كيفية حساب صبيب الأنبوب. حساب هيدروليكي مستقل لخط الأنابيب

في كل منزل حديثالمياه الجارية هي أحد الشروط الأساسية للراحة. ومع قدومه تكنولوجيا جديدةتتطلب الاتصال بإمدادات المياه ، أصبح دورها في المنزل مهمًا للغاية. لم يعد الكثير من الناس يفهمون كيفية الاستغناء عنها غسالة، سخان مياه، غسالة الأوانيإلخ. لكن كل من هذه الأجهزة العملية الصحيحةيتطلب ضغطًا معينًا للمياه القادمة من مصدر المياه. والآن يفكر الشخص الذي يقرر تركيب مصدر مياه جديد في منزله في كيفية حساب الضغط في الأنبوب حتى تعمل جميع تركيبات السباكة بشكل جيد.

متطلبات السباكة الحديثة

يجب أن تلبي السباكة الحديثة جميع المتطلبات والخصائص. عند مخرج الصنبور ، يجب أن يتدفق الماء بسلاسة دون اهتزاز. لذلك ، يجب ألا يكون هناك انخفاض في الضغط في النظام عند تحليل الماء. يجب ألا يتسبب تدفق المياه عبر الأنابيب في حدوث ضوضاء ، كما يجب ألا يكون هناك شوائب في الهواء وتراكمات غريبة أخرى تؤثر سلبًا على صنابير السيراميك وأنظمة السباكة الأخرى. لتجنب هذه الحوادث غير السارة ، يجب ألا يقل ضغط الماء في الأنبوب عن الحد الأدنى له عند تحليل المياه.

ملحوظة! يجب أن يكون الحد الأدنى لضغط إمداد المياه 1.5 ضغط جوي. هذا الضغط يكفي لتشغيل غسالة الصحون والغسالة.

من الضروري مراعاة خاصية أخرى مهمة لنظام إمدادات المياه المتعلقة بتدفق المياه. يوجد في أي منطقة سكنية أكثر من نقطة واحدة لتحليل المياه. لذلك ، يجب أن يلبي حساب نظام إمداد المياه بشكل كامل الطلب على المياه لجميع تركيبات السباكة أثناء التشغيل. يتم تحقيق هذه المعلمة ليس فقط عن طريق الضغط ، ولكن أيضًا من خلال حجم المياه الواردة التي يمكن أن يمر بها أنبوب من قسم معين. تتحدث لغة بسيطةقبل التثبيت ، يلزم إجراء حساب هيدروليكي معين لإمدادات المياه ، مع مراعاة تدفق المياه وضغطها.

قبل الحساب ، دعنا نلقي نظرة فاحصة على مفهومين مثل الضغط والتدفق لفهم جوهرهما.

ضغط

كما تعلم ، تم توصيل مصدر المياه المركزي في الماضي ببرج مياه. هذا البرج هو الذي يخلق الضغط في شبكة إمدادات المياه. وحدة الضغط هي الغلاف الجوي. علاوة على ذلك ، لا يعتمد الضغط على حجم الخزان الموجود أعلى البرج ، ولكن يعتمد فقط على الارتفاع.

ملحوظة! إذا صببت الماء في أنبوب يبلغ ارتفاعه عشرة أمتار ، فسيحدث ضغطًا عند أدنى نقطة - 1 جو.

الضغط يساوي متر. الغلاف الجوي الواحد يساوي 10 أمتار من الماء. فكر في مثال مع مبنى مكون من خمسة طوابق. يبلغ ارتفاع المنزل 15 مترًا ، وبالتالي يبلغ ارتفاع الطابق الواحد 3 أمتار. برج يبلغ ارتفاعه خمسة عشر مترًا سيخلق ضغطًا يبلغ 1.5 ضغط جوي في الطابق الأرضي. لنحسب الضغط في الطابق الثاني: 15-3 = 12 مترًا من عمود الماء أو 1.2 ضغط جوي. بعد إجراء حساب إضافي ، سنرى أنه لن يكون هناك ضغط ماء في الطابق الخامس. وهذا يعني أنه من أجل توفير المياه للطابق الخامس ، من الضروري بناء برج يزيد ارتفاعه عن 15 مترًا. وإذا كان ، على سبيل المثال ، مبنى مكون من 25 طابقًا؟ لن يبني أحد مثل هذه الأبراج. تستخدم المضخات في السباكة الحديثة.

دعونا نحسب الضغط عند مخرج المضخة العميقة. متاح مضخة غاطسة، ورفع المياه بمقدار 30 مترًا من عمود الماء. هذا يعني أنه يخلق ضغطًا - 3 أجواء عند مخرجه. بعد غمر المضخة في البئر بمقدار 10 أمتار ، ستخلق ضغطًا على مستوى الأرض - 2 الغلاف الجوي ، أو 20 مترًا من عمود الماء.

استهلاك

ضع في اعتبارك العامل التالي - استهلاك المياه. يعتمد بشكل مباشر على الضغط ، وكلما زاد ، زادت سرعة تحرك الماء عبر الأنابيب. وهذا يعني أنه سيكون هناك المزيد من النفقات. لكن الشيء هو أن المقطع العرضي للأنبوب الذي يتحرك من خلاله يؤثر على سرعة الماء. وإذا قمت بتقليل المقطع العرضي للأنبوب ، فستزيد مقاومة الماء. وبالتالي ، ستنخفض قيمته عند مخرج الأنبوب خلال نفس الفترة الزمنية.

في الإنتاج ، أثناء إنشاء خطوط أنابيب المياه ، يتم وضع المشاريع التي يتم فيها حساب الحساب الهيدروليكي لنظام إمدادات المياه وفقًا لمعادلة برنولي:

حيث h 1-2 - يُظهر فقدان الضغط عند المخرج ، بعد التغلب على المقاومة في قسم إمدادات المياه بالكامل.

نحسب السباكة المنزلية

لكنها ، كما يقولون ، حسابات معقدة. بالنسبة للسباكة المنزلية ، نستخدم حسابات أبسط.

بناءً على بيانات جواز السفر للآلات التي تستهلكها المياه في المنزل ، نقوم بتلخيص إجمالي الاستهلاك. نضيف إلى هذا الرقم استهلاك جميع صنابير المياه الموجودة في المنزل. يمر صنبور واحد من خلال نفسه بحوالي 5-6 لترات من الماء في الدقيقة. نجمع جميع الأرقام ونحصل على إجمالي استهلاك المياه في المنزل. الآن تسترشد المصاريف الكلية، نشتري أنبوبًا بمثل هذا المقطع العرضي الذي سيوفر الكمية والضغط المطلوبين من الماء لجميع أجهزة طي الماء التي تعمل في وقت واحد.

عندما يتم توصيل مصدر المياه في المنزل بشبكة المدينة ، سوف تستخدم ما ستقدمه لك. حسنًا ، إذا كان لديك بئر في المنزل ، فقم بشراء مضخة توفر لك شبكتك بالكامل الضغط المناسببما يتوافق مع التكاليف. عند الشراء ، يجب الاسترشاد ببيانات جواز السفر الخاصة بالمضخة.

لتحديد قسم الأنابيب ، نسترشد بهذه الجداول:

اعتماد القطر على طول إمدادات المياه سعة الأنابيب
طول خط الأنابيب ،
م
قطر دائرة الانبوب،
مم
قطر دائرة الانبوب،
مم
الإنتاجية،
لتر / دقيقة
اقل من 10 20 25 30
من 10 إلى 30 25 32 50
اكثر من 30 32 38 75

توفر هذه الجداول معلمات أنابيب أكثر شيوعًا. للتعرف الكامل على الإنترنت ، يمكنك العثور على المزيد جداول كاملةمع حسابات الأنابيب بأقطار مختلفة.

هنا ، بناءً على هذه الحسابات ، ومع التثبيت الصحيح، سوف تزود إمدادات المياه الخاصة بك بجميع المعلمات المطلوبة. إذا كان هناك شيء غير واضح ، فمن الأفضل الاتصال بالخبراء.

في كل منزل حديث ، تعتبر المياه الجارية من أهم شروط الراحة. ومع ظهور التكنولوجيا الجديدة التي تتطلب الاتصال بإمدادات المياه ، أصبح دورها في المنزل مهمًا للغاية. لم يعد الكثير من الناس يتخيلون كيف يمكن الاستغناء عن الغسالة أو الغلاية أو غسالة الصحون وما إلى ذلك. لكن أي من هذه الأجهزة للتشغيل الصحيح يتطلب ضغطًا معينًا للمياه القادمة من مصدر المياه. والآن يتذكر الشخص الذي يقرر تركيب مصدر مياه جديد في المنزل كيفية حساب الضغط في الأنبوب حتى تعمل جميع تركيبات السباكة بشكل مثالي.

متطلبات السباكة الحديثة

يجب أن تلبي السباكة الحديثة جميع الخصائص والمتطلبات. عند مخرج الصنبور ، يجب أن يتدفق الماء بسلاسة ، دون اهتزاز. لذلك ، يجب ألا يكون هناك انخفاض في الضغط في النظام عند تحليل الماء. يجب ألا ينتج عن المياه المتدفقة عبر الأنابيب ضوضاء ، وأن تحتوي على شوائب في الهواء وتراكمات خارجية أخرى ، مما يؤثر سلبًا على صنابير السيراميك وأنظمة السباكة الأخرى. من أجل تجنب هذه الحوادث غير السارة ، يجب ألا يقل ضغط الماء في الأنبوب عن الحد الأدنى عند تحليل المياه.

نصيحة! يجب أن يكون الحد الأدنى لضغط إمداد المياه 1.5 ضغط جوي. للتأكد من وجود ضغط كافٍ لتشغيل غسالة الأطباق والغسالة.


من الضروري مراعاة ميزة واحدة أكثر أهمية لنظام إمدادات المياه المرتبطة باستهلاك المياه. يوجد في أي منطقة سكنية أكثر من نقطة واحدة لتحليل المياه. بناءً على ذلك ، فإن حساب نظام إمداد المياه ملزم بتزويد الطلب على المياه بالكامل لجميع أجهزة السباكة أثناء التشغيل. يتم تحقيق هذه المعلمة ليس فقط عن طريق الضغط ، ولكن أيضًا من خلال حجم المياه الواردة التي يمكن أن يمر بها أنبوب من قسم معين. بعبارات بسيطة ، قبل التثبيت ، يلزم إجراء بعض الحسابات الهيدروليكية لإمدادات المياه ، مع مراعاة الضغط وتدفق المياه.

قبل الحساب ، دعونا نلقي نظرة فاحصة على مفهومين مثل التدفق والضغط من أجل معرفة جوهرهما.

ضغط


كما نعلم ، تم توصيل مصدر المياه المركزي ببرج المياه في الماضي. يولد هذا البرج ضغطًا في شبكة إمداد المياه. وحدة الضغط هي الغلاف الجوي. علاوة على ذلك ، لا يعتمد الضغط على حجم الخزان الموجود أعلى البرج ، ولكن يعتمد فقط على الارتفاع.

نصيحة! إذا تم سكب الماء في أنبوب يبلغ ارتفاعه عشرة أمتار ، فسيحدث ضغطًا عند أدنى نقطة - 1 جو.

الضغط يساوي متر. الغلاف الجوي الواحد يساوي 10 أمتار من الماء. فكر في مثال مع مبنى من خمسة طوابق. يبلغ ارتفاع المنزل 15 مترًا ، وبالتالي يبلغ ارتفاع الطابق الواحد 3 أمتار. برج يبلغ ارتفاعه خمسة عشر مترًا سيخلق ضغطًا يبلغ 1.5 ضغط جوي في الطابق الأرضي. لنحسب الضغط في الطابق الثاني: 15-3 = 12 مترًا من عمود الماء أو 1.2 ضغط جوي. بعد إجراء الحساب القادم ، سنلاحظ أنه لن يكون هناك ضغط ماء في الطابق الخامس. لذلك ، من أجل توفير المياه للطابق الخامس ، تحتاج إلى بناء برج يزيد ارتفاعه عن 15 مترًا. ماذا لو كان هذا ، على سبيل المثال ، مبنى مكون من 25 طابقًا؟ لن يبني أحد مثل هذه الأبراج. تستخدم المضخات في السباكة الحديثة.

دعونا نحسب الضغط عند مخرج المضخة العميقة. توجد مضخة عميقة ترفع المياه بمقدار 30 مترا من عمود الماء. هذا يعني أنه يولد ضغطًا - 3 أجواء عند مخرجه. في نهاية غمر المضخة في البئر بمقدار 10 أمتار ، ستخلق ضغطًا على مستوى الأرض - 2 الغلاف الجوي ، أو 20 مترًا من عمود الماء.

استهلاك


ضع في اعتبارك العامل التالي - استهلاك المياه. يعتمد ذلك على الضغط ، وكلما زاد ، زادت سرعة تحرك الماء عبر الأنابيب. بمعنى آخر ، سيكون هناك المزيد من النفقات. لكن الشيء هو أن المقطع العرضي للأنبوب الذي يتحرك من خلاله يؤثر على سرعة الماء. وإذا قمت بتقليل المقطع العرضي للأنبوب ، فستزيد مقاومة الماء. وبالتالي ، ستنخفض قيمته عند مخرج الأنبوب خلال نفس الفترة الزمنية.

في الإنتاج ، أثناء إنشاء خطوط أنابيب المياه ، يتم وضع المشاريع التي يتم فيها حساب الحساب الهيدروليكي لنظام إمدادات المياه وفقًا لمعادلة برنولي:

حيث h 1-2 - يُظهر فقدان الضغط عند المخرج ، بعد التغلب على المقاومة في قسم إمدادات المياه بالكامل.

نحسب السباكة المنزلية


لكنها ، كما يقولون ، حسابات معقدة. بالنسبة للسباكة المنزلية ، نستخدم حسابات أبسط.

بناءً على بيانات جواز السفر للسيارات التي تستهلكها المياه في المنزل ، نلخص الاستهلاك غير المتخصص. نضيف إلى هذا الرقم استهلاك جميع صنابير المياه الموجودة في المنزل. يمر صنبور واحد من خلال نفسه بحوالي 5-6 لترات من الماء في 60 ثانية. نلخص جميع الأرقام ونحصل على استهلاك مياه غير متخصص في المنزل. في الوقت الحالي ، بناءً على الاستهلاك غير المتخصص ، نشتري أنبوبًا بمثل هذا المقطع العرضي الذي سيوفر الضغط والكمية المناسبة من الماء لجميع أجهزة طي المياه التي تعمل في نفس الوقت.

في الوقت الذي سيتم فيه توصيل إمدادات المياه المنزلية بشبكة البلدية ، ستبدأ في استخدام ما ستقدمه. حسنًا ، ماذا لو كان لديك بئر في المنزل ، خذ مضخة تزود شبكتك بالكامل بالضغط اللازم ، بما يتوافق مع التكاليف. عند الشراء ، يجب الاسترشاد ببيانات جواز السفر الخاصة بالمضخة.

لتحديد قسم الأنابيب ، نسترشد بهذه الجداول:

توفر هذه الجداول معلمات أنابيب أكثر شيوعًا. للتعرف الكامل على الشبكة ، من الممكن العثور على جداول أكثر اكتمالاً مع حسابات الأنابيب قطر مختلف.


هنا ، بناءً على هذه الحسابات ، ومع التثبيت المناسب ، ستوفر لأنابيب السباكة الخاصة بك جميع المعلمات المطلوبة. في حالة وجود شيء غير واضح ، فمن الأفضل اللجوء إلى الخبراء.

الإنتاجية هي معلمة مهمة لأي أنابيب وقنوات وورثة آخرين للقناة الرومانية. ومع ذلك ، لا يتم دائمًا الإشارة إلى الإنتاجية على عبوة الأنبوب (أو على المنتج نفسه). بالإضافة إلى ذلك ، يعتمد أيضًا على مخطط خط الأنابيب مقدار السائل الذي يمر الأنبوب عبر القسم. كيفية حساب الإنتاجيةخطوط الأنابيب؟

طرق حساب صبيب خطوط الأنابيب

هناك عدة طرق لحساب هذه المعلمة ، كل منها مناسب لحالة معينة. بعض الرموز المهمة في تحديد صبيب الأنبوب:

القطر الخارجي - الحجم المادي لقسم الأنبوب من حافة الجدار الخارجي إلى الأخرى. في العمليات الحسابية ، تم تعيينه على أنه Dn أو Dn. يشار إلى هذه المعلمة في وضع العلامات.

القطر الاسمي هو القيمة التقريبية لقطر المقطع الداخلي للأنبوب ، مقربًا إلى عدد صحيح. في العمليات الحسابية ، تم تعيينه كـ Du أو Du.

الطرق الفيزيائية لحساب صبيب الأنابيب

يتم تحديد قيم إنتاجية الأنابيب بواسطة صيغ خاصة. لكل نوع من المنتجات - للغاز وإمدادات المياه والصرف الصحي - تختلف طرق الحساب.

طرق الحساب الجدولي

يوجد جدول قيم تقريبية تم إنشاؤه لتسهيل تحديد معدل نقل الأنابيب للأسلاك داخل الشقة. في معظم الحالات ، لا تكون الدقة العالية مطلوبة ، لذلك يمكن تطبيق القيم بدون حسابات معقدة. لكن هذا الجدول لا يأخذ في الاعتبار الانخفاض في الإنتاجية بسبب ظهور الزيادات الرسوبية داخل الأنبوب ، وهو أمر نموذجي للطرق السريعة القديمة.

الجدول 1. سعة الأنابيب للسوائل والغاز والبخار
نوع السائل السرعة (م / ث)
إمدادات مياه المدينة 0,60-1,50
خط أنابيب المياه 1,50-3,00
تسخين المياه المركزية 2,00-3,00
نظام ضغط المياه في خط الأنابيب 0,75-1,50
سائل هيدروليكي تصل إلى 12 م / ث
خط أنابيب النفط 3,00-7,5
الزيت في نظام الضغط لخط الأنابيب 0,75-1,25
البخار في نظام التدفئة 20,0-30,00
نظام خط أنابيب مركزي للبخار 30,0-50,0
البخار في نظام تسخين عالي الحرارة 50,0-70,00
الهواء والغاز في نظام الأنابيب المركزي 20,0-75,00

يوجد جدول دقيق لحساب السعة ، يسمى جدول Shevelev ، والذي يأخذ في الاعتبار مادة الأنبوب والعديد من العوامل الأخرى. نادرًا ما تُستخدم هذه الطاولات عند وضع أنابيب المياه حول الشقة ، ولكن في منزل خاص به عدة نواقل غير قياسية يمكن أن تكون مفيدة.

الحساب باستخدام البرامج

تحت تصرف شركات السباكة الحديثة خاصة برامج الحاسوبلحساب إنتاجية الأنابيب ، بالإضافة إلى العديد من المعلمات المماثلة الأخرى. بالإضافة إلى ذلك ، تم تطوير الآلات الحاسبة عبر الإنترنت وهي مجانية ولا تتطلب التثبيت على جهاز كمبيوتر ، على الرغم من أنها أقل دقة. أحد البرامج الثابتة "TAScope" هو من ابتكار المهندسين الغربيين ، وهو برنامج كومبيوتري مشترك. في الشركات الكبيرةاستخدام "Hydrosystem" - هذا برنامج محلي يحسب الأنابيب وفقًا للمعايير التي تؤثر على تشغيلها في مناطق الاتحاد الروسي. بالإضافة إلى الحساب الهيدروليكي ، فإنه يسمح لك بحساب المعلمات الأخرى لخطوط الأنابيب. متوسط ​​السعر 150000 روبل.

كيفية حساب صبيب أنبوب الغاز

يعتبر الغاز من أصعب المواد في النقل ، خاصة لأنه يميل إلى الانضغاط وبالتالي يمكن أن يتدفق عبر أصغر الفجوات في الأنابيب. لحساب الإنتاجية أنابيب الغاز(على غرار التصميم نظام الغازبشكل عام) لها متطلبات خاصة.

صيغة حساب صبيب أنبوب الغاز

يتم تحديد السعة القصوى لأنابيب الغاز من خلال الصيغة:

Qmax = 0.67 DN2 * ص

حيث p يساوي ضغط العمل في نظام خط أنابيب الغاز + 0.10 ميجا باسكال أو الضغط المطلق للغاز ؛

دو - مرور مشروط للأنبوب.

هناك معادلة معقدة لحساب صبيب أنبوب الغاز. عند إجراء الحسابات الأولية ، وكذلك عند حساب خط أنابيب الغاز المحلي ، لا يتم استخدامه عادةً.

Qmax = 196.386 Du2 * p / z * T.

حيث z هو عامل الانضغاطية ؛

T هي درجة حرارة الغاز المنقول ، K ؛

وفقًا لهذه الصيغة ، يتم تحديد الاعتماد المباشر لدرجة حرارة الوسيط المنقول على الضغط. كلما زادت قيمة T ، زاد تمدد الغاز والضغط على الجدران. لذلك ، عند حساب الطرق السريعة الكبيرة ، يأخذ المهندسون في الاعتبار ما هو ممكن طقسفي المنطقة التي يمر فيها خط الأنابيب. إذا كانت القيمة الاسمية للأنبوب DN أقل من ضغط الغاز المتكون أثناءه درجات حرارة عاليةفي الصيف (على سبيل المثال ، عند +38 ... +45 درجة مئوية) ، فمن المحتمل أن يلحق الضرر بالخط. وهذا ينطوي على تسرب المواد الخام القيمة ، ويخلق إمكانية انفجار قسم الأنابيب.

جدول سعات أنابيب الغاز حسب الضغط

يوجد جدول لحساب إنتاجية خط أنابيب الغاز للأقطار الشائعة الاستخدام وضغط العمل الاسمي للأنابيب. لتحديد خصائص خط أنابيب الغاز أحجام مخصصةوسيتطلب الضغط حسابات هندسية. كما يتأثر الضغط وسرعة الحركة وحجم الغاز بدرجة حرارة الهواء الخارجي.

السرعة القصوى (W) للغاز في الجدول هي 25 م / ث و z (عامل الانضغاط) 1. درجة الحرارة (T) هي 20 درجة مئوية أو 293 كلفن.

الجدول 2. تعتمد سعة خط أنابيب الغاز على الضغط
Pwork (MPa) سعة إنتاج خط الأنابيب (م؟ / ساعة) ، مع wgas = 25m / s ؛ z \ u003d 1 ؛ T \ u003d 20؟ C = 293؟ K
الاسم DN 50 DN 80 DN 100 الاسم DN 150 DN 200 DN 300 DN 400 DN 500
0,3 670 1715 2680 6030 10720 24120 42880 67000
0,6 1170 3000 4690 10550 18760 42210 75040 117000
1,2 2175 5570 8710 19595 34840 78390 139360 217500
1,6 2845 7290 11390 25625 45560 102510 182240 284500
2,5 4355 11145 17420 39195 69680 156780 278720 435500
3,5 6030 15435 24120 54270 96480 217080 385920 603000
5,5 9380 24010 37520 84420 150080 337680 600320 938000
7,5 12730 32585 50920 114570 203680 458280 814720 1273000
10,0 16915 43305 67670 152255 270680 609030 108720 1691500

قدرة أنبوب الصرف الصحي

عرض النطاق أنابيب الصرف الصحي- معلمة مهمة تعتمد على نوع خط الأنابيب (ضغط أو عدم ضغط). تعتمد صيغة الحساب على قوانين الهيدروليكا. بالإضافة إلى الحساب الشاق ، تُستخدم الجداول لتحديد سعة المجاري.


للحساب الهيدروليكي لمياه الصرف الصحي ، يلزم تحديد المجهول:

  1. قطر خط الأنابيب دو ؛
  2. متوسط ​​سرعة التدفق v ؛
  3. المنحدر الهيدروليكي ل ؛
  4. درجة الملء h / Du (في الحسابات ، يتم صدهم من نصف القطر الهيدروليكي المرتبط بهذه القيمة).

من الناحية العملية ، فهي تقتصر على حساب قيمة l أو h / d ، حيث يسهل حساب المعلمات المتبقية. يعتبر المنحدر الهيدروليكي في الحسابات الأولية مساويًا لمنحدر سطح الأرض ، حيث لن تكون حركة المياه العادمة أقل من سرعة التنظيف الذاتي. قيم السرعة وكذلك القيم القصوىيمكن العثور على h / DN للشبكات المنزلية في الجدول 3.

يوليا بيتريشينكو ، خبيرة

بالإضافة إلى ذلك ، هناك قيمة طبيعية الحد الأدنى من المنحدرللأنابيب ذات القطر الصغير: 150 مم

(أنا = 0.008) و 200 (أنا = 0.007) ملم.

تبدو صيغة معدل التدفق الحجمي للسائل كما يلي:

حيث أ هي المنطقة الحرة للتدفق ،

v هي سرعة التدفق ، م / ث.

يتم حساب السرعة بالصيغة:

حيث R هو نصف القطر الهيدروليكي ؛

C هو معامل الترطيب.

من هذا يمكننا اشتقاق صيغة المنحدر الهيدروليكي:

وفقًا لذلك ، يتم تحديد هذه المعلمة إذا كان الحساب ضروريًا.

حيث n هو عامل الخشونة ، ويتراوح من 0.012 إلى 0.015 اعتمادًا على مادة الأنبوب.

يعتبر نصف القطر الهيدروليكي مساويًا لنصف القطر المعتاد ، ولكن فقط عندما يكون الأنبوب ممتلئًا تمامًا. في حالات أخرى ، استخدم الصيغة:

حيث A هي منطقة تدفق السائل المستعرض ،

P - محيط مبلل ، أو طول عرضي السطح الداخليالأنبوب الذي يلامس السائل.


طاولات السعة لأنابيب الصرف الصحي غير المضغوطة

يأخذ الجدول في الاعتبار جميع المعلمات المستخدمة لإجراء الحساب الهيدروليكي. يتم اختيار البيانات وفقًا لقيمة قطر الأنبوب واستبدالها بالصيغة. هنا ، تم بالفعل حساب معدل التدفق الحجمي q للسائل الذي يمر عبر قسم الأنبوب ، والذي يمكن اعتباره معدل نقل خط الأنابيب.

بالإضافة إلى ذلك ، توجد جداول Lukin أكثر تفصيلاً تحتوي على قيم إنتاجية جاهزة للأنابيب بأقطار مختلفة من 50 إلى 2000 مم.


جداول السعة لأنظمة الصرف الصحي المضغوطة

في جداول السعة لأنابيب ضغط الصرف الصحي ، تعتمد القيم على الدرجة القصوى للتعبئة ومتوسط ​​السرعة المحسوبة مياه الصرف.

الجدول 4. حساب تدفق المياه العادمة ، لترات في الثانية
القطر ، مم حشوة مقبول (الانحدار الأمثل) سرعة حركة المياه العادمة في الأنبوب ، م / ث الاستهلاك ، لتر / ثانية
100 0,6 0,02 0,94 4,6
125 0,6 0,016 0,97 7,5
150 0,6 0,013 1,00 11,1
200 0,6 0,01 1,05 20,7
250 0,6 0,008 1,09 33,6
300 0,7 0,0067 1,18 62,1
350 0,7 0,0057 1,21 86,7
400 0,7 0,0050 1,23 115,9
450 0,7 0,0044 1,26 149,4
500 0,7 0,0040 1,28 187,9
600 0,7 0,0033 1,32 278,6
800 0,7 0,0025 1,38 520,0
1000 0,7 0,0020 1,43 842,0
1200 0,7 0,00176 1,48 1250,0

قدرة أنبوب الماء

تستخدم أنابيب المياه في المنزل في أغلب الأحيان. وبما أنهم تحت حمولة ثقيلة ، يصبح حساب صبيب الماء الرئيسي حالة مهمةعملية موثوقة.


تعتمد قدرة الأنبوب على القطر

لا يُعد القطر أهم معلمة عند حساب سارية الأنبوب ، ولكنه يؤثر أيضًا على قيمته. كلما زاد القطر الداخلي للأنبوب ، زادت النفاذية ، وكذلك انخفضت فرصة الانسداد والسدادات. ومع ذلك ، بالإضافة إلى القطر ، من الضروري مراعاة معامل احتكاك الماء على جدران الأنابيب (قيمة الجدول لكل مادة) ، وطول الخط والفرق في ضغط السائل عند المدخل والمخرج. بالإضافة إلى ذلك ، فإن عدد الانحناءات والتجهيزات في خط الأنابيب سيؤثر بشكل كبير على المباح.

جدول سعة الأنابيب حسب درجة حرارة المبرد

كلما ارتفعت درجة الحرارة في الأنبوب ، انخفضت سعته ، حيث يتمدد الماء وبالتالي يخلق احتكاكًا إضافيًا. بالنسبة للسباكة ، هذا ليس مهمًا ، ولكن في أنظمة التدفئةهي المعلمة الرئيسية.

يوجد جدول لحساب الحرارة والمبرد.

الجدول 5. تعتمد سعة الأنابيب على المبرد والحرارة المنبعثة
قطر الأنبوب ، مم عرض النطاق
بالدفء بواسطة المبرد
ماء بخار ماء بخار
ج كال / ح ذ
15 0,011 0,005 0,182 0,009
25 0,039 0,018 0,650 0,033
38 0,11 0,05 1,82 0,091
50 0,24 0,11 4,00 0,20
75 0,72 0,33 12,0 0,60
100 1,51 0,69 25,0 1,25
125 2,70 1,24 45,0 2,25
150 4,36 2,00 72,8 3,64
200 9,23 4,24 154 7,70
250 16,6 7,60 276 13,8
300 26,6 12,2 444 22,2
350 40,3 18,5 672 33,6
400 56,5 26,0 940 47,0
450 68,3 36,0 1310 65,5
500 103 47,4 1730 86,5
600 167 76,5 2780 139
700 250 115 4160 208
800 354 162 5900 295
900 633 291 10500 525
1000 1020 470 17100 855

جدول سعة الأنابيب حسب ضغط سائل التبريد

يوجد جدول يصف معدل نقل الأنابيب حسب الضغط.

الجدول 6. تعتمد سعة الأنابيب على ضغط السائل المنقول
استهلاك عرض النطاق
أنبوب DN 15 ملم 20 ملم 25 ملم 32 ملم 40 ملم 50 ملم 65 ملم 80 ملم 100 ملم
باسكال / م - مليبار / م أقل من 0.15 م / ث 0.15 م / ث 0.3 م / ث
90,0 - 0,900 173 403 745 1627 2488 4716 9612 14940 30240
92,5 - 0,925 176 407 756 1652 2524 4788 9756 15156 30672
95,0 - 0,950 176 414 767 1678 2560 4860 9900 15372 31104
97,5 - 0,975 180 421 778 1699 2596 4932 10044 15552 31500
100,0 - 1,000 184 425 788 1724 2632 5004 10152 15768 31932
120,0 - 1,200 202 472 871 1897 2898 5508 11196 17352 35100
140,0 - 1,400 220 511 943 2059 3143 5976 12132 18792 38160
160,0 - 1,600 234 547 1015 2210 3373 6408 12996 20160 40680
180,0 - 1,800 252 583 1080 2354 3589 6804 13824 21420 43200
200,0 - 2,000 266 619 1151 2486 3780 7200 14580 22644 45720
220,0 - 2,200 281 652 1202 2617 3996 7560 15336 23760 47880
240,0 - 2,400 288 680 1256 2740 4176 7920 16056 24876 50400
260,0 - 2,600 306 713 1310 2855 4356 8244 16740 25920 52200
280,0 - 2,800 317 742 1364 2970 4356 8566 17338 26928 54360
300,0 - 3,000 331 767 1415 3076 4680 8892 18000 27900 56160

جدول سعة الأنابيب حسب القطر (حسب Shevelev)

تعد جداول FA و A.F. Shevelev واحدة من أكثر الطرق الجدولية دقة لحساب إنتاجية نظام إمداد المياه. بالإضافة إلى ذلك ، فهي تحتوي على جميع الصيغ الحسابية اللازمة لكل مادة محددة. هذه مادة إعلامية ضخمة يستخدمها المهندسون الهيدروليكيون في أغلب الأحيان.

تراعي الجداول ما يلي:

  1. أقطار الأنابيب - الداخلية والخارجية ؛
  2. سمك الحائط؛
  3. عمر خدمة خط الأنابيب ؛
  4. طول الخط؛
  5. تخصيص الأنابيب.

صيغة الحساب الهيدروليكي

ل أنابيب المياهيتم تطبيق صيغة الحساب التالية:

آلة حاسبة على الإنترنت: حساب سعة الأنابيب

إذا كان لديك أي أسئلة ، أو إذا كان لديك أي أدلة تستخدم طرقًا غير مذكورة هنا ، فاكتب في التعليقات.

في بعض الحالات ، يتعين على المرء أن يواجه الحاجة إلى حساب تدفق المياه عبر أنبوب. يشير هذا المؤشر إلى كمية المياه التي يمكن أن يمر بها الأنبوب ، مقاسة بوحدة m³ / s.

  • بالنسبة للمؤسسات التي لم تضع العداد على الماء ، تعتمد الرسوم على صلاحية الأنبوب. من المهم معرفة مدى دقة حساب هذه البيانات ، ولأي غرض وبأي معدل يتعين عليك دفعه. فرادىهذا لا ينطبق ، بالنسبة لهم ، في حالة عدم وجود عداد ، يتم ضرب عدد المسجلين في استهلاك المياه لشخص واحد بواسطة المعايير الصحية. هذا حجم كبير إلى حد ما ، ومع التعريفات الحديثة ، يكون تثبيت عداد أكثر ربحية. بالطريقة نفسها ، غالبًا ما يكون من المربح في عصرنا تسخين المياه بنفسك بعمود بدلاً من دفع رسوم خدمات مقابل الماء الساخن.
  • يلعب حساب نفاذية الأنابيب دورًا كبيرًا عند تصميم المنزل ، عند توصيل الاتصالات إلى المنزل .

من المهم التأكد من أن كل فرع من فروع إمدادات المياه يمكنه الحصول على حصته من الأنبوب الرئيسي ، حتى خلال ساعات ذروة استهلاك المياه. تم إنشاء السباكة لتوفير الراحة والراحة وسهولة العمل للفرد.

إذا لم تصل المياه المسائية عمليًا إلى سكان الطوابق العليا ، فما نوع الراحة التي يمكن أن نتحدث عنها؟ كيف تشرب الشاي ، تغسل الأطباق ، تسبح؟ والجميع يشرب الشاي والاستحمام ، وبالتالي فإن كمية المياه التي يمكن أن توفرها الأنابيب تتوزع على الطوابق السفلية. يمكن أن تلعب هذه المشكلة دورًا سيئًا للغاية في مكافحة الحرائق. إذا وصل رجال الإطفاء بالأنبوب المركزي ولا يوجد ضغط فيه.

في بعض الأحيان ، يمكن أن يكون حساب تدفق المياه عبر الأنبوب مفيدًا إذا انخفض الضغط بشكل كبير بعد إصلاح إمدادات المياه من قبل أسياد مؤسف ، واستبدال جزء من الأنابيب.

الحسابات الهيدروديناميكية ليست مهمة سهلة ، وعادة ما يقوم بها متخصصون مؤهلون. ولكن ، لنفترض أنك منخرط في بناء خاص ، وتصميم منزلك الفسيح المريح.

كيف تحسب تدفق المياه عبر الأنبوب بنفسك؟

يبدو أنه يكفي معرفة قطر فتحة الأنبوب من أجل الحصول ، ربما ، على أرقام مقربة ، ولكنها عادلة بشكل عام. للأسف ، هذا قليل جدًا. يمكن لعوامل أخرى تغيير نتيجة الحسابات في بعض الأحيان. ما يؤثر أقصى تدفقالماء من خلال أنبوب؟

  1. قسم الأنابيب. عامل واضح. نقطة البداية للحسابات الهيدروديناميكية.
  2. ضغط الأنابيب. مع زيادة الضغط ، يمر المزيد من الماء عبر أنبوب له نفس المقطع العرضي.
  3. الانحناءات ، المنعطفات ، التغيير في القطر ، المتفرعةمنع تدفق المياه عبر الأنبوب. متغيرات مختلفةبدرجات متفاوتة.
  4. طول الأنابيب. أطول سوف تحمل الأنابيب مياه اقللكل وحدة زمنية مقارنة بالوحدات القصيرة. السر كله في قوة الاحتكاك. مثلما يؤخر الاحتكاك حركة الأشياء المألوفة لنا (السيارات والدراجات والزلاجات وما إلى ذلك) ، فإن قوة الاحتكاك تعيق تدفق الماء.
  5. يحتوي الأنبوب ذو القطر الأصغر على مساحة أكبر من ملامسة الماء مع سطح الأنبوب بالنسبة لحجم تدفق المياه. ومن كل نقطة اتصال توجد قوة احتكاك. تمامًا كما هو الحال في الأنابيب الطويلة ، تقل سرعة حركة المياه في الأنابيب الضيقة.
  6. مادة الأنابيب. من الواضح أن درجة خشونة المادة تؤثر على حجم قوة الاحتكاك. حديث مواد بلاستيكية(البولي بروبلين ، البولي فينيل كلوريد ، البلاستيك المعدني ، إلخ.) زلقة جدًا مقارنة بالفولاذ التقليدي وتسمح للماء بالتحرك بشكل أسرع.
  7. مدة تشغيل الأنابيب. ترسبات الجير ، الصدأ يضعف بشكل كبير من إنتاجية إمدادات المياه. هذا هو العامل الأكثر صعوبة ، لأن درجة انسداد الأنبوب ، ومعامل الارتياح الداخلي الجديد والاحتكاك الخاص به يصعب للغاية حسابه بدقة رياضية. لحسن الحظ ، غالبًا ما تكون حسابات تدفق المياه مطلوبة للبناء الجديد والمواد الطازجة غير المستخدمة. ومن ناحية أخرى ، سيتم توصيل هذا النظام باتصالات موجودة بالفعل لسنوات عديدة. وكيف ستتصرف في غضون 10 أو 20 أو 50 عامًا؟ أحدث التقنياتتحسن هذا الوضع بشكل كبير. الأنابيب البلاستيكية لا تصدأ ، ولا يتدهور سطحها عمليًا بمرور الوقت.

حساب تدفق المياه من خلال الصنبور

يتم العثور على حجم السائل المتدفق من خلال ضرب المقطع العرضي لفتحة الأنبوب S في سرعة التدفق الخارج V. المقطع العرضي هو مساحة جزء معين من الشكل الحجمي ، في هذه الحالة ، مساحة دائرة. تم العثور عليها وفقًا للصيغة S = πR2. سيكون R هو نصف قطر فتحة الأنبوب ، ويجب عدم الخلط بينه وبين نصف قطر الأنبوب. π هي قيمة ثابتة ، وهي نسبة محيط الدائرة إلى قطرها ، تقريبًا 3.14.

تم العثور على معدل التدفق بواسطة صيغة Torricelli:. حيث g هي تسارع السقوط الحر ، على كوكب الأرض يساوي تقريباً 9.8 م / ث. h هو ارتفاع عمود الماء فوق الحفرة.

مثال

دعونا نحسب تدفق المياه من خلال صنبور بفتحة قطرها 0.01 م وارتفاع العمود 10 م.

المقطع العرضي للفتحة \ u003d πR2 \ u003d 3.14 × 0.012 \ u003d 3.14 × 0.0001 \ u003d 0.000314 متر مربع.

سرعة التدفق = √2gh = √2 x 9.8 x 10 = √196 = 14 m / s.

استهلاك المياه \ u003d SV \ u003d 0.000314 × 14 \ u003d 0.004396 متر مكعب / ثانية.

من حيث اللترات ، اتضح أن 4.396 لترًا في الثانية يمكن أن تتدفق من أنبوب معين.

غالبًا ما يحدث أن ضغط الماء عند نقاط المياه في الشقة غير كافٍ بشكل واضح. هذا يؤدي إلى الإزعاج عند استخدام تركيبات السباكة ، إلى "التجميد" أو التوقف التام الأجهزة المنزليةمتصل بإمدادات المياه ، للتشغيل غير الصحيح الأجهزة الحديثة(الاستحمام ، والجاكوزي ، والبيديه ، وما إلى ذلك) تتطلب ضغطًا معينًا للمياه. بطبيعة الحال ، يتطلب مثل هذا الموقف اعتماد تدابير إدارية (والتي ، للأسف ، لا تساعد دائمًا) ، أو تركيب مضخات تعزيز خاصة أو محطات ضخ.

لتقديم مطالبة أو التخطيط للتثبيت معدات إضافية، من المستحسن أن تعرف مسبقًا نوع الضغط الذي يتم الاحتفاظ به بشكل أساسي في إمدادات المياه ، أي مدى اختلافه عن الضغط المعياري. إذا كان هناك مقياس ضغط ، فقم بأخذ القراءات - لن يكون ذلك صعبًا. لكن ماذا لو لم يكن هناك مثل هذا الجهاز؟ لا يهم ، هناك طريقة تجريبية بسيطة ودقيقة ، يتم من خلالها تجميع الآلة الحاسبة لحساب ضغط الماء في نظام إمداد المياه أدناه.

وصف القياسات والحسابات - في جزء النص أسفل الآلة الحاسبة.

أدخل نتائج قياسين واضغط على الزر "حساب ضغط الماء"

الغلاف الجوي

Ho - ارتفاع عمود الهواء قبل فتح الصنبور ، مم

هو - ارتفاع عمود الهواء مع صمام مفتوح بالكامل ، مم

كيف تجري القياسات التجريبية والحسابات؟

لضغط القياس الذاتي ، ستحتاج إلى قطعة من خرطوم شفاف (أنبوب) يبلغ طوله حوالي 2 متر. القطر في هذه الحالة ليس له أهمية حاسمة - الشيء الرئيسي هو أن تكون قادرًا على وضع الخرطوم بإحكام على الخلاط أو أي أنبوب آخر مجهز بصنبور محبس.

  • يتم وضع الخرطوم على الخلاط أو الأنبوب ، بإحكام حتى لا يتسرب الماء ولا الهواء. من الأفضل لفه بمشبك عادي.
  • يتم إطلاق كمية صغيرة من الماء في الخرطوم ، ثم يتم فهمها رأسياً وثابتة في هذا الوضع. يجب أن يكون مستوى الماء في الحلقة السفلية بارتفاع الصنبور (الأنبوب) تقريبًا. يظهر هذا بوضوح في الرسم التوضيحي على اليسار. بعد ذلك ، قم بقياس الطول الأولي لعمود الهواء هوبالمليمترات. القيمة مكتوبة.
  • بعد ذلك ، يتم إغلاق الخرطوم بإحكام من الأعلى بنوع من السدادة ، ثم يتم فتح الصمام بالكامل. الماء بضغطه سوف يضغط الهواء في الأنبوب ويرتفع إلى ارتفاع معين. الشيء الرئيسي هو عدم السماح للهواء بالتسرب من الأعلى بأي حال من الأحوال.
  • بعد استقرار المستوى ، قم بإجراء قياس آخر لارتفاع عمود الهواء (في الشكل على اليمين) - هو.

هاتان القيمتان هما نقطتا البداية للدخول في الآلة الحاسبة والحصول على قيمة ضغط الماء في إمدادات المياه. سيتم إعطاء النتيجة في أجواء فنية (بار) وبأمتار من عمود الماء - أيهما أكثر ملاءمة لك.

المنشورات ذات الصلة