρίζουμε ήδη ότι σε διαφορετικά ύψη η πίεση του νερού είναι διαφορετική και αυτό το χαρακτηριστικό πρέπει να λαμβάνεται υπόψη κατά τον υπολογισμό της εσωτερικής διαμέτρου του σωλήνα, δηλαδή του πάχους του. Ένας απλοποιημένος τύπος για τον υπολογισμό αυτής της παραμέτρου για μια δεδομένη απώλεια πίεσης (πίεση) μοιάζει με αυτό:

ρεvn = KGSopr × Dl. tr. / PD × (Ud.weight × Sk / 2g),

όπου: Dvn. - εσωτερική διάμετρος του αγωγού · KGSopr. - συντελεστής υδραυλικής αντίστασης, Dl.tr - το μήκος του αγωγού. PD - καθορισμένη ή επιτρεπόμενη απώλεια πίεσης μεταξύ του άκρου και των αρχικών τμημάτων του αγωγού. Βάρος. - ειδικό βάρος νερού - 1000 kg / (9815 m /; Sk. - ταχύτητα ροής m / s; g - 9,81 m / s2. Η γνωστή σταθερά είναι η επιτάχυνση της βαρύτητας.

Η απώλεια πίεσης στα εξαρτήματα και τα εξαρτήματα του αγωγού με επαρκή ακρίβεια καθορίζεται από την απώλεια σε έναν ίσιο σωλήνα ισοδύναμου μήκους και με την ίδια υπό όρους διέλευση.

Πώς να υπολογίσετε τα τοιχώματα των σωλήνων με πίεση

Ένας ακριβής υπολογισμός αυτού του δείκτη των χαλύβδινων σωλήνων που λειτουργούν υπό την επήρεια υπερβολικής εσωτερικής πίεσης περιλαμβάνει δύο στάδια. Πρώτον, υπολογίζεται το λεγόμενο υπολογισμένο πάχος τοιχώματος. Στη συνέχεια, το πάχος φθοράς από τη διάβρωση προστίθεται στον προκύπτον αριθμό.

Υπολογισμός της πίεσης του νερού στον αγωγό

Ο υπολογισμός της πίεσης είναι απαραίτητος για την επιλογή του πάχους του τοιχώματος του σωλήνα

Συμβουλή! Κατά την κατασκευή και την εγκατάσταση των σωληνώσεων, μην εγκαθιστάτε ξεχωριστά τυχαία ένθετα. Για να μην προκαλέσετε ατύχημα, εργαστείτε μόνο με εκείνα των οποίων οι διαστάσεις συμπίπτουν με τις υπολογιζόμενες.

Έτσι, ο γενικευμένος τύπος για τον υπολογισμό του πάχους τοιχώματος έχει ως εξής:

T = RTS + PC,

όπου: T είναι η επιθυμητή παράμετρος είναι το πάχος του τοιχώματος. RTS - εκτιμώμενο πάχος τοιχώματος. Η / Υ - αύξηση της διάβρωσης.

Το υπολογιζόμενο πάχος τοιχώματος ανάλογα με την πίεση υπολογίζεται με τον ακόλουθο τύπο:

RTS = ΠΡΟΒΟΛΗ × Dναρ /230 × DR × KPSH + P,

όπου: ΠΡΟΒΟΛΗ - εσωτερική υπερπίεση. Νναρ. - εξωτερική διάμετρος του σωλήνα · DR - επιτρεπόμενη τάση εφελκυσμού. KPSh - ο συντελεστής αντοχής της ραφής. Η αξία του εξαρτάται από την τεχνολογία κατασκευής σωλήνων. Στο τελικό στάδιο υπολογισμού του τοιχώματος του σωλήνα με πίεση, προσθέτουμε την τιμή της παραμέτρου PC στο RTS. Λαμβάνεται από τον κατάλογο.

Διάμετρος πίεσης και σωλήνων

Ο σωστός προσδιορισμός της διατομής των σωλήνων δεν είναι λιγότερο σημαντικός από την επιλογή τους σύμφωνα με το υλικό κατασκευής. Εάν η διάμετρος και η πίεση υπολογίζονται λανθασμένα, στο σωλήνα θα εμφανιστεί στροβιλισμός του αέρα που υπάρχει σε αυτό και στη ροή του νερού. Εξαιτίας αυτού, η κίνηση του υγρού μέσω του σωλήνα θα συνοδεύεται από αυξημένο θόρυβο και θα σχηματιστεί μεγάλη ποσότητα ασβεστολιθικών εναποθέσεων στην εσωτερική επιφάνεια του κλάδου παροχής νερού. Επιπλέον, πρέπει να θυμόμαστε ότι η ύπαρξη εξάρτησης από την πίεση από τη διάμετρο του σωλήνα μπορεί να επηρεάσει δυσμενώς την απόδοση της παροχής νερού.Στην πράξη, πολλοί κάτοικοι διαμερισμάτων και σπιτιών αντιμετώπισαν μια κατάσταση όπου, με την ταυτόχρονη συμπερίληψη πολλών βρύσες, η πίεση του νερού μειώθηκε απότομα. Αυτό το πρόβλημα προκύπτει για δύο λόγους: όταν η πίεση έχει μειωθεί σε όλο το σύστημα και όταν οι συνδεδεμένοι σωλήνες έχουν χαμηλότερη διάμετρο.

Υπολογισμός της πίεσης του νερού στον αγωγό

Η απόδοση του δικτύου παροχής νερού εξαρτάται από τη διάμετρο του σωλήνα

Ακολουθεί ένας πίνακας για τη μέγιστη εκτιμώμενη ροή νερού μέσω των αγωγών των πιο κοινών διαμέτρων σε διαφορετικές τιμές πίεσης.

Τραπέζι 1

Κατανάλωση Διακίνηση. Μονάδα μέτρησης - kg / ώρα
Κάνετε σωλήνα 100 80 65 50 40 32 25 20 15
mbar / m Pa / μ 0,3 m / s 0,15 m / s <0,15 m / s
3,00 300 56160 27900 18000 8892 4680 3078 1415 767 331
2,80 280 54360 26928 17338 8568 4356 2970 1364 742 317
2,60 260 52200 25920 16740 8244 4356 2855 1310 713 306
2,40 240 50400 24876 16056 7920 4176 2740 1256 680 288
2,20 220 47880 23760 15336 7560 3996 2617 1202 652 281
2,00 200 45720 22644 14580 7200 3780 2488 1151 619 266
1,80 180 43200 21420 13824 6804 3589 2354 1080 583 252
1,60 160 40680 20160 12996 6408 3373 2210 1015 547 234
1,40 140 38160 18792 12132 5976 3143 2059 943 511 220
1,20 120 35100 17352 11196 5508 2898 1897 871 472 102
1,00 100 31932 15768 10152 5004 2632 1724 788 425 184
0,975 97,5 31500 15552 10044 4932 2596 1699 778 421 180
0,950 95,0 31104 15372 9900 4860 2560 1678 767 414 176
0,925 92,5 30672 15156 9756 4788 2524 1652 756 407 176
0,900 90,0 30240 14940 9612 4716 2488 1627 745 403 173

 

Στις περισσότερες ανυψώσεις, η μέση πίεση βρίσκεται στο εύρος των ατμοσφαιρών.

Υπολογισμός της παροχής νερού στο σπίτι

Από πρακτική άποψη, η πίεση στο σύστημα παροχής νερού συνδέεται συχνότερα με τον όγκο του νερού που παρέχεται ανά μονάδα χρόνου, δηλαδή, με την απόδοση του κλάδου παροχής νερού. Σε αυτό το πλαίσιο, θα εξεταστεί το ζήτημα του υπολογισμού της εγχώριας παροχής νερού. Μετά τη μελέτη των δεδομένων διαβατηρίου συσκευών και μονάδων που καταναλώνουν νερό, συνοψίζεται η συνολική ροή. Στη συνέχεια, η κατανάλωση όλων των εγκατεστημένων και χρησιμοποιημένων βρύσες νερού προστίθεται στο προκύπτον σχήμα.

Υπολογισμός της πίεσης του νερού στον αγωγό

Για ένα οικιακό σύστημα παροχής νερού που λειτουργεί από ένα πηγάδι, η επιλογή των σωλήνων εξαρτάται από την ικανότητα της αντλίας

Χρήσιμες πληροφορίες! Μια τέτοια υδραυλική συσκευή περνά περίπου 5-6 λίτρα νερού μέσα σε ένα λεπτό.

Μετά από αυτό, όλοι οι αριθμοί αθροίζονται και η έξοδος είναι η συνολική ροή στο σπίτι του νερού. Με βάση αυτά τα δεδομένα, ένας σωλήνας αγοράζεται με διάμετρο που θα παρέχει την απαραίτητη πίεση και, κατά συνέπεια, την ποσότητα νερού σε όλες τις αναδιπλούμενες συσκευές που λειτουργούν ταυτόχρονα.

Εάν η παροχή νερού οικιακής χρήσης έχει προγραμματιστεί να συνδεθεί στο δίκτυο της πόλης, ο ιδιοκτήτης δεν έχει άλλη επιλογή, θα αναγκαστεί να χρησιμοποιήσει ό, τι είναι διαθέσιμο. Ένα άλλο πράγμα, αν μιλάμε για μια ιδιωτική κατοικία, που τροφοδοτείται από ένα πηγάδι. Στη συνέχεια, θα πρέπει να αγοράσετε μια αντλία που μπορεί να παρέχει στην παροχή νερού πίεση που αντιστοιχεί στο κόστος. Η επιλογή γίνεται σύμφωνα με τα στοιχεία διαβατηρίου μιας τέτοιας μονάδας. Κατά τον προσδιορισμό της διαμέτρου, ο παρακάτω πίνακας θα σας βοηθήσει.

πίνακας 2

Απόδοση σωλήνων Διάμετρος και μήκος του αγωγού
Ρυθμός ροής, l / min Διάμετρος σωλήνα Διάμετρος σωλήνα Μήκος παροχής νερού, μέτρα
75 38 32 Περισσότερα από 30
50 32 25
30 25 20 Λιγότερο από 10

 

Ακολουθούν οι παράμετροι μόνο των προϊόντων σωλήνων που χρησιμοποιούνται πιο συχνά.

Σύγχρονα μέσα

Εάν δεν υπάρχει χρόνος ή δεν είστε επιρρεπείς στα μαθηματικά, μπορείτε να υπολογίσετε τη ροή του νερού μέσω του αγωγού, λαμβάνοντας υπόψη την πτώση πίεσης χρησιμοποιώντας την ηλεκτρονική αριθμομηχανή. Το Διαδίκτυο είναι γεμάτο με ιστότοπους με τα ίδια εργαλεία. Για να γίνει ένας υδραυλικός υπολογισμός, είναι απαραίτητο να ληφθεί υπόψη ο συντελεστής απώλειας. Αυτή η προσέγγιση περιλαμβάνει την επιλογή:

  • πτώση πίεσης ανά γραμμικό μέτρο του αγωγού.
  • μήκη οικόπεδο
  • εσωτερική διάμετρος σωλήνα
  • τύπος και υλικό του συστήματος παροχής νερού (πλαστικό, οπλισμένο σκυρόδεμα, τσιμέντο αμιάντου, χυτοσίδηρος, χάλυβας). Οι σύγχρονοι ηλεκτρονικοί υπολογιστές λαμβάνουν ακόμη και υπόψη, για παράδειγμα, τη χαμηλότερη τραχύτητα μιας πλαστικής επιφάνειας σε σύγκριση με το χάλυβα.
  • μέθοδος υπολογισμού της αντίστασης.

Επιπλέον, ο χρήστης έχει επιλογές για να λάβει υπόψη πρόσθετα χαρακτηριστικά αγωγών, ιδίως, όπως ο τύπος επικάλυψης. Για παράδειγμα:

  • τσιμέντο-άμμος, που εφαρμόζεται με διάφορες μεθόδους.
  • εξωτερικό πολυμερές-τσιμέντο ή πλαστικό ·
  • Αγωγοί που είναι νέοι ή έχουν εργαστεί για ένα ορισμένο χρονικό διάστημα με ή χωρίς προστατευτική επίστρωση ασφάλτου.

Εάν ο υπολογισμός γίνει σωστά, υπό την προϋπόθεση ότι η εγκατάσταση πραγματοποιείται σύμφωνα με όλες τις απαιτήσεις για την παροχή νερού, δεν θα προκύψουν παράπονα.