כיצד לחשב את נפח דוד האחסון?

נושא מאמר זה הוא חישוב רשתות אספקת מים בבית פרטי. מכיוון שתוכנית אספקת מים קוטג'ים טיפוסית אינה מורכבת במיוחד, איננו צריכים להיכנס לג'ונגל של נוסחאות מורכבות; עם זאת, הקורא יצטרך להטמיע כמות מסוימת של תיאוריה.

שבר של מערכת אספקת המים של בית פרטי. כמו כל מערכת הנדסית אחרת, זו זקוקה לחישובים ראשוניים.

תכונות החיווט של הקוטג '

מה, למעשה, מערכת אספקת המים בבית פרטי קלה יותר מאשר בבניין דירות (כמובן, בנוסף למספר הכולל של גופי הצנרת)?

ישנם שני הבדלים מהותיים:

• עם מים חמים, ככלל, אין צורך לספק זרימה מתמדת דרך עליות ומסילות מגבות מחוממות.

בנוכחות תוספות זרימה, חישוב רשת אספקת המים החמים הופך להיות מסובך יותר במידה ניכרת: הצינורות צריכים לעבור בעצמם לא רק את המים שמפורקים על ידי התושבים, אלא גם את מסת המים המסתובבת ברציפות.

במקרה שלנו, המרחק מגופי האינסטלציה לדוד, העמוד או הצמדה לקו הוא קטן מספיק בכדי להתעלם מקצב אספקת המים החמים לברז.

חשוב: לאלה שלא נתקלו בתוכניות זרימת מים חמים - בבנייני דירות מודרניים, עליות אספקת מים חמים מחוברות בזוגות. בגלל הפרש הלחץ בתיקונים שנוצרו על ידי מכונת הכביסה השומרת, מים מועברים ברציפות דרך העליות. זה מבטיח אספקה ​​מהירה של מים חמים למערבלים וחימום כל השנה של מסילות מגבות מחוממות בחדרי הרחצה.

מעקה המגבות המחומם מחומם על ידי זרימה רציפה דרך עליות המים החמים.

• מערכת אספקת המים בבית פרטי מחולקת על פי תוכנית ללא מוצא, מה שמרמז על עומס קבוע על חלקים מסוימים של החיווט. לשם השוואה, חישוב רשת טבעת אספקת המים (המאפשרת הפעלה של כל חלק במערכת אספקת המים משני מקורות או יותר) לכל אחת מתוכניות החיבור האפשריות.

חישוב עומס החום עבור מים חמים. נתונים ראשוניים

חישוב זה בוצע במטרה לקבוע את עומס החום בפועל לחימום ואספקת מים חמים בשטחים שאינם למגורים.

צרכן	סלון יופי
כתובת החפץ	מוסקבה
הסכם אספקת חום	יש
מספר קומות הבניין	סיפור אחד
קומה עליה ממוקמים הנחות סקר	קומה 1
גובה הרצפה	2.56 מ '
מערכת חימום	–
סוג מילוי	–
גרף טמפרטורה	–
גרף טמפרטורה משוער לקומות בהן ממוקם המקום	–
מים חמים	מְרוּכָּז
תכנן טמפרטורת אוויר פנימית	–
הטכני שהוצג תיעוד	1. העתק של הסכם אספקת החום. 2. העתק מתכניות הקומה. 3. העתק תמצית מהדרכון הטכני של ה- BTI לבניין. 4. עותק של הסבר המקום. 5. העתק של תעודת ה- BTI על מצב הבניין / החדר. 6. תעודת מספר כוח אדם.

מה אנחנו חושבים

אנחנו חייבים:

1. העריך את צריכת המים בצריכת שיא.
2. חשב את חתך צינור המים שיכול לספק קצב זרימה זה בקצב זרימה מקובל.

הערה: קצב זרימת המים המרבי בו הוא לא מייצר רעש הידראולי הוא כ -1.5 מ 'לשנייה.

1. חשב את הראש בקצה הסיום. אם הוא נמוך באופן בלתי מתקבל על הדעת, כדאי לשקול להגדיל את קוטר הצינור או להתקין משאבת ביניים.

סביר להניח שהלחץ הנמוך על מערבל הקצה ימצא חן בעיני הבעלים.

המשימות מנוסחות. בוא נתחיל.

צְרִיכָה

ניתן להעריך בערך לפי שיעורי הצריכה של גופי אינסטלציה בודדים. נתונים, אם תרצה בכך, ניתן למצוא בקלות באחד מהנספחים ל- SNiP 2.04.01-85; לנוחיות הקורא אנו מציגים קטע ממנו.

סוג מכשיר	צריכת מים קרים, l / s	צריכה כוללת של מים חמים וקרים, l / s
ברז השקיה	0,3	0,3
קערת שירותים עם ברז	1,4	1,4
שירותים עם בור מים	0,10	0,10
תא מקלחת	0,08	0,12
מֶרחָץ	0,17	0,25
כְּבָסִים	0,08	0,12
כִּיוֹר	0,08	0,12

בבנייני דירות, בעת חישוב הצריכה, משתמשים במקדם ההסתברות לשימוש בו זמנית במכשירים. מספיק לנו פשוט לסכם את צריכת המים באמצעות מכשירים בהם ניתן להשתמש במקביל. נניח כיור, מקלחון וקערת שירותים יתנו זרימה כוללת השווה ל 0.12 + 0.12 + 0.10 = 0.34 l / s.

תמצית צריכת המים באמצעות מכשירים המסוגלים לפעול בו זמנית.

זמן חימום הדוד

מעגל חימום הדוד.

ניתן לכוון את טמפרטורת המים החמים בדוד מלוח הבקרה בטווח של 30-80 מעלות צלזיוס. אך, כפי שהוזכר קודם לכן, אין להגדיר את הטמפרטורה מעל 65 מעלות צלזיוס על מנת למנוע את הסיכון לכוויות. כדי להשיג את הטמפרטורה האופטימלית לאמבטיה או שטיפת כלים, עליך לערבב מים מהדוד עם מים קרים, שהטמפרטורה הממוצעת שלהם נעה בין 15 מעלות צלזיוס בחורף ובקיץ, בהתאמה. בממוצע, דוד מים מחמם 100 ליטר עד 60 מעלות צלזיוס למשך כ -5 שעות. יחד עם זאת, כאשר מערבבים אותם עם מים קרים מתקבלים 185-250 ליטר נוזלים עם טמפרטורה נוחה בקיץ ו- 160-215 ליטר - בחורף. כמובן שהערכים האמיתיים נבדלים מהחישובים מכיוון שככל שהמים החמים פוחתים מוסיפים מים קרים למיכל הדוד, מה שאומר שטמפרטורת המים הכוללת יורדת.

צומת

חישוב חתך צינור אספקת מים יכול להתבצע בשתי דרכים:

1. בחירה לפי טבלת הערכים.
2. מחושב על פי קצב הזרימה המרבי המותר.

בחירה לפי טבלה

למעשה, הטבלה אינה מצריכה הערות.

נשא צינור נומינלי, מ"מ	צריכה, l / s
10	0,12
15	0,36
20	0,72
25	1,44
32	2,4
40	3,6
50	6

לדוגמה, עבור קצב זרימה של 0.34 ליטר / שנייה, צינור DU15 מספיק.

שימו לב: DN (משעמם סמלי) שווה בערך לקוטר הפנימי של צינור המים והגז. עבור צינורות פולימרים המסומנים בקוטר חיצוני, הפנימי שונה ממנו בערך בצעד: נניח, צינור פוליפרופילן 40 מ"מ קוטרו פנימי של כ 32 מ"מ.

השעמום הנומינלי שווה בערך לקוטר הפנימי.

חישוב קצב הזרימה

חישוב הקוטר של מערכת אספקת המים על ידי קצב זרימת המים דרכה יכול להתבצע באמצעות שתי נוסחאות פשוטות:

1. נוסחאות לחישוב שטח קטע ברדיוס שלו.
2. נוסחאות לחישוב קצב הזרימה דרך קטע ידוע בקצב זרימה ידוע.

הנוסחה הראשונה היא S = π r ^ 2. בּוֹ:

• S הוא שטח החתך הנדרש.
• π הוא pi (בערך 3.1415).
• r הוא רדיוס החלק (חצי מה- DN או הקוטר הפנימי של הצינור).

הנוסחה השנייה נראית כמו Q = VS, שם:

• ש - צריכה;
• V הוא קצב הזרימה;
• S הוא שטח החתך.

לנוחיות החישובים, כל הערכים מומרים ל- SI - מטרים, מטרים רבועים, מטרים לשנייה וקוביות לשנייה.

יחידות SI.

בואו נחשב במו ידינו את ה- DU המינימלי של הצינור עבור נתוני הקלט הבאים:

• הזרימה דרכה היא כולה 0.34 ליטר לשנייה.
• מהירות הזרימה המשמשת בחישובים היא המקסימלית המותרת 1.5 מ / ש.

בוא נתחיל.

1. קצב הזרימה בערכי SI יהיה שווה ל- 0.00034 m3 / s.
2. שטח החתך על פי הנוסחה השנייה חייב להיות לפחות 0.00034 / 1.5 = 0.00027 מ"ר.
3. ריבוע הרדיוס לפי הנוסחה הראשונה הוא 0.00027 / 3.1415 = 0.000086.
4. קח את השורש הריבועי של המספר הזה. הרדיוס הוא 0.0092 מטר.
5. כדי לקבל DN או קוטר פנימי, הכפל את הרדיוס בשניים. התוצאה היא 0.0184 מטר, או 18 מילימטרים. כפי שאתה יכול לראות בקלות, זה קרוב לזה שמתקבל בשיטה הראשונה, אם כי זה לא בדיוק עולה בקנה אחד עם זה.

מכשיר ועקרון פעולה

דודי חימום עקיפים הם מכשירים המצטברים מים חמים ממכשיר חימום חיצוני. לציוד כזה אין גוף חימום בתכנון שלו.

המאפיין העיקרי של המכשיר הוא נוכחות של מחליף חום, שדרכו צינורות נוזל קירור מסתובב, המחומם לטמפרטורה מסוימת על ידי הדוד. זה מיוצר בדרך כלל בצורה של סליל להגדלת משטח פיזור החום.

המיכל למכשירים אלה מיוצר בשתי שכבות, שבתוכם יש בידוד תרמי המבצע מספר פונקציות:

• הפחתת הפסדי חום,
• מגן על אנשים מפני כוויות,
• שיפור מאפייני החוזק של הציוד.

בקרת הטמפרטורה מובטחת על ידי תרמוסטט מובנה, ושסתום בטיחות מגן על המכשיר מפני ירידות לחץ. מרבית הדגמים של ציוד זה מצוידים באנודה מגנזיום המגנה על המשטח הפנימי מפני הופעת קורוזיה ופעולתה.

לעיתים קרובות, יצרני ציוד חימום מפתחים ומייצרים סדרה של מכשירים האינטראקציה האידיאלית בדוד הדוד. אך יש גם ציוד חימום מים אוניברסלי המתאים לרוב סוגי הדודים.

לַחַץ

נתחיל בכמה הערות כלליות:

• לחץ אופייני בקו אספקת המים הקרים הוא בין 2 ל -4 אטמוספרות (ק"ג / סמ"ק)... זה תלוי במרחק לתחנת השאיבה הקרובה או למגדל המים, בשטח, במצב הרשת, סוג השסתומים על אספקת המים הראשית ומספר גורמים אחרים.
• הלחץ המינימלי המוחלט המאפשר לכל גופי הצנרת המודרניים ומכשירי החשמל הביתיים המשתמשים במים לעבוד הוא 3 מטרים... ההוראות למחממי מים מיידיות של Atmor, למשל, אומרות באופן ישיר כי סף התגובה התחתון של חיישן הלחץ הכולל חימום הוא 0.3 ק"ג / ס"מ.

חיישן הלחץ של המכשיר מופעל בלחץ של 3 מטרים.

הפניה: בלחץ אטמוספרי, 10 מטר ראש תואמים לחץ יתר של ק"ג / סמ"ק.

בפועל, על מתקן קצה, עדיף ראש מינימלי של חמישה מטרים. מרווח קטן מפצה על אי הפסדים בחיבורים, שסתומי כיבוי והמכשיר עצמו.

עלינו לחשב את צניחת הראש בצינור באורך ובקוטר ידוע. אם הפרש הלחץ המתאים ללחץ בקו הראשי וירידת הלחץ במערכת אספקת המים הוא יותר מ -5 מטרים, מערכת אספקת המים שלנו תפעל ללא דופי. אם הוא פחות, עליכם להגדיל את קוטר הצינור או לפתוח אותו באמצעות שאיבה (שמחירם, אגב, יעלה בבירור מעליית עלויות הצינורות עקב עלייה בקוטרם בצעד אחד. ).

אז איך מתבצע חישוב הלחץ ברשת אספקת המים?

כאן הנוסחה H = iL (1 + K) תקפה, בה:

• H הוא הערך הנכסף של ירידת הלחץ.
• אני מה שנקרא המדרון ההידראולי של הצינור.
• L הוא אורך הצינור.
• K הוא מקדם הנקבע על ידי הפונקציונליות של מערכת אספקת המים.

הדרך הקלה ביותר היא לקבוע את ה- K.

זה שווה ל:

• 0.3 למטרות משק בית ושתייה.
• 0.2 לתעשייה או כיבוי אש.
• 0.15 לשריפה וייצור.
• 0.10 לכבאי.

בתצלום יש מערכת אספקת מי אש.

אין קשיים מיוחדים במדידת אורך הצינור או קטעו; אך המושג הטיה הידראולית דורש דיון נפרד.

ערכו מושפע מהגורמים הבאים:

1. חספוס קירות הצינור, אשר, בתורו, תלוי בחומרם ובגילם. לפלסטיקה משטח חלק יותר מפלדה או ברזל יצוק; בנוסף, צינורות פלדה גדלים עם מרבצי אבנית וחלודה לאורך זמן.
2. קוטר הצינור. היחס ההפוך פועל כאן: ככל שהוא קטן יותר, כך יש לצינור עמידות רבה יותר לתנועת המים בו.
3. קצב זרימה. עם עלייתו, גם ההתנגדות גוברת.

לפני זמן מה היה צורך לקחת בחשבון גם הפסדים הידראוליים במסתמים; עם זאת, שסתומי כדור מלא מודרניים יוצרים את אותה התנגדות כמו צינור ולכן ניתן להתעלם מהם בבטחה.

לשסתום כדור פתוח אין כמעט עמידות לזרימת מים.

חישוב השיפוע ההידראולי בעצמך הוא מאוד בעייתי, אך למרבה המזל, זה לא הכרחי: את כל הערכים הנחוצים ניתן למצוא בטבלאות Shevelev כביכול.

כדי לתת לקורא מושג מה עומד על הפרק, אנו מציגים שבר קטן של אחד השולחנות לצינור פלסטיק בקוטר 20 מ"מ.

צריכה, l / s	מהירות זרימה, m / s	1000i
0,25	1,24	160,5
0,30	1,49	221,8
0,35	1,74	291,6
0,40	1,99	369,5

מהו ה- 1000i בעמודה הימנית ביותר בטבלה? זהו רק ערך השיפוע ההידראולי לכל 1000 מטרים לינאריים. כדי לקבל את הערך של i עבור הנוסחה שלנו, מספיק לחלק אותה ל -1000.

בואו נחשב את ירידת הלחץ בצינור בקוטר 20 מ"מ באורך של 25 מטר וקצב זרימה של מטר וחצי לשנייה.

1. אנו מחפשים את הפרמטרים המתאימים בטבלה. על פי נתוניה, 1000i בתנאים המתוארים הוא 221.8; i = 221.8 / 1000 = 0.2218.

שולחנותיו של שבלב הודפסו פעמים רבות מאז הפרסום הראשון.

1. החלף את כל הערכים לנוסחה. H = 0.2218 * 25 * (1 + 0.3) = 7.2085 מטר. עם לחץ בכניסה של מערכת אספקת המים של 2.5 אטמוספרות ביציאה, זה יהיה 2.5 - (7.2 / 10) = 1.78 ק"ג / ס"מ, וזה יותר משביע רצון.

מהי תקופת ההמתנה ואיך מחשבים אותה

תקופת ההמתנה היא הזמן שחלף מרגע שהמשתמש פותח את הברז ועד לחלק מים חמים. הם מנסים לצמצם את הזמן הזה ככל האפשר, לשם כך מערכת אספקת המים החמים מותאמת, מתבצעים תיקונים, ואם הביצועים גרועים הם מודרניים.

תקנים מקובלים משמשים לקביעת תקופת ההמתנה. כדי לחשב את זה נכון, עליך לדעת את הדברים הבאים:

• כדי להפחית את תקופת ההמתנה, יש ליצור לחץ מים גבוה במערכת. אך הגדרת פרמטרי הלחץ גבוהה מדי עלולה לפגוע בצינור.
• כדי להפחית את תקופת ההמתנה, הגדל את תפוקת המכשיר שדרכו המשתמש מקבל נוזל.
• תקופת ההמתנה עולה ביחס ישר לקוטר הפנימי של הצינור, כמו גם בנוכחות מעגל במרחק רב מהצרכן.

הרצף הנכון לחישוב תקופת ההמתנה הוא:

• קביעת מספר הצרכנים. לאחר הנתון המדויק, יש לבצע עתודה קטנה מכיוון שיש צריכת מים חמים בשיא.
• קביעת מאפייני הצינור: אורך, קוטר צינורות פנימי, כמו גם החומר ממנו הם עשויים.
• הכפל של אורך הצינור וקוטרו הפנימי בנפח המים הספציפי שנמדד ב l / s.
• קביעת נתיב הנוזל הקצר והנוח ביותר. פרמטר זה כולל גם את החלקים של קווי המתאר שנמצאים הכי רחוק מהמכשיר לקיפול מים. מתבצעת גם תוספת של כל כמויות המים.
• כמות הנוזלים מחולקת בקצב זרימת המים בשנייה אחת. בעת השגת פרמטר זה, נלקח בחשבון גם לחץ הנוזל הכולל במערכת.

כדי להשיג את התוצאות המדויקות ביותר, עליך לחשב נכון את הנפח הספציפי של הצינור. לשם כך, הנוסחה הבאה מוחלת:

Cs = 10 • (F / 100) 2 • 3.14 / 4, כאשר F הוא הקוטר הפנימי של הצינור.

בעת קביעת הנפח הספציפי, לא ניתן להשתמש בערך קוטר הצינור החיצוני והנומינלי כאחד. זה יפחית משמעותית את דיוק החישובים. ישנן טבלאות בהן מחושב ערך הנפח הספציפי מראש עבור חומרים מסוימים (נחושת ופלדה).