Utrata ciśnienia w rurociągu

05-06-2018
Rury

Natychmiast zrób rezerwację, że znajomość tego tematu może być interesująca tylko dla tych, którzy chcieliby samodzielnie zainstalować system zaopatrzenia w wodę w swoim domu. Wykonawca powinien przede wszystkim wziąć pod uwagę, że spadek ciśnienia w rurociągu jest wskaźnikiem spadku ciśnienia wody w systemie, biorąc pod uwagę moc pompy studziennej.

Z czysto fizycznego punktu widzenia straty te tłumaczy się tym, że gdy płyn porusza się wzdłuż rurociągu, jego prąd ma pewien opór, którego wartość zależy od takich właściwości przewodu, jak:

  • robocza średnica rury (ze zmniejszającą się średnicą, wzrasta opór);
  • szybkość przepływu wody, ze wzrostem, w którym wzrasta również opór;
  • jakość powierzchni przewodu w bezpośrednim kontakcie z cieczą.

Należy zauważyć, że nawet podczas poruszania się po absolutnie bezpośrednim rurociągu, przepływ wody ulega pewnemu hamowaniu, a wraz ze wzrostem jego całkowitej długości całkowity opór dla przepływu wody może być bardzo znaczący.

Proste sekcje

Aby rozwiązać zadanie przed tobą, najłatwiej jest użyć specjalnych tabel i formuł obliczeniowych, dzięki którym możesz bezpośrednio uzyskać wszystkie potrzebne dane.Należy zauważyć, że obecnie produkty z nowoczesnych polimerów są coraz częściej wykorzystywane do układania rurociągów zasilających.

Rury polimerowe

Rury wykonane z tych materiałów charakteryzują się niezwykłymi właściwościami użytkowymi, wśród których możemy wymienić:

  • niska waga i łatwość instalacji;
  • odporność na działanie korozyjne;
  • gładkość struktury zastosowanego materiału, zapewniająca niski opór przepływu wody.

W związku z tym, biorąc pod uwagę dane dotyczące przepływu płynu, wybraliśmy rury z tworzyw sztucznych. Poniższa tabela pokazuje wartości spadku ciśnienia na każde 100 metrów przewodu wodnego. Ponadto ciśnienie wody podawane jest w różnych jednostkach (w metrach słupa wody, a także w litrach na minutę i sekundę).

Wartości utraty głowy

Wskazówka! Aby uzyskać dane na temat rur stalowych, należy pomnożyć wartości wskazane w tabeli przez 1,5.

Rachunkowość lokalnego oporu

Oprócz strat liniowych w rurociągu mogą również występować straty związane z obecnością tak zwanych "rezystancji lokalnych", które obejmują elementy rozgałęzień i regulacje przepływu mocy (trójniki, kolanka, zawory, zawory itp.). Wielkość strat w nich zależy od prędkości przepływu wody i konfiguracji samego elementu.

Poniższa tabela pokazuje dane dotyczące strat ciśnienia w najbardziej powszechnych lokalnych rezystancjach (w centymetrach słupa wody):

Utrata ciśnienia w lokalnych oporach

Formuły do ​​obliczania

Aby obliczyć wielkość przepływu wody, możesz użyć następującej formuły:

Q = V? S,

gdzie przez "Q" rozumie się przepływ wody (wm3 / s), przez "S" to powierzchnia przekroju rury (w metrach kwadratowych), a przez "V" oznacza prędkość przepływu wody (w metrach na sekundę). Można obliczyć powierzchnię przekroju za pomocą klasycznej formuły S = D2 / 4, gdzie D jest średnicą rur stosowanych w przewodzie.

Po przybliżonym obliczeniu wartości pożądanej wartości widać, że spadek ciśnienia na próbkach lokalnych rezystancji jest tylko niewielką częścią całkowitej (całkowitej) straty. Nieznacznie zwiększają się wraz ze wzrostem natężenia przepływu spowodowanym zwężeniem kanału wodnego, gdy znaczna ilość wody przepływa przez zwężoną jego część.

Unikaj zwiększania przepływu płynu w tym przypadku, możesz bardzo łatwo. Aby to zrobić, musisz wybrać rurę o większej średnicy dla przyszłego przewodu wodnego, co pozwoli ci praktycznie zignorować lokalne opory.

W najogólniejszym przypadku obliczenie straty w zaopatrzeniu w wodę powinno być wykonane w taki sposób, aby lokalny opór miał od 2 do 4 m3 przepływu płynu. Biorąc pod uwagę straty na odcinkach prostych, ich łączna wartość może wynosić około 5 m3.

Wideo

Ten film opisuje, jak obliczyć spadek ciśnienia w poziomym odcinku rury.