Při konstrukci autonomní vodovodní sítě pro soukromý dům musíte myslet na dostatečně velký počet parametrů, které z vodovodu udělají síť, která funguje po dlouhou dobu a nevyžaduje velké náklady na její údržbu. Jedním z důležitých faktorů je rychlost pohybu vody ve vodovodních potrubích.
Proč by rychlost měla mít určitou hodnotu
Pokud je rychlost nedostatečná, nerozpuštěné částice se usadí na stěnách potrubí, které přicházejí s vodou ze studny nebo studny. To povede k zanášení a zmenšení oblasti toku. Ve výsledku se sníží tlak a výkon celého systému.
Pokud je rychlost vody ve vodovodu vysoká, vede to ke zvýšení tlaku čerpané kapaliny na stěny potrubí a jejich spoje. Existuje vysoká pravděpodobnost, že v určitém bodě potrubí v průběhu času dojde k úniku.
Typické rychlosti
Doporučené hodnoty pro průtok vody ve vodovodním potrubí jsou závislé na materiálu, ze kterého jsou vodovodní potrubí vyrobena, jsou nová nebo již byla v provozu. Zde je několik závislostí, které vám pomohou udělat správnou volbu.
Průměr trubky, mm | Rychlost plastového potrubí m / s | Rychlost ocelové trubky, m / s | |
| Nový | starý | ||
| 50 | 22 | 0,7 | 0,062 |
| 100 | 11 | 0,74 | 0,068 |
| 200 | 7,6 | 0,82 | 0,076 |
Rychlost přímo závisí na průměru trubek. Kromě toho jakékoli tekutiny pohybující se potrubím dodržují fyzikální zákony. Při instalatérství se tyto zákony snaží zastavit pohyb vody. Síla, která se na to aplikuje, se nazývá síla odporu. Vede to ke ztrátám hlavy a podle toho ke snížení rychlosti.
Vzorec pro průtok vody v potrubí jako takový se obvykle nikde nepoužívá. Protože nemá smysl počítat, co již bylo prokázáno a je volně dostupné v tabulkách. Je brána jako standardní doporučená hodnota.
Samotný parametr průtoku vody v potrubí se používá k výpočtu několika charakteristik vodovodní sítě. Například při výpočtu spotřeby vody nebo výběru průměru potrubí.
Instalatérské práce znamenají sítě pitné vody, zásobování teplou vodou a hasicí systémy.
Příklady výpočtu
W = V × Skde Ž - spotřeba, PROTI - rychlost, S - plocha průřezu vybraných trubek.
Podle jedné z tabulek je zvolena rychlost pohybu vody. Pokud se jedná o systém zásobování požární vodou, měl by být tento parametr v rozmezí 3 m / s. Docela velká hodnota, ale u systému zásobování vodou tohoto typu je hodnota zprůměrována, někdy i více.
Například musíte vypočítat průřez trubky. Chcete-li to provést, musíte navíc určit, kolik vody se spotřebuje pomocí postřikovačů nebo drénů požárního systému. Je to také tabulková hodnota v závislosti na chráněné oblasti budovy nebo konstrukce. Ať je to požární systém v jednom proudu, ve kterém je průtok obvykle 3,5 l / s nebo 0,0035 m³ / h.
Znáte všechny požadované parametry vodovodního systému, můžete vypočítat průřez trubek, které budou instalovány v síti:
S = W / V = 0,0035: 3 = 0,0012 m².
Pokud znáte průřez trubky, můžete vypočítat její průměr. Vzorec oblasti je následující: S = πD² / 4, proto vzorec pro průměr:
D = √4S / π = √ (4 × 0,0012: 3,14) = 0,0038 m nebo 38 mm. Neexistuje žádná taková hodnota pro průměr trubky, takže je třeba zvolit standardní větší - 40 mm.
Toto je nejjednodušší příklad.Ve skutečnosti je většina vodovodních systémů složitými schématy, ve kterých jsou ohyby, připojené sekce, instalované uzavírací ventily a další překážky, které snižují rychlost pohybu vody ve vodovodním systému. Současně jsou v mnoha sítích instalovány čerpací stanice, které vytvářejí produktivitu a tlak. Kolik čerpacích jednotek je v systému často nainstalováno a pracuje střídavě: dvě, tři, jedna po druhé, v různých sekvencích zapnutí a vypnutí.
V takových případech se výpočet provádí v krocích, pro každou sekci zvlášť. V tomto případě je třeba vzít v úvahu další koeficienty, které neutralizují získané hodnoty a tlakové ztráty na armaturách a v místech, kde jsou instalovány uzavírací ventily.
Průtok
Pokud vezmeme v úvahu válec, kterým se tekutina pohybuje, jako imaginární model, můžeme říci, že na vodu uvnitř potrubí nebudou působit žádné síly. Ale ve skutečnosti tomu tak není. První síla, která působí na tok vody, je třecí síla proti vnitřním stěnám potrubí. Snižuje se se vzdáleností od zdí.
Druhá síla je čerpací síla působící z čerpadla ve směru proudění. Pokud se tento parametr vždy nezmění, je průtok tekutiny uvnitř potrubí laminární. Rychlost zůstává nezměněna, na stěnách se rovná nule. To je ideální situace.
V praxi se to stává málokdy. Existuje mnoho faktorů, například zapnutí a vypnutí čerpadla, ucpání filtru atd. V tomto případě se na stěnách potrubí prudce mění rychlost: někdy více, někdy méně, někdy obrovský rozdíl. Ve zbytku se tato charakteristika mění méně.
Mnoho online portálů nabízí kalkulačky, které lze použít k výpočtu průtoku kapaliny procházející válcem. To vyžaduje pouze dva parametry:
- vnitřní průměr trubky v mm;
- výkon systému zásobování vodou, respektive objem kapaliny procházející potrubím po určitou dobu (m³ / hod).
Ale takové kalkulačky nezohledňují materiál, ze kterého jsou trubky vyrobeny, stejně jako přítomnost nebo nepřítomnost armatur, přídavných obvodů a ventilů. Tyto výpočtové služby lze brát jako základ, ale neměli byste od nich očekávat přesnou hodnotu.
Při řešení problému souvisejícího s rychlostí pohybu vodního toku ve vodovodní síti je nutné jasně určit složitost systému, výkon čerpacích stanic a typy použitých potrubí. Nejjednodušší je vybrat tuto hodnotu podle tabulky, ve které jsou indikátory dlouhodobě počítány a je zaručeno, že budou spolehlivé.
