Как рассчитывают проходимость для газовой, водопроводной, канализационной трубы
Имея дело с транспортировкой газа, пользуются формулой:
Qmax = 0.67 Ду2 * p, в которой:
Qmax – объем газа, проходящего в единицу времени; Ду – диаметр условного прохода; р – рабочее давление. На бытовом уровне выполнение расчетов с помощью приведенной формулы может оказаться вполне достаточным. Ведя промышленное строительство, берут иную формулу:
Qmax = 196,386 Ду2 * p/z*T,
в которой использованы параметры для транспортируемого газа: z – коэффициента сжатия; T – температуры по шкале Кельвина.
Для частного дома и внутриквартирной разводки наибольшее значение имеет проведение расчетов, связанных с эксплуатацией водопроводной сети. Проведение гидравлического расчета возможно по достаточно сложной формуле, в которую включены параметры, относящиеся к:
- средней скорости водного потока;
- внутреннего диаметра;
- гидравлического уклона;
- кинематической вязкости воды;
- шероховатости внутренней стенки.
Более практичным выглядит использование таблиц и компьютерных программ.
В качестве важнейшего фактора при определении проходимости водопровода рассматривается его внутренний диаметр. Другими факторами, влиянием которых не всегда представляется возможным пренебречь, выступают:
- теплоноситель;
- отдаваемая теплота;
- коэффициент шероховатости;
- перепад давления, замеренного на входе в систему и на выходе из нее;
- протяженность линии;
- переходники, наличествующие в водопроводной системе.
При расчете для канализационной системы важно понимать, какого типа она будет — напорной или самотечной
Выполнение гидравлических расчетов для обустройства или ремонта канализационной системы требует обязательного учета ее вида, относится она к напорным или безнапорным. Важнейшими являются показатели:
- степени наполнения канализационной трубы;
- уклона.
Внимание при проведении гидравлического расчета уделяется именно этим параметрам, так как остальные достаточно просто определяются на их основе. Величину уклона для труб канализационной системы принято устанавливать на уровне, при котором стоки будут перемещаться со скоростью, достаточной для самоочищения канализационной системы
Нормами СНиП установлены минимальные показатели уклона для труб определенного диаметра.
Скорость канализационных стоков, при которой обеспечивается самоочищение системы, составляет 0,7 м/с для труб с условным диаметром в 150-250 мм при степени наполнения, равной 0,6. Для определения скорости канализационных стоков применяется формула
V = C√R*I, в которой:
v – искомая скорость; C – коэффициент смачивания; R – величина радиуса, относящаяся к заполненному пространству трубы. Для получения более точных величин прибегают к несложному расчету R = A/P, оперируя понятиями площади сечения водного потока – A и длины трубы, непосредственно контактирующей с перемещаемой рабочей средой; I – уклон.
Из формулы для определения канализационных стоков выводятся другие, позволяющие рассчитать:
уклон: — I = v2/C2*R;
коэффициент смачивания: С = (1/n) *R1/6. Здесь n является коэффициентом шероховатости.
Проведение расчетов безнапорной канализации по таблицам облегчается, если известен диаметр труб.
Расчеты по таблицам для напорной канализации требуют наличия двух показателей:
- Степени наполнения.
- Средней скорости движения транспортируемой среды.
Определение пропускной способности трубы может осуществляться различными методами. При проведении расчетов, требующих высокого уровня точности, учитывается воздействие целого ряда факторов. Выполняются такие расчеты специалистами, стоимость услуг которых достаточно велика. На бытовом уровне, выполняя работы по монтажу или ремонту инженерных сетей в частном доме или квартире, возможно использование таблиц, специальных компьютерных программ или рекомендаций, заложенных СНиПами
При этом не стоит забывать о важности такого условия, как грамотное выполнение монтажа
Старые таблицы расчета – надежное пособие для современного инженера
Старые советские книги по ремонту, а также журналы и строительству часто публиковали таблицы с расчетами, которые обладают большой точностью, т.к. были выведены путем лабораторных испытаний. Например, в таблице пропускной способности труб указывается значение для трубы диаметром 50 мм – 4 т/ч, для трубы 100 мм – 20 т/ч, для трубы 150 мм – 72,8 т/ч, а для Т.е. можно понять, что пропускная способность трубы в зависимости от диаметра меняется не по арифметической прогрессии, а по другой формуле, в которую входят различные показатели.
Онлайн калькуляторы для расчета также в помощь
Сегодня кроме сложной формы и готовых таблиц, расчет пропускной способности трубопровода можно сделать и с помощью специальных компьютерных программ, которые также используют указанные выше параметры, которые нужно ввести в компьютер.
Специальный калькулятор для расчета можно скачать в интернете, а также воспользоваться различными онлайн ресурсами, которых в Сети сегодня великое множество. Ими можно пользоваться как на платной, а так и на бесплатной основе, но многие из них могут иметь неточности в формулах для расчетов и сложности в использовании.
Например, некоторые калькуляторы предлагает в качестве базовых параметров использовать на выбор либо соотношение диаметр/длина, либо шероховатость/материал. Чтобы знать показатель шероховатости, нужно также обладать специальными знаниями из области инженерии. То же самое можно сказать и о падении напора, который используется онлайн калькулятором при расчетах.
Если вы не знаете, где узнать или как вычислить эти параметры, то лучше для вас обратиться за помощью к специалистам, или воспользоваться онлайн калькулятором для расчета пропускной способности трубы.
8.6
Расчет трубопроводов линий форсунок, скиммеров, донного слива
.
Теперь подберем диаметры трубопроводов, которыми будем делать обвязку форсунок и скиммеров. Для расчетов будем пользоваться следующей таблицей:
Таблица 8.4. Пропускная способность труб различного диаметра.
|
Диаметр |
Площадь |
Пропуск. способность при скорости,м3/час |
||||||||
|
наруж.,мм |
внутр.,мм |
внут.сеч.,мм2 |
||||||||
|
0,5 м/с — скорость воды в трубе от переливного лотка |
||||||||||
|
0,8 м/с — скорость воды в трубе коллектора |
||||||||||
|
1,2 м/с — скорость воды в трубе на входе в насос |
||||||||||
|
2,0 м/с — скорость воды при выходе из насоса |
||||||||||
|
2,5 м/с — максимально возможная скорость воды в трубе |
||||||||||
Данная таблица предоставляет возможность вычислить диаметры трубы в разных конструктивных применениях и разной требуемой производительности:
Диаметры труб от переливного лотка к коллектору;
Диаметры труб коллектора;
Диаметры всасывающей трубы на подачу в насос;
Диаметр трубы после насоса, фильтров, линии форсунок.
У нас в бассейне присутствует 4-е форсунки и насос производительностью 15м 3 /ч. Т.е. на каждую форсунку приходится почти по 4м 3 /ч. Исходя из производительности насоса, по таблице подберем общую трубу подачи на форсунки. Скорость воды в трубе принимаем 2 м/с и находим значение диаметра трубы при 15м 3 /ч. Если точного значения в таблице нет, то берем ближайшее. В нашем случае подающая труба на форсунки будет диаметром 63 мм, а разветвления на пары форсунок пойдут диаметром 50мм.
Рис 8.11. Соединение форсуночной линии.
Для соединения форсунок нам понадобятся следующие материалы:
Уголок 50мм-90
0 — 6шт.
Тройник 50мм — 2шт.
Тройник 63мм — 1шт.
Редукция короткая 63-50мм — 2шт.
— труба 63мм — 6 м. (определяется по расстоянию от центра
длинного борта до техпомещения.)
Труба 50мм — 12м. (суммируем все отрезки трубы 50мм
согласно вычисленному расположению форсунок.)
Для подключения донного слива обычно достаточно трубы диаметром, как и диаметр выпускного отверстия самого донного слива (для частных бассейнов это 2″» и соответственно труба D=63мм). Если же донных сливов два, то их нужно соединить в трубу D=90мм.
Рис. 8.12 Подключение донных сливов.
В нашем случае донный слив один. Поэтому для его подключения достаточно следующих материалов:
Муфта с н.р. 63-2″» — 1шт.
Труба 63мм — 2м.
Теперь определим, какой трубой подключаются скиммера. В скиммерах обычно бывают отверстия с подключением 1,5″» или 2″». Скиммера в бассейне в режиме фильтрации забирают где-то 70-90% от общего потока, который всасывает насос, а остальное приходится на донный слив. Поэтому необходимо ориентироваться по табличке. Смотрим графу со скоростью потока 1,2 м/с (скорость воды на входе в насос) и выбираем диаметр трубы с производительностью 15м 3 /ч-30%=10м 3 /ч. В нашем случае будет достаточно трубы диаметром D=63мм, но идеально было бы поставить трубу D=75мм.
Рис 8.13 обвязка скиммеров.
Для обвязки скиммеров нам понадобятся следующие материалы:
Муфта с н.р. 50-2″» — 2шт.
Угол 50-90
0 — 2шт.
Тройник 63 — 1шт.
Редукция 63-50 — 2шт.
Труба 50мм — 6м.
Как подобрать трубу для системы отопления?
Для проектирования отопительной системы дома лучше всего выбирать армированные полипропиленовые трубы, изготовленные по ГОСТ Р 52134–2003, поскольку они менее всего подвержены деформации и изменениям линейных размеров при нагревании.
В качестве материала для армирования может использоваться алюминиевая фольга или стекловолокно. Последнее даже предпочтительнее, поскольку соединение таких изделий осуществляется легче (не нужно зачищать трубу и убирать слой алюминия).
Если вы собираетесь заменить трубы в квартире с центральным отоплением, то вам понадобится труба для отопления из пропилена диаметром, совпадающим с диаметром выходного патрубка (совпадать должен именно внутренний диаметр).
Если же вы хотите спроектировать систему отопления для частного дома, то вам не обойтись без специальных знаний либо помощи квалифицированного специалиста. Для расчетов вам понадобится:
- площадь помещений (как правило, для приблизительных расчетов берут 0,1 кВт на 1 м2 площади при высоте потолка 2,5 м);
- скорость движения теплоносителя (для подбора диаметра труб принято брать значение 0,6м/с);
- разница температуры на подаче и на обратке (стандарт для подачи – 80 С, для обратки – 60 С, т.е. теплоноситель остывает на 20 С).
Чтобы упростить расчеты диаметра трубы, можно воспользоваться таблицей. Например, требуется рассчитать диаметр труб системы отопления для одноэтажного частного дома площадью в 100 м2. Для его обогрева потребуется тепловая мощность 10 кВт, т.е. 10000 Вт. Розовым цветом в ячейках выделена оптимальная скорость теплоносителя. Поэтому находим значение 10000 Вт и ведем от него линию до первой розовой ячейки со значением 0,6 м/с, а затем вверх до значения требуемого диаметра. Получается, что для обогрева нашего дома нам потребуются трубы диаметром 25 мм.
На чтение: 5 минут Нет времени?
Если вам предстоит выполнить монтаж коммуникаций, вам нужны полипропиленовые трубы. Таблица, содержащая диаметры и другие линейные размеры данных изделий, позволит подобрать оптимальный вариант для вашего дома. Предлагаем разобраться с существующими разновидностями, техническими характеристиками и особенностями выбора и монтажа данных изделий для систем отопления или водоснабжения.
Читайте в статье
Требования современного водопровода
Современный водопровод должен отвечать всем требованиям и характеристикам. На выходе из крана вода должна литься плавно, без рывков. Следовательно, в системе не должно быть перепадов давления при разборе воды. Идущая по трубам вода не должна создавать шума, иметь примеси воздуха и других посторонних накоплений, которые пагубно влияют на керамические краны и другую сантехнику. Чтобы не было этих неприятных казусов, давление воды в трубе не должно падать ниже своего минимума при разборе воды.
Надо учитывать еще одну важную характеристику водопровода, связанную с расходом воды. В любом жилом помещении находится не одна точка разбора воды. Поэтому расчет водопровода должен полностью обеспечивать потребность воды всех сантехнических приборов при одновременном включении. Этот параметр достигается не только давлением, но и объемом поступающей воды, которую может пропустить труба определенного сечения. Говоря простым языком, перед монтажом требуется выполнить некий гидравлический расчет водопровода, с учетом расхода и давления воды.
Перед расчетом давайте поближе ознакомимся с двумя такими понятиями, как давление и расход, чтобы понять их сущность.
Давление
Как известно, центральный водопровод в прошлом подключали к водонапорной башне. Именно эта башня создает в сети водопровода давление. Единицей измерения давления является атмосфера. Причем, давление не зависит от размера емкости, расположенной наверху башни, а только от высоты.
Давление приравнивается к метрам. Одна атмосфера равняется 10 м водяного столба. Рассмотрим пример с пятиэтажным домом. Высота дома – 15 м. Следовательно, высота одного этажа – 3 метра. Пятнадцатиметровая башня создаст давление на первом этаже 1,5 атмосферы. Вычислим давление на втором этаже: 15-3=12 метров водяного столба или 1.2 атмосферы. Проделав дальнейший расчет, мы увидим, что на 5 этаже давления воды не будет. Значит, чтобы обеспечить водой пятый этаж, необходимо построить башню больше 15 метров. А если это, к примеру – 25 этажный дом? Никто такие башни строить не будет. В современных водопроводах используют насосы.
Давайте высчитаем давление на выходе глубинного насоса. Имеется глубинный насос, поднимающий воду на 30 метров водяного столба. Значит, он создает давление – 3 атмосферы на своем выходе. После погружения насоса в скважину на 10 метров, он создаст давление на уровне земли – 2 атмосферы, или 20 метров водяного столба.
Виды полипропиленовых труб и фитингов: основные классификации
Используемое при изготовлении полипропиленовых труб сырье позволяет разделить длинномерные изделия на следующие виды:
- PPR (ППР, PPRC), при изготовлении которых используется статистический или рандом-сополимер, имеющий кристаллическую структуру. Такие изделия способны сохранять свои характеристики в широком температурном диапазоне. Могут иметь диаметр 16 – 110 мм;
- PPH, изготавливаемые из полипропилена, содержащего специальные модифицирующие добавки для придания готовым изделиям определенного комплекса свойств;
- PPB, изготавливаемые из полимера, состоящего из блоков (микромолекул) гомополимера. Подобная структура материала способствует повышению ударопрочности готового изделия;
- PPs. Для производства используется полифенилсульфид. Относясь к материалам более высокого класса, он повышает износостойкость и ударопрочность готовой продукции и значительно увеличивает стоимость.
В зависимости от того, какое давление выдерживает полипропиленовая труба 20 мм, классификация предлагаемой производителями продукции выглядит следующим образом:
- N10 (PN10). Имеют толщину стенки 1,9 – 10 мм и способны выдержать давление 1,0 МПа;
- PN16. Максимальное давление может достигать 1,6 МПа, а температура до 60 °С. Находят ограниченное применение;
- N20 (PN20). Могут иметь стенку толщиной 1,6 – 10 мм. Выдерживают давление до 2 МПа;
- N25 (PN25). Благодаря дополнительному армированию алюминиевой фольгой они способны выдержать давление до 2,5 МПа;
Ниже представлены фото полипропиленовых труб:
Монтаж системы выполняется с использованием следующих фитингов:
- переходников и муфт, которые позволяют соединить между собой элементы одного либо различного диаметра соответственно;
- уголков различных конфигураций, позволяющих изменить направление трубопровода. Производители предлагают изделия на 45° и 90°;
- элементов разводки. К их числу относят тройники, крестовины. С их помощью выполняется разводка коммуникаций на несколько отдельных ветвей;
- обводных элементов, обеспечивающих монтаж сложной системы, в том числе вблизи других объектов;
- запорных элементов;
- заглушек и других изделий, обеспечивающих монтаж трубопровода нужной конфигурации.
Расчет падения напора и гидравлического сопротивления
Длина трубопровода – важный показатель при расчете пропускной способности Протяженность магистрали оказывает существенное влияние на показатели пропускной способности. Чем большее расстояние проходит вода, тем меньшее давление она создает в трубах, а значит, скорость потока уменьшается.
Пропускная способность труб:
- 0,182 т/ч при диаметре 15 мм
- 0,65 т/ч с диаметром трубы 25 мм
- 4 т/ч при диаметре 50 мм
Как можно увидеть из приведенных примеров, больший диаметр увеличивает скорость потока. Если диаметр увеличить в 2 раза, то пропускная способность тоже возрастет. Эту зависимость обязательно учитывают при монтаже любой жидкостной системы, будь то водопровод, водоотведение или теплоснабжение. Особенно это касается отопительных систем, так как в большинстве случаев они являются замкнутыми, и от равномерной циркуляции жидкости зависит теплоснабжение в здании.
При гидравлическом расчете расход перекачиваемой жидкости чаще всего задан условиями задачи. Значение скорости потока перекачиваемого носителя определяется, исходя из свойств заданной среды и соответствующих справочных данных (см. таблицу).
Задача 1
7,76 – 0,31=7,45 м
Задача 2
8-1,04 = 6,96 м
Задача 3
Δp=0,01 МПа;
ΔH=1,2 м.
Задача 4
Q1 = 18 м3/час;
Q2 = 34 м3/час.
d = √(4·Q)/(π·W)
Задача 5
Диаметр трубы напрямую влияет на пропускную способность системы, то есть в данном случае имеет значение количество воды или теплоносителя, проходящего через сечение в единицу времени. Чем больше циклов (перемещений) в системе за определенный промежуток времени, тем эффективнее происходит обогрев. Для труб водоснабжения диаметр влияет на исходное давление воды – подходящий размер будет только поддерживать напор, а увеличенный – снижать.
По диаметру подбирают схему водопровода и отопления, количество радиаторов и их секционность, определяют оптимальную длину магистралей.
| Расход | Пропускная способность | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Ду трубы | 15 мм | 20 мм | 25 мм | 32 мм | 40 мм | 50 мм | 65 мм | 80 мм | 100 мм |
| Па/м – мбар/м | меньше 0,15 м/с | 0,15 м/с | 0,3 м/с | ||||||
| 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 |
Факторы влияния на проходимость магистрали:
- Давление воды или теплоносителя.
- Внутренний диаметр (сечение) трубы.
- Общая длина системы.
- Материал трубопровода.
- Толщина стенок трубы.
На старой системе проходимость трубы усугубляется известковыми, иловыми отложениями, последствиями коррозии (на металлических изделиях). Все это в совокупности снижает со временем количество воды, проходящей через сечение, то есть подержанные магистрали работают хуже, чем новые.
Примечательно, что этот показатель у полимерных труб не меняется – пластик гораздо менее, чем металл, позволяет шлаку накапливаться на стенках. Поэтому пропускная способность труб ПВХ остается такой же, как и в день их монтажа.
Отводы
Специальные отводы, ввариваемые в трубопроводную сеть, компенсируют естественный показатель линейного расширения изделий. Этому способствует выбор компенсирующих U-образных, Z-образных и угловых отводов, лирных компенсаторов.
Изделия представлены тонкостенными гофротрубами из металла, называемыми сильфоном и растягиваемым в направлении трубопроводной линии. Их монтируют в трубопроводной сети, предварительный натяг служит для компенсации расширения.
Выбор осевых компенсаторов позволяет обеспечить расширение по поперечному сечению. Внутренние направляющие кольца предупреждают боковое смещение и внутреннее загрязнение. Для защиты труб от внешнего воздействия служит специальная облицовка. Компенсаторы, не включающие в конструкцию внутреннего направляющего кольца, способствуют поглощению боковых сдвигов и вибрации, исходящей от насосных систем.
Как правильно подобрать диаметр труб?
Возвратные форсунки, донные заборники, скиммеры, каждый имеют отверстие для подключения определенного диаметра, что первоначально определяет диаметр труб. Обычно эти подключения — 1 1/2″ — 2″, к которым подсоединяется труба, диаметром 50 мм. Если несколько закалдных элементов соединяются в одну линию, то общая труба должна быть большего диаметра, чем трубы, подходящие к ней.
На выбор трубы влияет также производительность насоса, которая определяет скорость и количество перекачиваемой воды.
Пропускную способность труб различного диаметра можно определить по следующей таблице:
Пропускная способность труб различного диаметра.
| Диаметр, мм | Площадь внутр. сечения, мм 2 | Пропускная способность в м 3 /час при скорости | |||||
| Наружный | Внутренний | 0,5 м/с | 0,8 м/с | 1,2 м/с | 2,0 м/с | 2,5 м/с | |
| 16 | 10 | 79 | 0,14 | 0,23 | 0,34 | 0,57 | 0,71 |
| 20 | 15 | 177 | 0,32 | 0,51 | 0,76 | 1,27 | 1,59 |
| 25 | 20 | 314 |
0,91
1,36
2,26
2,83
32
25
491
0,88
1,41
2,12
3,54
4,42
40
32
805
1,45
2,32
3,48
5,79
7,24
50
40
1257
2,26
3,62
5,43
9,05
11,31
63
50
1964
3,54
5,66
8,49
14,14
17,68
75
65
3319
5,97
9,56
14,34
23,90
29,87
90
80
5028
9,05
14,48
21,72
36,20
45,25
110
100
7857
14,14
22,63
33,94
56,57
70,71
125
110
9506
17,11
27,38
41,07
68,45
85,56
140
125
12276
22,10
35,35
53,03
88,39
110,48
160
150
17677
31,82
50,91
76,37
127,28
159,09
200
175
24061
43,31
69,29
103,94
173,24
216,54
225
200
31426
56,57
90,51
135,76
226,27
282,83
250
225
39774
71,59
114,55
171,82
286,37
357,96
315
300
70709
127,28
203,64
305,46
509,10
636,38
Для подбора диаметра турбы нам понадобиться знание следующих величин:
| Скорость воды в трубе самотёком | 0,5 м/с |
| Скорость воды в трубе коллектора | 0,8 м/с |
| Средняя скорость воды в трубе на входе в насос | 1,2 м/с |
| Средняя скорость воды в трубе на выходе из насоса | 2,0 м/с |
| Максимально возможная скорость воды в трубе | 2,5 м/с |
Расмотрим технологию подбора труб на конкретных примерах обвязки закладных элементов.
Диаметр трубы для подключения возвратных форсунок.
Например, движение воды в системе обеспечивается насосом EcoX2-16000, максимальной производительностью 16 м 3 /час. Возврат воды в плавательную чашу осуществляется через 4 возвратные форсунки — Дюза для подключения пылесоса (подключение 2″ наружная резьба), каждая ввинчена в стеновой проход с соединением D 50/63. Форсунки расположены попарно на противоположных бортах. Подберем необходимый трубопровод.
Скорость воды на подающей магистрали — 2 м/с. Форсунки делятся на две ветви по две штуки. Производительность на каждую форсунку — 4 м 3 /час, на каждую ветвь — 8 м 3 /час. Подберём диаметр общей трубы, трубы на каждую ветвь и турбы на каждую насадку. Если в таблице нет точного совпадения производительности для конкртеной скорости течения, берем ближайшую. По таблице получается:
- при производительности 16 м 3 /час (в таблице ближайшее значение 14,14 м 3 /час) — диаметр трубы равен 63 мм;
- при производительности 8 м 3 /час (в таблице ближайшее значение 9,05 м 3 /час) — диаметр турбы равен 50 мм;
- при производительности 4 м3/час (в таблице ближайшее значение 3,54 м 3 /час) — диаметр трубы равен 32 мм.
Получается, что на общую подачу подходит труба, диаметром 63 мм, на каждую ветвь — диаметром 50 мм, и на каждую насадку — диаметром 32 мм. Но так, как стеновой проход расчитан на подключение 50 и 63 трубы, трубу, диаметром 32 мм не берём, а соединяем всё трубой 50 мм. К тройнику идет 63-я труба, разводка 50-й трубой.
Диаметр труб для подключения скиммеров.
Тот же насос с производительностью 16 м 3 /час забирает воду через скиммеры. Скиммер в режиме фильтрации забирает обычно от 70 до 90% воды от общего потока, который всасывает насос, остальное приходится на донный слив. В нашем случае 70% производительности — это 11,2 м 3 /час. Подключение скиммер обычно это 1 1/2″ или 2″. Скорость потока на всасывающей линии насоса — 1.2 м/с.
По таблице получаем:
- для этого случая достаточно трубы, диаметром 63 мм, но идеально — 75 мм;
- в случае подключения двух скимеров, разветвление ведём 50-ой трубой.
Диаметр труб для подключения донного заборника.
30% от производительности насоса EcoX2 16000 — это 4,8 м 3 /час. По таблице для подключения донного стока достаточно трубы 50 мм. Обычно при подключении донного стока ориентируются на диаметр его присоединения. Стандартный донный сток имеет подсоединение 2″, поэтому выбирают трубу 63 мм.
Пропускная способность канализационной трубы
Пропускная способность канализационной трубы – важный параметр, который зависит от типа трубопровода (напорный или безнапорный). Формула расчета основана на законах гидравлики. Помимо трудоемкого расчета, для определения пропускной способности канализации используют таблицы.
Формула гидравлического расчета
Для гидравлического расчета канализации требуется определить неизвестные:
- диаметр трубопровода Ду;
- среднюю скорость потока v;
- гидравлический уклон l;
- степень наполнения h/ Ду (в расчетах отталкиваются от гидравлического радиуса, который связан с этой величиной).
| Ду, мм | h/Ду | Самоочищающая скорость, м/с |
| 150-250 | 0,6 | 0,7 |
| 300-400 | 0,7 | 0,8 |
| 450-500 | 0,75 | 0,9 |
| 600-800 | 0,75 | 0,1 |
| 900+ | 0,8 | 1,15 |
Кроме того, существует нормированное значение минимального уклона для труб с малым диаметром: 150 мм
(i=0.008) и 200 (i=0.007) мм.
Формула объемного расхода жидкости выглядит так:
q=a•v,
где a — это площадь живого сечения потока,
v – скорость потока, м/с.
Скорость рассчитывается по формуле:
v= C√R*i,
где R – это гидравлический радиус;
С – коэффициент смачивания;
i — уклон.
Отсюда можно вывести формулу гидравлического уклона:
i=v2/C2*R
По ней определяют данный параметр при необходимости расчета.
С=(1/n)*R1/6,
где n – это коэффициент шероховатости, имеющий значения от 0,012 до 0,015 в зависимости от материала трубы.
Гидравлический радиус считают равным радиусу обычному, но только при полном заполнении трубы. В остальных случаях используют формулу:
R=A/P,
где А – это площадь поперечного потока жидкости,
P– смоченный периметр, или же поперечная длина внутренней поверхности трубы, которая касается жидкости.
Таблицы пропускной способности безнапорных труб канализации
В таблице учтены все параметры, используемые для выполнения гидравлического расчета. Данные выбирают по значению диаметра трубы и подставляют в формулу. Здесь уже рассчитан объемный расход жидкости q, проходящей через сечение трубы, который можно принять за пропускную способность магистрали.
Кроме того, существуют более подробные таблицы Лукиных, содержащие готовые значения пропускной способности для труб разного диаметра от 50 до 2000 мм.
Таблицы пропускной способности напорных канализационных систем
В таблицах пропускной способности напорных труб канализации значения зависят от максимальной степени наполнения и расчетной средней скорости сточной воды.
| Диаметр, мм | Наполнение | Принимаемый (оптимальный уклон) | Скорость движения сточной воды в трубе, м/с | Расход, л/сек |
| 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 |
Диаметр труб и их пропускная способность
Эта величина нужна для расчёта размеров труб и давления воды в них. Чем больше поворотов, соединений, то есть выше сложность системы водоснабжения, тем больший диаметр следует выбирать. Также важным параметром является длина системы. В обычных квартирах величина не превышает 10 метров, и подходящий диаметр труб составляет 20 мм.
Рассчитать пропускную способность труб можно по-разному. Есть три способа выполнения такого подсчёта:
- По формулам. В этом случае используются усреднённые значения. К примеру, одно из них — шероховатость поверхности. Её берут равной 0,2 мм. Кроме этого, нужны различные измерения: величин диаметра, уклона прокладки, напора воды; коэффициенты для материала, из которого изготовлена труба. Эти значения определяют по таблицам для соответствующего вида материала. Без труда расчёты сможет выполнить только сантехник с большим опытом таких работ.
- По таблицам. Ими пользуются для расчёта пропускной способности труб из различных материалов. Например, можно применить данные из таблиц Ф. А. Шевелёва.
- С помощью специализированных программ для оптимизации водопроводных сетей. Такие программы особенно эффективны для монтажа сложной водопроводной системы с множеством водоразборных точек.
При желании одним из этих способов возможно просчитать необходимую пропускную способность труб и даже всей системы дома.
Таким образом, для замены труб в квартире, стоит серьёзно отнестись к определению диаметров и материалов труб. От этого может зависеть величина напора воды и, как следствие, комфорт пользования водопроводом.
Зачем проводиться анализ: расчет для частного дома и квартиры
Помимо того, чтобы сделать расчет диаметра трубы для водоснабжения, учесть пропускную способность исходя из проходящего объема нужно еще и не упустить из виду и непосредственную пропускную способность
При этом обратите внимание на используемую в доме сантехнику, учтите, чтобы радиус не сильно различался – повредите механизмы внутри. Учитывать размеры пластиковых труб для водопровода и пропускную способность следует даже для того, чтобы открыв кран в одной комнате не прекратить водоснабжение в другой
Чтобы правильно сделать соответствующий расчет придется принять во внимание материал, размер трубопровода и количество выходящих точек из системы. Пропускная способность считается такими методами:
- Использование специальной выведенной формулы;
- Выбор подходящего варианта из таблицы стандартных значений;
- Электронные программы для расчета трубопроводов.
Главное, проводя вычисления учесть внутренний радиус по каждому отрезку труб, учитывать шероховатости и внутренние отложения в чугунных вариантах. Если провести вычисления правильно, подобрать верное сечение труб и поставить в нужных местах компенсаторы и прочие технические элементы, то вода в доме течь сможет постоянно и без перебоев
Важно, чтобы получился нормальный качественный напор, которого хватит для обслуживания нужд людей, проживающих в доме. Важно построить систему так, чтобы открывая кран на кухне не пропадала вода в кране в ванной комнате, иначе такие неприятности преследовать смогут постоянно
Поэтому постройте схему правильно, проработайте каждый возможный вариант из доступных, чтобы впоследствии не получилось неудобств. Диаметр водопроводных труб должен быть подобран исходя из условий монтажа магистрали.
Загрузка...
