مشاغل و همچنین آپارتمان ها و خانه ها به طور کلی مقدار زیادی آب مصرف می کنند. اعداد بسیار زیاد است، اما آیا آنها می توانند چیز دیگری بگویند، به جز این واقعیت که یک هزینه خاص است؟ بله آنها میتوانند. یعنی جریان آب می تواند به محاسبه قطر لوله کمک کند. به نظر می رسد که این پارامترها به یکدیگر مرتبط نیستند، اما در واقع رابطه آشکار است.
گذشته از همه اینها توان عملیاتیسیستم تامین آب به عوامل زیادی بستگی دارد. یک مکان قابل توجه در این لیست دقیقاً قطر لوله ها و همچنین فشار در سیستم است. بیایید عمیق تر به این موضوع بپردازیم.
سرعت جریان آب از طریق لوله دایره ای با سوراخ به اندازه این سوراخ بستگی دارد. بنابراین، هرچه بزرگتر باشد، آب بیشتری در یک بازه زمانی مشخص از لوله عبور می کند. با این حال، فشار را فراموش نکنید. پس از همه، شما می توانید یک مثال بزنید. یک ستون متر در واحد زمان بسیار کمتر از یک ستون با ارتفاع چند ده متر آب را از سوراخ سانتی متری عبور می دهد. مشخص است. بنابراین، جریان آب در حداکثر بخش داخلی محصول و همچنین در قسمت حداکثر به حداکثر می رسد حداکثر فشار.
اگر نیاز به دریافت جریان آب خاصی در خروجی سیستم آبرسانی دارید، بدون محاسبه قطر لوله نمی توانید انجام دهید. پس از همه، این شاخص، همراه با بقیه، بر نرخ توان تاثیر می گذارد.
البته، جداول خاصی در وب و در ادبیات تخصصی وجود دارد که به شما امکان می دهد محاسبات را با تمرکز بر پارامترهای خاص دور بزنید. با این حال، نباید از چنین داده هایی انتظار دقت بالایی داشت، حتی اگر همه عوامل در نظر گرفته شوند، خطا همچنان وجود خواهد داشت. بنابراین، بهترین راه برای به دست آوردن نتایج دقیق، محاسبه مستقل است.
برای این کار به داده های زیر نیاز دارید:
محاسبه مصرف آب ضروری نیست - یک استاندارد دیجیتال وجود دارد. می توانید داده هایی را روی میکسر بگیرید که می گوید حدود 0.25 لیتر در ثانیه مصرف می شود. از این رقم می توان برای محاسبات استفاده کرد.
یک پارامتر مهم برای به دست آوردن اطلاعات دقیق، افت سر در منطقه است. همانطور که می دانید فشار هد در رایزرهای آبرسان استاندارد در محدوده 1 تا 0.6 اتمسفر می باشد. میانگین 1.5-3 اتمسفر است. پارامتر بستگی به تعداد طبقات خانه دارد. اما این بدان معنا نیست که هر چه خانه بالاتر باشد، فشار در سیستم بیشتر می شود. در ساختمان های بسیار بلند (بیش از 16 طبقه)، گاهی اوقات از تقسیم سیستم به طبقات برای عادی سازی فشار استفاده می شود.
با توجه به افت هد، این رقم را می توان با استفاده از فشار سنج در نقطه شروع و قبل از نقطه مصرف محاسبه کرد.
اگر، با این وجود، دانش و صبر برای محاسبه خود کافی نیست، می توانید از داده های جدولی استفاده کنید. و اجازه دهید آنها خطاهای خاصی داشته باشند، داده ها برای شرایط خاص به اندازه کافی دقیق خواهند بود. و سپس با توجه به مصرف آب، قطر لوله بسیار آسان و سریع خواهد بود. این بدان معنی است که سیستم آبرسانی به درستی محاسبه می شود، که امکان به دست آوردن چنین مقدار مایعی را فراهم می کند که نیازها را برآورده کند.
مشاغل و ساختمان های مسکونی مقادیر زیادی آب مصرف می کنند. این نشانگرهای دیجیتال نه تنها به شواهدی از یک مقدار مشخص نشان دهنده مصرف تبدیل می شوند.
علاوه بر این، آنها به تعیین قطر مجموعه لوله کمک می کنند. بسیاری از مردم بر این باورند که محاسبه جریان آب با قطر لوله و فشار غیرممکن است، زیرا این مفاهیم کاملاً نامرتبط هستند.
اما عمل نشان داده که اینطور نیست. ظرفیت شبکه آبرسانی به شاخص های زیادی بستگی دارد و اولین مورد در این لیست قطر محدوده لوله و فشار در خط خواهد بود.
توصیه می شود حتی در مرحله طراحی ساخت خط لوله، بازده یک لوله را بسته به قطر آن محاسبه کنید. داده های به دست آمده پارامترهای کلیدی نه تنها خانه، بلکه بزرگراه صنعتی را نیز تعیین می کند. همه اینها بیشتر مورد بحث قرار خواهد گرفت.
توجه! برای محاسبه صحیح، باید توجه داشته باشید که 1 کیلوگرم بر سانتی متر مربع \u003d 1 اتمسفر؛ 10 متر ستون آب \u003d 1kgf / cm2 \u003d 1 اتمسفر؛ 5 متر ستون آب \u003d 0.5 kgf / cm2 و \u003d 0.5 atm و غیره. اعداد کسری در ماشین حساب آنلاین از طریق یک نقطه وارد می شوند (به عنوان مثال: 3.5 و نه 3.5)
پارامترها را برای محاسبه وارد کنید:
معیارهایی که بر شاخص توصیف شده تأثیر می گذارند فهرست بزرگی را تشکیل می دهند. در اینجا به برخی از آنها اشاره می کنیم.
تعیین جریان آب در خروجی اصلی توسط قطر لوله انجام می شود، زیرا این ویژگی همراه با سایر ویژگی ها بر توان عملیاتی سیستم تأثیر می گذارد. همچنین، هنگام محاسبه مقدار سیال مصرفی، نمی توان ضخامت دیواره را کاهش داد، که تعیین آن بر اساس فشار داخلی تخمین زده شده انجام می شود.
حتی می توان ادعا کرد که تعریف "هندسه لوله" به تنهایی تحت تأثیر طول شبکه نیست. و سطح مقطع، فشار و عوامل دیگر نقش بسیار مهمی دارند.
علاوه بر این، برخی از پارامترهای سیستم به جای تأثیر مستقیم بر سرعت جریان، تأثیر غیرمستقیم دارند. این شامل ویسکوزیته و دمای محیط پمپ شده است.
با جمع بندی کمی ، می توان گفت که تعیین توان عملیاتی به شما امکان می دهد تا نوع بهینه مواد را برای ساختن یک سیستم دقیقاً تعیین کنید و فناوری مورد استفاده برای مونتاژ آن را انتخاب کنید. در غیر این صورت، شبکه کارآمد نخواهد بود و نیاز به تعمیرات اضطراری مکرر خواهد داشت.
محاسبه مصرف آب توسط قطرلوله گرد، به آن بستگی دارد اندازه. بنابراین، در یک مقطع بزرگتر، مقدار قابل توجهی سیال در یک دوره زمانی معین حرکت می کند. اما با انجام محاسبه و در نظر گرفتن قطر، نمی توان فشار را کاهش داد.
اگر این محاسبه را با استفاده از یک مثال خاص در نظر بگیریم، معلوم می شود که مایع کمتری از یک سوراخ 1 سانتی متری از طریق یک سوراخ 1 سانتی متری عبور می کند تا از طریق خط لوله ای که ارتفاع آن به چند ده متر می رسد. این طبیعی است، زیرا بیشتر سطح بالامصرف آب در سایت در حداکثر فشار در شبکه و حداکثر به بالاترین میزان خواهد رسید ارزش های بالاحجم آن
فیلم را ببینید
اول از همه، شما باید بدانید که محاسبه قطر آبچکان یک فرآیند مهندسی پیچیده است. این نیاز به دانش تخصصی دارد. اما، هنگام انجام ساخت و ساز خانگی یک کولور، اغلب یک محاسبه هیدرولیکی برای بخش به طور مستقل انجام می شود.
این نوع محاسبه طراحی سرعت جریان برای یک کولور به دو صورت انجام می شود. اولی داده های جدولی است. اما با مراجعه به جداول، نه تنها باید تعداد دقیق شیرها، بلکه ظروف جمع آوری آب (حمام، سینک) و موارد دیگر را نیز بدانید.
تنها در صورتی که این اطلاعات را در مورد سیستم آبریز دارید، می توانید از جداول ارائه شده توسط SNIP 2.04.01-85 استفاده کنید. به گفته آنها حجم آب بر اساس دور لوله تعیین می شود. در اینجا یکی از این جدول آمده است:
حجم خارجی لوله ها (میلی متر)
مقدار تقریبی آبی که بر حسب لیتر در دقیقه دریافت می شود
مقدار تقریبی آب، بر حسب متر مکعب در ساعت محاسبه می شود
اگر روی هنجارهای SNIP تمرکز کنید، می توانید موارد زیر را در آنها ببینید - حجم روزانه آب مصرف شده توسط یک نفر از 60 لیتر تجاوز نمی کند. این به شرطی است که خانه مجهز به آب جاری نباشد و در شرایط مسکن راحت، این حجم به 200 لیتر افزایش یابد.
قطعاً این داده های حجمی که مصرف را نشان می دهد به عنوان اطلاعات جالب است، اما متخصص خط لوله باید داده های کاملاً متفاوتی را تعریف کند - این حجم (به میلی متر) و فشار داخلی در خط است. این همیشه در جدول یافت نمی شود. و فرمول ها به یافتن دقیق این اطلاعات کمک می کنند.
فیلم را ببینید
از قبل مشخص شده است که ابعاد بخش سیستم بر محاسبه هیدرولیک مصرف تأثیر می گذارد. برای محاسبات خانگی از فرمول جریان آب استفاده می شود که با داشتن داده هایی در مورد فشار و قطر محصول لوله ای به نتیجه گیری کمک می کند. این فرمول است:
در فرمول: q جریان آب را نشان می دهد. در لیتر اندازه گیری می شود. d اندازه بخش لوله است که بر حسب سانتی متر نشان داده شده است. و V در فرمول تعیین سرعت جریان است که بر حسب متر در ثانیه نشان داده شده است.
اگر شبکه آبرسانی از یک برج آب بدون تأثیر اضافی پمپ فشار تغذیه شود، سرعت جریان تقریباً 0.7 - 1.9 متر بر ثانیه است. اگر هر دستگاه پمپاژی متصل باشد، در گذرنامه به آن اطلاعاتی در مورد ضریب فشار ایجاد شده و سرعت جریان آب وجود دارد.
این فرمول تنها نیست. بسیاری دیگر وجود دارد. آنها را می توان به راحتی در اینترنت پیدا کرد.
علاوه بر فرمول ارائه شده، لازم به ذکر است که عملکرد سیستم از اهمیت بالایی برخوردار است دیوارهای داخلیمحصولات لوله بنابراین، برای مثال، محصولات پلاستیکی دارای سطح صافی نسبت به همتایان فولادی هستند.
به این دلایل، ضریب درگ پلاستیک به میزان قابل توجهی کمتر است. به علاوه، این مواد تحت تأثیر سازندهای خورنده قرار نمی گیرند، که این امر نیز تأثیر مثبتی بر توان عملیاتی شبکه آبرسانی دارد.
محاسبه عبور آب نه تنها با قطر لوله انجام می شود، بلکه محاسبه می شود با افت فشار. زیان ها را می توان با استفاده از فرمول های خاص محاسبه کرد. از کدام فرمول استفاده شود، هر کس برای خود تصمیم می گیرد. برای محاسبه مقادیر مورد نیاز می توانید استفاده کنید گزینه های مختلف. هیچ راه حل جهانی واحدی برای این موضوع وجود ندارد.
اما قبل از هر چیز باید به خاطر داشت که فاصله داخلی عبور یک سازه پلاستیکی و فلزی پلاستیکی پس از بیست سال خدمت تغییر نخواهد کرد. و فاصله داخلی گذر سازه فلزی به مرور زمان کوچکتر می شود.
و این منجر به از دست دادن برخی از پارامترها می شود. بر این اساس، سرعت آب در لوله در چنین سازه هایی متفاوت است، زیرا در برخی شرایط قطر شبکه جدید و قدیمی به طور قابل توجهی متفاوت است. میزان مقاومت در خط نیز متفاوت خواهد بود.
همچنین، قبل از محاسبه پارامترهای لازم برای عبور مایع، باید در نظر گرفت که افت سرعت جریان یک سیستم آبرسانی با تعداد چرخش، اتصالات، انتقال حجم، با وجود خاموشی مرتبط است. سوپاپ ها و نیروی اصطکاک علاوه بر این، همه اینها هنگام محاسبه نرخ جریان باید پس از آماده سازی و اندازه گیری دقیق انجام شود.
محاسبه مصرف آب روش های سادهانجام آسان نیست اما، با کوچکترین مشکل، همیشه می توانید از متخصصان کمک بگیرید یا استفاده کنید ماشین حساب آنلاین. سپس می توانید روی این واقعیت حساب کنید که شبکه تامین آب یا گرمایش با حداکثر کارایی کار می کند.
گذاشتن خط لوله خیلی سخت نیست، بلکه مشکل ساز است. یکی از سخت ترین مشکلات در این مورد، محاسبه توان عملیاتی لوله است که مستقیماً بر راندمان و عملکرد سازه تأثیر می گذارد. در این مقاله در مورد نحوه محاسبه توان عملیاتی لوله صحبت خواهیم کرد.
توان عملیاتی یکی از مهم ترین شاخص های هر لوله است. با وجود این، این نشانگر به ندرت در علامت گذاری لوله نشان داده می شود، و در این مورد معنای کمی وجود دارد، زیرا توان عملیاتی نه تنها به ابعاد محصول، بلکه به طراحی خط لوله نیز بستگی دارد. به همین دلیل است که این شاخص باید به طور مستقل محاسبه شود.
محاسبه باز بودن لوله را می توان طبق یکی از روش ها انجام داد که باید بسته به شرایط خاص برای تخمگذار خط لوله انتخاب شود:
طراحی خط لوله گاز به دقت کافی بالایی نیاز دارد - گاز دارای نسبت تراکم بسیار بالایی است که به همین دلیل نشت حتی از طریق ریزترک ها امکان پذیر است، نه به ذکر شکستگی های جدی. به همین دلیل است که محاسبه صحیح خروجی لوله ای که گاز از طریق آن منتقل می شود بسیار مهم است.
اگر ما در مورد حمل و نقل گاز صحبت می کنیم، بازده خطوط لوله، بسته به قطر، طبق فرمول زیر محاسبه می شود:
جایی که p مقدار فشار کاری در خط لوله است که 0.10 مگاپاسکال به آن اضافه می شود.
Du - مقدار عبور مشروط لوله.
فرمول بالا برای محاسبه توان لوله بر اساس قطر به شما امکان می دهد سیستمی ایجاد کنید که در یک محیط خانگی کار کند.
در ساخت و ساز صنعتی و هنگام انجام محاسبات حرفه ای، از فرمول متفاوتی استفاده می شود:
جایی که z نسبت تراکم محیط انتقال یافته است.
T دمای گاز منتقل شده (K) است.
برای جلوگیری از مشکلات، هنگام محاسبه خط لوله، متخصصان باید شرایط آب و هوایی منطقه ای را که از آن عبور می کند نیز در نظر بگیرند. اگر قطر بیرونی لوله کمتر از فشار گاز در سیستم باشد، احتمال آسیب دیدن خط لوله در حین کار بسیار زیاد است و در نتیجه ماده انتقال یافته از بین می رود و خطر انفجار در قسمت ضعیف لوله افزایش می یابد. .
در صورت لزوم می توان با استفاده از جدولی که رابطه بین رایج ترین قطر لوله و سطح فشار کاری در آنها را توضیح می دهد، نفوذپذیری لوله گاز را تعیین کرد. به طور کلی، جداول دارای همان اشکالی هستند که توان عملیاتی خط لوله محاسبه شده با قطر دارد، یعنی عدم توانایی در در نظر گرفتن تأثیر عوامل خارجی.
هنگام طراحی یک سیستم فاضلاب، محاسبه توان خروجی خط لوله ضروری است که به طور مستقیم به نوع آن بستگی دارد (سیستم های فاضلاب تحت فشار و بدون فشار هستند). برای انجام محاسبات از قوانین هیدرولیک استفاده می شود. محاسبات خود را می توان هم با استفاده از فرمول ها و هم با استفاده از جداول مربوطه انجام داد.
برای محاسبه هیدرولیک سیستم فاضلاب، شاخص های زیر مورد نیاز است:
به عنوان یک قاعده، تنها دو پارامتر آخر در طول محاسبات محاسبه می شود - بقیه پس از آن بدون هیچ مشکلی قابل تعیین است. مقدار شیب هیدرولیک معمولاً برابر با شیب زمین است که باعث می شود جریان آب با سرعت لازم برای خود تمیز شدن سیستم حرکت کند.
سرعت و حداکثر سطح پر شدن فاضلاب خانگی توسط جدول تعیین می شود که می توان آن را به صورت زیر نوشت:
برای یک محصول با سطح مقطع کوچک، شاخص های هنجاری برای حداقل شیب خط لوله وجود دارد:
برای محاسبه حجم فاضلاب از فرمول زیر استفاده می شود:
جایی که a ناحیه آزاد جریان است؛
v سرعت انتقال پساب است.
سرعت انتقال یک ماده را می توان با استفاده از فرمول زیر تعیین کرد:
که در آن R مقدار شعاع هیدرولیک است،
C ضریب خیس شدن است.
i - درجه شیب سازه.
از فرمول قبلی می توانید موارد زیر را استخراج کنید که مقدار شیب هیدرولیک را تعیین می کند:
برای محاسبه ضریب خیس شدن از فرمولی به شکل زیر استفاده می شود:
جایی که n ضریبی است که درجه زبری را در نظر می گیرد که از 0.012 تا 0.015 (بسته به جنس لوله) متغیر است.
مقدار R معمولاً برابر با شعاع معمول است، اما این تنها زمانی مربوط می شود که لوله کاملاً پر شود.
برای موقعیت های دیگر، از یک فرمول ساده استفاده می شود:
جایی که A سطح مقطع جریان آب است،
P طول قسمت داخلی لوله است که در تماس مستقیم با مایع است.
همچنین می توان با استفاده از جداول میزان باز بودن لوله های سیستم فاضلاب را تعیین کرد و محاسبات مستقیماً به نوع سیستم بستگی دارد:
جدول پهنای باند لوله های پلی پروپیلنبه شما امکان می دهد تمام پارامترهای لازم برای تنظیم سیستم را پیدا کنید.
لوله های آب در ساخت و ساز خصوصی اغلب استفاده می شود. در هر صورت، سیستم تامین آب دارای بار جدی است، بنابراین محاسبه توان عملیاتی خط لوله اجباری است، زیرا به شما امکان می دهد راحت ترین شرایط عملیاتی را برای ساختار آینده ایجاد کنید.
برای تعیین باز بودن لوله های آبمی توانید از قطر آنها استفاده کنید (همچنین بخوانید: ""). البته این شاخص مبنایی برای محاسبه باز بودن نیست، اما نمی توان تأثیر آن را رد کرد. افزایش قطر داخلی لوله مستقیماً با نفوذپذیری آن متناسب است - یعنی یک لوله ضخیم تقریباً مانع حرکت آب نمی شود و کمتر مستعد تجمع رسوبات مختلف است.
با این حال، شاخص های دیگری نیز وجود دارد که باید در نظر گرفته شود. به عنوان مثال، یک عامل بسیار مهم، ضریب اصطکاک مایع در داخل لوله است (برای مواد مختلفدارای مقادیر ویژه). همچنین در نظر گرفتن طول کل خط لوله و اختلاف فشار در ابتدای سیستم و در خروجی ارزش دارد. یک پارامتر مهم تعداد آداپتورهای مختلف موجود در طراحی سیستم تامین آب است.
توان خروجی لوله های آب پلی پروپیلن را می توان با استفاده از روش جدولی بسته به پارامترهای متعددی محاسبه کرد. یکی از آنها محاسبه ای است که در آن شاخص اصلی دمای آب است. با افزایش دما، مایع در سیستم منبسط می شود، بنابراین اصطکاک افزایش می یابد. برای تعیین باز بودن خط لوله، باید از جدول مناسب استفاده کنید. همچنین جدولی وجود دارد که به شما امکان می دهد بسته به فشار آب میزان باز بودن لوله ها را تعیین کنید.
دقیق ترین محاسبه آب با توجه به توان لوله توسط جداول Shevelev امکان پذیر است. علاوه بر دقت و تعداد زیادی مقادیر استاندارد، این جداول حاوی فرمول هایی هستند که به شما امکان می دهد هر سیستمی را محاسبه کنید. این ماده به طور کامل تمام موقعیت های مربوط به محاسبات هیدرولیک را توصیف می کند، بنابراین، اکثر متخصصان در این زمینه اغلب از جداول Shevelev استفاده می کنند.
پارامترهای اصلی در نظر گرفته شده در این جداول عبارتند از:
نتیجه
محاسبه ظرفیت لوله قابل انجام است راه های مختلف. انتخاب بهترین راهمحاسبه بستگی دارد تعداد زیادیعوامل - از اندازه لوله تا هدف و نوع سیستم. در هر مورد، گزینه های محاسبه دقیق تر و کمتری وجود دارد، بنابراین هم یک متخصص متخصص در تخمگذار خطوط لوله و هم مالکی که تصمیم دارد به طور مستقل بزرگراه را در خانه بگذارد، می تواند راه مناسب را پیدا کند.
کار با ماشین حساب ساده است - داده ها را وارد کنید و نتیجه را دریافت کنید. اما گاهی اوقات این کافی نیست - محاسبه دقیق قطر لوله فقط با محاسبه دستی با استفاده از فرمول ها و ضرایب به درستی انتخاب شده امکان پذیر است. چگونه قطر لوله را با توجه به جریان آب محاسبه کنیم؟ چگونه اندازه خط گاز را تعیین کنیم؟
هنگام محاسبه قطر لوله مورد نیاز، مهندسان حرفه ای اغلب از برنامه های خاصی استفاده می کنند که می توانند با استفاده از پارامترهای شناخته شده نتیجه دقیقی را محاسبه کرده و به دست آورند. برای یک سازنده آماتور بسیار دشوارتر است که محاسبه را به تنهایی برای سازماندهی سیستم های تامین آب، گرمایش، گازرسانی انجام دهد. بنابراین، اغلب، هنگام ساخت یا بازسازی یک خانه خصوصی، از اندازه لوله های توصیه شده استفاده می شود. اما همیشه توصیه استاندارد نمی تواند تمام تفاوت های ظریف ساخت و ساز فردی را در نظر بگیرد، بنابراین برای انتخاب قطر لوله مناسب برای گرمایش و تامین آب، باید به صورت دستی یک محاسبه هیدرولیکی انجام دهید.
معیار اصلی برای انتخاب لوله گرمایش قطر آن است. از این شاخص بستگی به این دارد که گرمایش خانه چقدر موثر خواهد بود، عمر سیستم به طور کلی. با قطر کم در خطوط، افزایش فشار ممکن است رخ دهد که باعث نشتی، افزایش فشار روی لوله ها و فلز می شود که منجر به مشکلات و تعمیرات بی پایان می شود. با قطر زیاد، انتقال حرارت سیستم گرمایشی به صفر می‌رسد و آب سرد به سادگی از شیر خارج می‌شود.
قطر لوله به طور مستقیم بر توان عملیاتی سیستم تأثیر می گذارد، یعنی در این مورد، مقدار آب یا مایع خنک کننده عبوری از بخش در واحد زمان اهمیت دارد. هر چه چرخه (حرکت) در سیستم برای مدت زمان مشخصی بیشتر باشد، گرمایش کارآمدتر است. برای لوله های تامین آب، قطر بر فشار اولیه آب تأثیر می گذارد - اندازه مناسب فقط فشار را حفظ می کند و اندازه بزرگ شده آن را کاهش می دهد.
با توجه به قطر، یک طرح لوله کشی و گرمایش انتخاب می شود، تعداد رادیاتورها و مقطع آنها و طول بهینه شبکه تعیین می شود.
از آنجایی که خروجی لوله یک عامل اساسی در هنگام انتخاب است، باید تصمیم بگیرید که چه چیزی به نوبه خود بر نفوذپذیری آب در خط تأثیر می گذارد.
| مصرف | پهنای باند | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| لوله DN | 15 میلی متر | 20 میلی متر | 25 میلی متر | 32 میلی متر | 40 میلی متر | 50 میلی متر | 65 میلی متر | 80 میلی متر | 100 میلی متر |
| Pa/m - mbar/m | کمتر از 0.15 متر بر ثانیه | 0.15 متر بر ثانیه | 0.3 متر بر ثانیه | ||||||
| 90,0 - 0,900 | 173 | 403 | 745 | 1627 | 2488 | 4716 | 9612 | 14940 | 30240 |
| 92,5 - 0,925 | 176 | 407 | 756 | 1652 | 2524 | 4788 | 9756 | 15156 | 30672 |
| 95,0 - 0,950 | 176 | 414 | 767 | 1678 | 2560 | 4860 | 9900 | 15372 | 31104 |
| 97,5 - 0,975 | 180 | 421 | 778 | 1699 | 2596 | 4932 | 10044 | 15552 | 31500 |
| 100,0 - 1,000 | 184 | 425 | 788 | 1724 | 2632 | 5004 | 10152 | 15768 | 31932 |
| 120,0 - 1,200 | 202 | 472 | 871 | 1897 | 2898 | 5508 | 11196 | 17352 | 35100 |
| 140,0 - 1,400 | 220 | 511 | 943 | 2059 | 3143 | 5976 | 12132 | 18792 | 38160 |
| 160,0 - 1,600 | 234 | 547 | 1015 | 2210 | 3373 | 6408 | 12996 | 20160 | 40680 |
| 180,0 - 1,800 | 252 | 583 | 1080 | 2354 | 3589 | 6804 | 13824 | 21420 | 43200 |
| 200,0 - 2,000 | 266 | 619 | 1151 | 2486 | 3780 | 7200 | 14580 | 22644 | 45720 |
| 220,0 - 2,200 | 281 | 652 | 1202 | 2617 | 3996 | 7560 | 15336 | 23760 | 47880 |
| 240,0 - 2,400 | 288 | 680 | 1256 | 2740 | 4176 | 7920 | 16056 | 24876 | 50400 |
| 260,0 - 2,600 | 306 | 713 | 1310 | 2855 | 4356 | 8244 | 16740 | 25920 | 52200 |
| 280,0 - 2,800 | 317 | 742 | 1364 | 2970 | 4356 | 8566 | 17338 | 26928 | 54360 |
| 300,0 - 3,000 | 331 | 767 | 1415 | 3076 | 4680 | 8892 | 18000 | 27900 | 56160 |
عوامل موثر بر باز بودن بزرگراه:
بر سیستم قدیمیباز بودن لوله توسط آهک، رسوبات سیلت، اثرات خوردگی (روی محصولات فلزی) تشدید می شود. همه اینها در کنار هم میزان آب عبوری از قسمت را در طول زمان کاهش می دهد، یعنی خطوط مستعمل بدتر از خطوط جدید کار می کنند.
قابل توجه است که این شاخص برای لوله های پلیمری تغییر نمی کند - پلاستیک بسیار کمتر از فلز است و اجازه می دهد سرباره روی دیوارها جمع شود. بنابراین توان عملیاتی لوله های پی وی سیمانند روز نصب باقی می ماند.
برای تعیین قطر لوله با سرعت جریان مایع عبوری، با در نظر گرفتن تمام وسایل لوله کشی، به مقادیر مصرف واقعی آب نیاز دارید: وان حمام، شیر آشپزخانه، ماشین لباسشویی، توالت. هر بخش جداگانه از سیستم تامین آب طبق فرمول محاسبه می شود:
qc = 5× q0 × α، l/s
که در آن qc مقدار آب مصرفی هر دستگاه است.
q0 یک مقدار نرمال شده است که توسط SNiP تعیین می شود. ما برای حمام - 0.25، برای شیر آشپزخانه 0.12، برای کاسه توالت -0.1 قبول می کنیم.
a ضریبی است که امکان عملکرد همزمان وسایل لوله کشی در اتاق را در نظر می گیرد. بستگی به مقدار احتمال و تعداد مصرف کنندگان دارد.
در بخش‌هایی از بزرگراه که آب برای آشپزخانه و حمام، توالت و حمام و غیره با هم ترکیب می‌شوند، مقدار احتمال به فرمول اضافه می‌شود. یعنی امکان کارکرد همزمان شیر آشپزخانه، شیر حمام، کاسه توالت و سایر لوازم.
احتمال با فرمول تعیین می شود:
Р = qhr µ× u/q0 × 3600 × N،
که در آن N تعداد مصرف کنندگان آب (دستگاه) است.
qhr µ حداکثر مصرف آب ساعتی است که می توان با توجه به SNiP مصرف کرد. برای انتخاب کنید آب سرد qhr µ = 5.6 l/s، جریان کل 15.6 l/s.
u تعداد افرادی است که از لوله کشی استفاده می کنند.
مثالی از محاسبه مصرف آب:
خانه دوطبقه دارای 1 حمام، 1 آشپزخانه با لباسشویی و ماشین ظرفشویی, دوش, 1 توالت. یک خانواده 5 نفره در این خانه زندگی می کنند. الگوریتم محاسبه:
قطر یک وابستگی مستقیم به حجم مایع جاری است که با فرمول بیان می شود:
که در آن Q مصرف آب، m3/s است.
d - قطر خط لوله، متر؛
w سرعت جریان، m/s است.
با تبدیل فرمول، می توانیم مقدار قطر خط لوله را انتخاب کنیم که با حجم آب مصرفی مطابقت دارد:
یولیا پتریچنکو، متخصص
d = √(4Q/πw)، m
نرخ جریان آب را می توان از جدول 2 گرفت. روش پیچیده تری برای محاسبه سرعت جریان وجود دارد - با در نظر گرفتن تلفات و ضریب اصطکاک هیدرولیکی. این یک محاسبه نسبتاً حجیم است ، اما در نهایت برخلاف روش جدولی به شما امکان می دهد مقدار دقیق را بدست آورید.
| متوسط پمپ شده | سرعت بهینه در خط لوله، m/s | |
|---|---|---|
| مایعات | حرکت جاذبه: | |
| مایعات چسبناک | 0,1-0,5 | |
| مایعات با ویسکوزیته پایین | 0,5-1 | |
| پمپاژ شده: | ||
| خط لوله مکش | 0,8-2 | |
| خط لوله تخلیه | 1,5-3 | |
| گازها | کشش طبیعی | 2-4 |
| کم فشار (پنکه) | 4-15 | |
| فشار بالا (کمپرسور) | 15-25 | |
| زوج ها | بیش از حد گرم شده است | 30-50 |
| بخارات اشباع در فشار | ||
| بیش از 105 Pa | 15-25 | |
| (1-0.5)*105 Pa | 20-40 | |
| (0.5-0.2)*105 Pa | 40-60 | |
| (0.2-0.05)*105 Pa | 60-75 | |
مثال: قطر لوله حمام، آشپزخانه و توالت را بر اساس دبی آب به دست آمده محاسبه کنید. ما از جدول 2 مقدار نرخ جریان آب در منبع آب تحت فشار را انتخاب می کنیم - 3 متر بر ثانیه.
به منظور نصب صحیح سازه تامین آب، شروع توسعه و برنامه ریزی سیستم، لازم است جریان آب از طریق لوله محاسبه شود.
پارامترهای اصلی مجرای خانه به داده های به دست آمده بستگی دارد.
در این مقاله، خوانندگان می توانند با تکنیک های اساسی آشنا شوند که به آنها کمک می کند بطور مستقل سیستم لوله کشی خود را محاسبه کنند.
هدف از محاسبه قطر خط لوله بر اساس جریان: تعیین قطر و مقطع خط لوله بر اساس داده های دبی و سرعت حرکت طولی آب.
انجام چنین محاسبه ای نسبتاً دشوار است. لازم است بسیاری از تفاوت های ظریف مربوط به داده های فنی و اقتصادی را در نظر گرفت. این پارامترها به هم مرتبط هستند. قطر خط لوله بستگی به نوع مایعی دارد که از طریق آن پمپ می شود.
اگر سرعت جریان را افزایش دهید، می توانید قطر لوله را کاهش دهید. مصرف مواد به طور خودکار کاهش می یابد. نصب چنین سیستمی بسیار ساده تر خواهد بود، هزینه کار کاهش می یابد.
با این حال، افزایش حرکت جریان باعث تلفات هد می شود که نیاز به ایجاد انرژی اضافی برای پمپاژ دارد. اگر آن را بیش از حد کاهش دهید، ممکن است عواقب نامطلوبی ظاهر شود.
هنگام طراحی خط لوله، در اکثر موارد، مقدار جریان آب بلافاصله تنظیم می شود. دو مقدار ناشناخته مانده است:
انجام یک محاسبه کامل فنی و اقتصادی بسیار دشوار است. این نیاز به دانش مهندسی مناسب و زمان زیادی دارد. برای تسهیل این کار، هنگام محاسبه قطر مورد نظرلوله ها، از مواد مرجع استفاده کنید. آنها مقادیر بهترین نرخ جریان را که به صورت تجربی بدست آمده است را ارائه می دهند.
فرمول محاسبه نهایی برای قطر بهینه خط لوله به شرح زیر است:
d = √(4Q/Πw)
Q دبی مایع پمپ شده m3/s است
d - قطر خط لوله، m
w سرعت جریان، m/s است
اول از همه، حداقل هزینه ها در نظر گرفته می شود که بدون آن پمپاژ مایع غیرممکن است. علاوه بر این، هزینه خط لوله نیز باید در نظر گرفته شود.
هنگام محاسبه، همیشه باید محدودیت سرعت وسیله متحرک را به خاطر بسپارید. در برخی موارد، اندازه خط لوله اصلی باید الزامات تعیین شده در فرآیند فن آوری را برآورده کند.
ابعاد خط لوله نیز تحت تأثیر نوسانات احتمالی فشار قرار می گیرد.
هنگامی که محاسبات اولیه انجام می شود، تغییر فشار در نظر گرفته نمی شود. سرعت مجاز به عنوان مبنای طراحی خط لوله فرآیند در نظر گرفته می شود.
هنگامی که در خط لوله در حال طراحی تغییراتی در جهت حرکت ایجاد می شود، سطح لوله شروع به تجربه یک فشار بزرگ عمود بر حرکت جریان می کند.
این افزایش به دلیل چند شاخص است:
علاوه بر این، سرعت همیشه با قطر لوله نسبت معکوس دارد. به همین دلیل است که سیالات با سرعت بالا نیاز دارند انتخاب درستتنظیمات، انتخاب مناسب ابعاد خط لوله.
به عنوان مثال، اگر اسید سولفوریک پمپ شود، مقدار سرعت به مقداری محدود می شود که باعث فرسایش دیواره های خم لوله نشود. در نتیجه ساختار لوله هرگز شکسته نخواهد شد.
جریان حجمی V (60m³/h یا 60/3600m³/sec) به عنوان حاصل ضرب سرعت جریان w و مقطع لوله S محاسبه می شود (و سطح مقطع به نوبه خود به صورت S=3.14 d²/4 محاسبه می شود). : V = 3.14 w d²/4. از اینجا w = 4V/(3.14 d²) بدست می آوریم. فراموش نکنید که قطر را از میلی متر به متر تبدیل کنید، یعنی قطر 0.159 متر خواهد بود.
به طور کلی، روش اندازه گیری جریان آب در رودخانه ها و خطوط لوله بر اساس شکل ساده شده معادله پیوستگی، برای سیالات تراکم ناپذیر است:
جریان آب از طریق جدول لوله
چنین وابستگی جریان سیال به فشار وجود ندارد، اما وجود دارد - به افت فشار. فرمول ساده است. یک معادله عمومی پذیرفته شده برای افت فشار در طول جریان مایع در لوله وجود دارد Δp = (λL/d) ρw²/2، λ ضریب اصطکاک است (بسته به سرعت و قطر لوله جستجو می شود. نمودارها یا فرمول های مربوطه)، L طول لوله، d قطر آن، ρ - چگالی سیال، w - سرعت است. از سوی دیگر، تعریفی از جریان G = ρwπd²/4 وجود دارد. سرعت را از این فرمول بیان می کنیم، آن را جایگزین معادله اول می کنیم و وابستگی نرخ جریان G = π SQRT(Δp d^5/λ/L)/4 را پیدا می کنیم، SQRT جذر است.
ضریب اصطکاک با انتخاب جستجو می شود. ابتدا مقدار مشخصی از سرعت سیال را از فانوس تنظیم می کنید و عدد رینولدز Re=ρwd/μ را تعیین می کنید، جایی که μ ویسکوزیته دینامیکی سیال است (آن را با ویسکوزیته سینماتیک اشتباه نگیرید، اینها چیزهای مختلفی هستند). طبق گفته رینولدز، شما به دنبال ضریب اصطکاک λ = 64 / Re برای حالت آرام و λ = 1 / (1.82 lgRe - 1.64)² برای آشفته هستید (در اینجا lg لگاریتم اعشاری است). و مقداری را که بالاتر است بگیرید. پس از اینکه میزان جریان و سرعت را پیدا کردید، باید کل محاسبه را دوباره با یک ضریب اصطکاک جدید تکرار کنید. و این محاسبه مجدد را تا زمانی تکرار می کنید که مقدار سرعت مشخص شده برای تعیین ضریب اصطکاک با مقداری که از محاسبه پیدا می کنید با مقداری خطا مطابقت کند.
