Calcolo della pressione dell'acqua richiesta nella tubazione: a cosa serve e come viene prodotta

Il comfort in casa è difficile da immaginare senza acqua corrente. E la comparsa di nuove attrezzature sotto forma di lavatrici, lavastoviglie, caldaie e altre unità ha ulteriormente aumentato il suo ruolo nelle abitazioni del 21 ° secolo. Ma queste unità richiedono che l'acqua provenga dall'approvvigionamento idrico con una certa pressione. Pertanto, una persona che decide di dotare la propria casa di un sistema di approvvigionamento idrico deve sapere come calcolare la pressione dell'acqua richiesta nella tubazione in modo che tutti i dispositivi funzionino normalmente.

Per il normale funzionamento dell'approvvigionamento idrico, la pressione all'interno deve essere conforme alle norme

Definizione di un indicatore

La pressione nella conduttura è generalmente divisa nei seguenti tipi: funzionamento, condizionale, prova e progettazione. Senza la conoscenza delle loro differenze, sarà difficile calcolare la caduta di pressione del fluido trasportato attraverso le utility. Di conseguenza, quando si selezionano gli elementi adatti di un sistema di approvvigionamento idrico, il proprietario incontrerà difficoltà che non consentono un soggiorno confortevole nel soggiorno.

1. Lavorando. Questo esterno o interno, necessariamente la massima sovrapressione registrata a componenti standard nel corso del processo di trasporto dell'acqua in condizioni normali.
2. Condizionale. Utilizzare questo indicatore per calcolare la resistenza delle tubazioni (e dei recipienti) che funzionano a una determinata pressione a una temperatura dell'acqua di 20 ° C.
3. Prova. Questo semplice indicatore viene misurato durante un test strutturale. Sulla sua base, il comportamento degli elementi del sistema viene monitorato quando cambia la pressione nella fornitura di acqua. Questo approccio serve come una sorta di assicurazione generale prima di costituire la rete.
4. Stimato. Con ciò si intende la massima pressione in eccesso nella cavità della tubazione prodotta dalla sostanza trasportata attraverso di essa. Va tenuto presente che non solo i tubi sono esposti, ma anche tutti gli elementi che compongono le comunicazioni di ingegneria. È sulla base della pressione di progetto che viene determinato lo spessore della parete del tubo dell'acqua. La funzionalità, così come la durata del funzionamento del sistema e, naturalmente, la sicurezza degli abitanti della casa dipendono da questo.

La pressione dell'acqua nel rubinetto dipende dalla pressione nel sistema di approvvigionamento idrico

Un semplice esempio di calcolo della pressione del tubo

Come sapete, non molto tempo fa, l'approvvigionamento idrico era collegato a una torre d'acqua. Grazie a questa particolare struttura, viene creata pressione nella rete di approvvigionamento idrico. L'unità di misura per questa caratteristica è l'atmosfera. Inoltre, la dimensione del serbatoio situato nella parte superiore della torre non influisce sul valore di questo parametro, dipende solo dall'altezza della torre.

Buono a sapersi! In pratica, la pressione viene misurata in metri d'acqua. Quando si versa acqua in un tubo alto 10 metri, nel punto inferiore verrà registrata una pressione pari a un'atmosfera.

Prendi in considerazione un esempio con una casa di 5 piani. La sua altezza è di 15 metri. Cioè, 3 metri cadono su un piano. Una torre con un'altezza di 15 metri creerà una pressione di 1,5 atmosfere al piano terra. Il valore di questo indicatore nel tubo al secondo piano sarà di 1,2 atmosfere. Si scopre che sottraendo dal numero 15 l'altezza di un piano - 3 metri e dividendo il risultato per 10.Dopo aver effettuato ulteriori calcoli, ci sarà chiaro che non ci sarà alcuna pressione al 5 ° piano. La logica suggerisce che per fornire acqua alle persone che vivono all'ultimo piano, dovrai costruire una torre più alta. E se stiamo parlando, ad esempio, di un edificio di 25 piani? Nessuno erigerà strutture così grandi. A tal fine, i moderni sistemi di approvvigionamento idrico sono dotati di pompe profonde.

La pressione all'uscita di tale unità viene calcolata in modo molto semplice. Ad esempio, se una pompa a pozzo profondo, la cui potenza è sufficiente per elevare l'acqua al livello di 50 metri di colonna d'acqua, viene immersa nel pozzo per 15 metri, creerà una pressione di 3,5 atmosfere (50-15 / 10 = 3,5) sulla superficie della terra.

È possibile fornire l'indicatore necessario di pressione nel sistema utilizzando una pompa

Come viene calcolato lo spessore del tubo dalla pressione

Quando l'acqua si muove attraverso il tubo, la resistenza nasce dall'attrito contro le pareti e contro vari ostacoli. Questo fenomeno è chiamato resistenza idraulica della conduttura. Il suo valore numerico è direttamente proporzionale alla portata. Dall'esempio precedente, sappiamo già che a diverse altezze la pressione dell'acqua è diversa e questa funzione dovrebbe essere presa in considerazione nel calcolo del diametro interno del tubo, cioè del suo spessore. Una formula semplificata per il calcolo di questo parametro per una data perdita di pressione (pressione) è simile alla seguente:

D_vn = KGSopr × Dl. tr. / PD × (peso Ud. × Sk / 2g),

dove: Dvn. - diametro interno della tubazione; KGSopr. - coefficiente di resistenza idraulica; Dl.tr - la lunghezza della tubazione; PD - perdita di pressione specificata o consentita tra le sezioni finale e iniziale della tubazione; Ud.weight. - gravità specifica dell'acqua - 1000 kg / (9815 m /; Sk. - velocità di flusso m / s; g - 9,81 m / s2. La costante nota è l'accelerazione di gravità.

La perdita di pressione nei raccordi e nei raccordi della tubazione con sufficiente precisione è determinata dalla perdita in un tubo diritto di lunghezza equivalente e con lo stesso passaggio condizionale.

Come calcolare le pareti dei tubi in base alla pressione

Un calcolo accurato di questo indicatore di tubi di acciaio che funzionano sotto l'influenza di una pressione interna eccessiva comprende due fasi. Innanzitutto, viene calcolato il cosiddetto spessore della parete calcolato. Quindi, lo spessore di usura da corrosione viene aggiunto al numero risultante.

Il calcolo della pressione è necessario per selezionare lo spessore della parete del tubo

Consigli! Quando si eseguono e si installano le tubazioni, non installare inserti casuali separati. Per non provocare un incidente, lavora solo con quelli le cui dimensioni coincidono con quelle calcolate.

Pertanto, la formula generalizzata per il calcolo dello spessore delle pareti è la seguente:

T = RTS + PC,

dove: T è il parametro desiderato è lo spessore della parete; RTS - spessore della parete stimato; PC: aumento dell'usura per corrosione.

Lo spessore della parete calcolato in base alla pressione viene calcolato con la seguente formula:

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

dove: VISUALIZZA - sovrapressione interna; DNAR. - diametro esterno del tubo; DR - carico di rottura ammissibile; KPSh - il coefficiente di resistenza della cucitura. Il suo valore dipende dalla tecnologia di produzione dei tubi. Nella fase finale del calcolo della parete del tubo in base alla pressione, aggiungiamo il valore del parametro PC all'RTS. È preso dalla directory.

Pressione e diametro del tubo

La corretta determinazione della sezione trasversale dei tubi non è meno importante della loro scelta in base al materiale di fabbricazione. Se il diametro e la pressione sono calcolati in modo errato, nel tubo si verificherà la turbolenza dell'aria presente in esso e nel flusso dell'acqua. Per questo motivo, il movimento del fluido attraverso il tubo sarà accompagnato da un aumento del rumore e una grande quantità di depositi calcarei si formerà sulla superficie interna del ramo di approvvigionamento idrico. Inoltre, va ricordato che l'esistenza di una dipendenza della pressione dal diametro del tubo può influire negativamente sulla portata della fornitura d'acqua.In pratica, molti residenti di appartamenti e case hanno dovuto affrontare una situazione in cui, con la contemporanea inclusione di più rubinetti, la pressione dell'acqua è diminuita drasticamente. Questo problema si verifica per due motivi: quando la pressione è diminuita in tutto il sistema e quando i tubi collegati hanno un diametro inferiore.

Il rendimento della rete di approvvigionamento idrico dipende dal diametro del tubo

Di seguito è riportata una tabella per il flusso d'acqua massimo stimato attraverso le tubazioni dei diametri più comuni a vari valori di pressione.

Tabella 1

Nella maggior parte dei riser, la pressione media è nell'intervallo di atmosfere.

Calcolo dell'approvvigionamento idrico domestico

Da un punto di vista pratico, la pressione nel sistema di approvvigionamento idrico è spesso associata al volume di acqua erogata per unità di tempo, ovvero alla portata del ramo di approvvigionamento idrico. In questo contesto, verrà presa in considerazione la questione del calcolo dell'approvvigionamento idrico domestico. Dopo aver studiato i dati del passaporto di dispositivi e unità che consumano acqua, il flusso totale viene riassunto. Quindi, il consumo di tutti i rubinetti dell'acqua installati e utilizzati viene aggiunto alla figura risultante.

Per un sistema di approvvigionamento idrico domestico funzionante da un pozzo, la scelta dei tubi dipende dalla capacità della pompa

Informazioni utili! Uno di questi dispositivi idraulici attraversa circa 5-6 litri di acqua attraverso se stesso in un minuto.

Successivamente, tutti i numeri vengono sommati e l'output è il flusso totale nella casa dell'acqua. Sulla base di questi dati, viene acquistato un tubo con un diametro che fornirà la pressione necessaria e, di conseguenza, la quantità di acqua a tutti i dispositivi di piegatura dell'acqua che funzionano contemporaneamente.

Se si prevede che l'approvvigionamento idrico di casa sia collegato alla rete cittadina, il proprietario non ha scelta, sarà costretto a utilizzare ciò che è disponibile. Un'altra cosa, se stiamo parlando di una casa privata, alimentata da un pozzo. Quindi è necessario acquistare una pompa in grado di fornire alla rete idrica una pressione corrispondente ai costi. La selezione viene effettuata in base ai dati del passaporto di tale unità. Nel determinare il diametro, la tabella seguente ti aiuterà.

Tavolo 2

Ecco i parametri dei soli prodotti per tubi più comunemente usati.

Mezzi moderni

Se non c'è tempo o non si è inclini alla matematica, è possibile calcolare la portata dell'acqua attraverso la tubazione tenendo conto della caduta di pressione utilizzando il calcolatore online. Internet è piena di siti con gli stessi strumenti. Per effettuare un calcolo idraulico, è necessario tenere conto del coefficiente di perdita. Questo approccio prevede la scelta di:

• caduta di pressione per metro lineare della tubazione;
• lunghezze di trama;
• diametro interno del tubo;
• tipo e materiale del sistema di approvvigionamento idrico (plastica, cemento armato, cemento amianto, ghisa, acciaio). I calcolatori online moderni tengono conto, ad esempio, della rugosità inferiore di una superficie di plastica rispetto all'acciaio;
• metodo di calcolo della resistenza.

Inoltre, l'utente ha opzioni per tenere conto delle caratteristiche aggiuntive delle tubazioni, in particolare, come il tipo di rivestimento. Per esempio:

• sabbia di cemento, applicata con vari metodi;
• polimero-cemento esterno o plastica;
• Tubazioni nuove o che hanno funzionato per un certo periodo di tempo con o senza rivestimento protettivo di bitume.

Se il calcolo viene eseguito correttamente, fatto salvo che l'installazione venga eseguita in conformità con tutti i requisiti per l'approvvigionamento idrico, non sorgeranno reclami.