การคำนวณแรงดันน้ำที่ต้องการในท่อ: ใช้ทำอะไรและทำอย่างไร

ความสะดวกสบายในบ้านเป็นเรื่องยากที่จะจินตนาการโดยไม่ต้องใช้น้ำ และการปรากฏตัวของอุปกรณ์ใหม่ในรูปแบบของเครื่องซักผ้าเครื่องล้างจานหม้อไอน้ำและหน่วยงานอื่น ๆ เพิ่มบทบาทในที่อยู่อาศัยของศตวรรษที่ 21 แต่หน่วยเหล่านี้ต้องการให้น้ำมาจากแหล่งน้ำที่มีความดันแน่นอน ดังนั้นผู้ที่ตัดสินใจติดตั้งระบบจ่ายน้ำในบ้านของเขาจะต้องรู้วิธีการคำนวณแรงดันน้ำที่ต้องการในท่อเพื่อให้อุปกรณ์ทั้งหมดทำงานตามปกติ

สำหรับการทำงานปกติของแหล่งน้ำความดันในนั้นจะต้องสอดคล้องกับมาตรฐาน

ความหมายของตัวบ่งชี้

ความดันในท่อมักจะแบ่งออกเป็นประเภทต่อไปนี้: การทำงานตามเงื่อนไขการทดลองและการออกแบบ หากไม่มีความรู้เกี่ยวกับความแตกต่างของพวกเขามันจะเป็นการยากที่จะคำนวณแรงดันตกของของเหลวที่ถูกส่งผ่านระบบสาธารณูปโภค ดังนั้นเมื่อเลือกองค์ประกอบที่เหมาะสมของระบบน้ำประปาเจ้าของจะพบกับปัญหาที่ไม่อนุญาตให้อยู่ในห้องนั่งเล่นที่สะดวกสบาย

1. การทำงาน ภายนอกหรือภายในนี้จำเป็นต้องมีแรงดันเกินสูงสุดที่บันทึกไว้ที่ส่วนประกอบมาตรฐานของกระบวนการของการขนส่งน้ำภายใต้สภาวะปกติ
2. เงื่อนไข ใช้ตัวบ่งชี้นี้เมื่อคำนวณความแข็งแรงของท่อ (และเรือ) ที่ทำงานภายใต้แรงดันที่อุณหภูมิน้ำ 20 ° C
3. การทดลอง. ตัวบ่งชี้อย่างง่ายนี้ถูกวัดระหว่างการทดสอบโครงสร้าง บนพื้นฐานของมันพฤติกรรมขององค์ประกอบของระบบจะถูกตรวจสอบเมื่อแรงดันน้ำประปาเปลี่ยนแปลง วิธีการนี้ทำหน้าที่เป็นประกันประเภททั่วไปก่อนวางเครือข่าย
4. โดยประมาณ ความดันส่วนเกินสูงสุดในโพรงของท่อที่ผลิตโดยสารที่ขนส่งผ่านมัน มันควรจะเป็นพาหะในใจว่าไม่เพียง แต่ท่อสัมผัส แต่ยังองค์ประกอบทั้งหมดที่ทำขึ้นการสื่อสารทางวิศวกรรม มันอยู่บนพื้นฐานของความดันการออกแบบที่กำหนดความหนาของผนังของท่อน้ำ ฟังก์ชั่นเช่นเดียวกับระยะเวลาของการทำงานของระบบและแน่นอนความปลอดภัยของผู้อยู่อาศัยของบ้านขึ้นอยู่กับเรื่องนี้

แรงดันน้ำในก๊อกน้ำจะขึ้นอยู่กับแรงดันในระบบน้ำประปา

ตัวอย่างง่ายๆของการคำนวณแรงดันท่อ

อย่างที่คุณรู้เมื่อไม่นานมานี้น้ำประปาเชื่อมต่อกับอ่างเก็บน้ำ ด้วยโครงสร้างเฉพาะนี้จึงสร้างแรงดันในเครือข่ายน้ำประปา หน่วยการวัดสำหรับคุณลักษณะนี้คือชั้นบรรยากาศ ยิ่งไปกว่านั้นขนาดของรถถังที่อยู่ที่ด้านบนสุดของหอคอยไม่ส่งผลกระทบต่อค่าของพารามิเตอร์นี้มันขึ้นอยู่กับความสูงของหอคอยเท่านั้น

ดีแล้วที่รู้! ในทางปฏิบัติความดันวัดได้ในหน่วยเมตรของน้ำ เมื่อเทน้ำลงในท่อสูง 10 เมตรจะมีการบันทึกแรงดันเท่ากับบรรยากาศหนึ่งที่จุดล่าง

ลองพิจารณาตัวอย่างที่มีบ้าน 5 ชั้น มีความสูง 15 เมตร นั่นคือ 3 เมตรตกลงบนชั้นเดียว หอคอยที่มีความสูง 15 เมตรจะสร้างแรงกดดัน 1.5 บรรยากาศที่ชั้นล่าง ค่าของตัวบ่งชี้นี้ในท่อบนชั้นสองจะเป็น 1.2 บรรยากาศ ปรากฎสิ่งนี้โดยการลบออกจากหมายเลข 15 ความสูงของชั้นเดียว - 3 เมตรแล้วหารผลลัพธ์ด้วย 10เมื่อทำการคำนวณเพิ่มเติมมันจะชัดเจนสำหรับเราว่าจะไม่มีแรงกดดันบนชั้น 5 ลอจิกแนะนำว่าในการจัดหาน้ำสำหรับผู้คนที่อาศัยอยู่ชั้นบนสุดคุณจะต้องสร้างหอคอยที่สูงขึ้น และถ้าเรากำลังพูดถึงอาคาร 25 ชั้นล่ะ? ไม่มีใครจะสร้างโครงสร้างขนาดใหญ่เช่นนี้ได้ ด้วยเหตุนี้ระบบน้ำประปาที่ทันสมัยติดตั้งปั๊มน้ำลึก

แรงดันที่ทางออกของหน่วยนั้นคำนวณได้ง่ายมาก ตัวอย่างเช่นหากปั๊มน้ำลึกพลังที่มากพอที่จะยกระดับน้ำถึงระดับ 50 เมตรของคอลัมน์น้ำจะถูกแช่ในหลุม 15 เมตรมันจะสร้างความกดดัน 3.5 บรรยากาศ (50-15 / 10 = 3.5) ที่พื้นผิวของโลก

เป็นไปได้ที่จะให้ตัวบ่งชี้ความดันที่จำเป็นในระบบโดยใช้ปั๊ม

ความหนาของท่อคำนวณจากความดันอย่างไร

เมื่อน้ำไหลผ่านท่อความต้านทานจะเกิดขึ้นจากแรงเสียดทานกับผนังรวมทั้งกับสิ่งกีดขวางต่าง ๆ ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าความต้านทานไฮดรอลิกของท่อ ค่าตัวเลขเป็นสัดส่วนโดยตรงกับอัตราการไหล จากตัวอย่างก่อนหน้านี้เรารู้อยู่แล้วว่าในระดับความสูงต่างกันแรงดันน้ำจะต่างกันและคุณลักษณะนี้ควรนำมาพิจารณาเมื่อคำนวณขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางด้านในของท่อนั่นคือความหนาของมัน สูตรแบบง่ายสำหรับการคำนวณพารามิเตอร์นี้สำหรับการสูญเสียความดัน (ความดัน) ที่กำหนดมีลักษณะดังนี้:

D_VN = KGSopr × Dl tr. / PD × (น้ำหนักเบา× Sk / 2g),

ที่ไหน: Dvn - เส้นผ่านศูนย์กลางด้านในของท่อ KGSopr - สัมประสิทธิ์ความต้านทานไฮดรอลิก Dl.tr - ความยาวของท่อ; PD - การสูญเสียความดันที่ระบุหรืออนุญาตระหว่างส่วนปลายและส่วนเริ่มต้นของท่อ Ud.weight - แรงโน้มถ่วงที่เฉพาะเจาะจงของน้ำ - 1,000 กก. / (9815 m /; Sk. - ความเร็วการไหล m / s; g - 9.81 m / s2 ค่าคงที่รู้จักกันดีคือการเร่งความเร็วของแรงโน้มถ่วง

การสูญเสียแรงดันในฟิตติ้งและฟิตติ้งของท่อที่มีความแม่นยำเพียงพอจะถูกกำหนดโดยการสูญเสียในท่อตรงที่มีความยาวเท่ากันและมีเส้นทางแบบมีเงื่อนไขเดียวกัน

วิธีการคำนวณผนังท่อด้วยแรงดัน

การคำนวณที่แม่นยำของตัวบ่งชี้ของท่อเหล็กที่ทำงานภายใต้อิทธิพลของความดันภายในที่มากเกินไปนั้นรวมถึงสองขั้นตอน ขั้นแรกให้คำนวณความหนาของผนังที่คำนวณได้ จากนั้นจะเพิ่มความหนาของการสึกกร่อนจากการสึกกร่อน

จำเป็นต้องคำนวณความดันเพื่อเลือกความหนาของผนังท่อ

แนะนำ! เมื่อสร้างและติดตั้งท่ออย่าติดตั้งส่วนแทรกแบบแยกต่างหาก เพื่อไม่ให้เกิดอุบัติเหตุให้ทำงานเฉพาะกับผู้ที่มีมิติตรงกับที่คำนวณไว้เท่านั้น

ดังนั้นสูตรทั่วไปสำหรับการคำนวณความหนาของผนังมีดังนี้:

T = RTS + PC

โดยที่: T คือพารามิเตอร์ที่ต้องการคือความหนาของผนัง RTS - ความหนาของผนังโดยประมาณ PC - การสึกกร่อนที่เพิ่มขึ้น

ความหนาของผนังที่คำนวณได้ขึ้นอยู่กับความดันคำนวณโดยสูตรต่อไปนี้:

RTS = VIEW × D_{ไม่ /}230 × DR × KPSH + P,

ที่ไหน: ดู - แรงดันเกินภายใน Dnar - เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของท่อ DR - ความเครียดแรงดึงที่อนุญาต KPSh - ค่าสัมประสิทธิ์ความแข็งแรงของรอยต่อ ค่าขึ้นอยู่กับเทคโนโลยีการผลิตท่อ ในขั้นตอนสุดท้ายของการคำนวณผนังท่อโดยความดันเราเพิ่มมูลค่าของพารามิเตอร์ PC ไปยัง RTS มันถูกนำมาจากไดเรกทอรี

ความดันและเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อ

การกำหนดหน้าตัดของท่อที่ถูกต้องนั้นมีความสำคัญไม่น้อยไปกว่าการเลือกใช้ตามวัสดุการผลิต หากคำนวณขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางและความดันไม่ถูกต้องความปั่นป่วนของอากาศที่อยู่ในนั้นและในการไหลของน้ำจะเกิดขึ้นในท่อ ด้วยเหตุนี้การเคลื่อนที่ของของเหลวผ่านท่อจะเกิดขึ้นพร้อมกับเสียงรบกวนที่เพิ่มขึ้นและการสะสมของหินปูนจำนวนมากจะเกิดขึ้นบนพื้นผิวด้านในของสาขาน้ำประปา นอกจากนี้ควรจำไว้ว่าการมีอยู่ของการพึ่งพาความดันกับเส้นผ่านศูนย์กลางของท่ออาจส่งผลเสียต่อปริมาณน้ำที่จ่ายในทางปฏิบัติผู้อยู่อาศัยในอพาร์ทเมนต์และบ้านหลายหลังต้องเผชิญกับสถานการณ์เมื่อรวมกับหลายก๊อกพร้อมกันแรงดันน้ำลดลงอย่างรวดเร็ว ปัญหานี้เกิดขึ้นจากสองสาเหตุ: เมื่อความดันลดลงทั่วทั้งระบบและเมื่อท่อที่เชื่อมต่อมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางที่ต่ำกว่า

ปริมาณงานของเครือข่ายน้ำประปาขึ้นอยู่กับขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของท่อ

ตารางด้านล่างเป็นตารางสำหรับการไหลของน้ำสูงสุดผ่านท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางที่พบบ่อยที่สุดที่ค่าความดันต่าง ๆ

ตารางที่ 1

ในผู้ตื่นตัวส่วนใหญ่ความดันเฉลี่ยอยู่ในช่วงชั้นบรรยากาศ

การคำนวณปริมาณน้ำใช้ภายในบ้าน

จากมุมมองของภาคปฏิบัติความดันในระบบน้ำประปามักเกี่ยวข้องกับปริมาตรน้ำที่จัดหาต่อหน่วยเวลานั่นคือด้วยปริมาณงานของสาขาน้ำประปา ในบริบทนี้จะพิจารณาประเด็นการคำนวณปริมาณน้ำประปาภายในประเทศ หลังจากศึกษาข้อมูลพาสปอร์ตของอุปกรณ์และหน่วยที่ใช้น้ำแล้วสรุปการไหลรวม จากนั้นปริมาณการใช้ก๊อกน้ำที่ติดตั้งและใช้แล้วทั้งหมดจะถูกเพิ่มเข้าไปในรูปผลลัพธ์

สำหรับระบบประปาในบ้านที่ทำงานจากบ่อน้ำตัวเลือกของท่อจะขึ้นอยู่กับความจุของปั๊ม

ข้อมูลที่เป็นประโยชน์! หนึ่งอุปกรณ์ประปาดังกล่าวผ่านน้ำประมาณ 5-6 ลิตรผ่านตัวเองในหนึ่งนาที

หลังจากนั้นตัวเลขทั้งหมดจะถูกสรุปและเอาท์พุทคือการไหลรวมในบ้านของน้ำ จากข้อมูลเหล่านี้จะทำการซื้อท่อที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางซึ่งจะให้แรงดันที่จำเป็นและตามปริมาณของน้ำสำหรับอุปกรณ์พับเก็บน้ำทั้งหมดที่ทำงานพร้อมกัน

หากมีการวางแผนที่จะเชื่อมต่อแหล่งน้ำในบ้านกับเครือข่ายเมืองเจ้าของไม่มีทางเลือกเขาจะถูกบังคับให้ใช้สิ่งที่มีอยู่ อีกสิ่งหนึ่งถ้าเรากำลังพูดถึงบ้านส่วนตัวขับเคลื่อนโดยบ่อน้ำ จากนั้นคุณควรซื้อปั๊มที่สามารถจ่ายแรงดันน้ำที่สอดคล้องกับค่าใช้จ่าย การเลือกทำตามข้อมูลหนังสือเดินทางของหน่วยงานดังกล่าว ในการกำหนดขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางตารางด้านล่างจะช่วยคุณ

ตารางที่ 2

นี่คือพารามิเตอร์ของผลิตภัณฑ์ท่อที่ใช้กันมากที่สุดเท่านั้น

หมายถึงโมเดิร์น

หากไม่มีเวลาหรือคุณไม่ชอบคณิตศาสตร์คุณสามารถคำนวณอัตราการไหลของน้ำผ่านท่อโดยคำนึงถึงแรงดันตกโดยใช้เครื่องคิดเลขออนไลน์ อินเทอร์เน็ตเต็มไปด้วยเว็บไซต์ที่มีเครื่องมือเดียวกัน ในการคำนวณไฮดรอลิกจำเป็นต้องคำนึงถึงค่าสัมประสิทธิ์การสูญเสีย วิธีการนี้เกี่ยวข้องกับการเลือก:

• ความดันลดลงต่อเมตรเชิงเส้นของท่อ;
• พล็อตความยาว
• เส้นผ่าศูนย์กลางภายในท่อ
• ชนิดและวัสดุของระบบจ่ายน้ำ (พลาสติก, คอนกรีตเสริมเหล็ก, ซีเมนต์ใยหิน, เหล็กหล่อ, เหล็ก) เครื่องคิดเลขออนไลน์ที่ทันสมัยยังคำนึงถึงเช่นความหยาบของพื้นผิวพลาสติกที่ต่ำกว่าเมื่อเทียบกับเหล็ก
• วิธีการคำนวณความต้านทาน

นอกจากนี้ผู้ใช้ยังมีตัวเลือกในการพิจารณาคุณสมบัติเพิ่มเติมของท่อโดยเฉพาะอย่างยิ่งเช่นชนิดของการเคลือบผิว ตัวอย่างเช่น

• ซีเมนต์ทรายนำไปใช้โดยวิธีการต่าง ๆ ;
• โพลิเมอร์ภายนอกซีเมนต์หรือพลาสติก
• ท่อที่ใหม่หรือทำงานในช่วงระยะเวลาหนึ่งโดยมีหรือไม่มีการเคลือบน้ำมันดิน

หากทำการคำนวณอย่างถูกต้องขึ้นอยู่กับการติดตั้งที่ดำเนินการตามข้อกำหนดทั้งหมดสำหรับการจ่ายน้ำจะไม่มีการร้องเรียนใด ๆ เกิดขึ้น