Montarea unei conducte nu este foarte dificilă, ci mai degrabă supărătoare. Una dintre cele mai dificile probleme în acest caz este calculul debitului conductei, care afectează direct eficiența și performanța structurii. În acest articol, vom vorbi despre modul în care se calculează debitul unei țevi.
Debitul este unul dintre cei mai importanți indicatori ai oricărei conducte. În ciuda acestui fapt, acest indicator este rareori indicat în marcarea conductei și nu are niciun sens în acest sens, deoarece debitul depinde nu numai de dimensiunile produsului, ci și de proiectarea conductei. De aceea, acest indicator trebuie calculat independent.
Metode de calcul a debitului conductei
- Diametru extern... Acest indicator este exprimat în termeni de distanță de la o parte a peretelui exterior la cealaltă parte. În calcule, acest parametru are denumirea Zi. Diametrul exterior al țevilor este întotdeauna indicat în marcaj.
- Diametru nominal... Această valoare este definită ca diametrul interior, rotunjit la cel mai apropiat număr întreg. La calcul, dimensiunea nominală este afișată ca DN.
Calculul permeabilității conductei poate fi efectuat conform uneia dintre metodele, care trebuie selectată în funcție de condițiile specifice de așezare a conductei:
- Calcule fizice... În acest caz, se utilizează formula pentru debitul conductei, ceea ce face posibilă luarea în considerare a fiecărui indicator al structurii. Alegerea formulei este influențată de tipul și scopul conductei - de exemplu, pentru sistemele de canalizare există un set de formule, precum și pentru alte tipuri de structuri.
- Calcule tabelare... Puteți alege cantitatea optimă de permeabilitate folosind un tabel cu valori aproximative, care este cel mai adesea folosit pentru a aranja cablajul într-un apartament. Valorile indicate în tabel sunt destul de vagi, dar acest lucru nu împiedică utilizarea lor în calcule. Singurul dezavantaj al metodei tabelare este că calculează debitul conductei în funcție de diametru, dar nu ia în considerare modificările acestuia din urmă din cauza depunerilor, prin urmare, pentru liniile predispuse la acumulare, acest calcul nu va fi cea mai buna alegere. Pentru a obține rezultate precise, puteți utiliza tabelul Shevelev, care ia în considerare aproape toți factorii care afectează țevile. O astfel de masă este perfectă pentru instalarea de autostrăzi pe terenuri individuale.
- Calcul folosind programe... Multe companii specializate în așezarea conductelor utilizează programe de calculator în activitățile lor care fac posibilă calcularea cu precizie nu numai a debitului conductelor, ci și a multor alți indicatori. Pentru calcule independente, puteți folosi calculatoare online, care, deși au o eroare ceva mai mare, sunt disponibile gratuit. O versiune bună a unui program shareware mare este TAScope, iar în spațiul casnic cel mai popular este Hydrosystem, care ține cont și de nuanțele instalării conductelor în funcție de regiune.
Calculul debitului conductelor de gaz
Proiectarea unei conducte de gaz necesită un grad destul de ridicat de precizie - gazul are un raport de compresie foarte mare, datorită căruia sunt posibile scurgeri chiar și prin microfisuri, ca să nu mai vorbim de rupturi grave. De aceea este foarte important calculul corect al debitului conductei prin care va fi transportat gazul.
Dacă vorbim despre transportul gazelor, atunci debitul conductelor, în funcție de diametru, va fi calculat folosind următoarea formulă:
- Qmax = 0,67 Du2 * p,
Unde p este valoarea presiunii de lucru în conductă, la care se adaugă 0,10 MPa;
Du este dimensiunea nominală a conductei.
Formula de mai sus pentru calcularea debitului unei țevi în funcție de diametru vă permite să creați un sistem care va funcționa într-un mediu casnic.
În construcțiile industriale și la efectuarea calculelor profesionale, se utilizează un alt tip de formulă:
- Qmax = 196,386 Du2 * p / z * T,
Unde z este raportul de compresie al mediului transportat;
T este temperatura gazului transportat (K).
Pentru a evita probleme, profesioniștii trebuie să țină cont de condițiile climatice din regiunea unde va trece atunci când calculează conducta. Dacă diametrul exterior al țevii se dovedește a fi mai mic decât presiunea gazului din sistem, atunci conducta este foarte probabil să fie deteriorată în timpul funcționării, drept urmare va exista o pierdere a substanței transportate și riscul de explozia pe secțiunea de țeavă slăbită va crește.
Dacă este necesar, puteți determina permeabilitatea conductei de gaz folosind un tabel care descrie relația dintre cele mai comune diametre ale conductei și nivelul presiunii de lucru din acestea. În general, tabelele au același dezavantaj pe care îl are debitul conductei calculat în funcție de diametru, și anume incapacitatea de a lua în considerare impactul factorilor externi.
Calculul debitului conductelor de canalizare
La proiectarea unui sistem de canalizare, este imperativ să se calculeze debitul conductei, care depinde direct de tipul acesteia (sistemele de canalizare sunt presurizate și nepresurizate). Pentru calcule se folosesc legile hidraulice. Calculele în sine pot fi efectuate atât folosind formule, cât și prin tabelele corespunzătoare.
Pentru calculul hidraulic al sistemului de canalizare, sunt necesari următorii indicatori:
- Diametrul conductei - Du;
- Viteza medie de mișcare a substanțelor - v;
- Valoarea pantei hidraulice - I;
- Gradul de umplere este h/DN.
De regulă, în timpul calculelor, se calculează doar ultimii doi parametri - după aceea restul poate fi determinat fără probleme. Cantitatea de pantă hidraulică este de obicei egală cu panta solului, ceea ce va asigura că scurgerile se deplasează cu viteza necesară autocurățării sistemului.
Viteza și nivelul maxim de umplere al sistemului de canalizare menajeră sunt determinate conform tabelului, care poate fi scris după cum urmează:
- 150-250 mm - h / DN este de 0,6, iar viteza este de 0,7 m / s.
- Diametru 300-400 mm - h / DN 0,7, viteza 0,8 m / s.
- Diametru 450-500 mm - h / DN 0,75, viteza 0,9 m / s.
- Diametru 600-800 mm - h / DN 0,75, viteza 1 m / s.
- Diametrul 900+ mm - h / DN este de 0,8, viteza - 1,15 m / s.
Pentru un produs cu o secțiune transversală mică, există indicatori standard pentru panta minimă a conductei:
- Cu un diametru de 150 mm, panta nu trebuie să fie mai mică de 0,008 mm;
- Cu un diametru de 200 mm, panta nu trebuie să fie mai mică de 0,007 mm.
Pentru a calcula volumul de efluent, se utilizează următoarea formulă:
- q = a * v,
Unde a este aria zonei de curgere liberă;
v este viteza de transport a apei uzate.
Puteți determina viteza de transport a unei substanțe folosind următoarea formulă:
- v = C√R * i,
unde R este valoarea razei hidraulice,
C este coeficientul de umectare;
i - gradul de panta a structurii.
Din formula anterioară se pot deduce următoarele, care vor determina valoarea pantei hidraulice:
- i = v2 / C2 * R.
Pentru a calcula factorul de umectare, utilizați o formulă ca aceasta:
- С = (1 / n) * R1 / 6,
Unde n este un coeficient care ține cont de gradul de rugozitate, care variază de la 0,012 la 0,015 (în funcție de materialul de fabricație al țevii).
Valoarea R este de obicei echivalată cu o rază normală, dar acest lucru este relevant doar dacă conducta este complet umplută.
Pentru alte situații, se folosește o formulă simplă:
- R = A / P,
Unde A este aria secțiunii transversale a fluxului de apă,
P este lungimea părții interioare a conductei în contact direct cu lichidul.
Calcul tabelar al conductelor de canalizare
De asemenea, este posibil să se determine permeabilitatea conductelor sistemului de canalizare folosind tabele, iar calculele vor depinde direct de tipul de sistem:
- Canalizare cu curgere liberă... Pentru a calcula sistemele de canalizare gravitațională, se folosesc tabele care conțin toți indicatorii necesari. Cunoscând diametrul țevilor de montat, puteți selecta toți ceilalți parametri în funcție de acesta și îi puteți înlocui în formulă (citiți și: ""). În plus, tabelul indică volumul de lichid care trece prin conductă, care coincide întotdeauna cu debitul conductei. Dacă este necesar, puteți utiliza tabelele Lukin, care indică valoarea debitului tuturor țevilor cu un diametru în intervalul de la 50 la 2000 mm.
- Canalizare sub presiune... Determinarea debitului în acest tip de sistem folosind tabele este oarecum mai ușoară - este suficient să cunoașteți gradul maxim de umplere a conductei și viteza medie de transport a lichidului. Citește și: „”.
Tabelul de debit al țevilor din polipropilenă vă permite să aflați toți parametrii necesari pentru aranjarea sistemului.
Calculul debitului de alimentare cu apă
Conductele de apă în construcțiile private sunt cel mai des folosite. În orice caz, sistemul de alimentare cu apă are o sarcină serioasă, prin urmare, calculul debitului conductei este obligatoriu, deoarece vă permite să creați cele mai confortabile condiții de funcționare pentru viitoarea structură.
Pentru a determina permeabilitatea conductelor de apă, puteți utiliza diametrul acestora (citiți și: ""). Desigur, acest indicator nu stă la baza calculării capacității de cross-country, dar influența acestuia nu poate fi exclusă. Creșterea diametrului interior al țevii este direct proporțională cu permeabilitatea acesteia - adică țeava groasă aproape că nu împiedică mișcarea apei și este mai puțin susceptibilă la acumularea diferitelor depuneri.
Cu toate acestea, există și alți indicatori care trebuie luați în considerare. De exemplu, un factor foarte important este coeficientul de frecare al fluidului față de partea interioară a țevii (există valori proprii pentru diferite materiale). De asemenea, merită luată în considerare lungimea întregii conducte și diferența de presiune la începutul sistemului și la ieșire. Un parametru important este numărul de adaptoare diferite prezente în proiectarea sistemului de alimentare cu apă.
Debitul conductelor de alimentare cu apă din polipropilenă poate fi calculat în funcție de mai mulți parametri printr-o metodă tabelară. Unul dintre ele este un calcul în care indicatorul principal este temperatura apei. Pe măsură ce temperatura crește în sistem, lichidul se dilată, astfel încât frecarea crește. Pentru a determina permeabilitatea conductei, trebuie să utilizați tabelul corespunzător. Există și un tabel care vă permite să determinați permeabilitatea în conducte în funcție de presiunea apei.
Cel mai precis calcul al apei în funcție de debitul conductei este posibil de tabelele lui Shevelev. Pe lângă acuratețe și un număr mare de valori standard, aceste tabele conțin formule care vă permit să calculați orice sistem. Acest material descrie pe deplin toate situațiile legate de calculele hidraulice, prin urmare, majoritatea profesioniștilor din acest domeniu folosesc cel mai adesea tabelele lui Shevelev.
Principalii parametri care sunt luați în considerare în aceste tabele sunt:
- Diametre exterioare și interioare;
- Grosimea peretelui conductei;
- Perioada de funcționare a sistemului;
- Lungimea totală a autostrăzii;
- Scopul funcțional al sistemului.
Concluzie
Calculul debitului conductelor poate fi efectuat în diferite moduri. Alegerea metodei optime de calcul depinde de un număr mare de factori - de la dimensiunea conductelor până la scopul și tipul sistemului. În fiecare caz, există opțiuni de calcul mai mult sau mai puțin precise, așa că atât un profesionist specializat în așezarea conductelor, cât și un proprietar care decide să așeze autostrada acasă pot găsi una potrivită.
Cantități mari de apă sunt consumate în întreprinderi, precum și în apartamente și case. Cifrele sunt uriașe, dar pot spune ceva mai mult decât faptul unei anumite cheltuieli? Da, ei pot. Și anume, debitul de apă poate ajuta la calcularea diametrului conductei. Aceștia sunt parametrii aparent fără legătură, dar de fapt relația este evidentă.
La urma urmei, debitul sistemului de alimentare cu apă depinde de mulți factori. Un loc important în această listă îl ocupă diametrul țevilor, precum și presiunea din sistem. Să aruncăm o privire mai profundă asupra acestei probleme.
Factori care afectează permeabilitatea apei prin conductă
Debitul de apă printr-o țeavă circulară cu o gaură depinde de dimensiunea acestei găuri. Astfel, cu cât este mai mare, cu atât mai multă apă va trece printr-o țeavă într-o anumită perioadă de timp. Cu toate acestea, nu uitați de presiune. Se poate da un exemplu. Un stâlp de metru va împinge apa printr-o gaură centimetrică mult mai puțin pe unitatea de timp decât un stâlp cu o înălțime de câteva zeci de metri. Este evident. Prin urmare, consumul de apa va atinge maximul la sectiunea interna maxima a produsului, precum si la presiunea maxima.
Calculul diametrului
Dacă trebuie să obțineți un anumit debit de apă la ieșirea sistemului de alimentare cu apă, atunci nu puteți face fără calcularea diametrului conductei. La urma urmei, acest indicator, împreună cu ceilalți, are un impact asupra indicatorului de debit.
Desigur, există tabele speciale care sunt pe Web și în literatura de specialitate care vă permit să ocoliți calculele, concentrându-vă pe anumiți parametri. Cu toate acestea, nu trebuie să vă așteptați la o precizie ridicată de la astfel de date, eroarea va fi în continuare prezentă, chiar dacă toți factorii sunt luați în considerare. Prin urmare, cel mai bun mod de a obține rezultate precise este să le calculați singur.
Pentru a face acest lucru, aveți nevoie de următoarele date:
- Consumul consumului de apă.
- Pierderea capului de la punctul de plecare până la punctul de consum.
Nu este necesar să se calculeze consumul consumului de apă - există un standard digital. Puteți lua datele pe mixer, care spune că se consumă aproximativ 0,25 litri pe secundă. Această cifră poate fi folosită pentru calcule.
Un parametru important pentru obținerea de date exacte este pierderea de cap la șantier. După cum știți, presiunea înălțimii în coloanele standard de alimentare cu apă este în intervalul de la 1 la 0,6 atmosfere. Indicatorul mediu este de 1,5-3 atm. Parametrul depinde de numărul de etaje din casă. Dar asta nu înseamnă că, cu cât casa este mai mare, cu atât presiunea în sistem este mai mare. În clădirile foarte înalte (mai mult de 16 etaje), împărțirea podelei este uneori folosită pentru a normaliza presiunea.
În ceea ce privește pierderea de sarcină, această cifră poate fi calculată folosind manometre la punctul de pornire și înainte de punctul de consum.
Dacă, totuși, cunoștințele și răbdarea pentru autocalcul nu sunt suficiente, atunci puteți utiliza datele tabelare. Și deși au anumite erori, datele vor fi suficient de precise pentru anumite condiții. Și apoi, în funcție de debitul de apă, va fi foarte simplu și rapid să obțineți diametrul țevii. Aceasta înseamnă că sistemul de alimentare cu apă va fi calculat corect, ceea ce vă va permite să obțineți o astfel de cantitate de lichid care să vă satisfacă nevoile.
Uneori este foarte important să se calculeze cu exactitate volumul de apă care trece prin conductă. De exemplu, atunci când trebuie să proiectați un nou sistem de încălzire. De aici apare întrebarea: cum se calculează volumul țevii? Acest indicator ajută la alegerea echipamentului potrivit, de exemplu, dimensiunea rezervorului de expansiune. În plus, acest indicator este foarte important atunci când se utilizează antigel. De obicei, este vândut în mai multe forme:
- Diluat;
- Nediluat.
Primul tip poate rezista la temperaturi - 65 de grade. Al doilea va îngheța deja la -30 de grade. Pentru a cumpăra cantitatea potrivită de antigel, trebuie să cunoașteți volumul lichidului de răcire. Cu alte cuvinte, dacă volumul de lichid este de 70 de litri, atunci pot fi achiziționați 35 de litri de lichid nediluat. Este suficient să le diluați, respectând proporția de 50-50, și veți obține aceiași 70 de litri.
Pentru a obține date exacte, trebuie să pregătiți:
- Calculator;
- Etriere;
- Un conducător.
În primul rând, se măsoară raza, indicată de litera R. Poate fi:
- Intern;
- In afara.
Raza exterioară este necesară pentru a determina dimensiunea spațiului pe care îl va ocupa.
Pentru calcul, trebuie să cunoașteți datele diametrului conductei. Se desemnează cu litera D și se calculează prin formula R x 2. Se determină și circumferința. Este desemnat prin litera L.
Pentru a calcula volumul unei conducte, măsurat în metri cubi (m3), trebuie mai întâi să calculați aria acesteia.
Pentru a obține o valoare exactă, mai întâi trebuie să calculați aria secțiunii transversale.
Pentru a face acest lucru, aplicați formula:
- S = R x Pi.
- Suprafața necesară - S;
- Raza conductei - R;
- Numărul Pi - 3.14159265.
Valoarea rezultată trebuie înmulțită cu lungimea conductei.
Cum să găsiți volumul unei țevi folosind formula? Trebuie să știi doar 2 valori. Formula de calcul în sine este următoarea:
- V = S x L
- Volumul conductei - V;
- Zona secțională - S;
- Lungime - L
De exemplu, avem o țeavă metalică cu un diametru de 0,5 metri și o lungime de doi metri. Pentru a efectua calculul, dimensiunea traversei exterioare din metal inoxidabil este introdusă în formula de calcul a ariei unui cerc. Suprafața conductei va fi egală cu;
S = (D / 2) = 3,14 x (0,5 / 2) = 0,0625 sq. metri.
Formula finală de calcul va avea următoarea formă:
V = HS = 2 x 0,0625 = 0,125 cc metri.
Această formulă calculează volumul absolut al oricărei țevi. În plus, nu este absolut important din ce material este. Dacă conducta are multe componente, folosind această formulă, puteți calcula separat volumul fiecărei secțiuni.
La efectuarea unui calcul, este foarte important ca dimensiunile să fie exprimate în aceleași unități de măsură. Cel mai simplu mod de a calcula este dacă toate valorile sunt convertite în centimetri pătrați.
Dacă utilizați unități de măsură diferite, puteți obține rezultate foarte discutabile. Vor fi foarte departe de valorile lor reale. Când efectuați calcule zilnice constante, puteți utiliza memoria calculatorului setând o valoare constantă. De exemplu, pi ori doi. Acest lucru va ajuta la calcularea volumului conductelor de diferite diametre mult mai rapid.
Astăzi, pentru calcul, puteți utiliza programe de calculator gata făcute, în care parametrii standard sunt indicați în prealabil. Pentru a efectua calculul, trebuie doar să introduceți valori variabile suplimentare.
Descărcați programul https://yadi.sk/d/_1ZA9Mmf3AJKXy
Cum se calculează aria secțiunii transversale
Dacă țeava este rotundă, aria secțiunii transversale trebuie calculată folosind formula pentru aria unui cerc: S = π * R2. Unde R este raza (interioară), π - 3,14. În total, trebuie să pătrați raza și să o înmulțiți cu 3,14.
De exemplu, aria secțiunii transversale a unei țevi cu un diametru de 90 mm. Aflați raza - 90 mm / 2 = 45 mm. În centimetri, aceasta este 4,5 cm. Îl pătram: 4,5 * 4,5 = 2,025 cm2, înlocuim în formula S = 2 * 20,25 cm2 = 40,5 cm2.
Aria secțiunii transversale a produsului profilat este calculată folosind formula pentru aria unui dreptunghi: S = a * b, unde a și b sunt lungimile laturilor dreptunghiului. Dacă luăm în considerare secțiunea profilului de 40 x 50 mm, obținem S = 40 mm * 50 mm = 2000 mm2 sau 20 cm2 sau 0,002 m2.
Calculul volumului de apă din întregul sistem
Pentru a determina un astfel de parametru, este necesar să înlocuiți valoarea razei interioare în formulă. Cu toate acestea, problema apare imediat. Și cum se calculează volumul total de apă din conducta întregului sistem de încălzire, care include:
- Radiatoare;
- Vas de expansiune;
- Cazan de incalzire.
În primul rând, se calculează volumul radiatorului. Pentru a face acest lucru, pașaportul său tehnic este deschis și valorile de volum ale unei secțiuni sunt scrise. Acest parametru este înmulțit cu numărul de secțiuni dintr-o anumită baterie. De exemplu, unul este egal cu 1,5 litri.
Când este instalat un radiator bimetal, această valoare este mult mai mică. Cantitatea de apă din boiler poate fi găsită în pașaportul aparatului.
Pentru a determina volumul rezervorului de expansiune, acesta este umplut cu o cantitate predeterminată de lichid.
Este foarte ușor să determinați volumul țevilor. Datele disponibile pentru un metru, un anumit diametru, trebuie doar înmulțite cu lungimea întregii conducte.
Rețineți că în rețeaua globală și cărțile de referință, puteți vedea tabele speciale. Acestea arată date aproximative despre produse. Eroarea datelor date este destul de mică, prin urmare, valorile date în tabel pot fi utilizate în siguranță pentru a calcula volumul de apă.
Trebuie să spun că atunci când calculați valorile, trebuie să luați în considerare unele diferențe caracteristice. Țevile metalice cu un diametru mare trec cantitatea de apă, semnificativ mai mică decât aceleași țevi din polipropilenă.
Motivul constă în netezimea suprafeței țevii. În produsele din oțel, este realizat cu o rugozitate mare. Țevile PPR nu au rugozitate pe pereții interiori. Cu toate acestea, în acest caz, produsele din oțel au un volum de apă mai mare decât în alte conducte de aceeași secțiune transversală. Prin urmare, pentru a vă asigura că calculul volumului de apă din conducte este corect, trebuie să verificați din nou toate datele și să susțineți rezultatul cu un calculator online.
Volumul intern al unui contor de rulare al unei țevi în litri - tabel
Tabelul arată volumul intern al unui contor de rulare al țevii în litri. Adică, câtă apă, antigel sau alt lichid (lichid de răcire) este necesară pentru a umple conducta. Diametrul interior al conductelor este luat de la 4 la 1000 mm.
| Diametru interior, mm | Volum interior de 1 m conductă de rulare, litri | Volum interior de 10 m conducte de rulare, litri |
|---|---|---|
| 4 | 0.0126 | 0.1257 |
| 5 | 0.0196 | 0.1963 |
| 6 | 0.0283 | 0.2827 |
| 7 | 0.0385 | 0.3848 |
| 8 | 0.0503 | 0.5027 |
| 9 | 0.0636 | 0.6362 |
| 10 | 0.0785 | 0.7854 |
| 11 | 0.095 | 0.9503 |
| 12 | 0.1131 | 1.131 |
| 13 | 0.1327 | 1.3273 |
| 14 | 0.1539 | 1.5394 |
| 15 | 0.1767 | 1.7671 |
| 16 | 0.2011 | 2.0106 |
| 17 | 0.227 | 2.2698 |
| 18 | 0.2545 | 2.5447 |
| 19 | 0.2835 | 2.8353 |
| 20 | 0.3142 | 3.1416 |
| 21 | 0.3464 | 3.4636 |
| 22 | 0.3801 | 3.8013 |
| 23 | 0.4155 | 4.1548 |
| 24 | 0.4524 | 4.5239 |
| 26 | 0.5309 | 5.3093 |
| 28 | 0.6158 | 6.1575 |
| 30 | 0.7069 | 7.0686 |
| 32 | 0.8042 | 8.0425 |
| 34 | 0.9079 | 9.0792 |
| 36 | 1.0179 | 10.1788 |
| 38 | 1.1341 | 11.3411 |
| 40 | 1.2566 | 12.5664 |
| 42 | 1.3854 | 13.8544 |
| 44 | 1.5205 | 15.2053 |
| 46 | 1.6619 | 16.619 |
| 48 | 1.8096 | 18.0956 |
| 50 | 1.9635 | 19.635 |
| 52 | 2.1237 | 21.2372 |
| 54 | 2.2902 | 22.9022 |
| 56 | 2.463 | 24.6301 |
| 58 | 2.6421 | 26.4208 |
| 60 | 2.8274 | 28.2743 |
| 62 | 3.0191 | 30.1907 |
| 64 | 3.217 | 32.1699 |
| 66 | 3.4212 | 34.2119 |
| 68 | 3.6317 | 36.3168 |
| 70 | 3.8485 | 38.4845 |
| 72 | 4.0715 | 40.715 |
| 74 | 4.3008 | 43.0084 |
| 76 | 4.5365 | 45.3646 |
| 78 | 4.7784 | 47.7836 |
| 80 | 5.0265 | 50.2655 |
| 82 | 5.281 | 52.8102 |
| 84 | 5.5418 | 55.4177 |
| 86 | 5.8088 | 58.088 |
| 88 | 6.0821 | 60.8212 |
| 90 | 6.3617 | 63.6173 |
| 92 | 6.6476 | 66.4761 |
| 94 | 6.9398 | 69.3978 |
| 96 | 7.2382 | 72.3823 |
| 98 | 7.543 | 75.4296 |
| 100 | 7.854 | 78.5398 |
| 105 | 8.659 | 86.5901 |
| 110 | 9.5033 | 95.0332 |
| 115 | 10.3869 | 103.8689 |
| 120 | 11.3097 | 113.0973 |
| 125 | 12.2718 | 122.7185 |
| 130 | 13.2732 | 132.7323 |
| 135 | 14.3139 | 143.1388 |
| 140 | 15.3938 | 153.938 |
| 145 | 16.513 | 165.13 |
| 150 | 17.6715 | 176.7146 |
| 160 | 20.1062 | 201.0619 |
| 170 | 22.698 | 226.9801 |
| 180 | 25.4469 | 254.469 |
| 190 | 28.3529 | 283.5287 |
| 200 | 31.4159 | 314.1593 |
| 210 | 34.6361 | 346.3606 |
| 220 | 38.0133 | 380.1327 |
| 230 | 41.5476 | 415.4756 |
| 240 | 45.2389 | 452.3893 |
| 250 | 49.0874 | 490.8739 |
| 260 | 53.0929 | 530.9292 |
| 270 | 57.2555 | 572.5553 |
| 280 | 61.5752 | 615.7522 |
| 290 | 66.052 | 660.5199 |
| 300 | 70.6858 | 706.8583 |
| 320 | 80.4248 | 804.2477 |
| 340 | 90.792 | 907.9203 |
| 360 | 101.7876 | 1017.876 |
| 380 | 113.4115 | 1134.1149 |
| 400 | 125.6637 | 1256.6371 |
| 420 | 138.5442 | 1385.4424 |
| 440 | 152.0531 | 1520.5308 |
| 460 | 166.1903 | 1661.9025 |
| 480 | 180.9557 | 1809.5574 |
| 500 | 196.3495 | 1963.4954 |
| 520 | 212.3717 | 2123.7166 |
| 540 | 229.0221 | 2290.221 |
| 560 | 246.3009 | 2463.0086 |
| 580 | 264.2079 | 2642.0794 |
| 600 | 282.7433 | 2827.4334 |
| 620 | 301.9071 | 3019.0705 |
| 640 | 321.6991 | 3216.9909 |
| 660 | 342.1194 | 3421.1944 |
| 680 | 363.1681 | 3631.6811 |
| 700 | 384.8451 | 3848.451 |
| 720 | 407.1504 | 4071.5041 |
| 740 | 430.084 | 4300.8403 |
| 760 | 453.646 | 4536.4598 |
| 780 | 477.8362 | 4778.3624 |
| 800 | 502.6548 | 5026.5482 |
| 820 | 528.1017 | 5281.0173 |
| 840 | 554.1769 | 5541.7694 |
| 860 | 580.8805 | 5808.8048 |
| 880 | 608.2123 | 6082.1234 |
| 900 | 636.1725 | 6361.7251 |
| 920 | 664.761 | 6647.6101 |
| 940 | 693.9778 | 6939.7782 |
| 960 | 723.8229 | 7238.2295 |
| 980 | 754.2964 | 7542.964 |
| 1000 | 785.3982 | 7853.9816 |
Dacă aveți un design sau o țeavă specifică, atunci formula de mai sus arată cum să calculați datele exacte pentru debitul corect de apă sau alt lichid de răcire.
Calcul online
http://mozgan.ru/Geometry/VolumeCylinder
Concluzie
Pentru a găsi cifra exactă a consumului de lichid de răcire al sistemului dumneavoastră, va trebui să stați puțin. Fie căutați pe internet, fie folosiți calculatorul pe care vi-l recomandăm. Poate că vă poate economisi timp.
Dacă aveți un sistem de tip apă, atunci nu ar trebui să vă deranjați și să efectuați o selecție precisă a volumului. Este suficient să estimați aproximativ. Mai mult este nevoie de un calcul precis pentru a nu cumpăra prea mult și pentru a minimiza costurile. Din moment ce mulți se opresc la alegerea unui lichid de răcire scump.
De ce avem nevoie de asemenea calcule
Când se elaborează un plan pentru construcția unei cabane mari cu mai multe băi, un hotel privat, organizarea unui sistem de incendiu, este foarte important să existe informații mai mult sau mai puțin precise despre capacitățile de transport ale conductei existente, ținând cont de aceasta. diametrul și presiunea din sistem. Totul ține de fluctuațiile de presiune în perioada de vârf a consumului de apă: astfel de fenomene afectează destul de grav calitatea serviciilor oferite.
În plus, dacă sistemul de alimentare cu apă nu este echipat cu apometre, atunci când plătiți pentru servicii de utilități, așa-numitul. „Pasabilitatea conductei”. În acest caz, întrebarea tarifelor aplicate în acest caz este destul de logică.
Este important de înțeles că a doua opțiune nu se aplică spațiilor private (apartamente și cabane), unde, în absența contoarelor, la calcularea plății, se iau în considerare standardele sanitare: de obicei este de până la 360 l / zi per persoană.
Ceea ce determină permeabilitatea conductei
Ce determină debitul de apă într-o țeavă circulară? Avem impresia că căutarea unui răspuns nu ar trebui să provoace dificultăți: cu cât secțiunea transversală a țevii este mai mare, cu atât este mai mare volumul de apă pe care îl va putea trece într-un anumit timp. Și o formulă simplă pentru volumul unei țevi vă va permite să aflați această valoare. În același timp, se reține și presiunea, deoarece cu cât coloana de apă este mai mare, cu atât apa va fi forțată prin comunicare mai repede. Cu toate acestea, practica arată că aceștia sunt departe de toți factorii care afectează consumul de apă.
Pe lângă acestea, trebuie luate în considerare și următoarele puncte:
- Lungimea conductei... Odată cu creșterea lungimii, apa se freacă mai puternic de pereții ei, ceea ce duce la o încetinire a fluxului. Într-adevăr, chiar la începutul sistemului, apa este afectată exclusiv de presiune, dar este important și cât de repede vor avea ocazia să intre în comunicare următoarele porțiuni. Frânarea în interiorul conductei atinge adesea valori ridicate.
- Consumul de apă depinde de diametruîntr-un grad mult mai complex decât pare la prima vedere. Când diametrul conductei este mic, pereții rezistă la curgerea apei cu un ordin de mărime mai mult decât în sistemele mai groase. Ca urmare, pe măsură ce diametrul conductei scade, avantajul său în ceea ce privește raportul debitului și indicele ariei interne în secțiunea cu lungime fixă scade. Pentru a spune simplu, o conductă groasă de apă transportă apa mult mai repede decât una subțire.
- Material de fabricatie... Un alt punct important care afectează direct viteza de mișcare a apei prin conductă. De exemplu, propilena netedă este mult mai favorabilă la alunecarea apei decât pereții aspri de oțel.
- Durata serviciului... În timp, rugina apare pe țevile de oțel. În plus, este tipic pentru oțel, precum și pentru fontă, să acumuleze treptat depozitele de calcar. Rezistența la curgerea apei a țevilor cu depuneri este mult mai mare decât cea a noilor produse din oțel: această diferență ajunge uneori de 200 de ori. În plus, creșterea excesivă a țevii duce la o scădere a diametrului acesteia: chiar dacă nu ținem cont de frecarea crescută, permeabilitatea acesteia scade clar. De asemenea, este important de menționat că produsele din plastic și metal-plastic nu au astfel de probleme: chiar și după decenii de utilizare intensivă, nivelul rezistenței lor la curgerile de apă rămâne la nivelul inițial.
- Prezența spirelor, fitingurilor, adaptoarelor, supapelor contribuie la inhibarea suplimentară a fluxurilor de apă.
Toți factorii de mai sus trebuie luați în considerare, pentru că nu vorbim despre niște mici erori, ci despre o diferență serioasă de mai multe ori. Ca o concluzie, putem spune că o simplă determinare a diametrului conductei din debitul de apă este cu greu posibilă.
Noua capacitate de a calcula consumul de apa
Dacă utilizarea apei se realizează cu ajutorul unui robinet, aceasta simplifică foarte mult sarcina. Principalul lucru în acest caz este că dimensiunile orificiului de evacuare sunt mult mai mici decât diametrul alimentării cu apă. În acest caz, se aplică formula pentru calcularea apei pe secțiunea transversală a conductei Torricelli v ^ 2 = 2gh, unde v este viteza curgerii printr-o gaură mică, g este accelerația gravitației și h este înălțimea coloana de apă de deasupra robinetului (o gaură cu o secțiune transversală s, pe unitatea de timp trece volumul de apă s * v). Este important să ne amintim că termenul „secțiune” este folosit nu pentru a desemna diametrul, ci aria acestuia. Pentru a-l calcula, utilizați formula pi * r ^ 2.
Dacă coloana de apă are 10 metri înălțime și gaura are 0,01 m diametru, debitul de apă prin conductă la o presiune de o atmosferă se calculează după cum urmează: v ^ 2 = 2 * 9,78 * 10 = 195,6. După extragerea rădăcinii pătrate, iese v = 13,98570698963767. După rotunjire pentru a obține o citire mai simplă a vitezei, rezultatul este 14m/s. Secțiunea transversală a unei găuri cu diametrul de 0,01 m se calculează astfel: 3,14159265 * 0,01 ^ 2 = 0,000314159265 m2. Ca urmare, se dovedește că debitul maxim de apă prin conductă corespunde cu 0,000314159265 * 14 = 0,00439822971 m3 / s (puțin mai puțin de 4,5 litri de apă / secundă). După cum puteți vedea, în acest caz, calculul apei pe secțiunea transversală a țevii este destul de simplu de efectuat. Tot în domeniul public există tabele speciale care indică consumul de apă pentru cele mai populare obiecte sanitare, cu o valoare minimă a diametrului conductei de apă.
După cum puteți înțelege deja, nu există o modalitate simplă universală de a calcula diametrul conductei în funcție de debitul de apă. Cu toate acestea, puteți obține în continuare anumiți indicatori pentru dvs. Acest lucru este valabil mai ales dacă sistemul este echipat cu țevi din plastic sau metal-plastic, iar apa este consumată de robinete cu o secțiune mică de evacuare. În unele cazuri, această metodă de calcul este aplicabilă sistemelor din oțel, dar vorbim în primul rând de conducte de apă noi, care nu au avut timp să fie acoperite cu depuneri interne pe pereți.
De ce avem nevoie de asemenea calcule
Când se elaborează un plan pentru construcția unei cabane mari cu mai multe băi, un hotel privat, organizarea unui sistem de incendiu, este foarte important să existe informații mai mult sau mai puțin precise despre capacitățile de transport ale conductei existente, ținând cont de aceasta. diametrul și presiunea din sistem. Totul ține de fluctuațiile de presiune în perioada de vârf a consumului de apă: astfel de fenomene afectează destul de grav calitatea serviciilor oferite.
În plus, dacă sistemul de alimentare cu apă nu este echipat cu apometre, atunci când plătiți pentru servicii de utilități, așa-numitul. „Pasabilitatea conductei”. În acest caz, întrebarea tarifelor aplicate în acest caz este destul de logică.
Este important de înțeles că a doua opțiune nu se aplică spațiilor private (apartamente și cabane), unde, în absența contoarelor, la calcularea plății, se iau în considerare standardele sanitare: de obicei este de până la 360 l / zi per persoană.
Ceea ce determină permeabilitatea conductei
Ce determină debitul de apă într-o țeavă circulară? Avem impresia că căutarea unui răspuns nu ar trebui să provoace dificultăți: cu cât secțiunea transversală a țevii este mai mare, cu atât este mai mare volumul de apă pe care îl va putea trece într-un anumit timp. În același timp, se reține și presiunea, deoarece cu cât coloana de apă este mai mare, cu atât apa va fi forțată prin comunicare mai repede. Cu toate acestea, practica arată că aceștia sunt departe de toți factorii care afectează consumul de apă.
Pe lângă acestea, trebuie luate în considerare și următoarele puncte:
- Lungimea conductei... Odată cu creșterea lungimii, apa se freacă mai puternic de pereții ei, ceea ce duce la o încetinire a fluxului. Într-adevăr, chiar la începutul sistemului, apa este afectată exclusiv de presiune, dar este important și cât de repede vor avea ocazia să intre în comunicare următoarele porțiuni. Frânarea în interiorul conductei atinge adesea valori ridicate.
- Consumul de apă depinde de diametruîntr-un grad mult mai complex decât pare la prima vedere. Când diametrul conductei este mic, pereții rezistă la curgerea apei cu un ordin de mărime mai mult decât în sistemele mai groase. Ca urmare, pe măsură ce diametrul conductei scade, avantajul său în ceea ce privește raportul debitului și indicele ariei interne în secțiunea cu lungime fixă scade. Pentru a spune simplu, o conductă groasă de apă transportă apa mult mai repede decât una subțire.
- Material de fabricatie... Un alt punct important care afectează direct viteza de mișcare a apei prin conductă. De exemplu, propilena netedă este mult mai favorabilă la alunecarea apei decât pereții aspri de oțel.
- Durata serviciului... În timp, rugina apare pe țevile de oțel. În plus, este tipic pentru oțel, precum și pentru fontă, să acumuleze treptat depozitele de calcar. Rezistența la curgerea apei a țevilor cu depuneri este mult mai mare decât cea a noilor produse din oțel: această diferență ajunge uneori de 200 de ori. În plus, creșterea excesivă a țevii duce la o scădere a diametrului acesteia: chiar dacă nu ținem cont de frecarea crescută, permeabilitatea acesteia scade clar. De asemenea, este important de menționat că produsele din plastic și metal-plastic nu au astfel de probleme: chiar și după decenii de utilizare intensivă, nivelul rezistenței lor la curgerile de apă rămâne la nivelul inițial.
- Prezența spirelor, fitingurilor, adaptoarelor, supapelor contribuie la inhibarea suplimentară a fluxurilor de apă.
Toți factorii de mai sus trebuie luați în considerare, pentru că nu vorbim despre niște mici erori, ci despre o diferență serioasă de mai multe ori. Ca o concluzie, putem spune că o simplă determinare a diametrului conductei din debitul de apă este cu greu posibilă.
Noua capacitate de a calcula consumul de apa
Dacă utilizarea apei se realizează cu ajutorul unui robinet, aceasta simplifică foarte mult sarcina. Principalul lucru în acest caz este că dimensiunile orificiului de evacuare sunt mult mai mici decât diametrul alimentării cu apă. În acest caz, se aplică formula pentru calcularea apei pe secțiunea transversală a conductei Torricelli v ^ 2 = 2gh, unde v este viteza curgerii printr-o gaură mică, g este accelerația gravitației și h este înălțimea coloana de apă de deasupra robinetului (o gaură cu o secțiune transversală s, pe unitatea de timp trece volumul de apă s * v). Este important să ne amintim că termenul „secțiune” este folosit nu pentru a desemna diametrul, ci aria acestuia. Pentru a-l calcula, utilizați formula pi * r ^ 2.
Dacă coloana de apă are 10 metri înălțime și gaura are 0,01 m diametru, debitul de apă prin conductă la o presiune de o atmosferă se calculează după cum urmează: v ^ 2 = 2 * 9,78 * 10 = 195,6. După extragerea rădăcinii pătrate, iese v = 13,98570698963767. După rotunjire pentru a obține o citire mai simplă a vitezei, rezultatul este 14m/s. Secțiunea transversală a unei găuri cu diametrul de 0,01 m se calculează astfel: 3,14159265 * 0,01 ^ 2 = 0,000314159265 m2. Ca urmare, se dovedește că debitul maxim de apă prin conductă corespunde cu 0,000314159265 * 14 = 0,00439822971 m3 / s (puțin mai puțin de 4,5 litri de apă / secundă). După cum puteți vedea, în acest caz, calculul apei pe secțiunea transversală a țevii este destul de simplu de efectuat. Tot în domeniul public există tabele speciale care indică consumul de apă pentru cele mai populare obiecte sanitare, cu o valoare minimă a diametrului conductei de apă.
După cum puteți înțelege deja, nu există o modalitate simplă universală de a calcula diametrul conductei în funcție de debitul de apă. Cu toate acestea, puteți obține în continuare anumiți indicatori pentru dvs. Acest lucru este valabil mai ales dacă sistemul este echipat cu țevi din plastic sau metal-plastic, iar apa este consumată de robinete cu o secțiune mică de evacuare. În unele cazuri, această metodă de calcul este aplicabilă sistemelor din oțel, dar vorbim în primul rând de conducte de apă noi, care nu au avut timp să fie acoperite cu depuneri interne pe pereți.
Consumul de apă după diametrul conductei: determinarea diametrului conductei în funcție de debit, calculul pe secțiuni, formula pentru debitul maxim la presiune într-o conductă circulară
Consumul de apă după diametrul conductei: determinarea diametrului conductei în funcție de debit, calculul pe secțiuni, formula pentru debitul maxim la presiune într-o conductă circulară
Debitul de apă printr-o conductă: este posibil un calcul simplu?
Este posibil un calcul simplu al debitului de apă pe baza diametrului conductei? Sau este singura modalitate - să contactați specialiștii, după ce au tras în prealabil o hartă detaliată a tuturor sistemelor de alimentare cu apă din raion?
La urma urmei, calculele hidrodinamice sunt extrem de dificile...
Sarcina noastră este să aflăm câtă apă poate trece această țeavă.
Pentru ce este?
- La autocalcularea sistemelor sanitare.
Dacă intenționați să construiți o casă mare cu mai multe băi de oaspeți, un mini - hotel, gândiți-vă la un sistem de stingere a incendiilor - este indicat să știți câtă apă poate furniza o conductă de un anumit diametru la o anumită presiune.
Într-adevăr, o scădere semnificativă a presiunii la vârfurile consumului de apă este puțin probabil să-i mulțumească pe rezidenți. Și un filtru slab de apă dintr-un furtun de incendiu este probabil să fie inutil.
- În absența apometrelor, utilitățile fac, de obicei, organizațiile „prin trecere a conductelor”.
Vă rugăm să rețineți că al doilea scenariu nu afectează apartamentele și casele private. Dacă nu există apometre, facturile de utilități taxează pentru apă în conformitate cu standardele sanitare. Pentru casele moderne bine întreținute, aceasta nu este mai mare de 360 de litri de persoană pe zi.
Trebuie să recunoaștem: un apometru simplifică foarte mult relațiile cu utilitățile
Factori care afectează permeabilitatea conductei
Ce afectează debitul maxim de apă într-o țeavă circulară?
Răspunsul evident
Bunul simț spune că răspunsul ar trebui să fie foarte simplu. Există o conductă de apă. Există o gaură în ea. Cu cât este mai mult, cu atât mai multă apă va trece prin el pe unitatea de timp. Oh, scuze, mai multă presiune.
Evident, o coloană de apă de 10 centimetri va împinge mai puțină apă printr-o gaură centimetrică decât o coloană de apă la fel de înaltă ca o clădire cu zece etaje.
Deci, din secțiunea interioară a conductei și de la presiunea din sistemul de alimentare cu apă, nu?
Chiar ai nevoie de altceva?
Răspuns corect
Nu. Acești factori afectează cheltuielile, dar sunt doar începutul unei lungi liste. Calcularea debitului de apă în funcție de diametrul țevii și a presiunii din aceasta este ca și cum ați calcula traiectoria unei rachete care zboară spre Lună, pe baza poziției aparente a satelitului nostru.
Dacă nu ținem cont de rotația Pământului, de mișcarea Lunii pe propria sa orbită, de rezistența atmosferei și de gravitația corpurilor cerești, este puțin probabil ca nava noastră să ajungă aproximativ la punctul dorit în spațiu.
Câtă apă va revărsa dintr-o țeavă cu diametrul x la o presiune pe calea y este influențată nu numai de acești doi factori, ci și de:
- Lungimea conductei... Cu cât este mai lungă, cu atât mai puternică frecarea apei împotriva pereților încetinește curgerea apei în ea. Da, apa de la capătul țevii este afectată doar de presiunea din ea, dar următoarele volume de apă ar trebui să-i ia locul. Și conducta de apă îi încetinește, și cum.
Din cauza pierderii de presiune într-o conductă lungă, stațiile de pompare sunt instalate pe conductele de petrol.
- Diametrul conductei afectează debitul de apă mult mai greu decât sugerează bunul simț.... Pentru țevile cu diametru mic, rezistența pereților la curgere este mult mai mare decât la țevile groase.
Motivul este că, cu cât conducta este mai mică, cu atât este mai puțin favorabilă în ceea ce privește debitul de apă, raportul dintre volumul intern și suprafața la o lungime fixă.
Mai simplu spus, este mai ușor ca apa să se deplaseze printr-o țeavă groasă decât printr-una subțire.
- Materialul peretelui este un alt factor important de care depinde viteza de mișcare a apei.... Dacă apa alunecă peste polipropilenă netedă, ca mușchiul unei doamne stângace pe un trotuar în gheață, atunci oțelul dur creează mult mai multă rezistență la curgere.
- Vârsta țevii afectează, de asemenea, foarte mult permeabilitatea țevii.... Conductele de apă din oțel ruginesc, în plus, oțelul și fonta devin acoperite cu depuneri de calcar de-a lungul anilor.
O țeavă îngroșată are o rezistență mult mai mare la curgere (rezistența unei țevi de oțel noi lustruite și a uneia ruginite este de 200 de ori diferită!). Mai mult, zonele din interiorul conductei, din cauza cresterii excesive, isi reduc lumenul; chiar și în condiții ideale, mult mai puțină apă va trece prin conducta crescută.
Crezi că are sens să calculezi permeabilitatea de-a lungul diametrului țevii la flanșă?
Vă rugăm să rețineți: starea suprafeței țevilor din plastic și metal-polimer nu se deteriorează în timp. După 20 de ani, conducta va oferi aceeași rezistență la curgerea apei ca la momentul instalării.
- În cele din urmă, orice viraj, schimbarea diametrului, o varietate de supape și fitinguri - toate acestea încetinesc și fluxul de apă.
Oh, dacă factorii de mai sus ar putea fi neglijați! Totuși, nu vorbim despre abateri în cadrul marjei de eroare, ci despre diferența de timp.
Toate acestea ne conduc la o concluzie tristă: un simplu calcul al debitului de apă prin conductă este imposibil.
O rază de lumină în tărâmul întunecat
În cazul unui flux de apă printr-un robinet, însă, sarcina poate fi simplificată drastic. Condiția principală pentru un calcul simplu: orificiul prin care se varsă apa trebuie să fie neglijabil în comparație cu diametrul conductei de alimentare cu apă.
Atunci se aplică legea lui Torricelli: v ^ 2 = 2gh, unde v este viteza de scurgere din gaura mică, g este accelerația de cădere liberă și h este înălțimea coloanei de apă deasupra gaurii. În acest caz, volumul de lichid s * v va trece prin gaură cu secțiunea transversală s pe unitatea de timp.
Stăpânul ți-a lăsat un cadou
Nu uitați: secțiunea găurii nu este un diametru, este o zonă egală cu pi * r ^ 2.
Pentru o coloană de apă de 10 metri (care corespunde unui exces de presiune de o atmosferă) și o gaură cu diametrul de 0,01 metri, calculul va fi următorul:
Luăm rădăcina pătrată și obținem v = 13,98570698963767. Pentru simplitatea calculelor, vom rotunji valoarea vitezei curgerii la 14 m / s.
Secțiunea unei găuri cu diametrul de 0,01 m este 3,14159265 * 0,01 ^ 2 = 0,000314159265 m2.
Astfel, debitul de apă prin gaura noastră va fi egal cu 0,000314159265 * 14 = 0,00439822971 m3 / s, sau puțin mai puțin de patru litri și jumătate pe secundă.
După cum puteți vedea, în această versiune, calculul nu este foarte dificil.
În plus, în anexa articolului, veți găsi un tabel cu consumul de apă de către cele mai comune corpuri sanitare, indicând diametrul minim al racordului.
Concluzie
Asta e tot pe scurt. După cum puteți vedea, nu am găsit o soluție universală simplă; cu toate acestea, sper că veți găsi acest articol util. Noroc!
Cum se calculează debitul unei țevi
Calculul debitului este una dintre cele mai dificile sarcini la așezarea unei conducte. În acest articol, vom încerca să ne dăm seama exact cum se face acest lucru pentru diferite tipuri de conducte și materiale de conducte.
Conducte cu debit mare
Capacitatea de transport este un parametru important pentru orice conducte, canale și alți moștenitori ai apeductului roman. Cu toate acestea, debitul nu este întotdeauna indicat pe ambalajul țevii (sau pe produsul în sine). În plus, cât de mult fluid trece conducta prin secțiune depinde și de diagrama conductei. Cum se calculează corect debitul conductelor?
Metode de calcul a debitului conductelor
Există mai multe metode de calculare a acestui parametru, fiecare dintre acestea fiind potrivită pentru un anumit caz. Câteva denumiri care sunt importante în determinarea debitului unei conducte:
Diametrul exterior - dimensiunea fizică a secțiunii de țeavă de la o margine a peretelui exterior la cealaltă. În calcule, este desemnat ca Dn sau Dн. Acest parametru este indicat în marcaj.
Diametrul nominal al alezajului este o valoare aproximativă a diametrului secțiunii interne a țevii, rotunjită la cel mai apropiat număr întreg. În calcule, este desemnat ca Du sau Du.
Metode fizice pentru calcularea debitului conductelor
Valorile debitului conductelor sunt determinate de formule speciale. Pentru fiecare tip de produs - pentru gaz, alimentare cu apă, canalizare - metodele de calcul sunt diferite.
Metode de calcul tabelar
Există un tabel cu valori aproximative creat pentru a facilita determinarea debitului conductelor pentru cablarea intra-apartament. În cele mai multe cazuri, nu este necesară o precizie ridicată, astfel încât valorile pot fi aplicate fără calcule complexe. Dar acest tabel nu ia în considerare scăderea debitului din cauza apariției acumulării de sedimente în interiorul conductei, ceea ce este tipic pentru autostrăzile vechi.
Există un tabel precis de calcul al debitului, numit tabelul Shevelev, care ia în considerare materialul țevii și mulți alți factori. Aceste mese sunt rareori folosite atunci când se instalează un sistem de alimentare cu apă în jurul unui apartament, dar într-o casă privată cu mai multe coloane nestandard pot fi utile.
Calcul folosind programe
La dispoziția firmelor moderne de instalații sanitare există programe speciale de calculator pentru calcularea debitului conductelor, precum și mulți alți parametri similari. În plus, au fost dezvoltate calculatoare online care, deși mai puțin precise, sunt gratuite și nu necesită instalare pe un PC. Unul dintre programele staționare „TAScope” este o creație a inginerilor occidentali, care este shareware. Companiile mari folosesc Hydrosystem, un program intern care calculează conductele în funcție de criterii care le afectează funcționarea în regiunile Federației Ruse. Pe lângă calculul hidraulic, vă permite să citiți și alți parametri ai conductelor. Prețul mediu este de 150.000 de ruble.
Cum se calculează debitul unei conducte de gaz
Gazul este unul dintre cele mai dificile materiale pentru transport, în special pentru că are proprietatea de a fi comprimat și, prin urmare, este capabil să scape prin cele mai mici goluri din conducte. Există cerințe speciale pentru calcularea debitului conductelor de gaz (precum și pentru proiectarea sistemului de gaz în ansamblu).
Formula pentru calcularea debitului unei conducte de gaz
Debitul maxim al conductelor de gaz este determinat de formula:
Qmax = 0,67 Du2 * p
unde p este egal cu presiunea de funcționare în sistemul de conducte de gaz + 0,10 MPa sau presiunea absolută a gazului;
Du - alezajul nominal al conductei.
Există o formulă complexă pentru calcularea debitului unei conducte de gaz. Atunci când se efectuează calcule preliminare, precum și atunci când se calculează o conductă de gaz casnică, de obicei nu este utilizat.
Qmax = 196,386 Du2 * p / z * T
unde z este coeficientul de compresibilitate;
T este temperatura gazului transportat, K;
Conform acestei formule, se determină dependența directă a temperaturii mediului transportat de presiune. Cu cât valoarea T este mai mare, cu atât gazul se extinde mai mult și se apasă pe pereți. Prin urmare, atunci când calculează conducte mari, inginerii iau în considerare posibilele condiții meteorologice din zona pe unde trece conducta. Dacă valoarea nominală a conductei DN este mai mică decât presiunea gazului generată la temperaturi ridicate vara (de exemplu, la + 38 ... + 45 grade Celsius), atunci conducta este probabil să fie deteriorată. Acest lucru implică scurgerea de materii prime valoroase și creează probabilitatea unei explozii în secțiunea conductei.
Tabelul debitelor conductelor de gaz în funcție de presiune
Există un tabel pentru calcularea debitului unei conducte de gaz pentru diametrele utilizate în mod obișnuit și presiunea nominală de lucru a conductelor. Pentru a determina caracteristicile unei conducte de gaz cu dimensiuni și presiune nestandard, vor fi necesare calcule de inginerie. Temperatura aerului exterior afectează și presiunea, viteza și volumul gazului.
Viteza maximă (W) a gazului din tabel este de 25 m / s, iar z (coeficientul de compresibilitate) este 1. Temperatura (T) este de 20 de grade Celsius sau 293 Kelvin.
Debitul conductei de canalizare
Debitul unei conducte de canalizare este un parametru important care depinde de tipul conductei (presiune sau gravitație). Formula de calcul se bazează pe legile hidraulicei. Pe lângă calculul laborios, se folosesc tabele pentru a determina debitul sistemului de canalizare.
Formula de calcul hidraulic
Pentru calculul hidraulic al sistemului de canalizare, este necesar să se determine necunoscutele:
- diametrul conductei DN;
- viteza medie de curgere v;
- panta hidraulica l;
- gradul de umplere h / Du (în calcule, ele sunt respinse de raza hidraulică, care este asociată cu această valoare).
În practică, se limitează la calcularea valorii lui l sau h / d, deoarece restul parametrilor sunt ușor de calculat. În calculele preliminare, panta hidraulică este considerată a fi egală cu panta suprafeței pământului, la care mișcarea apei uzate nu va fi mai mică decât viteza de autocurățare. Valorile vitezei, precum și valorile maxime h/DN pentru rețelele domestice pot fi găsite în tabelul 3.
În plus, există o valoare standardizată pentru panta minimă pentru țevi cu un diametru mic: 150 mm
(i = 0,008) și 200 (i = 0,007) mm.
Formula pentru debitul volumetric al lichidului arată astfel:
unde a este aria zonei de curgere liberă,
v - viteza curgerii, m / s.
Viteza se calculează folosind formula:
unde R este raza hidraulică;
C este coeficientul de umectare;
De aici, puteți deriva formula pentru panta hidraulică:
Potrivit acestuia, acest parametru este determinat dacă este necesar un calcul.
unde n este factorul de rugozitate, variind de la 0,012 la 0,015, în funcție de materialul țevii.
Raza hidraulică este considerată egală cu raza normală, dar numai atunci când conducta este complet umplută. În alte cazuri, utilizați formula:
unde A este aria de curgere transversală a lichidului,
P este perimetrul umezit sau lungimea transversală a suprafeței interioare a țevii care atinge lichidul.
Tabele de debit al conductelor de canalizare gravitaționale
Tabelul include toți parametrii utilizați pentru efectuarea calculului hidraulic. Datele sunt selectate în funcție de valoarea diametrului țevii și înlocuite în formulă. Aici, debitul volumetric al lichidului q care trece prin secțiunea transversală a țevii a fost deja calculat, care poate fi considerat ca debitul conductei.
În plus, există tabele Lukins mai detaliate care conțin valori gata făcute ale debitului pentru țevi de diferite diametre de la 50 la 2000 mm.
Tabele de debit al sistemelor de canalizare sub presiune
În tabelele cu capacitatea conductelor de presiune de canalizare, valorile depind de gradul maxim de umplere și de viteza medie calculată a apei uzate.
Debitul conductei de apă
Conductele sanitare sunt cel mai frecvent utilizate în casă. Și, deoarece sunt sub sarcină grea, calculul debitului principal de apă devine o condiție importantă pentru o funcționare fiabilă.
Permeabilitatea conductei in functie de diametru
Diametrul nu este cel mai important parametru atunci când se calculează permeabilitatea unei țevi, dar afectează și valoarea acesteia. Cu cât diametrul interior al țevii este mai mare, cu atât este mai mare permeabilitatea, precum și șansa de blocaje și dopuri mai mici. Cu toate acestea, pe lângă diametru, este necesar să se țină cont de coeficientul de frecare a apei împotriva pereților țevii (valoarea tabelară pentru fiecare material), lungimea conductei și diferența de presiune a fluidului la intrare și la ieșire. În plus, numărul de coturi și fitinguri din conductă va afecta foarte mult permeabilitatea.
Tabel cu debitul conductelor în funcție de temperatura lichidului de răcire
Cu cât temperatura în țeavă este mai mare, cu atât debitul acesteia este mai mic, deoarece apa se extinde și, prin urmare, creează frecare suplimentară. Acest lucru nu este important pentru sistemul de alimentare cu apă, dar în sistemele de încălzire este un parametru cheie.
Există un tabel pentru calcule pentru căldură și lichid de răcire.
Tabel de debit al conductelor în funcție de presiunea lichidului de răcire
Există un tabel care descrie capacitatea conductelor în funcție de presiune.
Tabelul debitelor conductei în funcție de diametru (conform lui Shevelev)
Tabelele lui F.A. și A.F.Shevelev sunt una dintre cele mai precise metode tabelare pentru calcularea debitului unui sistem de alimentare cu apă. În plus, ele conțin toate formulele de calcul necesare pentru fiecare material specific. Acesta este un material informativ voluminos folosit cel mai des de inginerii hidraulici.
Tabelele au în vedere:
- diametrele conductei - interior și exterior;
- grosimea peretelui;
- durata de viață a sistemului de alimentare cu apă;
- lungimea liniei;
- numirea conductelor.
Debitul conductei în funcție de diametru, presiune: tabele, formule de calcul, calculator online
Calculul debitului este una dintre cele mai dificile sarcini la așezarea unei conducte. În acest articol, vom încerca să ne dăm seama exact cum se face acest lucru pentru diferite tipuri de conducte și materiale de conducte.
