Rørdiameterberegning

Beregningen av rørdiameteren utføres på grunnlag av to kriterier - den tillatte strømningshastigheten og det tillatte trykkfallet på en meter av røret.

Kriteriet for valg av rørdiameter for tillatte trykkfall er økonomisk og består i å bestemme balansen mellom kapital og driftskostnader. Øk diameteren på røret medfører en økning i kostnadene, og for å pumpe vann gjennom et rør av mindre diameter, trenger mer energi for å drive pumpen.

For feasibility studie av valget av diameteren av røret - bygge en graf av kapital og driftskostnader av rørledningens diameter. Den optimale diameteren av røret bestemmes ved skjæringspunktet for kapitalkurven og driftskostnadskurven.

Begrensningen av strømningshastigheten i rørene skyldes hygieniske normer for et akseptabelt ekvivalent støynivå dB. Maksimum tillatt vannhastighet i rørledningene i varmesystemet er avhengig av rørets diameter og varierer fra 0,8 til 1,5 m / s, og i rørledningene til vannforsyningssystemet er begrenset til 3 m / s.

Ovennevnte program vil beregne den nødvendige rørdiameteren, det spesifikke trykkfallet som ikke vil overstige 100 Pa / m.

Hvordan beregne vannforbruk ved rørdiameter - teori og praksis

Hvordan er det lett å beregne strømmen av vann i henhold til rørets diameter? Tross alt er appellen til offentlige tjenester med en forhåndsutarbeidet ordning for alle vannrørledninger i området ganske plagsom.

Hvorfor trenger vi slike beregninger

Ved utarbeidelse av en plan for bygging av en stor hytte med flere bad, et privat hotell og en brannsystemorganisasjon, er det svært viktig å ha mer eller mindre nøyaktig informasjon om transportmulighetene til det eksisterende rør, med tanke på dens diameter og trykk i systemet. Det handler om svingning av trykk under vannforbrukets topp: slike fenomener påvirker snarere kvaliteten på tjenestene som tilbys.

I tillegg, dersom vannforsyningssystemet ikke er utstyrt med vannmålere, så er det tatt hensyn til når man betaler for verktøystjenester. "Pipepassability". I dette tilfellet er det ganske logisk at spørsmålet om de tariffer som gjelder i dette tilfellet kommer opp.

Det er viktig å forstå at det andre alternativet ikke gjelder for private lokaler (leiligheter og hytter), der i mangel av meter er sanitære standarder tatt i betraktning ved lading, vanligvis er dette opptil 360 l / dag per person.

Hva bestemmer rørets permeabilitet

Hva bestemmer strømmen av vann i et rundt rør? Det ser ut til at søket etter et svar ikke skal føre til vanskeligheter: jo større delen av røret har, desto mer vann kan det gå glipp av i en viss tid. Samtidig blir også husket trykk, fordi jo høyere vannkolonnen er, jo raskere blir vannet presset gjennom kommunikasjon. Men praksis viser at dette ikke er alle faktorer som påvirker vannstrømmen.

I tillegg til disse må man også ta hensyn til følgende punkter:

  1. Rørlengde Med en økning i lengden, gnider vann sterkere mot veggene, noe som fører til en langsommere strømning. Faktisk, i begynnelsen av systemet, er vann bare påvirket av trykket, men det er også viktig hvor raskt de neste delene vil kunne komme inn i kommunikasjonens indre. Bremsing inne i røret når ofte høye verdier.
  2. Vannforbruket avhenger av diameteren i en mye vanskeligere grad enn det som synes ved første øyekast. Når størrelsen på rørets diameter er liten, motstår veggene vannstrømmen en størrelsesorden større enn i tykkere systemer. Som en følge av dette reduseres fordelen ved å redusere rørets diameter, når det gjelder forholdet mellom hastigheten av vannstrømmen til det indre området i en seksjon med en fast lengde. For å si det enkelt, transporterer et tykt vannrør vann mye raskere enn en tynn.
  3. Materialet til fremstilling. Et annet viktig punkt som direkte påvirker hastigheten på vannbevegelsen gjennom røret. For eksempel bidrar glatt propylen til glidende vann i mye større grad enn ru stålvegger.
  4. Varighet av tjenesten. Over tid vises rust på stålvannsrør. I tillegg er det for stål, så vel som støpejern, karakteristisk å gradvis akkumulere kalkavsetninger. Resistens mot vannstrømningsrør med sedimenter er mye høyere enn nye stålprodukter: denne forskjellen når noen ganger 200 ganger. I tillegg fører overgrowing av røret til en reduksjon i diameteren: selv om vi ikke tar hensyn til økt friksjon, faller dens permeabilitet tydelig. Det er også viktig å merke seg at plast- og metall-plastprodukter ikke har slike problemer: selv etter årtier med intensiv bruk, holder deres nivå av motstand mot vannstrømmer på det opprinnelige nivået.
  5. Tilstedeværelsen av svinger, beslag, adaptere, ventiler bidrar til ytterligere bremsing av vannstrømmer.

Alle de ovennevnte faktorene må tas med i betraktning, fordi dette ikke handler om noen små feil, men om en alvorlig forskjell flere ganger. Som en konklusjon kan det sies at en enkel bestemmelse av diameteren av et rør ved vannstrømning er neppe mulig.

Ny evne til å beregne vannforbruk

Hvis vann brukes ved hjelp av trykk, forenkler dette i stor grad oppgaven. Det viktigste i dette tilfellet er at dimensjonene av åpningen av utløpet av vann er mye mindre enn diameteren av vannforsyningssystemet. I dette tilfellet er den gjeldende formelen for beregning av vann over et tverrsnitt av et Torricelli-rør v ^ 2 = 2gh, hvor v er strømningshastigheten gjennom et lite hull, g er akselerasjonen av fritt fall og h er høyden av vannsøylen over kranen (hull med tverrsnitt s, per tidsenhet savner vannvolumet s * v). Det er viktig å huske at begrepet "seksjon" ikke brukes til å betegne diameteren, men området. For beregningen ved hjelp av formelen pi * r ^ 2.

Hvis vannkolonnen har en høyde på 10 meter og hullet er 0,01 m i diameter, beregnes vannstrømmen gjennom røret ved et trykk av en atmosfære som følger: v ^ 2 = 2 * 9,78 * 10 = 195,6. Etter ekstraksjon av kvadratroten kommer v = 13,98570698963767 ut. Etter runding for å få en enklere hastighet, viser det seg 14m / s. Hulltverrsnittet, som har en diameter på 0,01 m, beregnes som følger: 3,14159265 * 0,01 ^ 2 = 0,000314159265 m2. Som et resultat viser det seg at maksimumsvannstrømmen gjennom røret tilsvarer 0,000314159265 * 14 = 0.00439822971 m3 / s (litt mindre enn 4,5 liter vann / sekund). Som du kan se, er det i dette tilfellet ganske enkelt å beregne vann over rørets tverrsnitt. Også i fri tilgang er det spesielle tabeller som indikerer vannforbruket for de mest populære VVS-produktene, med en minimumsverdi av vannrørets diameter.

Som du allerede kan forstå, er det ingen universell, enkel måte å beregne rørledningens diameter avhengig av vannstrømmen. Imidlertid kan visse indikatorer for deg selv avledes. Dette er spesielt tilfelle hvis systemet er utstyrt med plast- eller metall-plastrør, og vannforbruk utføres med kraner med liten utløps-tverrsnitt. I noen tilfeller er denne beregningsmetoden gjeldende for stålsystemer, men det gjelder først og fremst nye vannrør som ikke har tid til å dekkes av interne innskudd på veggene.

Vann strømmer gjennom røret ved riktig trykk

Innholdet i artikkelen

Hovedoppgaven med å beregne volumet av vannforbruk i et rør over dens tverrsnitt (diameter) er å plukke opp rør slik at strømningshastigheten ikke er for stor, og trykket forblir bra. Det bør ta hensyn til:

  • diametre (DN av indre seksjon),
  • hode tap i det beregnede området,
  • vannstrømningshastighet
  • maksimalt trykk
  • påvirkning av svinger og porter i systemet,
  • materiale (egenskapene til rørledningens vegger) og lengden mv.

Valget av rørdiameter for vannstrømning ved bruk av bordet anses å være enklere, men mindre nøyaktig enn måle- og beregningstrykk, vannhastighet og andre parametere i rørledningen, laget lokalt.

Tabell standarddata og gjennomsnittlige indikatorer for hovedparametrene

For å bestemme den estimerte maksimale strømningshastigheten for vann gjennom et rør, er det gitt en tabell for de 9 vanligste diametrene ved forskjellige trykk.

Gjennomsnittstrykket i de fleste stigerør er i området 1,5-2,5 atmosfærer. Den eksisterende avhengigheten av antall etasjer (spesielt merkbar i høyhus) reguleres ved å dele vannforsyningssystemet i flere segmenter. Vanninjeksjon med pumper påvirker også endringen i strømningshastigheten. I tillegg, når man refererer til tabellene i beregningen av vannforbruk, tar ikke bare hensyn til antall kraner, men også antall vannvarmere, bad og andre kilder.

Endringer i kranens gjennomtrengelighetskarakteristikker ved hjelp av vannstrømningsregulatorer, økonomer lik WaterSave (http://water-save.com/), registreres ikke i tabellene, og er som regel ikke tatt i betraktning ved beregning av vannforbruk på rørledningen.

Metoder for beregning av avhengighet av vannstrøm og rørdiameter

Ved hjelp av formlene nedenfor kan du både beregne vannstrømmen i røret og bestemme avstanden til rørdiameteren på vannstrømmen.

I denne formelen drift:

  • Under q blir strømningshastigheten i l / s tatt,
  • V - bestemmer strømningshastigheten i m / s,
  • d - Innvendig seksjon (diameter i cm).

Å vite vannforbruket og d-seksjonen, kan du ved hjelp av inverse beregninger angi hastigheten, eller ved å vite strømningshastigheten og hastigheten, bestemme diameteren. Hvis det er en ekstra kompressor (for eksempel i høyhus), er trykket og hastigheten til den hydrauliske strømmen som er opprettet av den, angitt i passet til enheten. Uten ytterligere injeksjon varierer strømningshastigheten oftest i området 0,8-1,5 m / s.

For mer nøyaktige beregninger ta hensyn til trykkfallet ved hjelp av Darcy-formelen:

For å beregne er det nødvendig å i tillegg installere:

  • rørledningslengde (L)
  • tapfaktor, som avhenger av rørledningens ruhet, turbulens, krølling og seksjoner med ventiler (λ),
  • væskeviskositet (p).

Forholdet mellom rørledningens D-verdi, strømningshastigheten (V) og vannforbruket (q) med hensyn til skråningsvinkelen (i) kan uttrykkes i en tabell hvor to kjente verdier er forbundet med en rett linje, og verdien av ønsket verdi vil være synlig ved skjæringspunktet og en rett linje.

For den tekniske begrunnelsen skal du også bygge grafer på drifts- og kapitalkostnader med definisjonen av den optimale verdien av D, som er satt i skjæringspunktet mellom kurver for driftskostnader og kapitalkostnader.

Beregning av vannstrømning gjennom røret, under hensyntagen til trykkfallet, kan utføres ved bruk av elektroniske kalkulatorer (for eksempel: http://allcalc.ru/node/498; https://www.calc.ru/gidravlicheskiy-raschet-truboprovoda.html). For hydraulisk beregning, som i formelen, må du ta hensyn til tapfaktoren, noe som innebærer valget:

  1. Metode for beregning av motstanden
  2. materiale og type rørsystemer (stål, støpejern, asbest, armert betong, plast), der det tas hensyn til at plastflatene f.eks. er mindre grove enn stål og ikke korroderer,
  3. indre diametre
  4. seksjon lengde
  5. trykkfall på hver meter av rørledningen.

Noen kalkulatorer tar hensyn til ytterligere egenskaper ved rørledningssystemer, for eksempel:

  • nytt eller ikke nytt med bituminøst belegg eller uten innvendig belegg,
  • med et eksternt plast- eller polymerbelegg,
  • med ekstern sement-sand belegg påført med ulike metoder, etc.

Beregning av vannforbruk ved rørdiameter og trykk i henhold til tabellen og SNIP 2.04.01-85 + kalkulator

Bedrifter og boliger bruker mye vann. Disse digitale indikatorene er ikke bare bevis på en bestemt verdi som indikerer strømningshastigheten.

I tillegg hjelper de med å bestemme diameteren av rørblandingen. Mange tror at beregningen av vannforbruk ved rørdiameter og trykk er umulig, siden disse konseptene er helt uavhengige.

Men praksis har vist at det ikke er det. Kapasiteten til vannforsyningsnettverket er avhengig av mange indikatorer, og den første i denne listen vil være diameteren av rørblandingen og trykket i rørledningen.

Det anbefales å utføre alle beregninger ved konstruksjonsfasen av rørledningskonstruksjonen, fordi de innhentede dataene bestemmer nøkkelparametrene for ikke bare den innenlandske, men også industrielle rørledningen. Alt dette vil bli diskutert videre.

Online vannkalkulator

Hvilke faktorer påvirker væskestrømmen gjennom rørledningen

Kriteriene som påvirker indikatoren som beskrives, utgjør en lang liste. Her er noen av dem.

  1. Den indre diameteren som rørledningen har.
  2. Bevegelsens hastighet, som avhenger av trykket i linjen.
  3. Materialet tatt for produksjon av rør sortiment.

Bestemmelse av vannstrømmen ved utløpet av linjen utføres av rørets diameter, fordi denne egenskapen sammen med andre påvirker gjennomstrømningen av systemet. Også beregning av mengden væske som forbrukes, kan du ikke redusere veggtykkelsen, som bestemmes på grunnlag av estimert internt trykk.

Det kan til og med hevdes at definisjonen av "rør geometri" ikke bare påvirkes av lengden på nettverket. Og tverrsnittet, trykket og andre faktorer spiller en svært viktig rolle.

I tillegg har enkelte systemparametre direkte effekt på forbrukshastigheten, ikke direkte, men indirekte. Dette inkluderer viskositet og temperatur på pumpet medium.

Oppsummering av et lite resultat, kan vi si at definisjonen av gjennomstrømning gjør at du nøyaktig kan bestemme optimal type materiale for konstruksjonen av systemet og velge mellom teknologien som brukes til montering. Ellers vil nettverket ikke fungere effektivt, og det vil kreve hyppige nødreparasjoner.

Beregning av vannforbruk ved diameter av et rundrør, avhenger av størrelsen. Følgelig vil over en større tverrsnitt i en viss periode en større mengde væske bevege seg. Men, å utføre beregningen og ta hensyn til diameteren, er det umulig å redusere presset.

Hvis vi vurderer denne beregningen på et konkret eksempel, viser det seg at mindre væske vil passere gjennom et meterlang rørprodukt gjennom et 1 cm hull i en viss tidsperiode enn gjennom en linje som når et par ti meter i høyden. Dette er naturlig, fordi det høyeste nivået av vannforbruk på stedet vil oppnå maksimal ytelse ved høyeste trykk i nettverket og med den høyeste størrelsen på volumet.

Beregning av delen for SNIP 2.04.01-85

Først og fremst er det nødvendig å forstå at beregningen av diameteren til culvert er en kompleks prosessprosess. Dette vil kreve spesiell kunnskap. Men utfører husholdningenes konstruksjon av en vannstrømningsledning, blir den hydrauliske beregningen av tverrsnittet ofte utført uavhengig.

Denne typen beregningsberegning av strømningshastigheten for culvert kan gjøres på to måter. Den første er tabelldata. Men med henvisning til tabellene er det nødvendig å vite ikke bare det eksakte antall kraner, men også beholdere for vann (bad, vasker) og andre ting.

Bare hvis du har denne informasjonen om culvert-systemet, kan du bruke tabellene som tilbys av SNIP 2.04.01-85. Ifølge dem og bestemme mengden vann på røret av røret. Her er en av disse tabellene:

Hvordan beregne rørledningens diameter

Arbeide med en kalkulator er enkel - skriv inn data og få resultatet. Men noen ganger er dette ikke nok - en nøyaktig beregning av rørets diameter er bare mulig med manuell beregning ved hjelp av formler og korrekt valgte koeffisienter. Hvordan beregner du rørets diameter når det gjelder vannstrøm? Hvordan bestemme størrelsen på gassledningen?

Rørledning og deler som trengs for det

Profesjonelle ingeniører, ved beregning av nødvendig rørdiameter, bruker oftest spesielle programmer som kan beregne og produsere et eksakt resultat ved hjelp av kjente parametere. Det er mye vanskeligere for en amatørbygger å organisere vannforsyning, oppvarming, forgasningsanlegg for å utføre beregningen selvstendig. Derfor, oftest i bygging eller rekonstruksjon av et privat hus, brukes de anbefalte dimensjonene av rør. Men ikke alltid standardtips kan ta hensyn til alle nyanser av individuell konstruksjon, så du må manuelt utføre en hydraulisk beregning for å kunne velge rørets diameter for oppvarming og vannforsyning.

Beregning av rørets diameter for vannforsyning og oppvarming

Hovedkriteriet for å velge et oppvarmingsrør er dens diameter. Fra denne indikatoren avhenger av hvor effektiv det vil bli oppvarming av huset, livet til systemet som helhet. Med en liten diameter i rørledningen kan det oppstå økt trykk, noe som vil forårsake lekkasjer, økt belastning på rør og metall, noe som fører til problemer og uendelige reparasjoner. Med en stor diameter vil varmeproduksjonen i varmesystemet ha en tendens til null, og kaldt vann vil ganske enkelt tørke ut av kranen.

Rørkapasitet

Diameteren av røret påvirker systemets kapasitet direkte, det vil si at mengden vann eller varmebærer som passerer gjennom tverrsnittet per tidsenhet, er i dette tilfellet. Jo flere sykluser (bevegelser) i systemet over en viss tidsperiode, desto mer effektiv er oppvarmingen. For vannforsyningsrørene påvirker diameteren det opprinnelige trykket i vannet - en passende størrelse støtter bare hodet, og en økt størrelse vil senke.

Diameteren til det valgte systemet for VVS og oppvarming, antall radiatorer og deres seksjon, bestemmer den optimale lengden på linjene.

Siden rørets kapasitet er en grunnleggende faktor i utvelgelsen, er det nødvendig å bestemme og i sin tur påvirke strømmen av vann i rørledningen.

Rørdiameter Kalkulator

Beregningen av rørledningens nødvendige diameter i denne kalkulatoren er en referanseverdi som kan tjene som utgangspunkt for valg av nødvendig for utforming av rør, beslag og andre komponenter og deler av rørledninger. Formelkomponenten i beregningen er basert på den grunnleggende avhengigheten av strømningshastigheten i rørledningen på dens diameter og hastigheten til mediet:

Q = ((πd 2) / 4) • w, hvor

Q - væskestrøm;
d er rørledningens diameter;
w - strømningshastighet.

Fremhever verdien d av rørledningens diameter ved hjelp av matematiske transformasjoner, ga vi deg muligheten til å utføre nettberegning ved hjelp av tilsvarende opprinnelige data.

Beregning av vannforbruk i rørets indre del: formler og andre metoder

Beregningen av vannforbruk over tverrsnittet av et vannrør fungerer som utgangspunkt i et komplekst system med hydrodynamiske beregninger. Ved bygging eller renovering av en bygning, når du setter opp et brannslukningsanlegg, er det viktig å beregne hvor mye vann som vil strømme til en gjenstand med en kjent trykkverdi i systemet hvis du installerer rør av en bestemt seksjon.

Ved beregning av vannstrømmen er det tatt hensyn til flere faktorer, en av de viktigste er tverrsnittet av tilførselsrøret og trykket i systemet.

Hvilke faktorer tas i betraktning ved beregning av vannforbruket?

Bestemmelse av vannforbruk ved diameter av røret gjør det mulig å skaffe data som er svært nær ekte, men ikke alltid. I tillegg til rørdiameteren påvirker en rekke faktorer det virkelige forbruket:

  • trykknivå. Med høyere trykk i rørsystemet vil forbrukerne få mer vann. Beregningen av vannforbruk ved rørdiameter og trykk gjør det mulig å oppnå mer nøyaktige data enn å bruke bare en parameter. Basert på disse verdiene bestemmes den nødvendige tykkelsen av rørveggen;
  • vanntrykk i systemet avhenger av endringer i diameteren av rør, bøyer og svinger, grener, tilstedeværelse av ventiler. Jo mer kompliserte vannrørledningskonfigurasjonen er, desto vanskeligere er det å bestemme de virkelige indikatorene for vannstrømning gjennom røret ved et trykk angitt i henhold til SNiP;
  • friksjonskraften som hindrer bevegelsen av vannstrømmen, med en større lengde av systemet, blir strømmen av vann gjennom røret betydelig redusert, ettersom fluidets hastighet reduseres;
  • grovhet av de indre veggene til vannforsyningssystemet. Moderne polymerstrukturer har omtrent ti prosent høyere gjennomstrømning enn de nyeste produktene fra tradisjonelle materialer - betong, støpejern og stål;
  • Under langvarig drift er forskjellige forekomster tilstoppet på rørets indre overflate. Forandringen i den interne lettelsen på grunn av rusk er ikke mulig å beregne ved hjelp av matematiske formler. Så vil det være umulig å nøyaktig bestemme mengden vann som passerer gjennom røret. Nye polymere materialer tillater oss ikke å ta hensyn til gradvis blokkering av systemet, siden dannelsen av vekst på sin indre overflate praktisk talt er utelukket.

Vannstrømmen vil avhenge av konfigurasjonen av vannforsyningssystemet, samt hvilken type rør som nettverket er montert på.

Så ved å beregne vanntrykket avhengig av rørets diameter, uten å ta hensyn til andre faktorer som påvirker væskens faktiske strømningshastighet, kan det gjøres betydelige feil.

Metoder for å beregne mengden vann i rørseksjonen

Rørledningskapasiteten kan beregnes ved hjelp av flere forskjellige teknikker. Du kan bruke:

  • fysiske beregningsmetoder ved bruk av spesielle formler, som er forskjellige når man utfører beregninger for rørleggerarbeid og sanitærutstyr;
  • Tabell beregningsmetoder som gir omtrentlige verdier, som i de fleste tilfeller er tilstrekkelige for å gjøre etterfølgende beslutninger. For nøyaktige verdier, bruk Shevelevyh-tabeller. I disse tabellene, i tillegg til den indre delen, tas en rekke andre parametere i betraktning, hvilken effekt påvirker rørledningens kapasitet;
  • spesielle gratis online kalkulatorer;
  • spesielle dataprogrammer for beregning av ulike parametere relatert til driften av rørledningssystemet. Store russiske selskaper bruker det betalte innenlandske programmet "Hydrosystem". Du kan finne lenker på Internett som lar deg bruke TAScope-programmet, som har blitt utbredt i mange land.

Beregning av vannforbruk i diameter og andre parametere

Å få estimerte data om vannforbruk lar deg bestemme:

  • ved valg av rør av ønsket diameter, som er knyttet til den estimerte gjennomstrømning;
  • med tykkelsen av veggene deres i forbindelse med det estimerte indre trykket;
  • med materialene som skal brukes når man legger rørledningen;
  • med trunk monteringsteknologi.

Beregningen av vannforbruket lar deg velge type rør og diameter

Det er mulig å beregne volumet av vann som forbrukes av en enkel formel:

I formelen ovenfor ble følgende parametere brukt: d - rørets indre diameter; V er strømningshastigheten til vannstrømmen; q - mengden vannstrømning

Vær oppmerksom! For beregningen er det ikke noe som betyr at egenskapene til vannstrømmen, som enten kan forekomme naturlig i selvflytende bevegelse, eller skapt kunstig ved hjelp av en ekstern trykkkilde.

I fristrømssystemet, hvor vann beveger seg med tyngdekraften fra vanntårnet, er vannstrømningshastigheten i området fra 0,7 m / s til 1,9 m / s (i et byvannsystem beveger vannstrømmen seg med en hastighet på en og en halv meter per sekund). Når en ekstern kilde brukes til pumpe, bestemmes hastigheten som er gitt til dem fra passadataene til superladeren.

Ovennevnte formel inneholder tre parametere og tillater å vite de to av dem for å bestemme den tredje.

Bestemmelse av vannstrømning med mulig trykkfall

Den vurderte formel for å bestemme strømmen av vann ved rørets indre diameter og hastigheten på vannstrømmen anses forenklet. Det tar ikke hensyn til endringer i trykk på grunn av omstendigheter som kan føre til lavere eller høyere trykk i rørsystemet. Darcy formel gir deg mulighet til å ta en beregning med tanke på tap ved de ytterste punktene i rørledningen. Det ser slik ut:

Darcy-formelen tar hensyn til følgende parametere:

P er viskositeten; λ-friksjonskoeffisient, hvis verdi bestemmes av:

  • konfigurasjon av rørledningen, rettlinje eller med komplekse svinger og bøyer;
  • turbulens av strømmen av vannstrømmen;
  • ruhet av rørets indre overflate;
  • Tilstedeværelsen av hindringer i form av seksjoner med bruk av ventiler.

Friksjonskoeffisienten påvirkes av tilstedeværelsen av låseelementer og deres nummer.

L er rørets lengde; D er verdien av det indre tverrsnittet; V er hastigheten på bevegelsen av vannstrømmen; g - tyngdekraft akselerasjon.

Forenklet beregning

Darcy formel brukes i komplekse hydrodynamiske beregninger. I de fleste tilfeller er det nok å bruke vanlige formler for å bestemme strømmen av vann. Kompliserte beregninger kan unngås ved å benytte seg av bord bygget på en kombinasjon av fire parametere:

  • det indre tverrsnittet er D;
  • væskestrømning - q;
  • strømningshastigheter - V;
  • rørhelling - jeg.

Et spesielt tilfelle av hydrodynamiske beregninger er bestemmelsen av strømningshastigheten av vann gjennom trykkhullet. Formelen q = SV brukes, der i tillegg til verdiene for vannforbruk og vannstrømningshastighet er snittområdet av trykkhullet innført. Det er definert som:

Hvis hastigheten på vannstrømmen er ukjent, bestemmes den av Toricelli formel V = 2gh. I Toricelli formel: g er akselerasjonen av tyngdekraften; h - høyden på vannkolonnen over trykkhullet.

Beregn vannforbruk, basert på en kjent verdi av rørets indre tverrsnitt, er ganske mulig. Nøyaktigheten av denne beregningen vil avhenge av virkningen av noen andre faktorer. I noen tilfeller, når det ikke er nødvendig å skaffe seg ideelle nøyaktige verdier, kan de bli helt forsømt. Naturligvis, for komplekse hydrodynamiske beregninger, er forenklet formler uønsket.

Maksimal vannstrømning gjennom rørbordet

Hvordan beregne vannforbruk ved rørdiameter - teori og praksis

Hvordan er det lett å beregne strømmen av vann i henhold til rørets diameter? Tross alt er appellen til offentlige tjenester med en forhåndsutarbeidet ordning for alle vannrørledninger i området ganske plagsom.

Hvorfor trenger vi slike beregninger

Ved utarbeidelse av en plan for bygging av en stor hytte med flere bad, et privat hotell og en brannsystemorganisasjon, er det svært viktig å ha mer eller mindre nøyaktig informasjon om transportmulighetene til det eksisterende rør, med tanke på dens diameter og trykk i systemet. Det handler om svingning av trykk under vannforbrukets topp: slike fenomener påvirker snarere kvaliteten på tjenestene som tilbys.

I tillegg, dersom vannforsyningssystemet ikke er utstyrt med vannmålere, så er det tatt hensyn til når man betaler for verktøystjenester. "Pipepassability". I dette tilfellet er det ganske logisk at spørsmålet om de tariffer som gjelder i dette tilfellet kommer opp.

Det er viktig å forstå at det andre alternativet ikke gjelder for private lokaler (leiligheter og hytter), der i mangel av meter er sanitære standarder tatt i betraktning ved lading, vanligvis er dette opptil 360 l / dag per person.

Hva bestemmer rørets permeabilitet

Hva bestemmer strømmen av vann i et rundt rør? Det ser ut til at søket etter et svar ikke skal føre til vanskeligheter: jo større delen av røret har, desto mer vann kan det gå glipp av i en viss tid. Samtidig blir også husket trykk, fordi jo høyere vannkolonnen er, jo raskere blir vannet presset gjennom kommunikasjon. Men praksis viser at dette ikke er alle faktorer som påvirker vannstrømmen.

I tillegg til disse må man også ta hensyn til følgende punkter:

  1. Rørlengde Med en økning i lengden, gnider vann sterkere mot veggene, noe som fører til en langsommere strømning. Faktisk, i begynnelsen av systemet, er vann bare påvirket av trykket, men det er også viktig hvor raskt de neste delene vil kunne komme inn i kommunikasjonens indre. Bremsing inne i røret når ofte høye verdier.
  2. Vannforbruket avhenger av diameteren i en mye vanskeligere grad enn det som synes ved første øyekast. Når størrelsen på rørets diameter er liten, motstår veggene vannstrømmen en størrelsesorden større enn i tykkere systemer. Som en følge av dette reduseres fordelen ved å redusere rørets diameter, når det gjelder forholdet mellom hastigheten av vannstrømmen til det indre området i en seksjon med en fast lengde. For å si det enkelt, transporterer et tykt vannrør vann mye raskere enn en tynn.
  3. Materialet til fremstilling. Et annet viktig punkt som direkte påvirker hastigheten på vannbevegelsen gjennom røret. For eksempel bidrar glatt propylen til glidende vann i mye større grad enn ru stålvegger.
  4. Varighet av tjenesten. Over tid vises rust på stålvannsrør. I tillegg er det for stål, så vel som støpejern, karakteristisk å gradvis akkumulere kalkavsetninger. Resistens mot vannstrømningsrør med sedimenter er mye høyere enn nye stålprodukter: denne forskjellen når noen ganger 200 ganger. I tillegg fører overgrowing av røret til en reduksjon i diameteren: selv om vi ikke tar hensyn til økt friksjon, faller dens permeabilitet tydelig. Det er også viktig å merke seg at plast- og metall-plastprodukter ikke har slike problemer: selv etter årtier med intensiv bruk, holder deres nivå av motstand mot vannstrømmer på det opprinnelige nivået.
  5. Tilstedeværelsen av svinger, beslag, adaptere, ventiler bidrar til ytterligere bremsing av vannstrømmer.

Alle de ovennevnte faktorene må tas med i betraktning, fordi dette ikke handler om noen små feil, men om en alvorlig forskjell flere ganger. Som en konklusjon kan det sies at en enkel bestemmelse av diameteren av et rør ved vannstrømning er neppe mulig.

Ny evne til å beregne vannforbruk

Hvis vann brukes ved hjelp av trykk, forenkler dette i stor grad oppgaven. Det viktigste i dette tilfellet er at dimensjonene av åpningen av utløpet av vann er mye mindre enn diameteren av vannforsyningssystemet. I dette tilfellet er den gjeldende formelen for beregning av vann over et tverrsnitt av et Torricelli-rør v ^ 2 = 2gh, hvor v er strømningshastigheten gjennom et lite hull, g er akselerasjonen av fritt fall og h er høyden av vannsøylen over kranen (hull med tverrsnitt s, per tidsenhet savner vannvolumet s * v). Det er viktig å huske at begrepet "seksjon" ikke brukes til å betegne diameteren, men området. For beregningen ved hjelp av formelen pi * r ^ 2.

Hvis vannkolonnen har en høyde på 10 meter og hullet er 0,01 m i diameter, beregnes vannstrømmen gjennom røret ved et trykk av en atmosfære som følger: v ^ 2 = 2 * 9,78 * 10 = 195,6. Etter ekstraksjon av kvadratroten kommer v = 13,98570698963767 ut. Etter runding for å få en enklere hastighet, viser det seg 14m / s. Hulltverrsnittet, som har en diameter på 0,01 m, beregnes som følger: 3,14159265 * 0,01 ^ 2 = 0,000314159265 m2. Som et resultat viser det seg at maksimumsvannstrømmen gjennom røret tilsvarer 0,000314159265 * 14 = 0.00439822971 m3 / s (litt mindre enn 4,5 liter vann / sekund). Som du kan se, er det i dette tilfellet ganske enkelt å beregne vann over rørets tverrsnitt. Også i fri tilgang er det spesielle tabeller som indikerer vannforbruket for de mest populære VVS-produktene, med en minimumsverdi av vannrørets diameter.

Som du allerede kan forstå, er det ingen universell, enkel måte å beregne rørledningens diameter avhengig av vannstrømmen. Imidlertid kan visse indikatorer for deg selv avledes. Dette er spesielt tilfelle hvis systemet er utstyrt med plast- eller metall-plastrør, og vannforbruk utføres med kraner med liten utløps-tverrsnitt. I noen tilfeller er denne beregningsmetoden gjeldende for stålsystemer, men det gjelder først og fremst nye vannrør som ikke har tid til å dekkes av interne innskudd på veggene.

Visdom av beregning av rørledningens diameter

Riktig utførelse av rørledningen betyr ikke bare å forsiktig samle elementene inn i nettverket, men også korrekt bestemme vannstrømmen, velge riktig størrelse på konstruksjonene. Tross alt holdes sporet ikke for skjønnhet, men for bruk, og dessuten - praktisk og økonomisk. Nettverkstrykk og kapasitet er grunnleggende elementer i rutenes drift. Du vil lære å beregne rørdiameteren ved strømning.

Diameter av røromkretsen

Hva begynner bestemmelsen av diameteren av rørledningens strømning? Hvis du er ny på nettverk, begynner denne prosessen med en forståelse av hvilken diameter som er.

Så er diameteren et segment som forbinder de to ekstreme - plassert på forskjellige sider av strukturen til et punkt på en sirkel. Beregner rørledningens diameter, avhengig av strømningshastigheten, er en av de betydelige overordnede dimensjonene til systemet.

Visdomskunnskap

Hva tas i betraktning på tidspunktet for beregningene, hvilke parametere bør tas i betraktning?

  1. Veggtykkelsen på konstruksjonen.
  2. Den interne størrelsen på motorveien.
  3. Den ytre størrelsen på nettverkselementene.
  4. Den nominelle diameteren av strukturen, i formler ofte referert til som Dn.
  5. Indikator som karakteriserer betinget passasje, referert til i beregningene som Du. Målt i millimeter.

I tillegg bør du vurdere hva som skal bevege seg i systemet, under hvilket trykk og lengden på ruten. Det er også nødvendig å ta hensyn til hvilken type rørledning som beregnes. Parametrene for varmesystemet og vannforsyningen varierer.

Tidligere ble størrelsen på konstruksjonene beregnet og angitt i tommer, men i de siste årene er det stadig vanlig å gjøre beregninger i cm, millimeter. Men selv om du har beregnet alt i tommer, spiller det ingen rolle - bruk bare en av måleoversettelsestabellene generøst lagt ut på nettet.

Vannstrøm

Et viktig poeng - å korrekt bestemme vannstrømmen i rørledningen.

Ta et landsted. For å bestemme størrelsen på konstruksjonene som brukes til å levere vann til bygningen, må du beregne maksimalt forbruk. Dette øyeblikket er viktig ikke bare for å forstå hvilke elementer som trengs for ruten, men også for å utføre boreprosesser riktig når størrelsen på foringsrørstrukturen er viktig.

Vurder situasjonen ved eksempel. Privat hus av gjennomsnittlig størrelse. Dette betyr at det har et kjøkken, hvor vann skal leveres, et bad (toalett, bad, som vil romme en servant). I tillegg bruker du nå vaskemaskiner, som også må kobles til systemet. Om sommeren vil vanningsbelegg og blomsterbed være nødvendig. Basert på slike inngangsdata kan det konkluderes med at et vannforsyningssystem med omtrentlige parametere - 3 kubikkmeter i timen vil være nødvendig for å levere vann til denne gården.

For en slik last passer tre-tommers pumper. Enheten selv har en diameter på 75 cm. Når du installerer pumpen, er det viktig å huske at enheten ikke skal berøre veggene i foringsrøret, noe som betyr at du må passe på at det er ledig plass mellom elementene - inne i rørledningen.

Søknadsformler

Det er på tide å gå til formlene for væskestrømmen i rørledningen og bestemme nettets diameter.

Beregningseksempel

Vurder formelen for å bestemme den interne diameteren til nettverket med inngangsdata på strømningshastigheten og strømmen av innhold i nettverket.

Formel for beregning

  • du er flythastigheten til væsken i henhold til konstruksjonen (målt i m / s);
  • y er innholdets spesifikke tyngdekraften (hentet fra de relevante referansebokene, målt i kg / m³);
  • Q - vannforbruk (målt i m / s).

Valg av rørledningens diameter for strømmen av trykkluft er det samme scenariet, men på grunn av forskjeller i bevegelseshastigheten av innholdet i strukturen, vil resultatet bli annerledes.

Ved beregning styres følgende data om hastighet (i m / s):

  • vann - 15-30;
  • lav viskositet væsker (bensin, alkohol, alkali, syre, aceton) - 15-30;
  • gass ​​under høyt trykk - 30-60;
  • trykkluft - 20-40;
  • mettet damp - 20-40;
  • varm damp - 30-60.

Det er viktig å vite! Jo raskere produktet beveger seg gjennom nettverket, desto mindre er det lov å gjøre strømningsdelen av ruten. Derfor, for å flytte stoffer med høy hastighet, blir det brukt mindre penger på å legge ruten.

Beregninger for oppvarmingsnettverket

Ved beregning av diameteren på konstruksjoner for oppvarming, er alt annerledes. Den grunnleggende parameter i beregninger av denne typen er varmelasten på en enkelt del av varmeletten.

Med vanlige tak er det nødvendig med 100 watt varme for å varme opp hver kvadratmeter. I fagleder er det allerede gjort beregninger "på autopilot", og amatører må svette, bestemme gjennomstrømningen av varmeledninger, trykkfall og så videre.

Det er verdt å være oppmerksom på! I vanskelige tilfeller, når du tviler på at du kan gjøre alt selv, er det bedre å stole på beregningene til fagpersoner.

Kompetent gjort beregningen av rørledningens diameter - en garanti for lange og uavbrutte forsyningsnett i huset.

Hva er rørets diameter som trengs, avhengig av strømning og trykk

For å kunne ordne vannkonstruksjonen på riktig måte, ved å starte utviklingen og planleggingen av systemet, er det nødvendig å beregne vannstrømmen gjennom røret.

Hovedparametrene til husholdningsvannledningen er avhengig av dataene som er oppnådd.

I denne artikkelen vil leserne kunne bli kjent med de grunnleggende teknikkene som vil hjelpe dem til å utføre beregningen av sitt VVS-system uavhengig.

Hvordan beregne den nødvendige rørdiameteren

Formålet med beregning av rørledningens diameter: Bestemmelse av diameter og tverrsnitt av rørledningen basert på data om strømningshastighet og hastighet for langsgående bevegelse av vann.

Å utføre en slik beregning er ganske vanskelig. Det er nødvendig å ta hensyn til mange nyanser knyttet til tekniske og økonomiske data. Disse parametrene er sammenhengende. Diameteren på rørledningen avhenger av hvilken type væske som skal pumpes gjennom den.

Imidlertid vil en økning i strømmen forårsake hodestap som krever ekstra energi som skal pumpes. Hvis det er sterkt redusert, kan uønskede konsekvenser oppstå.

Ved hjelp av formlene nedenfor kan du både beregne vannstrømmen i røret og bestemme avstanden til rørdiameteren på strømningshastigheten.

Når en rørledning blir utformet, er mengden vannstrøm i de fleste tilfeller spesifisert umiddelbart. To verdier forblir ukjente:

Det er veldig vanskelig å gjøre en full teknisk og økonomisk beregning. For å gjøre dette trenger du riktig teknisk kunnskap og mye tid. For å lette denne oppgaven når du beregner rørets ønskede diameter, bruk referansematerialer. De gir verdiene av den beste flythastigheten oppnådd eksperimentelt.

Den endelige designformelen for den optimale diameteren av rørledningen er som følger:

d = √ (4Q / ¸w)
Q - strømningshastighet av pumpet væske, m3 / s
d - rørledningens diameter, m
w - flythastighet, m / s

Egnet fluidhastighet avhengig av typen rørledning

Først av alt tas hensyn til minimumskostnadene, uten hvilke det er umulig å pumpe væsken. I tillegg vurderes prisen på rørledningen alltid.

Ved beregning bør du alltid huske om fartsgrensene for det bevegelige mediet. I enkelte tilfeller må rørledningenes størrelse oppfylle kravene fastsatt i prosessen.

Rørledningens dimensjoner påvirkes også av mulige trykkstopp.

Når det foretas foreløpige beregninger, blir ikke endring i trykk tatt i betraktning. Den tillatte hastigheten er tatt som grunnlag for utformingen av den teknologiske rørledningen.

Når det er endringer i bevegelsesretningen i den utformede rørledningen, begynner rørets overflate å oppleve et stort trykk, rettet vinkelrett på strømmen.

Denne økningen skyldes flere indikatorer:

  • Væskehastighet;
  • densitet;
  • Initialt trykk (hode).

Videre er hastigheten alltid i omvendt forhold til rørets diameter. Derfor krever høyhastighetsvæsker det riktige valget av konfigurasjon, kompetent valg av rørledningsmål.

Hvis for eksempel svovelsyre pumpes, er hastighetsverdien begrenset til en verdi som ikke forårsaker erosjon på rørbøyens vegger. Som et resultat vil rørstrukturen aldri bli ødelagt.

Vannhastighet i rørledningen formel

Volumstrømningshastigheten V (60m³ / time eller 60 / 3600m³ / s) beregnes som produktet av strømningshastigheten w og tverrsnittet av røret S (og tverrsnittet er i sin tur beregnet som S = 3,14 d2 / 4): V = 3,14 w d2 / 4. Herfra får vi w = 4V / (3,14 d²). Ikke glem å konvertere diameteren fra millimeter til meter, det vil si at diameteren vil være 0,159 m.

Vannforbruk formel

I det generelle tilfellet er metoden for måling av strømmen av vann i elver og rørledninger basert på den forenklede formen av kontinuitetslikningen for inkompressible væsker:

Vann strømmer gjennom rørbordet

Flow mot trykk

Det er ingen slik avhengighet av væskestrømmen på trykk, og det er - på trykkfallet. Formelen er avledet ganske enkelt. Det er en generelt akseptert likning av trykkfall når et fluid strømmer i et rør Δp = (λL / d) ρw² / 2, λ er friksjonskoeffisienten (den er funnet avhengig av rørets hastighet og diameter i henhold til grafene eller tilsvarende formler), L er rørets lengde, d er dens diameter, p er tettheten av et fluid, w er hastigheten. På den annen side er det en definisjon av strømningshastighet G = ρwπd² / 4. Vi uttrykker fra denne formelen hastigheten, erstatter den i den første ligningen og finner avhengigheten av strømningshastigheten G = π SQRT (Δp d ^ 5 / λ / L) / 4, SQRT er kvadratroten.

Friksjonskoeffisienten er søkt utvalg. Først angir du en fluidhastighetsverdi fra lommelykten og bestemmer Reynolds-tallet Re = ρwd / μ, hvor μ er den dynamiske viskositeten til væsken (ikke forveksle med kinematisk viskositet, dette er forskjellige ting). Ifølge Reynolds ser du etter verdiene for friksjonskoeffisienten λ = 64 / Re for laminaregimet og λ = 1 / (1,82 lgRe - 1,64) ² for den turbulente (her lg er desimallogaritmen). Og ta verdien som er høyere. Etter at du har funnet flytstrøm og hastighet, må du gjenta hele beregningen igjen med en ny friksjonskoeffisient. Og du gjentar denne omberegningen til verdien av hastigheten som er spesifisert for bestemmelse av friksjonskoeffisienten, faller sammen med en viss feil med verdien du finner fra beregningen.

Les Mer Om Røret