Wydajność rurociągu, tj. Objętość transportowanej substancji przechodzącej przez jej przekrój na jednostkę czasu, jest niezwykle ważnym parametrem do obliczeń i projektowania podczas układania i modernizacji systemu. Właściwe wykonanie obliczeń tego parametru pozwala zoptymalizować koszty związane z zakupem materiałów i robót oraz osiągnąć prawidłowe funkcjonowanie systemu.
Objętość wody, którą rura pozwoli na pewien okres czasu, jest ważnym parametrem branym pod uwagę przy projektowaniu sieci wodociągowych
Zadowolony
Metody obliczeniowe i czynniki wpływające na przepustowość rurociągu
Przepustowość potoku oblicza się na jeden ze sposobów należących do trzech grup:
- Fizyczny. Odpowiednie wzory fizyczne dobiera się w zależności od celu rurociągu i składu przepompowywanego przez niego czynnika roboczego. Wzory zakładają zastosowanie uśrednionych parametrów, na przykład współczynnika chropowatości.
- Tabelaryczny. Z reguły używają tabel przybliżonych wartości, które nie uwzględniają takich czynników, jak zarastanie, zamulenie tułowia podczas pracy. Bardziej dokładna jest tabela F. A. Sheveleva, zbudowana z uwzględnieniem wielu czynników wpływających na przepustowość systemu (zewnętrzna i wewnętrzna średnica rur, grubość ścianki, trwałość, długość całkowita, przeznaczenie).
- Korzystanie z programów komputerowych i kalkulatorów online. Te ostatnie są mniej dokładne, ale bezpłatne. Specjalne programy komputerowe wykorzystywane przez firmy zajmujące się złożonymi pracami hydraulicznymi obliczają parametry związane z eksploatacją rurociągów do różnych celów.
Obliczenia są związane z potrzebą uzyskania szeregu danych w rurociągu, w tym informacji o:
- długość autostrady. Na podstawie tego wskaźnika wybierz średnicę, której wartość rośnie wraz ze wzrostem długości rurociągu;
- lokalny opór spowodowany przez zawory odcinające, kompensatory, łuki, zwoje, trójniki itp.;
- obecność łączących szwów, zadziorów wewnętrznych;
- materiał używany do produkcji rur.
Średnica rur, ich rodzaj i metoda instalacji są ważne dla obliczeń.
Na notatce! Wyroby z tworzyw sztucznych charakteryzują się niskim współczynnikiem chropowatości i brakiem tendencji do zarastania, co pozwala nam mieć nadzieję na stały charakter wartości uzyskanej w wyniku obliczeń, która z czasem się nie zmniejszy.
- liczba punktów ogrodzenia, konsumentów, a także ilu z nich może łączyć się w tym samym czasie;
- średnie ciśnienie w układzie;
- stronniczość;
- metoda instalacji;
- średnica i kształt rur. Mówiąc o średnicy, warto to wyjaśnić, odnosi się to do wartości związanej z przejściem wewnętrznym lub zewnętrznym, nominalnym lub wewnętrznym.
Wydajność rury, w zależności od średnicy, obliczana jest ze szczególną starannością. Błędy w wyborze średnicy są obarczone:
- zwiększone ciśnienie w systemie;
- nadmierny hałas towarzyszący jej pracy;
- trudności, które pojawiają się, gdy wielu konsumentów jest połączonych w tym samym czasie;
- częste sytuacje awaryjne i przedwczesne zużycie.
Zalety i wady stosowania rur metalowych i plastikowych w celu zwiększenia przepustowości systemu
Mówiąc o produktach metalowych, oznaczają one przede wszystkim stal. Ich główną wadą jest tendencja do zarastania, która objawia się już rok po instalacji. W miarę zmniejszania się średnicy wzrasta wewnętrzny opór ruchu czynnika roboczego. Dlatego w sieciach wewnętrznych stal stopniowo zastępuje się tworzywem sztucznym. Niemniej jednak rury stalowe są poszukiwane w systemach o stałym wysokim ciśnieniu i wysokich temperaturach:
- ogrzewanie parowe;
- w obiektach przemysłowych;
- w obiektach o podwyższonym ryzyku wybuchu.
Rury z tworzywa sztucznego nie należy stosować, gdy:
- ciśnienie powyżej 10 atmosfer;
- wysoka temperatura.
Główne zalety produktów z tworzyw sztucznych to:
- długa żywotność, sięgająca nawet pięćdziesięciu lat;
- niski współczynnik chropowatości, zapewniający zachowanie przepustowości ze względu na fakt, że nie dochodzi do zarastania wewnętrznej powierzchni;
- bezwładność, która pozwala nie bać się strat spowodowanych przez korozję i agresywne środowisko;
- lekki, upraszczający transport, instalację i naprawę;
- różnorodne okucia, które ułatwiają instalację i naprawę;
- niski koszt w porównaniu z metalowymi odpowiednikami.
Osady nie kumulują się na powierzchni rur polimerowych, więc ich przepustowość nie maleje z czasem
Jak obliczyć przepuszczalność dla gazu, wody, rury kanalizacyjnej
W przypadku transportu gazu użyj wzoru:
Qmax = 0,67 Du2 * p, w którym:
Qmax to objętość gazu przepływającego na jednostkę czasu; Du to średnica warunkowego przejścia; p to ciśnienie robocze. Na poziomie gospodarstwa domowego wykonywanie obliczeń przy użyciu powyższej formuły może być wystarczające. Prowadząc budownictwo przemysłowe, weź inną formułę:
Qmax = 196,386 Dn2 * p / z * T,
w którym stosowane są parametry transportowanego gazu: z - stopień sprężania; T - temperatura Kelvina.
Ważny! Wykonywanie obliczeń dotyczących przemieszczania gazu za pomocą tabel lub wzorów ma wadę związaną z niemożnością uwzględnienia wpływu czynników zewnętrznych.
W przypadku prywatnego domu i okablowania w mieszkaniu najważniejsze są obliczenia związane z działaniem sieci wodociągowej. Obliczenia hydrauliczne są możliwe według dość złożonej formuły, która obejmuje parametry związane z:
- średnie natężenie przepływu wody;
- wewnętrzna średnica;
- nachylenie hydrauliczne;
- lepkość kinematyczna wody;
- chropowatość wewnętrznej ściany.
Bardziej praktyczne jest użycie tabel i programów komputerowych.
Za najważniejszy czynnik przy określaniu drożności zaopatrzenia w wodę brana jest pod uwagę jego średnica wewnętrzna. Inne czynniki, których wpływu nie zawsze można zlekceważyć, to:
- płyn chłodzący;
- moc cieplna;
- współczynnik chropowatości;
- różnica ciśnień mierzona na wlocie i wylocie systemu;
- długość linii;
- adaptery obecne w systemie wodno-kanalizacyjnym.
Przy obliczaniu systemu kanalizacyjnego ważne jest, aby zrozumieć, jaki będzie typ - ciśnienie lub grawitacja
Wykonywanie obliczeń hydraulicznych w celu uporządkowania lub naprawy systemu kanalizacyjnego wymaga obowiązkowego rozważenia jego rodzaju, dotyczy to ciśnienia lub bezciśnieniowego. Najważniejsze wskaźniki to:
- stopień napełnienia rury kanalizacyjnej;
- stronniczość.
Podczas przeprowadzania obliczeń hydraulicznych zwraca się uwagę na dokładnie te parametry, ponieważ inne są po prostu określone na podstawie tych danych. Nachylenie rur systemu kanalizacyjnego jest zwykle ustawione na poziomie, przy którym dreny będą się poruszać z prędkością wystarczającą do samoczyszczenia systemu kanalizacyjnego. Normy SNiP ustalił minimalne nachylenie dla rur o określonej średnicy.
Prędkość ścieków, która zapewnia samoczyszczenie systemu, wynosi 0,7 m / s dla rur o średnicy nominalnej 150-250 mm i stopniu wypełnienia równym 0,6. Aby określić prędkość ścieków, formuła
V = C√R * I, w którym:
v jest pożądaną prędkością; C jest współczynnikiem zwilżania; R - wartość promienia związana z wypełnioną przestrzenią rury. Aby uzyskać bardziej dokładne wartości, stosują proste obliczenie R = A / P, pod względem pola przekroju przepływu wody - A i długości rury bezpośrednio stykającej się z poruszającym się medium roboczym; Jestem stokiem.
Ze wzoru na określenie ścieków powstają inne, pozwalające obliczyć:
nachylenie: - I = v2 / C2 * R;
współczynnik zwilżania: C = (1 / n) * R1 / 6. Tutaj n jest współczynnikiem chropowatości.
Przeprowadzanie obliczeń bezciśnieniowych ścieków zgodnie z tabelami jest łatwiejsze, jeśli znana jest średnica rur.
Na notatce! Instalując ścieki bezciśnieniowe, warto spojrzeć na tabele Lukina wskazujące na przepustowość systemów o średnicy 50-2000 mm.
Obliczenia zgodnie z tabelami dla kanalizacji ciśnieniowej wymagają dwóch wskaźników:
- Stopień wypełnienia.
- Średnia prędkość transportowanego medium.
Określenie przepustowości rur można przeprowadzić różnymi metodami. Podczas przeprowadzania obliczeń wymagających wysokiego poziomu dokładności brany jest pod uwagę wpływ szeregu czynników. Takie obliczenia są przeprowadzane przez specjalistów, których koszty usług są dość wysokie. Na poziomie gospodarstwa domowego, wykonując instalację lub naprawę sieci komunalnej w prywatnym domu lub mieszkaniu, możliwe jest stosowanie tabel, specjalnych programów komputerowych lub zaleceń określonych przez SNiP. Jednocześnie nie zapominaj o znaczeniu takiego stanu, jak kompetentna instalacja.
