محاسبه و انتخاب خطوط لوله. قطر بهینه خط لوله

در برخی موارد، فرد باید با نیاز به محاسبه جریان آب از طریق لوله مواجه شود. این شاخص نشان می دهد که لوله چقدر آب می تواند عبور کند که بر حسب m³ / s اندازه گیری می شود.

  • برای سازمان هایی که کنتور روی آب قرار نداده اند، هزینه بر اساس باز بودن لوله است. مهم است که بدانید این داده ها چقدر دقیق محاسبه می شوند، برای چه چیزی و با چه نرخی باید پرداخت کنید. اشخاص حقیقیاین صدق نمی کند، برای آنها، در صورت عدم وجود کنتور، تعداد افراد ثبت نام شده بر اساس استانداردهای بهداشتی در مصرف آب 1 نفر ضرب می شود. این حجم نسبتاً زیادی است و با تعرفه های مدرن نصب کنتور بسیار سودآورتر است. به همین ترتیب، در زمان ما اغلب سودآورتر است که آب را خودتان با یک ستون گرم کنید تا اینکه هزینه آب گرم آنها را به آب و برق پرداخت کنید.
  • محاسبه نفوذپذیری لوله نقش بسیار زیادی دارد هنگام طراحی خانه، هنگام آوردن ارتباطات به خانه .

مهم است که اطمینان حاصل شود که هر انشعاب منبع آب می تواند سهم خود را حتی در ساعات اوج مصرف آب از لوله اصلی دریافت کند. لوله کشی برای راحتی، راحتی و سهولت کار برای یک فرد ایجاد شده است.

اگر هر عصر آب عملاً به ساکنان طبقات بالا نمی رسد، از چه نوع آسایشی می توان صحبت کرد؟ چگونه می توانید چای بنوشید، ظرف ها را بشویید، شنا کنید؟ و همه چای می نوشند و حمام می کنند، بنابراین حجم آبی که لوله می توانست در طبقات پایینی توزیع کند. این مشکل می تواند نقش بسیار بدی در اطفای حریق داشته باشد. اگر آتش نشانان به لوله مرکزی متصل شوند و فشاری در آن وجود نداشته باشد.

گاهی اوقات محاسبه جریان آب از طریق لوله می تواند مفید باشد اگر پس از تعمیر منبع آب توسط استادکاران بدبخت، تعویض بخشی از لوله ها، فشار به طور قابل توجهی کاهش یافته باشد.

محاسبات هیدرودینامیکی کار آسانی نیست و معمولاً توسط متخصصان واجد شرایط انجام می شود. اما، بیایید بگوییم که شما مشغول ساخت و ساز خصوصی هستید و خانه جادار و دنج خود را طراحی می کنید.

چگونه می توان جریان آب از طریق لوله را خودتان محاسبه کرد؟

به نظر می رسد برای به دست آوردن ارقام، شاید، گرد، اما به طور کلی منصفانه، دانستن قطر سوراخ لوله کافی است. افسوس که این خیلی کم است. عوامل دیگر می توانند در مواقعی نتیجه محاسبات را تغییر دهند. چه چیزی تاثیر می گذارد حداکثر جریانآب از طریق لوله؟

  1. بخش لوله. عامل آشکار نقطه شروع محاسبات هیدرودینامیکی
  2. فشار لوله. با افزایش فشار، آب بیشتری از لوله ای با سطح مقطع یکسان عبور می کند.
  3. خم شدن، چرخش، تغییر قطر، انشعابجریان آب را از طریق لوله مسدود کنید. انواع مختلفبه درجه ای متفاوت.
  4. طول لوله. لوله‌های طولانی‌تر نسبت به لوله‌های کوتاه‌تر آب کمتری را در واحد زمان حمل می‌کنند. تمام راز در نیروی اصطکاک است. همانطور که حرکت اجسام آشنا برای ما (ماشین، دوچرخه، سورتمه و غیره) را به تاخیر می اندازد، نیروی اصطکاک مانع از جریان آب می شود.
  5. لوله ای با قطر کمتر نسبت به حجم جریان آب، سطح تماس آب بیشتری با سطح لوله دارد. و از هر نقطه تماس نیروی اصطکاک وجود دارد. درست مانند لوله های بلندتر، در لوله های باریک تر سرعت حرکت آب کمتر می شود.
  6. مواد لوله. بدیهی است که درجه زبری ماده بر مقدار نیروی اصطکاک تأثیر می گذارد. نوین مواد پلاستیکی(پلی پروپیلن، پی وی سی، فلز-پلاستیک و ...) در مقایسه با فولاد سنتی بسیار لغزنده هستند و اجازه می دهند آب سریعتر حرکت کند.
  7. مدت زمان کار لوله. رسوبات آهک، زنگ زدگی به میزان قابل توجهی کارایی آب را مختل می کند. این مشکل ترین عامل است، زیرا میزان گرفتگی لوله، تسکین داخلی جدید و ضریب اصطکاک آن بسیار دشوار است که با دقت ریاضی محاسبه شود. خوشبختانه، محاسبات جریان آب اغلب برای ساخت و سازهای جدید و مواد تازه و استفاده نشده مورد نیاز است. و از سوی دیگر، این سیستم برای سالهای متمادی به ارتباطات موجود و موجود متصل خواهد شد. و او در 10، 20، 50 سال آینده چگونه رفتار خواهد کرد؟ آخرین تکنولوژیاین وضعیت را بسیار بهبود بخشید. لوله های پلاستیکیزنگ نزنید، سطح آنها عملاً با گذشت زمان خراب نمی شود.

محاسبه جریان آب از طریق شیر آب

حجم سیال خارج شده با ضرب سطح مقطع دهانه لوله S در سرعت خروج V بدست می آید. یک دایره طبق فرمول یافت می شود S = πR2. R شعاع دهانه لوله خواهد بود که نباید با شعاع لوله اشتباه گرفته شود. π یک مقدار ثابت است، نسبت محیط دایره به قطر آن، تقریباً 3.14.

سرعت جریان با فرمول توریچلی بدست می آید: . در جایی که g شتاب سقوط آزاد است، در سیاره زمین تقریباً 9.8 متر بر ثانیه است. h ارتفاع ستون آب بالای سوراخ است.

مثال

اجازه دهید جریان آب را از طریق یک شیر آب با سوراخی به قطر 0.01 متر و ارتفاع ستون 10 متر محاسبه کنیم.

سطح مقطع سوراخ \u003d πR2 \u003d 3.14 x 0.012 \u003d 3.14 x 0.0001 \u003d 0.000314 متر مربع.

سرعت خروجی = √2gh = √2 x 9.8 x 10 = √196 = 14 m/s.

مصرف آب \u003d SV \u003d 0.000314 x 14 \u003d 0.004396 m³ / s.

بر حسب لیتر، معلوم می شود که 4.396 لیتر در ثانیه می تواند از یک لوله مشخص خارج شود.

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 تا به طور 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 مربوط به 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 اغلب موارد، مقدار جریان آب بلافاصله تنظیم می شود. دو مقدار ناشناخته باقی مانده است:

  • قطر لوله؛
  • نرخ جریان.

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 لوله مورد نظر، از مواد مرجع استفاده می شود. 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

سرعت مایع مناسب، بسته به نوع خط لوله

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 چندین شاخص است:

  • سرعت سیال؛
  • تراکم؛
  • فشار اولیه (فشار).

علاوه بر این، سرعت همیشه با قطر لوله نسبت معکوس دارد. به همین دلیل است که سیالات با سرعت بالا نیاز دارند انتخاب صحیحتنظیمات، 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.

سرعت آب در فرمول خط لوله

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.

فرمول مصرف آب

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

جریان در مقابل فشار

چنین وابستگی جریان سیال به فشار وجود ندارد، اما - به افت فشار وجود دارد. 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 مقداری از سرعت سیال را از چراغ قوه 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 که بالاتر است را بگیرید. پس از اینکه دبی و سرعت را پیدا کردید، باید کل محاسبه را دوباره با یک ضریب اصطکاک جدید تکرار کنید. و شما این محاسبه را تکرار می کنید تا زمانی که مقدار سرعت مشخص شده برای تعیین ضریب اصطکاک با مقداری که از محاسبه پیدا می کنید با مقداری خطا مطابقت کند.

پارامترهای جریان آب:

  1. مقدار قطر لوله، که همچنین توان عملیاتی بیشتر را تعیین می کند.
  2. اندازه دیواره های لوله، که سپس فشار داخلی در سیستم را تعیین می کند.

تنها چیزی که بر مصرف تأثیر نمی گذارد طول ارتباطات است.

اگر قطر مشخص باشد، محاسبه را می توان با توجه به داده های زیر انجام داد:

  1. مواد ساختاری برای ساخت لوله.
  2. فناوری موثر بر فرآیند مونتاژ خط لوله

ویژگی ها بر فشار داخل سیستم آبرسانی تأثیر می گذارد و جریان آب را تعیین می کند.

اگر به دنبال پاسخی برای این سؤال هستید که چگونه جریان آب را تعیین کنید، باید دو فرمول محاسبه را یاد بگیرید که پارامترهای استفاده را تعیین می کند.

  1. فرمول محاسبه روزانه Q=ΣQ×N/100 است. جایی که ΣQ مصرف سالانه آب روزانه به ازای هر 1 ساکن است و N تعداد ساکنان ساختمان است.
  2. فرمول محاسبه در ساعت q=Q×K/24 است. که در آن Q محاسبه روزانه است و K نسبت با توجه به SNiP، مصرف ناهموار (1.1-1.3).

این محاسبات ساده می تواند به تعیین هزینه کمک کند که نیازها و نیازهای این خانه را نشان می دهد. جداول وجود دارد که می توان از آنها در محاسبه مایع استفاده کرد.

داده های مرجع در محاسبه آب

هنگام استفاده از جداول، باید تمام شیرها، وان ها و آبگرمکن های خانه را محاسبه کنید. جدول SNiP 2.04.02-84.

نرخ مصرف استاندارد:

  • 60 لیتر - 1 نفر.
  • 160 لیتر - برای 1 نفر، اگر خانه لوله کشی بهتری داشته باشد.
  • 230 لیتر - برای 1 نفر، در خانه ای که لوله کشی با کیفیت بالا و حمام نصب شده است.
  • 350 لیتر - برای 1 نفر با آب لوله کشی، لوازم توکار، حمام، توالت.

چرا آب را با توجه به SNiP محاسبه کنید؟

نحوه تعیین جریان آب برای هر روز بیشترین درخواست در بین ساکنان عادی خانه نیست، اما نصابان خط لوله حتی کمتر به این اطلاعات نیاز دارند. و در بیشتر موارد، آنها باید بدانند که قطر اتصال چقدر است و چه فشاری را در سیستم حفظ می کند.

اما برای تعیین این شاخص ها، باید بدانید که چه مقدار آب در خط لوله مورد نیاز است.

فرمول کمک به تعیین قطر لوله و سرعت جریان سیال:

سرعت استاندارد مایع در سیستم هدلس 0.7 متر بر ثانیه و 1.9 متر بر ثانیه است. و سرعت از منبع خارجی مانند دیگ با پاسپورت منبع تعیین می شود. هنگامی که قطر مشخص است، نرخ جریان در ارتباطات تعیین می شود.

محاسبه افت سر آب

از دست دادن جریان آب با در نظر گرفتن افت فشار با استفاده از یک فرمول محاسبه می شود:

در فرمول، L - طول اتصال، و λ - از دست دادن اصطکاک، ρ - چکش‌خواری را نشان می‌دهد.

شاخص اصطکاک از مقادیر زیر متفاوت است:

  • سطح زبری پوشش؛
  • مانع در تجهیزات در نقاط قفل؛
  • سرعت جریان سیال؛
  • طول خط لوله

سهولت در محاسبه

با دانستن افت فشار، سرعت مایع در لوله ها و حجم آب مورد نیاز، نحوه تعیین جریان آب و اندازه خط لوله بسیار واضح تر می شود. اما برای رهایی از محاسبات طولانی، می توانید از یک جدول مخصوص استفاده کنید.

جایی که D قطر لوله، q مصرف آب و V سرعت آب، i مسیر است. برای تعیین مقادیر، آنها باید در جدول پیدا شوند و در یک خط مستقیم به هم متصل شوند. همچنین سرعت و قطر جریان را با در نظر گرفتن شیب و سرعت تعیین کنید. بنابراین، بیشترین به روشی سادهمحاسبه استفاده از جداول و نمودارها است.

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 و فشار لوله 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، توان 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.

ما با استفاده از یک ماشین حساب آنلاین، توان خروجی لوله را محاسبه می کنیم

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:

چه عواملی بر نفوذپذیری مایع از طریق خط لوله تأثیر می گذارد

معیارهایی که بر شاخص توصیف شده تأثیر می گذارند فهرست بزرگی را تشکیل می دهند. در اینجا به برخی از آنها اشاره می کنیم.

  1. قطر داخلی که خط لوله دارد.
  2. نرخ جریان، که به فشار در خط بستگی دارد.
  3. مواد گرفته شده برای تولید مجموعه لوله.

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 ساخت یک سیستم دقیقاً تعیین کنید و فناوری مورد استفاده برای مونتاژ آن را انتخاب کنید. در غیر این صورت، شبکه به طور موثر کار نمی کند 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 به این محاسبه نگاه کنیم مثال خاص، معلوم می شود که مایع کمتری از یک محصول لوله ای به طول یک متر از سوراخ 1 سانتی متری در یک بازه زمانی معین عبور می کند تا از طریق خط لوله ای که ارتفاع آن به چند ده متر می رسد. این طبیعی است، زیرا بیشترین میزان مصرف آب در منطقه در حداکثر فشار در شبکه و در بالاترین مقادیر حجم آن به بالاترین میزان می رسد.

فیلم را ببینید

محاسبات بخش طبق SNIP 2.04.01-85

اول از همه، شما باید بدانید که محاسبه قطر آبچکان یک فرآیند مهندسی پیچیده است. این نیاز خواهد داشت دانش خاص. 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 یک 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 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 دستیابی به نتیجه کمک می کند. این فرمول است:

فرمول محاسبه فشار و قطر لوله: q = π × d² / 4 × V

در فرمول: q جریان آب را نشان می دهد. بر حسب 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 پمپاژ متصل باشد، در گذرنامه به آن اطلاعاتی در مورد ضریب فشار ایجاد شده و سرعت جریان آب وجود دارد.



این فرمول منحصر به فرد نیست. بسیاری دیگر وجود دارد. آنها را می توان به راحتی در اینترنت پیدا کرد.

علاوه بر فرمول ارائه شده، باید توجه داشت که دیواره های داخلی محصولات لوله ای برای عملکرد سیستم از اهمیت بالایی برخوردار است. مثلا، محصولات پلاستیکیدر سطح صاف به جای آنالوگ از فولاد متفاوت است.

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.

تعیین ریزش سر

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 نظر می توانید از گزینه های مختلفی استفاده کنید. 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 لومن داخلی گذرگاه سازه فلزیبه مرور زمان کوچکتر خواهد شد.


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 دبی یک سیستم آبرسانی با تعداد چرخش، اتصالات، انتقال حجم، با وجود دریچه‌ها 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.

ویدئو - نحوه محاسبه مصرف آب

فیلم را ببینید

چرا ما به چنین محاسباتی نیاز داریم

هنگام تهیه طرحی برای ساخت یک کلبه بزرگ با چندین حمام، یک هتل خصوصی، یک سازمان سیستم آتش نشانی، داشتن اطلاعات کم و بیش دقیق از قابلیت های حمل و نقل لوله موجود با در نظر گرفتن قطر و فشار آن در سیستم بسیار مهم است. همه چیز در مورد نوسانات فشار در زمان اوج مصرف آب است: چنین پدیده هایی به طور جدی بر کیفیت خدمات ارائه شده تأثیر می گذارد.

علاوه بر این، اگر سیستم تامین آب مجهز به کنتور آب نباشد، در هنگام پرداخت هزینه خدمات آب و برق، به اصطلاح. "نفوذ پذیری لوله". در این صورت، مسئله تعرفه های اعمال شده در این مورد کاملاً منطقی به نظر می رسد.

در عین حال، درک این نکته مهم است که گزینه دوم برای اماکن خصوصی (آپارتمان ها و کلبه ها) اعمال نمی شود، جایی که در صورت عدم وجود متر، استانداردهای بهداشتی هنگام محاسبه پرداخت در نظر گرفته می شود: معمولاً این تا 360 است. l / روز برای هر نفر.

چه چیزی نفوذپذیری لوله را تعیین می کند

چه چیزی جریان آب را در یک لوله گرد تعیین می کند؟ این تصور به وجود می آید که جستجو برای پاسخ نباید مشکلی ایجاد کند: هرچه سطح مقطع لوله بزرگتر باشد، حجم آب بیشتری می تواند در زمان معینی عبور کند. در همان زمان، فشار نیز فراخوانی می شود، زیرا هر چه ستون آب بالاتر باشد، سرعت بیشترآب از طریق ارتباط اجباری خواهد شد. با این حال، عمل نشان می دهد که اینها با همه عوامل مؤثر بر مصرف آب فاصله زیادی دارند.

علاوه بر آنها، نکات زیر نیز باید در نظر گرفته شود:

  1. طول لوله. با افزایش طول آن، آب به شدت به دیواره های آن ساییده می شود که منجر به کاهش سرعت جریان می شود. در واقع، در همان ابتدای سیستم، آب فقط تحت تأثیر فشار قرار می گیرد، اما همچنین مهم است که بخش های بعدی با چه سرعتی فرصت ورود به ارتباطات را خواهند داشت. ترمز در داخل لوله اغلب به مقادیر زیادی می رسد.
  2. مصرف آب به قطر بستگی داردبسیار پیچیده تر از آنچه در نگاه اول به نظر می رسد. هنگامی که اندازه قطر لوله کوچک است، دیوارها نسبت به سیستم های ضخیم تر در برابر جریان آب مقاومت می کنند. در نتیجه با کاهش قطر لوله، سود آن از نظر نسبت دبی آب به نشانگر مساحت داخلی در مقطعی با طول ثابت کاهش می یابد. به بیان ساده، یک سیستم لوله کشی ضخیم آب را بسیار سریعتر از یک سیستم نازک انتقال می دهد.
  3. مواد تولیدی. یکی دیگر نکته مهم، که مستقیماً بر سرعت حرکت آب در لوله تأثیر می گذارد. به عنوان مثال، پروپیلن صاف باعث افزایش لغزش آب نسبت به دیوارهای فولادی خشن می شود.
  4. عمر سرویس. با گذشت زمان، زنگ زدگی روی لوله های فولادی آب ظاهر می شود. علاوه بر این، برای فولاد، و همچنین برای چدن، معمول است که به تدریج انباشته شود رسوبات آهک. مقاومت در برابر جریان آب لوله با رسوبات بسیار بیشتر از محصولات فولادی جدید است: این تفاوت گاهی اوقات به 200 برابر می رسد. علاوه بر این، رشد بیش از حد لوله منجر به کاهش قطر آن می شود: حتی اگر افزایش اصطکاک را در نظر نگیریم، نفوذپذیری آن به وضوح کاهش می یابد. همچنین توجه به این نکته مهم است که محصولات ساخته شده از پلاستیک و فلز-پلاستیک چنین مشکلاتی ندارند: حتی پس از چندین دهه استفاده فشرده، سطح مقاومت آنها در برابر جریان آب در سطح اولیه باقی می ماند.
  5. وجود چرخش، اتصالات، آداپتورها، دریچه هابه ترمز اضافی جریان آب کمک می کند.

همه عوامل فوق را باید در نظر گرفت، زیرا ما در مورد برخی از خطاهای کوچک صحبت نمی کنیم، بلکه در مورد یک تفاوت جدی چندین برابر است. به عنوان نتیجه گیری، می توان گفت که تعیین ساده قطر لوله از جریان آب به سختی امکان پذیر است.

امکان جدید محاسبات مصرف آب

اگر استفاده از آب با استفاده از شیر آب انجام شود، این کار را بسیار ساده می کند. نکته اصلی در این مورد این است که ابعاد سوراخ برای خروج آب بسیار کوچکتر از قطر لوله آب است. در این مورد، فرمول محاسبه آب بر سطح مقطع لوله توریچلی v ^ 2 \u003d 2gh قابل استفاده است، که در آن v سرعت جریان از طریق یک سوراخ کوچک، g شتاب سقوط آزاد و h است. ارتفاع ستون آب بالای شیر آب (یک سوراخ با مقطع s، در واحد زمان حجم آب s*v را عبور می دهد). مهم است که به یاد داشته باشید که اصطلاح "بخش" برای نشان دادن قطر استفاده نمی شود، بلکه مساحت آن است. برای محاسبه آن از فرمول pi * r ^ 2 استفاده کنید.

اگر ارتفاع ستون آب 10 متر و قطر سوراخ 0.01 متر باشد، جریان آب در لوله با فشار یک اتمسفر به صورت زیر محاسبه می شود: v^2=2*9.78*10=195.6. پس از گرفتن جذر، v=13.98570698963767. پس از گرد کردن برای به دست آوردن یک رقم سرعت ساده تر، نتیجه 14 متر بر ثانیه است. سطح مقطع سوراخ با قطر 0.01 متر به صورت زیر محاسبه می شود: 3.14159265*0.01^2=0.000314159265 m2. در نتیجه، معلوم می شود که حداکثر جریان آب از طریق لوله مربوط به 0.000314159265 * 14 = 0.00439822971 m3 / s (کمی کمتر از 4.5 لیتر آب در ثانیه) است. همانطور که می بینید، در این مورد، محاسبه آب روی سطح مقطع لوله بسیار ساده است. همچنین جداول ویژه ای به صورت رایگان در دسترس است که میزان مصرف آب را برای محبوب ترین محصولات لوله کشی با حداقل مقدار برای قطر لوله آب نشان می دهد.

همانطور که می توانید درک کنید، هیچ روش ساده جهانی برای محاسبه قطر خط لوله بسته به جریان آب وجود ندارد. با این حال، هنوز هم می توانید شاخص های خاصی را برای خود استنباط کنید. این امر به ویژه اگر سیستم از پلاستیک ساخته شده باشد یا لوله های فلزی پلاستیکی، و مصرف آب توسط شیرهایی با سطح مقطع خروجی کوچک انجام می شود. در برخی موارد، این روش محاسبه برای سیستم های فولادی قابل استفاده است، اما ما در درجه اول در مورد لوله های آب جدید صحبت می کنیم که زمان پوشاندن با رسوبات داخلی روی دیوارها را نداشته اند.

نرخ جریان آب بر اساس قطر لوله: تعیین قطر خط لوله بسته به سرعت جریان، محاسبه بر اساس بخش، فرمول حداکثر سرعت جریان در فشار در یک لوله گرد


نرخ جریان آب بر اساس قطر لوله: تعیین قطر خط لوله بسته به سرعت جریان، محاسبه بر اساس بخش، فرمول حداکثر سرعت جریان در فشار در یک لوله گرد

جریان آب از طریق لوله: آیا یک محاسبه ساده امکان پذیر است؟

آیا می توان دبی آب را با قطر لوله به روش ساده ای محاسبه کرد؟ یا تنها راه تماس با متخصصان است که قبلاً به تصویر کشیده شده است نقشه دقیقتمام لوله های آب در منطقه؟

از این گذشته ، محاسبات هیدرودینامیکی بسیار پیچیده است ...

وظیفه ما این است که بفهمیم این لوله چقدر آب می تواند عبور دهد.

این برای چیست؟

  1. هنگام محاسبه خود سیستم های لوله کشی.

اگر قصد ساخت دارید خانه بزرگبا چندین حمام مهمان، یک مینی هتل، به یک سیستم اطفاء حریق فکر کنید - مطلوب است بدانید که یک لوله با قطر معین چقدر می تواند با فشار خاصی تامین کند.

از این گذشته ، افت قابل توجه فشار در اوج مصرف آب بعید است که ساکنان را خوشحال کند. و یک قطره ضعیف آب از شیلنگ آتش نشانی احتمالاً بی فایده است.

  1. در غیاب کنتورهای آب، شرکت‌های آب و برق معمولاً به سازمان‌های «گذر لوله» صورت‌حساب می‌دهند.

لطفا توجه داشته باشید: سناریوی دوم بر آپارتمان ها و خانه های خصوصی تأثیر نمی گذارد. اگر کنتور آب وجود نداشته باشد، آب و برق طبق استانداردهای بهداشتی هزینه آب را دریافت می کند. برای خانه های مدرن راحت، این بیش از 360 لیتر برای هر نفر در روز نیست.

باید پذیرفت: کنتور آب روابط با آب و برق را بسیار ساده می کند

عوامل موثر بر باز بودن لوله

چه چیزی بر حداکثر جریان آب در یک لوله گرد تأثیر می گذارد؟

پاسخ واضح

عقل سلیم حکم می کند که پاسخ باید بسیار ساده باشد. لوله آب وجود دارد. یک سوراخ در آن وجود دارد. هر چه بزرگتر باشد در واحد زمان آب بیشتری از آن عبور می کند. آه، متاسفم، فشار بیشتر است.

بدیهی است که یک ستون آب 10 سانتی متری نسبت به ستون آب با ارتفاع یک ساختمان ده طبقه، آب کمتری را از یک سوراخ سانتی متری عبور می دهد.

بنابراین، از بخش داخلی لوله و از فشار در منبع آب، درست است؟

آیا واقعا چیز دیگری لازم است؟

پاسخ صحیح

خیر این عوامل بر مصرف تاثیر می گذارند، اما آنها تازه شروع یک لیست طولانی هستند. محاسبه جریان آب بر اساس قطر لوله و فشار موجود در آن مانند محاسبه مسیر حرکت موشکی است که بر اساس موقعیت ظاهری ماهواره ما به ماه پرواز می کند.

اگر چرخش زمین، حرکت ماه در مدار خودش، مقاومت جو و گرانش اجرام آسمانی را در نظر نگیریم، بعید است که فضاپیمای ما حداقل تقریباً به نقطه مطلوب برسد. در فضای.

اینکه چه مقدار آب از لوله ای با قطر x با فشار در مسیر y خارج می شود نه تنها تحت تأثیر این دو عامل است، بلکه تحت تأثیر:

  • طول لوله. هر چه طولانی تر باشد، اصطکاک قوی تر آب در برابر دیوارها باعث کاهش جریان آب در آن می شود. بله، فقط فشار موجود در آن بر روی آب در انتهای لوله تأثیر می گذارد، اما حجم های آب زیر باید جای آن را بگیرند. و لوله آب آنها را کند می کند و چگونه.

به دلیل از دست دادن فشار در یک لوله طولانی است که خطوط لوله نفت دارای ایستگاه های پمپاژ هستند.

  • قطر لوله بر جریان آب بسیار پیچیده تر از آن چیزی است که "عقل سلیم" نشان می دهد. برای لوله های با قطر کم، مقاومت دیوار در برابر جریان بسیار بیشتر از لوله های ضخیم است.

دلیل آن این است که هرچه لوله کوچکتر باشد، نسبت حجم داخلی و مساحت سطح در آن از نظر سرعت جریان آب در طول ثابت کمتر مطلوب است.

به عبارت ساده تر، عبور آب از یک لوله ضخیم راحت تر از یک لوله نازک است.

  • متریال دیوارها عامل مهم دیگری است که سرعت حرکت آب به آن بستگی دارد.. در حالی که آب بر روی پلی پروپیلن صاف مانند یک زن دست و پا چلفتی روی یک سنگفرش در یخ می‌لغزد، فولاد خشن مقاومت بسیار بیشتری در برابر جریان ایجاد می‌کند.
  • سن لوله نیز تاثیر زیادی بر نفوذپذیری لوله دارد.. فولاد لوله های آبزنگ، علاوه بر این، فولاد و چدن با رسوبات آهک در طول سال های بهره برداری بیش از حد رشد می کنند.

لوله ای که بیش از حد رشد کرده است مقاومت بسیار بیشتری در برابر جریان دارد (مقاومت یک لوله جدید صیقلی لوله فولادیو زنگ زده 200 برابر تفاوت دارند!). علاوه بر این، بخش های داخل لوله، به دلیل رشد بیش از حد، فاصله آنها را کاهش می دهد. حتی در شرایط ایده آل، آب بسیار کمتری از لوله های بیش از حد رشد کرده عبور می کند.

به نظر شما منطقی است که نفوذپذیری را با قطر لوله در فلنج محاسبه کنیم؟

لطفا توجه داشته باشید: وضعیت سطح لوله های پلاستیکی و فلزی پلیمری با گذشت زمان بدتر نمی شود. پس از 20 سال، لوله همان مقاومتی را که در زمان نصب داشت در برابر جریان آب خواهد داشت.

  • در نهایت، هر چرخش، انتقال قطر، دریچه ها و اتصالات مختلف - همه اینها جریان آب را کاهش می دهد.

آه، اگر می شد عوامل فوق را نادیده گرفت! با این حال، ما در مورد انحرافات در خطا صحبت نمی کنیم، بلکه در مورد تفاوت در برخی مواقع صحبت می کنیم.

همه اینها ما را به یک نتیجه غم انگیز می رساند: محاسبه ساده جریان آب از طریق لوله غیرممکن است.

پرتو نور در قلمرو تاریک

با این حال، در مورد جریان آب از طریق یک شیر آب، کار را می توان تا حد زیادی ساده کرد. شرایط اولیه محاسبه ساده: سوراخی که آب از آن عبور می کند باید نسبت به قطر لوله آبرسانی ناچیز باشد.

سپس قانون توریچلی اعمال می شود: v^2=2gh، که v سرعت خروجی از سوراخ کوچک، g شتاب سقوط آزاد و h ارتفاع ستون آب بالای سوراخ است. در این حالت حجمی از مایع s*v از سوراخی با سطح مقطع s در واحد زمان عبور می کند.

استاد برایت هدیه گذاشت

فراموش نکنید: سطح مقطع سوراخ قطر نیست، مساحت آن برابر با pi*r^2 است.

برای یک ستون آب 10 متری (که مربوط به فشار بیش از حد یک اتمسفر است) و یک سوراخ با قطر 0.01 متر، محاسبه به صورت زیر خواهد بود:

جذر را استخراج می کنیم و v=13.98570698963767 را بدست می آوریم. برای سهولت در محاسبه، مقدار سرعت جریان را به 14 متر بر ثانیه گرد می کنیم.

سطح مقطع یک سوراخ با قطر 0.01 متر 3.14159265*0.01^2=0.000314159265 m2 است.

بنابراین، جریان آب از طریق سوراخ ما 0.000314159265 * 14 = 0.00439822971 m3 / s یا کمی کمتر از چهار و نیم لیتر در ثانیه خواهد بود.

همانطور که می بینید، در این نوع محاسبه خیلی پیچیده نیست.

علاوه بر این، در ضمیمه مقاله جدولی از میزان مصرف آب توسط متداول ترین وسایل لوله کشی را مشاهده خواهید کرد که حداقل قطر آستر را نشان می دهد.

نتیجه

این همه در یک کلام است. همانطور که می بینید، ما یک راه حل ساده جهانی پیدا نکردیم. با این حال، امیدواریم مقاله برای شما مفید باشد. موفق باشید!

نحوه محاسبه توان لوله

محاسبه توان عملیاتی یکی از بهترین هاست کارهای چالش برانگیزهنگام گذاشتن خط لوله در این مقاله سعی خواهیم کرد تا بفهمیم این کار دقیقاً چگونه انجام می شود انواع مختلفخطوط لوله و مواد لوله

لوله های با ظرفیت بالا

پهنای باند- یک پارامتر مهم برای هر لوله، کانال و سایر وارثان قنات رومی. با این حال، توان عملیاتی همیشه روی بسته بندی لوله (یا روی خود محصول) نشان داده نمی شود. علاوه بر این، به طرح خط لوله نیز بستگی دارد که لوله چقدر مایع از بخش عبور می کند. چگونه توان عملیاتی خطوط لوله را به درستی محاسبه کنیم؟

روش های محاسبه توان عملیاتی خطوط لوله

روش های مختلفی برای محاسبه این پارامتر وجود دارد که هر کدام برای یک مورد خاص مناسب است. برخی از نمادهایی که در تعیین توان عملیاتی لوله مهم هستند:

قطر بیرونی - اندازه فیزیکی بخش لوله از یک لبه دیواره بیرونی به لبه دیگر. در محاسبات به عنوان Dn یا Dn تعیین می شود. این پارامتر در علامت گذاری نشان داده شده است.

قطر اسمی مقدار تقریبی قطر بخش داخلی لوله است که به یک عدد کامل گرد شده است. در محاسبات به عنوان Du یا Du تعیین می شود.

روش های فیزیکی برای محاسبه توان عملیاتی لوله ها

مقادیر توان لوله با فرمول های خاص تعیین می شود. برای هر نوع محصول - برای گاز، تامین آب، فاضلاب - روش های محاسبه متفاوت است.

روش های محاسبه جدولی

جدولی از مقادیر تقریبی ایجاد شده برای تسهیل تعیین توان لوله ها برای سیم کشی داخل آپارتمان وجود دارد. در بیشتر موارد، دقت بالایی لازم نیست، بنابراین مقادیر را می توان بدون محاسبات پیچیده اعمال کرد. اما این جدول کاهش توان خروجی را به دلیل ظهور رشدهای رسوبی در داخل لوله که برای بزرگراه های قدیمی معمول است، در نظر نمی گیرد.

جدول محاسبه ظرفیت دقیقی به نام جدول Shevelev وجود دارد که مواد لوله و بسیاری از عوامل دیگر را در نظر می گیرد. این میزها به ندرت هنگام قرار دادن لوله های آب در اطراف آپارتمان استفاده می شوند، اما در یک خانه خصوصی با چندین بالابر غیر استاندارد می توانند مفید باشند.

محاسبه با استفاده از برنامه ها

در اختیار شرکت های لوله کشی مدرن، برنامه های کامپیوتری ویژه ای برای محاسبه توان لوله ها و همچنین بسیاری از پارامترهای مشابه دیگر وجود دارد. علاوه بر این، ماشین‌حساب‌های آنلاین ساخته شده‌اند که اگرچه دقت کمتری دارند، اما رایگان هستند و نیازی به نصب بر روی رایانه شخصی ندارند. یکی از برنامه های ثابت "TAScope" ساخته مهندسان غربی است که به اشتراک گذاری است. شرکت های بزرگ از "Hydrosystem" استفاده می کنند - این یک برنامه داخلی است که لوله ها را بر اساس معیارهایی محاسبه می کند که بر عملکرد آنها در مناطق فدراسیون روسیه تأثیر می گذارد. علاوه بر محاسبه هیدرولیک، به شما امکان می دهد سایر پارامترهای خطوط لوله را محاسبه کنید. قیمت متوسط ​​​​150000 روبل است.

نحوه محاسبه توان خروجی لوله گاز

گاز یکی از دشوارترین مواد برای حمل و نقل است، به ویژه به این دلیل که تمایل به فشرده سازی دارد و بنابراین می تواند از کوچکترین شکاف لوله ها عبور کند. برای محاسبه توان عملیاتی لوله های گاز (و همچنین طراحی سیستم گازبه طور کلی) الزامات خاصی دارند.

فرمول محاسبه بازده لوله گاز

حداکثر ظرفیت خطوط لوله گاز با فرمول تعیین می شود:

Qmax = 0.67 DN2 * p

که در آن p برابر با فشار کاری در سیستم خط لوله گاز + 0.10 مگاپاسکال یا فشار مطلق گاز است.

Du - عبور مشروط لوله.

یک فرمول پیچیده برای محاسبه توان لوله گاز وجود دارد. هنگام انجام محاسبات اولیه و همچنین هنگام محاسبه خط لوله گاز خانگی، معمولاً از آن استفاده نمی شود.

Qmax = 196.386 Du2 * p/z*T

جایی که z ضریب تراکم پذیری است.

T دمای گاز منتقل شده، K است.

با توجه به این فرمول، وابستگی مستقیم دمای محیط انتقال یافته به فشار تعیین می شود. هرچه مقدار T بالاتر باشد، گاز بیشتر منبسط می شود و به دیوارها فشار می آورد. بنابراین، مهندسان هنگام محاسبه بزرگراه های بزرگ، شرایط آب و هوایی احتمالی در منطقه ای که خط لوله از آن عبور می کند را در نظر می گیرند. اگر مقدار اسمی لوله DN کمتر از فشار گاز تشکیل شده در طول باشد دمای بالادر تابستان (به عنوان مثال، در +38 ... + 45 درجه سانتیگراد)، سپس آسیب به خط محتمل است. این امر مستلزم نشت مواد اولیه با ارزش است و احتمال انفجار قسمت لوله را ایجاد می کند.

جدول ظرفیت لوله های گاز بسته به فشار

جدولی برای محاسبه بازده خط لوله گاز برای قطرهای معمول و فشار کاری اسمی لوله ها وجود دارد. محاسبات مهندسی برای تعیین ویژگی های یک خط لوله گاز با ابعاد و فشار غیر استاندارد مورد نیاز خواهد بود. همچنین فشار، سرعت حرکت و حجم گاز تحت تأثیر دمای هوای بیرون است.

حداکثر سرعت (W) گاز در جدول 25 متر بر ثانیه و z (ضریب تراکم پذیری) 1 است. دما (T) 20 درجه سانتیگراد یا 293 کلوین است.

ظرفیت لوله فاضلاب

پهنای باند لوله فاضلاب- یک پارامتر مهم که به نوع خط لوله (فشار یا بدون فشار) بستگی دارد. فرمول محاسبه بر اساس قوانین هیدرولیک است. علاوه بر محاسبات پر زحمت، از جداول برای تعیین ظرفیت فاضلاب استفاده می شود.

فرمول محاسبه هیدرولیک

برای محاسبه هیدرولیک فاضلاب، تعیین مجهولات لازم است:

  1. قطر خط لوله Du;
  2. میانگین سرعت جریان v;
  3. شیب هیدرولیک l;
  4. درجه پر شدن h / Du (در محاسبات، آنها از شعاع هیدرولیکی که با این مقدار مرتبط است دفع می شوند).

در عمل، آنها به محاسبه مقدار l یا h / d محدود می شوند، زیرا پارامترهای باقی مانده به راحتی قابل محاسبه هستند. شیب هیدرولیک در محاسبات اولیه برابر با شیب سطح زمین در نظر گرفته می شود که در آن حرکت فاضلاب کمتر از سرعت خود تمیز شوندگی نخواهد بود. مقادیر سرعت و همچنین مقادیر حداکثر h/Dn برای شبکه های داخلی در جدول 3 آمده است.

علاوه بر این، یک مقدار نرمال وجود دارد حداقل شیببرای لوله های با قطر کوچک: 150 میلی متر

(i=0.008) و 200 (i=0.007) میلی متر.

فرمول دبی حجمی یک مایع به صورت زیر است:

جایی که a ناحیه آزاد جریان است،

v سرعت جریان، m/s است.

سرعت با فرمول محاسبه می شود:

که در آن R شعاع هیدرولیک است.

C ضریب خیس شدن است.

از اینجا می توانیم فرمول شیب هیدرولیک را استخراج کنیم:

بر اساس آن، این پارامتر در صورت لزوم محاسبه تعیین می شود.

که در آن n ضریب زبری است که بسته به جنس لوله از 0.012 تا 0.015 متغیر است.

شعاع هیدرولیک برابر با شعاع معمول در نظر گرفته می شود، اما تنها زمانی که لوله به طور کامل پر شود. در موارد دیگر، از فرمول استفاده کنید:

جایی که A مساحت جریان عرضی سیال است،

P محیط خیس شده یا طول عرضی سطح داخلی لوله است که مایع را لمس می کند.

جداول ظرفیت لوله های فاضلاب بدون فشار

جدول تمام پارامترهای مورد استفاده برای انجام محاسبات هیدرولیک را در نظر می گیرد. داده ها با توجه به مقدار قطر لوله انتخاب شده و در فرمول جایگزین می شوند. در اینجا، دبی حجمی q مایع عبوری از قسمت لوله قبلا محاسبه شده است که می تواند به عنوان توان عملیاتی خط لوله در نظر گرفته شود.

علاوه بر این، جداول لوکین با جزئیات بیشتری وجود دارد که حاوی مقادیر توان عملیاتی آماده برای لوله های با قطرهای مختلف از 50 تا 2000 میلی متر است.

جداول ظرفیت برای سیستم های فاضلاب تحت فشار

در جداول ظرفیت لوله های فشار فاضلاب، مقادیر به حداکثر درجه پر شدن و میانگین تخمینی نرخ جریان فاضلاب بستگی دارد.

ظرفیت لوله آب

لوله های آب در خانه بیشتر استفاده می شود. و از آنجایی که آنها تحت بار زیادی قرار می گیرند، محاسبه توان عملیاتی آب اصلی شرط مهمی برای عملیات قابل اعتماد می شود.

قابلیت عبور لوله بسته به قطر

قطر مهمترین پارامتر هنگام محاسبه باز بودن لوله نیست، اما بر مقدار آن نیز تأثیر می گذارد. هرچه قطر داخلی لوله بزرگتر باشد، نفوذپذیری بیشتر و همچنین احتمال انسداد و دوشاخه کمتر می شود. با این حال، علاوه بر قطر، لازم است ضریب اصطکاک آب روی دیواره‌های لوله (مقدار جدول برای هر ماده)، طول خط و اختلاف فشار سیال در ورودی و خروجی را در نظر بگیرید. علاوه بر این، تعداد خم ها و اتصالات در خط لوله به شدت بر باز بودن تأثیر می گذارد.

جدول ظرفیت لوله بر اساس دمای مایع خنک کننده

هر چه دمای لوله بیشتر باشد، ظرفیت آن کمتر می شود، زیرا آب منبسط می شود و در نتیجه اصطکاک اضافی ایجاد می کند. برای لوله کشی، این مهم نیست، اما در سیستم های گرمایش یک پارامتر کلیدی است.

جدولی برای محاسبات گرما و خنک کننده وجود دارد.

جدول ظرفیت لوله بسته به فشار مایع خنک کننده

جدولی وجود دارد که توان عملیاتی لوله ها را بسته به فشار توصیف می کند.

جدول ظرفیت لوله بسته به قطر (طبق گفته Shevelev)

جداول F.A. و A.F. Shevelev یکی از دقیق ترین روش های جدولی برای محاسبه توان عملیاتی یک سیستم آبرسانی است. علاوه بر این، آنها حاوی تمام فرمول های محاسباتی لازم برای هر ماده خاص هستند. این یک ماده آموزنده حجیم است که اغلب توسط مهندسان هیدرولیک استفاده می شود.

جداول در نظر گرفته شده است:

  1. قطر لوله - داخلی و خارجی؛
  2. ضخامت دیوار؛
  3. عمر مفید خط لوله؛
  4. طول خط؛
  5. واگذاری لوله

ظرفیت لوله بسته به قطر، فشار: جداول، فرمول های محاسبه، ماشین حساب آنلاین


محاسبه ظرفیت یکی از دشوارترین کارها در اجرای خط لوله است. در این مقاله سعی خواهیم کرد نحوه انجام این کار برای انواع مختلف خطوط لوله و مواد لوله را مشخص کنیم.