Прорачун потрошње воде преко попречног пресека водоводне цеви делује као полазна основа у сложеном систему хидродинамичких прорачуна. Приликом изградње или реконструкције зграде, приликом уређења система за гашење пожара, неопходно је израчунати колико ће воде тећи у објект под познатим притиском у систему ако су постављене цеви одређеног дела.
Приликом израчунавања протока воде узима се у обзир неколико фактора, а један од најважнијих је пресек доводне цеви и притисак у систему
Садржај
Који фактори се узимају у обзир при израчунавању протока воде
Одређивање протока воде према пречнику цеви омогућава вам да добијете податке који су веома блиски стварним, али не увек. Поред пречника цеви, на реални проток утичу и бројни фактори:
- ниво притиска. При већим притисцима у цевоводу, потрошачи ће добити више воде. Прорачун протока воде према пречнику цеви и притиску омогућава вам да добијете тачније податке од коришћења само једног параметра. На основу ових вриједности одређује се потребна дебљина стијенке цијеви;
- притисак воде у систему зависи од промена у пречнику цеви, завоја и завоја, огранака, присуства запорних вентила. Што је сложенија конфигурација водоводног система, то је теже одредити стварне показатеље протока воде кроз цев под притиском одређеним у складу са СНиП;
- помоћу силе трења која спречава кретање протока воде, већом дужином система, знатно се смањује проток воде кроз цев, пошто се брзина течности креће;
- храпавост унутрашњих зидова водовода. Модерне полимерне конструкције имају око десет процената већу пропусност од најновијих производа од традиционалних материјала - бетона, ливеног гвожђа и челика;
- Током дуже употребе, разне наслаге зачепљују унутрашњост цевовода. Промену унутрашњег рељефа услед зачепљења тешко је могуће израчунати коришћењем математичких формула. Дакле, тачно одредити количину воде која пролази кроз цев биће немогуће. Нови полимерни материјали омогућавају да се не узме у обзир фактор постепеног зачепљења система, јер се формирање израслина на њиховој унутрашњој површини практично елиминише.
Потрошња воде зависиће од конфигурације водовода, као и од врсте цеви на коју је монтирана мрежа
Дакле, израчунавањем притиска воде у зависности од пречника цеви, не узимајући у обзир друге факторе који утичу на стварни проток течности, могу се начинити значајне грешке.
Методе за израчунавање количине воде дуж пресека цеви
Проток нафтовода може се израчунати помоћу неколико различитих метода. Можете користити:
- физичке методе прорачуна према посебним формулама које су одличне у извршавању прорачуна за водоснабдевање и канализацију;
- табеларне методе израчуна, дајући приближне вредности, што је у већини случајева довољно за доношење наредних одлука. Да бисте добили тачне вредности, користите Схевелев табеле.Поред интерног одељка, ове табеле узимају у обзир и низ других параметара, чији утицај утиче на пропусност цевовода;
- специјални бесплатни онлине калкулатори;
- специјални рачунарски програми за израчунавање различитих параметара повезаних са радом цевоводног система. Велике руске компаније користе плаћени домаћи програм Хидросистем. На интернету можете пронаћи линкове који вам омогућавају коришћење програма ТАСцопе, који се широко користи у многим земљама.
Прорачун потрошње воде по пречнику и других параметара
Добивање израчунатих података протока воде омогућава вам одређивање:
- са избором цеви жељеног пречника, које су повезане са процењеном пропусношћу;
- са дебљином њихових зидова која је повезана са процењеним унутрашњим притиском;
- са материјалима који ће се користити приликом полагања цевовода;
- са технологијом уградње пртљажника.
Прорачун потрошње воде омогућава вам да одаберете врсту цеви и њихов пречник
Могуће је израчунати количину потрошене воде једноставном формулом:
к = π × д2 / 4 × В
У горњој формули се користе параметри: д - унутрашњи пречник цеви; В је брзина струјања воденог тока; к је вредност протока воде.
Белешка! За прорачун нису значајне брзине протока воде, које могу бити и природне, са гравитационим током, а које се стварају на вештачки начин помоћу пумпе спољног извора.
У систему без гравитације, где се вода креће гравитацијом са воденог торња, проток воде је у опсегу од 0,7 м / с до 1,9 м / с (у градском водоводу проток воде се обично креће брзином од једног и по метра у секунди). Када користите спољни извор за убризгавање, брзина везана за њих одређује се у пасошким подацима суперцхаргер-а.
Горња формула укључује три параметра и омогућава, знајући два од њих, одређивање трећег.
Одређивање протока воде са могућим падом притиска
Разматрана формула за одређивање протока воде према унутрашњем пречнику цеви и брзини протока воде сматра се поједностављеном. Не узима у обзир промену притиска под утицајем околности које могу довести до нижег или већег притиска у цевоводу. Дарци-ова формула вам омогућава да направите прорачун који узима у обзир губитке у крајњим тачкама цевовода. То изгледа овако:
ΔΡ = λЛ / Д * В2/ 2гρ
Дарци формула узима у обзир следеће параметре:
П је вискозитет; λ је коефицијент трења, чија се вредност одређује:
- конфигурација цевовода, равна или са сложеним завојима и завојима;
- турбуленције у протоку воде;
- храпавост унутрашње површине цеви;
- присутност препрека у облику секција помоћу вентил за затварање.
На коефицијент трења утиче присуство елемената за закључавање и њихов број
Л је дужина цеви; Д је вредност интерног одсека; В је брзина кретања воденог тока; г је убрзање гравитације.
Поједностављени прорачуни
Дарцијева формула се користи у сложеним хидродинамичким прорачунима. У већини случајева је довољна употреба уобичајене формуле за утврђивање брзине протока. Сложени прорачуни могу се избећи прибегавањем табелама заснованим на комбинацији четири параметра:
- вредности унутрашњег дела - Д;
- брзина протока течности - к;
- проток - В;
- нагиб цеви - и.
Посебан случај хидродинамичких прорачуна је одређивање протока воде кроз отвор за славину. Користи се формула к = СВ, у коју се поред вредности протока воде и протока воде уводи и вредност попречног пресека отвора за славину. Дефинише се на следећи начин:
С = πр2
Ако је брзина протока воде непозната, она се одређује Торицеллијевом формулом В = 2гх. У Торицелли формули: г је вредност убрзања гравитације; х је висина воденог стуба изнад отвора за славину.
Потрошња воде је сасвим могуће израчунати на основу познате вредности унутрашњег пресека цеви. Тачност овог израчуна зависиће од ефеката неколико других фактора. У неким случајевима, када није потребно добити савршено тачне вредности, сасвим је дозвољено занемарити их. Наравно, за сложене хидродинамичке прорачуне поједностављене су формуле непожељне.
