שלב 6. חישוב הידראולי ובחירת קטרי צינורות.

נתונים סטנדרטיים טבלאיים וממוצעים עבור פרמטרים מרכזיים

כדי לקבוע את זרימת המים המרבית המחושבת דרך הצינור, מוצגת טבלה ל -9 הקוטרים הנפוצים ביותר בלחצים שונים.

כדי לחשב את קצב הזרימה, עליך לדעת את קוטרו

הלחץ הממוצע ברוב העליות הוא בטווח של 1.5-2.5 אטמוספרות. התלות הקיימת במספר הקומות (בולטת במיוחד בבניינים רבי קומות) מוסדרת על ידי חלוקת מערכת אספקת המים למספר פלחים. הזרקת מים בעזרת משאבות משפיעה גם על השינוי במהירות הזרימה ההידראולית. בנוסף, כאשר מתייחסים לטבלאות, חישוב צריכת המים לוקח בחשבון לא רק את מספר הברזים, אלא גם את מספר מחממי המים, האמבטיות ומקורות אחרים.

שינויים במאפיינים של יכולת העגורן באמצעות ויסות זרימת מים, כלכלנים הדומים ל- WaterSave (https://water-save.com/), אינם רשומים בטבלאות וככלל אינם נלקחים בחשבון בעת ​​חישוב קצב זרימת מים על הצינור (דרך).

חישוב קוטר הצינור לאספקת מים וחימום

הקריטריון העיקרי לבחירת צינור חימום הוא קוטרו. אינדיקטור זה קובע עד כמה יעיל חימום הבית, חיי המערכת כולה. בקוטר קטן יכול להיווצר לחץ מוגבר בקווים, שיגרום לדליפות, לחץ מוגבר על הצינורות והמתכת, מה שיוביל לבעיות ולתיקונים אינסופיים. בקוטר גדול, העברת החום של מערכת החימום תטה לאפס, ומים קרים פשוט יזלגו מהברז.

תפוקת הצינור

קוטר הצינור משפיע ישירות על תפוקת המערכת, כלומר במקרה זה, כמות המים או נושא החום העוברים בקטע ליחידת זמן חשובים. ככל שמערכת יותר מחזורים (תנועות) לאורך פרק זמן מסוים, כך החימום יעיל יותר. עבור צינורות אספקת מים הקוטר משפיע על לחץ המים ההתחלתי - גודל מתאים רק ישמור על הלחץ, וגדול יותר יפחית אותו.

על פי הקוטר, נבחרת תכנית אספקת המים והחימום, נקבעים מספר הרדיאטורים וחיתוכם.

מכיוון שתפוקת הצינור היא גורם מהותי בבחירה, עליכם להחליט, ומה, בתורו, משפיע על חדירות המים בקו.
טבלה 1. תפוקת הצינור בהתאם לקצב זרימת המים וקוטרם

צְרִיכָהרוחב פס
צינור דו15 מ"מ20 מ"מ25 מ"מ32 מ"מ40 מ"מ50 מ"מ65 מ"מ80 מ"מ100 מ"מ
Pa / m - mbar / mפחות מ 0.15 m / s0.15 מ 'לשנייה0.3 מ 'לשנייה
90,0 — 0,90017340374516272488471696121494030240
92,5 — 0,92517640775616522524478897561515630672
95,0 — 0,95017641476716782560486099001537231104
97,5 — 0,975180421778169925964932100441555231500
100,0 — 1,000184425788172426325004101521576831932
120,0 — 1,200202472871189728985508111961735235100
140,0 — 1,400220511943205931435976121321879238160
160,0 — 1,6002345471015221033736408129962016040680
180,0 — 1,8002525831080235435896804138242142043200
200,0 — 2,0002666191151248637807200145802264445720
220,0 — 2,2002816521202261739967560153362376047880
240,0 — 2,4002886801256274041767920160562487650400
260,0 — 2,6003067131310285543568244167402592052200
280,0 — 2,8003177421364297043568566173382692854360
300,0 — 3,0003317671415307646808892180002790056160

גורמים המשפיעים על תפוקת הכביש המהיר:

  1. לחץ נושא מים או חום.
  2. קוטר פנימי (חתך) של הצינור.
  3. האורך הכולל של המערכת.
  4. חומר צינור.
  5. עובי דופן הצינור.

במערכת הישנה, ​​חדירות הצינור מחמירה על ידי סיד, מרבצי סחף, השפעות הקורוזיה (על מוצרי מתכת). כל זה יחד מפחית את כמות המים העוברים בקטע לאורך זמן, כלומר קווים משומשים מתפקדים פחות מאלה חדשים.

ראוי לציין כי אינדיקטור זה אינו משתנה לצינורות פולימרים - פלסטיק הוא הרבה פחות ממתכת, הוא מאפשר סיגריות להצטבר על הקירות. לכן תפוקת צינורות ה- PVC נותרה זהה ליום התקנתם.

צינור מים בקוטר 50 מ

חישוב צריכת המים לפי קוטר ופרמטרים אחרים

השגת נתונים מחושבים על צריכת מים מאפשרת לך לקבוע:

  • עם בחירת צינורות בקוטר הנדרש, המקושר לתפוקה הצפויה;
  • עם עובי קירותיהם, הקשורים ללחץ הפנימי המשוער;
  • עם חומרים שישמשו בעת הנחת הצינור;
  • עם טכנולוגיית התקנת קו.

חישוב צריכת המים מאפשר לך לבחור את סוג הצינורות הנכון וקוטרם

ניתן לחשב את נפח המים הנצרכים באמצעות נוסחה פשוטה:

q = π × d2 / 4 × V

בנוסחה שלעיל משתמשים בפרמטרים הבאים: ד - קוטר פנימי של הצינור; V הוא קצב הזרימה של זרימת המים; q הוא כמות צריכת המים.

הערה! לצורך החישוב, המאפיינים של מהירות זרימת המים, שיכולים להיות טבעיים, עם כוח המשיכה, או ליצור באופן מלאכותי בעזרת מקור שאיבה חיצוני, אינם חשובים.

במערכת ללא לחץ, בה מים זורמים על ידי כוח הכבידה ממגדל מים, מהירות זרימת המים נעה בין 0.7 מ / ש ל 1.9 מ / ש (במערכת אספקת מים בעיר, זרימת המים נעה בדרך כלל במהירות של מטר וחצי לשנייה). בעת שימוש במקור חיצוני להזרקה, המהירות המוענקת להם נקבעת על ידי נתוני לוחית הגירוי.

הנוסחה שלעיל כוללת שלושה פרמטרים ומאפשרת, להכיר שניים מהם, לקבוע את השלישי.

פרטים

תשומת הלב! הגידול בגודל קוטר הצינור העגול ישפיע על צריכת המים. כלומר, נפח נוזלים גדול יותר יזרום דרך צינור עם חתך גדול יותר מאשר באותו זמן דרך צינורות בקוטר קטן יותר.

בעת קביעת זרימת המים לפי קוטר, חובה לקחת בחשבון את הלחץ שבתוך הצינורות.

לדוגמא, הרבה פחות מים מועברים דרך צינור של מטר אחד עם חתך של סנטימטר באותו זמן כמו דרך צינור שמתגלגל בקוטר של 20 מטר. מחוון המים הגדול ביותר יהיה בצינורות עם הקוטר הגדול ביותר והלחץ הגדול ביותר בתוכם.

זרימת מים בצינור בלחץ אופטימלי. יש צורך בחישוב התפוקה לקוטר הצינור כדי לקבוע את קצב זרימת המים הממוצע בראש טוב.

לשם כך, הפרמטרים הבאים נלקחים בחשבון:

1. קוטר פנימי של צינורות מגולגלים.

2. מהירות נוזלים.

3. מחוון לחץ מקסימלי.

4. מספר הפניות, השערים בכביש המהיר.

5. חומר צינור, אורך הצינור.

אם תבחר בקוטר הצינור לפי נפח המים הנצרכים, תוך התחשבות בנתונים בטבלה, קל לעשות זאת, אך הנתונים לא יהיו מדויקים. אם ניקח בחשבון את לחץ המהירות של הנוזל בצינורות, הזמינים בפועל, ונבצע חישובים באתר, אז האינדיקטורים יהיו מדויקים יותר.

הטבלה מציגה את הנתונים לחישוב קצב הזרימה של הנוזל דרך צינורות עם חתך נפוץ ולחצים שונים.


הלחץ הממוצע במעלה סטנדרטי נחשב לאטמוספרה אחת וחצי לשתיים וחצי.

רמת הלחץ תלויה בבניין רב-קומתי, התלות מוסדרת על ידי חלוקת מערכת אספקת המים למקטעים. הפעלת משאבות המים משנה את מהירות הנוזל.

בהתייחס לנתונים בטבלה, חישוב צריכת הנוזלים נעשה תוך התחשבות במספר הברזים, מחממי המים והאמבטיות וכו '.

שינוי מאפייני מעבר הצינורות באמצעות התקנת מכשירים השולטים וחוסכים בצריכת מים, כגון WaterSave, משנה את הנתונים שאינם תואמים לערכי הטבלה.

כיצד לקבוע את הקוטר על פי SNiP 2.0.4.01 - 85.

תהליך חישוב קוטר הצינור הוא עבודה מורכבת הדורשת ידע הנדסי. לעיתים קרובות בעת תכנון מערכת צנרת לבית פרטי, כל החישובים נעשים ביד.

ניתן לקחת מהטבלה נתוני חישוב לקביעת נפח הצולב של המבנה, בעוד שעליך לדעת בדיוק כמה גופי הברז והברזים מחוברים למערכת.

SNiP 2.04.01 - 85 מספק נתונים שניתן להשתמש בהם עם המידע הנ"ל. בעזרת אינדיקטורים אלה נקבע נפח הנוזל על פני חתך הצינורות.

לדוגמא, הערך החיצוני של נפח הצינור הוא 20 מילימטרים, מה שאומר שהצינור מעביר 15 ליטר מים לדקה, ו -0.9 מ"ק לשעה.

על פי SNiP, נפח המים הנצרך על ידי אדם אחד ביום הוא כשישים ליטר אם אין אספקת מים מסודרת בבית. אם הדיור נוח, אז הנפח עולה למאתיים ליטר ליום.

נתוני צריכה אלה עבור הנפח החיצוני של הצינור עשויים לעניין כמידע נוסף. אך מומחה מחשב את קצב הזרימה לפי נפח הצינור והלחץ בו. לא כל הנתונים כלולים בטבלה, וחישובים מדויקים יכולים להיעשות רק על ידי יישום נוסחאות ספציפיות.

גודל קוטר הצינור משפיע על חישוב קצב זרימת המים. אנשים שאינם מקצוענים יכולים להשתמש בנוסחה כדי להשיג נתונים, תוך שהם יודעים את הלחץ בקוטר הצינורות.

כיצד לחשב את קצב הזרימה בידיעת הלחץ והקוטר.

לצורך חישובים, השתמש בנוסחה q = π × d² / 4 × V, בה:


צריכת מים בלי ליטר.

-קוטר פנימי של צינור בסנטימטרים.

-V היא מהירות הובלת הנוזל, נמדדת ב- m / s.

אם לחץ המים מסופק על ידי מגדל מים, ללא משאבות הזרקה, אזי מהירות הנוזל היא 0.7 עד 1.9 מטר לשנייה. אם המשאבה פועלת, מצורף דרכון המציין את מקדם הלחץ הזמין ואת מהירות תנועת הנוזל.

תשומת הלב! נוסחה זו לחישובים נחשבת לנגישה ביותר, אך לא היחידה.

הנוסחה אינה מתחשבת באיכות המשטח הפנימי של הצינור, למשל, מוצרי פלסטיק חלקים בפנים, אינם משנים את לחץ המים. המשטח הפנימי של מוצרי פלדה מתנהג אחרת לגמרי.

מקדם ההתנגדות של צינורות פלסטיק נמוך יותר, המוצרים עמידים בפני קורוזיה ואיכות תפוקת המערכת מוגברת.

מה קובע את חדירות הצינור

מה קובע את קצב זרימת המים בצינור מעגלי? מתקבל הרושם שהחיפוש אחר תשובה לא אמור לגרום לקשיים: ככל שחתך הצינור גדול יותר, כך נפח המים הוא יוכל לעבור בזמן מסוים. ונוסחה פשוטה לנפח הצינור תאפשר לך לגלות ערך זה. יחד עם זאת, הזכר גם את הלחץ, מכיוון שככל שעמוד המים גבוה יותר, כך המים יאלצו מהר יותר דרך התקשורת. עם זאת, התרגול מראה כי אלה רחוקים מכל הגורמים המשפיעים על צריכת המים.

בנוסף להם, יש לקחת בחשבון גם את הנקודות הבאות:

  1. אורך הצינור... עם הגדלת אורכם, המים מתחככים בקירותיהם חזק יותר, מה שמוביל להאטה בזרימה. ואכן, ממש בתחילת המערכת, המים מושפעים אך ורק מלחץ, אך חשוב גם כמה מהר תהיה לחלקים הבאים אפשרות להיכנס לתקשורת. בלימה בתוך הצינור מגיעה לעיתים קרובות לערכים גבוהים.
  2. צריכת המים תלויה בקוטר במידה הרבה יותר מורכבת ממה שנראה במבט ראשון. כאשר קוטר הצינור קטן, הקירות מתנגדים לזרימת מים בסדר גודל יותר מאשר במערכות עבות יותר. כתוצאה מכך, ככל שקוטר הצינור פוחת, יורד היתרון שלו מבחינת היחס בין קצב הזרימה לאינדקס השטח הפנימי. במילים פשוטות, צינור מים עבה מעביר מים הרבה יותר מהר מזה.
  3. חומר ייצור... נקודה חשובה נוספת שמשפיעה ישירות על מהירות תנועת המים דרך הצינור. לדוגמא, פרופילן חלק תורם הרבה יותר להחלקת מים מאשר קירות פלדה מחוספסים.
  4. משך השירות... עם הזמן מופיע חלודה על צינורות פלדה. בנוסף, זה אופייני לפלדה, כמו גם לברזל יצוק, לצבור מרבצי סיד בהדרגה. העמידות לזרימת מים של צינורות עם פיקדונות גבוהה בהרבה מזו של מוצרי פלדה חדשים: ההבדל הזה מגיע לפעמים לפי 200. בנוסף, גידול יתר של הצינור מוביל לירידה בקוטרו: גם אם לא לוקחים בחשבון את החיכוך המוגבר, חדירותו יורדת בבירור. חשוב גם לציין כי למוצרי פלסטיק ומתכת-פלסטיק אין בעיות כאלה: גם לאחר עשרות שנים של שימוש אינטנסיבי, רמת העמידות שלהם בפני זרימת מים נותרת ברמה המקורית.
  5. נוכחות של סיבובים, אביזרים, מתאמים, שסתומים תורם לעיכוב נוסף של זרימת המים.

יש לקחת בחשבון את כל הגורמים הנ"ל, מכיוון שאיננו מדברים על כמה טעויות קטנות, אלא על הבדל רציני מספר פעמים. לסיכום, אנו יכולים לומר כי קביעה פשוטה של ​​קוטר הצינור מקצב זרימת המים אינה אפשרית כמעט.

דוודים

תנורים

חלונות פלסטיק