חישוב לחץ המים הנדרש בצנרת: לשם מה ואיך הוא מתבצע

את הנוחות בבית קשה לדמיין בלי מים זורמים. והמראה של ציוד חדש בצורת מכונת כביסה, מדיח כלים, דוד ויחידות אחרות הגדיל עוד יותר את תפקידו בדיור של המאה ה -21. אבל יחידות אלה דורשות שהמים יגיעו מאספקת המים בלחץ מסוים. לפיכך, מי שמחליט לצייד את ביתו במערכת אספקת מים, צריך לדעת לחשב את לחץ המים הנדרש בצנרת כך שכל המכשירים יעבדו כרגיל.

לצורך תפקוד תקין של אספקת המים, הלחץ בה חייב לעמוד בתקנים

הגדרת אינדיקטור

הלחץ בצנרת מתחלק לרוב לסוגים הבאים: עבודה, מותנה, ניסוי ועיצוב. ללא ידיעה על ההבדלים ביניהם, יהיה קשה לחשב את ירידת הלחץ של הנוזל המועבר דרך כלי עזר. בהתאם לכך, בבחירת אלמנטים מתאימים של מערכת אספקת מים, הבעלים יתקל בקשיים שאינם מאפשרים שהייה נוחה בסלון.

1. עובד. זה חיצוני או פנימי, בהכרח לחץ יתר מירבי שנרשם ברכיבים סטנדרטיים במהלך תהליך הובלת מים בתנאים רגילים.
2. מותנה. השתמש במדד זה בעת חישוב חוזק הצינורות (והכלי) הפועלים תחת לחץ מסוים בטמפרטורת מים של 20 מעלות צלזיוס.
3. ניסוי. אינדיקטור פשוט זה נמדד במהלך בדיקת מבנה. על בסיסו, מעקב אחר התנהגות אלמנטים במערכת כאשר הלחץ באספקת המים משתנה. גישה זו משמשת כסוג של ביטוח כללי לפני הנחת הרשת.
4. מוערך. בכך מתכוון לחץ העודף המקסימלי בחלל הצינור המיוצר על ידי החומר המועבר דרכו. יש לזכור שלא רק צינורות חשופים, אלא גם כל האלמנטים המרכיבים תקשורת הנדסית. על בסיס הלחץ העיצובי נקבע עובי הקיר של צינור המים. הפונקציונליות, כמו גם משך הפעולה של המערכת וכמובן, בטיחותם של תושבי הבית, תלויים בכך.

לחץ המים בברז תלוי בלחץ במערכת אספקת המים

דוגמא פשוטה לחישוב לחץ צינור

כידוע, לפני זמן לא רב, אספקת המים הייתה מחוברת למגדל מים. הודות למבנה הספציפי הזה נוצר לחץ ברשת אספקת המים. יחידת המדידה של מאפיין זה היא האווירה. יתר על כן, גודל המכל הממוקם בראש המגדל אינו משפיע על ערך פרמטר זה, זה תלוי רק בגובה המגדל.

טוב לדעת! בפועל, נמדד לחץ במטרים של מים. כאשר שופכים מים לצינור בגובה 10 מטרים, יירשם בנקודה התחתונה לחץ השווה לאטמוספרה אחת.

קחו דוגמה עם בית בן 5 קומות. גובהו 15 מטר. כלומר, 3 מטר נופלים בקומה אחת. מגדל בגובה 15 מטר ייצר לחץ של 1.5 אטמוספרות בקומת הקרקע. הערך של מחוון זה בצינור בקומה השנייה יהיה 1.2 אטמוספרות. מתברר זאת על ידי חיסור מהמספר 15 בגובה קומה אחת - 3 מטר, וחלוקת התוצאה ב -10.לאחר ביצוע חישובים נוספים יתברר לנו שלא יהיה לחץ בקומה החמישית. ההיגיון מציע שכדי לספק מים לאנשים המתגוררים בקומה העליונה, יהיה עליכם לבנות מגדל גבוה יותר. ואם אנחנו מדברים, למשל, על בניין בן 25 קומות? איש לא יקים מבנים כה גדולים. לשם כך, מערכות אספקת מים מודרניות מצוידות במשאבות עמוקות.

הלחץ ביציאה של יחידה כזו מחושב בפשטות רבה. לדוגמה, אם משאבה לבאר עמוקה, שעוצמתה מספיקה בכדי להעלות מים לגובה של 50 מטר עמוד מים, טבולה בבאר במשך 15 מטרים, היא תיצור לחץ של 3.5 אטמוספרות (50-15 / 10 = 3.5) על פני כדור הארץ.

ניתן לספק את אינדיקטור הלחץ הדרוש במערכת באמצעות משאבה

כיצד מחושב עובי הצינור מהלחץ

כאשר מים עוברים בצינור נוצרת התנגדות מחיכוךם נגד הקירות, כמו גם מפני מכשולים שונים. תופעה זו נקראת ההתנגדות ההידראולית של הצינור. הערך המספרי שלו נמצא ביחס ישיר לקצב הזרימה. מהדוגמה הקודמת, אנו כבר יודעים כי בגבהים שונים לחץ המים שונה, ויש לקחת בחשבון תכונה זו בעת חישוב הקוטר הפנימי של הצינור, כלומר עוביו. נוסחה מפושטת לחישוב פרמטר זה לאובדן לחץ (לחץ) נתון נראית כך:

ד_vn = KGSopr × Dl. tr. / PD × (משקל אורך × Sk / 2 גרם),

איפה: דבן. - קוטר פנימי של הצינור; KGSopr. - מקדם התנגדות הידראולית; Dl.tr - אורך הצינור; PD - אובדן לחץ מוגדר או מותר בין החלקים הסופיים והראשוניים של הצינור; משקל אולטרה. - כוח משיכה ספציפי של מים - 1000 ק"ג / (9815 מ '/; סקי. - מהירות זרימה m / s; g - 9.81 m / s2. הקבוע הידוע הוא תאוצה של כוח הכבידה.

אובדן הלחץ באביזרים וצנרת הצינור ברמת דיוק נקבע על ידי האובדן בצינור ישר באורך שווה ובאותו מעבר מותנה.

כיצד לחשב קירות צינור על ידי לחץ

חישוב מדויק של אינדיקטור זה של צינורות פלדה הפועלים תחת השפעת לחץ פנימי מופרז כולל שני שלבים. ראשית, מחושב עובי הקיר המחושב. לאחר מכן, עובי הבלאי מקורוזיה מתווסף למספר המתקבל.

חישוב לחץ הכרחי לבחירת עובי דופן הצינור

ייעוץ! בעת ביצוע והתקנת הצנרת, אין להתקין תוספות אקראיות נפרדות. כדי לא לעורר תאונה, יש לעבוד רק עם אלה שממדיהם חופפים לחישובים.

לפיכך, הנוסחה הכללית לחישוב עובי הקיר היא כדלקמן:

T = RTS + מחשב,

איפה: T הוא הפרמטר הרצוי הוא עובי הקיר; RTS - עובי קיר משוער; מחשב אישי - עלייה בבלאי הקורוזיה.

עובי הקיר המחושב תלוי בלחץ מחושב על ידי הנוסחה הבאה:

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

איפה: VIEW - לחץ יתר פנימי; דנאר. - הקוטר החיצוני של הצינור; DR - מתח מתיחה מותר; KPSh - מקדם חוזק התפר. ערכו תלוי בטכנולוגיית ייצור הצינורות. בשלב האחרון של חישוב קיר הצינור בלחץ, אנו מוסיפים את הערך של פרמטר ה- PC ל- RTS. זה נלקח מהספרייה.

לחץ וקוטר הצינור

הקביעה הנכונה של חתך הצינורות חשובה לא פחות מהבחירה שלהם בהתאם לחומר הייצור. אם הקוטר והלחץ מחושבים בצורה שגויה, סערת האוויר הקיימת בו ובזרימת מים תתרחש בצינור. בגלל זה, תנועת הנוזל דרך הצינור תלווה ברעש מוגבר, וכמות גדולה של מרבצי פחמים תיווצר על המשטח הפנימי של ענף אספקת המים. בנוסף, יש לזכור כי קיומה של תלות בלחץ בקוטר הצינור יכול להשפיע לרעה על תפוקת אספקת המים.בפועל, תושבי דירות ובתים רבים התמודדו עם מצב בו, עם הכללה בו זמנית של מספר ברזים, לחץ המים צנח בחדות. בעיה זו מתרחשת משתי סיבות: כאשר הלחץ צנח בכל המערכת וכשצינורות המחוברים בקוטר נמוך יותר.

תפוקת רשת אספקת המים תלויה בקוטר הצינור

להלן טבלה של זרימת המים המוערכת המרבית דרך צינורות בקטרים ​​הנפוצים ביותר בערכי לחץ שונים.

שולחן 1

ברוב מגדלי ההגה, הלחץ הממוצע הוא בטווח האטמוספרה.

חישוב אספקת מים ביתית

מבחינה מעשית, הלחץ במערכת אספקת המים נקשר לרוב לנפח המים המסופק ליחידת זמן, כלומר עם תפוקת ענף אספקת המים. בהקשר זה, תיבחן סוגיית חישוב אספקת המים הביתית. לאחר בחינת נתוני הדרכון של מכשירים ויחידות הצורכות מים, הזרימה הכוללת מסוכמת. לאחר מכן, צריכת כל ברזי המים המותקנים והמשומשים מתווספת לנתון שהתקבל.

עבור מערכת אספקת מים ביתית הפועלת מבאר, בחירת הצינורות תלויה בקיבולת המשאבה

מידע מועיל! מכשיר אינסטלציה כזה מעביר כ 5-6 ליטר מים בעצמו בדקה אחת.

לאחר מכן, כל המספרים מסוכמים, והתפוקה היא הזרימה הכוללת בבית המים. על סמך נתונים אלה, נרכש צינור בקוטר שיספק את הלחץ הדרוש ובהתאם, את כמות המים לכל המכשירים המתקפלים למים העובדים במקביל.

אם מתוכננת חיבור אספקת המים הביתית לרשת העירונית, אין לבעלים ברירה, הוא ייאלץ להשתמש במה שיש. דבר נוסף, אם אנחנו מדברים על בית פרטי, המונע על ידי באר. אז כדאי לקנות משאבה שתוכל לספק לאספקת המים לחץ שמתאים לעלויות. הבחירה נעשית על פי נתוני הדרכון של יחידה כזו. בקביעת הקוטר, הטבלה שלהלן תעזור לך.

שולחן 2

להלן הפרמטרים של רק מוצרי הצינור הנפוצים ביותר.

אמצעים מודרניים

אם אין זמן או שאתה לא נוטה למתמטיקה, אתה יכול לחשב את קצב זרימת המים דרך הצינור תוך התחשבות בירידת הלחץ באמצעות המחשבון המקוון. האינטרנט מלא באתרים עם אותם כלים. כדי לבצע חישוב הידראולי, יש לקחת בחשבון את מקדם ההפסד. גישה זו כוללת בחירה של:

• ירידת לחץ למטר ליניארי של הצינור;
• אורכי עלילה;
• קוטר פנימי של הצינור;
• סוג וחומר מערכת אספקת המים (פלסטיק, בטון מזוין, מלט אסבסט, ברזל יצוק, פלדה). מחשבונים מקוונים מודרניים אפילו לוקחים בחשבון, למשל, חספוס נמוך יותר של משטח פלסטי לעומת פלדה;
• שיטת חישוב התנגדות.

בנוסף, למשתמש יש אפשרויות לקחת בחשבון מאפיינים נוספים של צינורות, בפרט, כגון סוג הציפוי. לדוגמה:

• מלט-חול, המיושם בשיטות שונות;
• מלט פולימר חיצוני או פלסטיק;
• קווי צנרת שהם חדשים או שעבדו תקופת זמן מסוימת עם או בלי ציפוי ביטומן מגן.

אם החישוב נעשה בצורה נכונה, בכפוף לכך שההתקנה תבוצע בהתאם לכל הדרישות לאספקת המים, לא יתעוררו תלונות.