Пропускная способность 110 канализационной трубы

Как правильно подобрать диаметр труб?

Возвратные патрубки, нижние выпускные отверстия, скиммеры имеют отверстие для подключения определенного диаметра, который изначально определяет диаметр труб. Обычно это соединения 1 1/2 ″ — 2 ″, к которым подсоединяется труба диаметром 50 мм. Если несколько упрочняющих элементов соединяются в одну линию, общая труба должна иметь больший диаметр, чем подходящие трубы.

На выбор шланга также влияет 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 внутреннего сечения, мм 2 Производительность в м3 / час при скорости
Внешний Интерьер 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
ветры 15 177 0,32 0,51 0,76 1,27 1,59
25 ветры 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 г 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 выбора диаметра турбины необходимо знать следующие значения:

Скорость воды в трубе под действием силы тяжести 0,5 м / с
Скорость воды в коллекторной трубе 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

Рассмотрим технологию сортировки туб на конкретных примерах закладных обвязочных элементов.

Диаметр трубы для подключения возвратных форсунок.

Например, движение воды в системе обеспечивается насосом EcoX2-16000 с максимальным расходом 16 м3 / час. Вода возвращается в бак через 4 возвратных патрубка — Насадка для подключения пылесоса (соединение с наружной резьбой 2 дюйма), каждое ввинчивается в проход в стене с помощью соединения D 50/63. Форсунки расположены попарно на противоположных сторонах. Подберем необходимый трубопровод.

Скорость воды в водопроводе 2 м / с. Форсунки разделены на две ветви, по две штуки в каждой. Производительность на каждую насадку — 4 м 3 / час, на каждую ветку — 8 м 3 / час. Мы выберем общий диаметр трубы, трубы для каждого ответвления и турбины для каждого сопла. Если в таблице нет точного соответствия производительности для конкретной текущей ставки, мы берем ближайшую. По таблице получается:

  • при производительности 16 м 3 / час (в таблице ближайшее значение 14,14 м 3 / час) — диаметр трубы 63 мм;
  • при производительности 8 м 3 / ч (в таблице ближайшее значение 9,05 м 3 / ч) — диаметр турбины 50 мм;
  • при производительности 4 м3 / ч (в таблице ближайшее значение 3,54 м 3 / ч) — диаметр трубы 32 мм.

Получается, что для тотальной подачи подойдет труба диаметром 63 мм, для каждого ответвления — диаметром 50 мм, а для каждого патрубка — диаметром 32 мм. Но поскольку проход в стене рассчитан на соединение труб 50 и 63, мы не берем трубу диаметром 32 мм, а соединяем все трубой 50 мм. На тройник идет 63-я труба, разводка — 50-я труба.

Диаметр труб для подключения скиммеров.

Этот же насос производительностью 16 м3 / час всасывает воду через скиммеры. Скиммер в режиме фильтрации обычно забирает от 70 до 90% всего потока, который всасывает помпа, остальное уходит в нижний слив. В нашем случае 70% производительности составляет 11,2 м 3 / час. Соединение скиммера обычно составляет 1 1/2 ″ или 2 ″. Скорость потока на всасывающей линии насоса 1,2 м / с.

Внутренний и наружный диаметр, толщина стенки, радиус

Трубки — это особый продукт. У них есть внутренний и внешний диаметр, так как стенка у них толстая, ее толщина зависит от типа трубы и материала, из которого она сделана. Внешний диаметр и толщина стенки часто указываются в технических характеристиках.

Внутренний и внешний диаметр трубы, толщина стенки

Внутренний и внешний диаметр трубы, толщина стенки

Имея эти два значения, легко вычислить внутренний диаметр — вычтите удвоенную толщину стенки снаружи: d = D — 2 * S. Если у вас внешний диаметр 32 мм, толщина стенки 3 мм, внутренний диаметр будет быть: 32 мм — 2 * 3 мм = 26 мм.

Если, с другой стороны, есть внутренний диаметр и толщина стенки, но необходим внешний, мы добавляем удвоенную толщину стопки к существующему значению.

С радиусами (обозначаемыми буквой R) все еще проще: это половина диаметра: R = 1/2 D. Например, мы находим радиус трубы диаметром 32 мм. Просто разделите 32 на два, мы получим 16 мм.

Манометрические измерения более точны

Манометрические измерения более точны

Что будет, если на трубу нет технических данных? Измерять. Если особой точности не требуется, подойдет обычная линейка, для более точных измерений лучше использовать штангенциркуль.

Расчет диаметра трубы.

Формула для расчета оптимального диаметра трубопровода получится из формулы для расхода:

Q — расход перекачиваемой воды, м 3 / сд — диаметр трубопровода, mv — расход, м / с

P-число pi = 3,14

Итак, формула расчета оптимального диаметра трубопровода:

d = ((4 * Q) / (P * v)) 1/2

Обратите внимание на то, что в этой формуле расход перекачиваемой воды выражен в м 3 / с. Производительность насоса обычно указывается в м3 / час. Чтобы преобразовать м3 / час в м3 / с, значение необходимо разделить на 3600.

Q (м 3 / с) = Q (м 3 / час) / 3600

Например, рассчитываем оптимальный диаметр трубопровода для производительности насоса 16 м3 / час на подающей магистрали.

Читайте также: Радиаторы отопления холодные, что делать, потому что батареи горячие вверху и холодные внизу. Потому что батарея холодная внизу и горячая вверху

Переводим производительность в м 3 / с:

Q (м3 / с) = 16 м3 / час / 3600 = 0,0044 м3 / с

Скорость потока в подающей магистрали 2 м / с.

Подставляя значения в формулу, получаем:

d = ((4 * 0,0044) / (3,14 * 2)) 1/2 ≈ 0,053 (м) = 53 (мм)

Оказалось, что в этом случае оптимальный внутренний диаметр трубы будет 53 мм. Сравните с таблицей: для ближайшей пропускной способности 14,14 м 3 / ч при расходе 2 м / с подойдет труба с внутренним диаметром 50 мм.

При выборе труб можно воспользоваться одним из описанных выше методов, эквивалентность мы подтвердили расчетами.

По материалам сайтов: waterspace com, ence-pump ru

При устройстве трубопроводов из полипропиленовых конструкций необходимо учитывать множество нюансов. Прежде всего, необходимо рассчитать расход трубы для конкретного типа конвейера.

Полипропиленовые изделия используются для организации различных трубопроводных сетей. В том числе канализация, отопление и водоснабжение. Ниже вы можете ознакомиться с таблицами, в которых представлены данные о минимальной и максимальной пропускной способности для каждого типа носителя.

Ограничения

Я сознательно ограничиваю объем рассматриваемых задач сантехникой небольшого частного дома. Причин две:

  1. Газы и жидкости разной вязкости ведут себя совершенно по-разному при транспортировке по трубопроводу. Рассмотрение поведения природного и сжиженного газа, нефти и других сред увеличило бы объем этого материала в несколько раз и отвлекло бы нас от моей специальности: сантехника;
  2. В случае большого здания с многочисленными водопроводными системами для гидравлического расчета водопровода необходимо будет рассчитать вероятность одновременного использования нескольких точек водоразбора. В небольшом доме расчет производится на пиковое потребление всей имеющейся бытовой техники, что значительно упрощает задачу.

Емкость стола водопровода

Типовая схема водопровода для частного дома.

Способы расчета

важно знать, по каким показателям характеризуются трубы, чтобы правильно подключить сантехническое оборудование. При правильном расчете можно не переживать, что при включении крана в ванной отключится подача воды на кухню или упадет ее давление. Возможность понизить давление в сети «грешит» металлическими трубопроводами, которые со временем подвергаются коррозии.

Примечание! Преимущество пластиковых изделий в том, что внутренние стены не разрушаются от влаги. На них не накапливаются отложения, поэтому значение коэффициента расхода практически не меняется со временем.

Прежде чем рассчитывать пропускную способность конвейера, вы должны знать следующее:

  • размер магистрали или домашней сети;
  • материал, из которого изготовлен коллектор;
  • количество точек, потребляющих воду и т д

Такие расчеты производятся несколькими способами.

Формулы и таблицы

При составлении специальной формулы нужно знать средние показатели, одним из которых является коэффициент шероховатости (Кш). Он различается в зависимости от временного интервала и типа транспортной системы. Например, при определении производительности сетки из стального профиля, который ранее не использовался, показатель Кш будет 0,2 мм.

Помимо коэффициента шероховатости в формуле водопровода учитываются показатели уклона сети, диаметра труб и материала, из которого они изготовлены. Но это еще не все данные, на которых основан этот расчет.

В зависимости от скорости потока в трубопроводе рассчитывается количество жидкости, проходящей за единицу времени

READ  ДСП: ламинированная, влагостойкая, мебельная, а также размеры листов и характеристики древесно-стружечных плит

Для точного расчета необходимого нам показателя нам понадобится таблица расхода водопровода. Также существует ряд таблиц для конкретных материалов, которые помогут вам произвести необходимые расчеты для стальных, асбестоцементных, пластиковых, стеклянных и других труб.

Специальные программы

Такой способ оптимизации водопроводных сетей значительно облегчает задачи, стоящие перед проектировщиками. Компьютерная база содержит значения всех показателей для конструкций разного типа.

Специализированная программа работает по следующему принципу. Обязательные значения заносятся в базу данных, после чего возвращаются все необходимые системные параметры. Этот способ особенно необходим при проектировании разветвленной и протяженной водопроводной сети, к которой подключено большое количество точек водозабора.

При таком методе расчета пропускная способность трубопровода зависит от следующих параметров:

  • размер дорожки;
  • внутренний диаметр трубопровода;
  • коэффициент шероховатости для выбранного материала;
  • коэффициент местного сопротивления (зависит от наличия тройников, отводов, компенсаторов и т д.);
  • степень зарастания компонентов водопровода.

Профильная труба: размеры по ГОСТу, форма сечения

Все металлические монтажные и установочные компоненты, используемые в любой области, должны соответствовать следующим стандартам:

  • ГОСТ 8639-82 — профиль квадратный;
  • ГОСТ 8645-68 — профиль прямоугольный;
  • ГОСТ 8642-68 — профиль арочный или овальный.

Таблица размеров стальных труб по ГОСТу:

Типы длин труб Длина, м Тип ламинации туб
Длина измеряется 4,5-11,0 Ч / б холоднодеформированный
4,0–12,5 Ч / б горячедеформированный
5.0-9.0 Электросварные изделия
Длина не измеряется 1,5-9,0 Холоднодеформированный или электросварной нетканый материал
4,0–12,5 Ч / б горячедеформированный
Множественная длина с допуском на разрез 5 мм 1,5-11,0 Ч / б холоднодеформированный
4,0–12,5 Ч / б горячедеформированный

Согласно ГОСТу, помимо таблиц размеров профильных труб, предприятия предлагают следующую продукцию:

  • стальной трубный профиль прямоугольного сечения размерами от 15х10 до 180х150 мм с толщиной металлической стенки 1-12 мм (специальные размеры — изделия от 28х25 до 230х170 мм с толщиной стенки от 1,5 до 20 мм);
  • квадратный профиль с кромкой от 10 до 180 мм, толщина стенки — от 1 до 14 мм (специальные размеры — заготовки от 32 до 65 мм толщиной от 4 до 6 мм);
  • круглый овальный стальной профиль форматом от 6×3 до 90×50 мм и толщиной стенки от 0,5 до 2,5 мм (специальные размеры — заготовки от 17×6,6 до 72×22 мм, толщина стенки от 1 до 1,7 мм).

Развитие промышленности и сельского хозяйства, нефтедобычи и строительства ведет к расширению ассортимента фасонных профилей. Начато производство труб многогранного сечения, гнутого проката и толстостенных опор с наружным диаметром до 2520 мм (стенка до 75 мм).

Профильные трубы квадратного сечения должны соответствовать нормам ГОСТ 8639-82

Внимание! Предприятия расширяют производство труб, швеллеров, балок и уголков новой формы. Перед покупкой важно уточнить ассортимент, также возможен разовый заказ.

Расчет объема и пропускной возможности круглых и профильных труб

Капитальный ремонт дома или замена сантехники всегда связаны с прокладкой трубопровода. По его конструкции не все сделаешь «на глаз», иначе даже самые незначительные ошибки, на первый взгляд, часто приводят к серьезным последствиям. Давайте посмотрим, что такое пропускная способность и как она рассчитывается.

Это значение отражает количество жидкости, газа или воздуха, которое может пройти через трубу того или иного размера за час или секунду.

Позволяет правильно подобрать и установить трубы с учетом характеристик точек водозабора, будь то санузел, посудомоечная машина, центральный водопровод и так далее

Срок службы труб, а также нормальный напор воды после пуска зависят от правильно подобранной водопроводной системы.

Пропускная способность рассчитывается несколькими методами:

  1. Физик. В зависимости от цели, для которой предназначен трубопровод, и жидкостей, которые будут проходить по нему, применяются соответствующие формулы. Используются средние значения, например коэффициент шероховатости.
  2. Табличный. Приведены графики примерных значений, в которых не учитываются посторонние факторы: зарастание, образование осадка.
  3. Компьютерные программы и онлайн-калькуляторы. Они бесплатные, отлично подходят для расчета параметров эксплуатации труб любого назначения.

Последний способ самый простой и удобный для тех, кто хочет обустроить водопровод своими руками. Расчет подходит не только для круглых, но и для квадратных труб. Вам не придется прибегать к сложным расчетам, достаточно ввести те данные, которые требуются сайту. Вы получите результат со следующими параметрами:

  • общая площадь, объем и длина трубы;
  • производительность в кг / час и кг / сек;
  • скорость приема жидкости в кг / час и кг / сек.

Чтобы получить эту информацию, просто выберите тип трубы, введите диаметр, длину и толщину стенки. Также потребуется указать расход в трубе.

На что влияет диаметр трубы

Это одна из основных особенностей системы трубопроводов, которую следует учитывать при установке. Без него невозможно будет определить расход и обеспечить нормальную подачу жидкости. Независимо от того, какой материал вы предпочтете: пластик или металл, диаметр все равно будет играть решающую роль.

Многие новички, желая сэкономить, покупают трубы меньшего диаметра.

Они не задумываются о том, что при прохождении воды через них будут образовываться водовороты (в среде профессионалов это явление называется турбулентностью). Возникают небольшие вибрации и повышается уровень шума.

Все это медленно, но верно приводит к тому, что крепеж, фитинги и даже сами трубы изнашиваются намного быстрее положенного срока.

Совет

Средний показатель прохождения воды в центральном водопроводе, например, составляет 2 м / с. Но этот параметр может варьироваться в зависимости от протяженности водопровода.

  1. Если давление внутри него непрерывное, а длина колеблется в пределах 10 метров, оптимальный диаметр трубы будет 20 мм. Это правило распространяется на кондоминиумы и кондоминиумы.
  2. На рейке длиной от 20 м сечение должно быть больше — 25 мм.
  3. Системы водоснабжения, длина которых составляет 30-50 м, требуют использования труб сечением 32 мм.
  4. Водопровод 50-200 м проработает долго и надежно, если установить трубу диаметром 50 мм.
  5. Если нужно оборудовать целую систему многоэтажных домов или проложить длинную магистраль в частном секторе, внутреннее сечение труб составляет 100 мм.

Также важно количество точек, работающих синхронно. Как показывает практика, через кран в доме часто проходит вода со скоростью 5 л / мин. Исходя из этого, уже определяются нормы потребления.

Когда не следует использовать калькулятор

Существуют некоторые ограничения, требующие от конвейера других специальных функций. И расчеты онлайн-калькулятора не всегда будут эффективными. Например, если вам нужно подавать вязкие газы и жидкости. Эти вещества при переносе по трубопроводу ведут себя иначе, чем обычная вода. Анализ поведения газа, нефти и других сред требует отдельного подхода.

Если необходимо провести гидравлический расчет для крупногабаритного сооружения с обилием сантехники, необходимо учитывать вероятность одновременной работы нескольких точек водозабора. Для небольших домов расчеты производятся на максимальный расход всей бытовой техники, что значительно упрощает конструкцию.

Канализация

При устройстве трубопроводов отвода сточных вод особое внимание следует уделить устройству стояка из полипропиленовых конструкций.

Угол присоединения изгибов к столбу (градусы) Показатель наружного диаметра межэтажных изгибов (мм) Значение диаметра стояка (мм)
110 50
87,50 110.00 3,60
60.00 110.00 5,40
45.00 110.00 5,90
87,50 50.00 5.20 0,66
60.00 50.00 7,80 1,00
45.00 50.00 8,40 1.07
87,50 40.00 5,50 0,76
60.00 40.00 8,25 1.14
45.00 40.00 8,95 1,23

При устройстве невентилируемых стояков из полипропиленовых конструкций необходимо использовать данные, представленные ниже.

Значения пропускной способности (миллилитры / секунду) Угол соединения межэтажных изгибов (градусы) Значение высоты подъёмника (метры)
Внешний диаметр воздуховода / величина внутреннего сечения межэтажного изгиба (мм)
110/110 110/50 110/40 50/50 50/40
1100 850 800 480 420 87,50 9.00
1120 1000 950 550 470 60.00 9.00
1150 1100 1040 600 500 45.00 9.00
1400 1000 960 480 420 87,50 8.00
1550 1200 1150 550 470 60.00 8.00
1700 1300 1200 600 500 45.00 8.00
1600 1200 1070 480 420 87,50 7.00
1800 1400 1300 550 470 60.00 7.00
2000 г 1550 1420 600 500 45.00 7.00
1800 1500 1420 480 420 87,50 6.00
2100 1700 1670 550 470 60.00 6.00
2350 1850 г 1770 600 500 45.00 6.00
2400 1850 г 1770 480 420 87,50 5.00
2700 2050 г 1950 550 470 60.00 5.00
3000 2250 2100 600 500 45.00 5.00
3000 2400 2300 480 420 87,50 4.00
3400 2700 2600 550 470 60.00 4.00
3700 3000 2800 600 500 45.00 4.00
4100 3300 3200 650 580 87,50 3,00
4600 3700 3500 740 660 60.00 3,00
5000 4000 3800 800 720 45.00 3,00
5900 4950 4700 970 880 87,50 2,00
6400 5500 5100 1050 910 60.00 2,00
6800 5800 5400 1120 960 45.00 2,00
9500 8400 8000 1650 1440 87,50 1,00
10100 9100 8500 1700 1520 60.00 1,00
10600 9500 8800 1800 1600 45.00 1,00

Расчет пропускной способности газопроводов

Конструкция трубопровода требует довольно высокой степени точности: газ имеет очень высокую степень сжатия, благодаря чему возможны утечки даже через микротрещины, не говоря уже о серьезных разрывах. Именно поэтому очень важен правильный расчет расхода трубы, по которой будет транспортироваться газ.

READ  Спанбонд: виды, свойства, применение на даче

Если речь идет о транспортировке газа, то расход трубопроводов в зависимости от диаметра будет рассчитываться по следующей формуле:

  • Qmax = 0,67 Du2 * p,

Где p — значение рабочего давления в трубопроводе, к которому прибавляется 0,10 МПа;

Du — номинальный размер трубы.

Приведенная выше формула расчета расхода трубы по диаметру позволяет создать систему, которая будет работать в домашних условиях.

формула для расчета расхода трубы в зависимости от ее диаметра

В промышленном строительстве и при профессиональных расчетах используется формула другого типа:

  • Qmax = 196,386 Du2 * p / z * T,

Где z — степень сжатия транспортируемой среды;

T — температура транспортируемого газа (K).

Эта формула позволяет определить степень нагрева транспортируемого вещества по давлению. Повышение температуры вызывает расширение газа, в результате чего увеличивается давление на стенку трубы (читайте: «Почему в трубе возникает потеря давления и как ее избежать»).

Во избежание проблем профессионалам при расчете трубопровода необходимо учитывать климатические условия в регионе, где он будет проходить. Если внешний диаметр трубы окажется меньше давления газа в системе, велика вероятность того, что трубопровод будет поврежден в процессе эксплуатации, в результате чего произойдет утечка транспортируемого вещества и возникнет опасность взрыва на ослабленном участке трубы увеличится.

При необходимости определить проницаемость газовой трубы можно по таблице, в которой описывается соотношение между диаметрами наиболее распространенных труб и уровнем рабочего давления в них. В целом таблицы имеют тот же недостаток, что и расход трубопровода, рассчитанный по диаметру, а именно невозможность учесть влияние внешних факторов.

Как рассчитать пропускную способность газовой трубы

Газ — один из самых трудных для транспортировки материалов, в частности, потому, что он сжимается и, следовательно, может выходить через мельчайшие промежутки в трубах. Особые требования предъявляются к расчету расхода газовых труб (как и к конструкции всей газовой системы.

Формула расчета пропускной способности газовой трубы

Максимальный расход газопроводов определяется по формуле:

Qmax = 0,67 Du2 * p

где p равно рабочему давлению в трубопроводной системе + 0,10 МПа или абсолютному давлению газа;

Ду — номинальный диаметр трубы.

Существует сложная формула для расчета расхода газовой трубы. При проведении предварительных расчетов, а также при расчете отечественного газопровода его обычно не используют.

Qmax = 196,386 Du2 * p / z * T

где z — коэффициент сжимаемости;

Т — температура транспортируемого газа, К;

По этой формуле определяется прямая зависимость температуры транспортируемой среды от давления. Чем выше значение T, тем больше газ расширяется и отталкивается от стен. Поэтому при расчете крупных трубопроводов инженеры учитывают возможные погодные условия в районе прохождения трубопровода. Если номинал трубы DN ниже давления газа, создаваемого при высоких температурах летом (например, при + 38… + 45 градусов Цельсия), велика вероятность повреждения трубопровода. Это приводит к утечке ценного сырья и создает возможность взрыва участка трубы.

Таблица пропускных способностей газовых труб в зависимости от давления

Имеется таблица для расчета расхода трубопровода для обычно используемых диаметров труб и номинального рабочего давления. Для определения характеристик газопровода нестандартных размеров и давления потребуются инженерные расчеты. Температура наружного воздуха также влияет на давление, скорость и объем газа.

Максимальная скорость (W) газа в таблице составляет 25 м / сек (коэффициент сжимаемости) равен 1. Температура (T) составляет 20 градусов Цельсия или 293 Кельвина.

Таблица 2. Зависимость расхода трубопровода от давления

Pwork (МПа) Расход трубопровода (м3 / ч), при wgas = 25 м / с; z = 1; Т = 20 ° С = 293 ° КDN 50 DN 80 DN 100 DN 150 DN 200 DN 300 DN 400 DN 5000,3

0,6

1.2

1.6

2,5

3.5

5.5

7,5

10.0

670 1715 2680 6030 10720 24120 42880 67000
1170 3000 4690 10550 18760 42210 75040 117000
2175 5570 8710 19595 34840 78390 139360 217500
2845 7290 11390 25625 45560 102510 182240 284500
4355 11145 17420 39195 69680 156780 278720 435500
6030 15435 24120 54270 96480 217080 385920 603000
9380 24010 37520 84420 150080 337680 600320 938000
12730 32585 50920 114570 203680 458280 814720 1273000
16915 43305 67670 152255 270680 609030 108720 1691500

От чего зависит проходимость трубы


Расход воды будет зависеть от конфигурации водопровода, а также от типа труб, из которых монтируется сеть

Проницаемость участков трубы — это метрическая величина, характеризующая объем жидкости, прошедшей по трубе за определенный промежуток времени. Этот показатель зависит от материала, из которого изготовлены трубы.

Пластиковый трубопровод сохраняет практически одинаковую проницаемость на протяжении всего периода эксплуатации. По сравнению с металлом пластик не ржавеет, благодаря чему стропы долго не забиваются.

Для металлических моделей производительность снижается из года в год. Из-за того, что трубы ржавеют, внутренняя поверхность постепенно отслаивается и становится шероховатой. Из-за этого на стенах образуется гораздо больше налета. В частности, быстро забиваются трубы с горячей водой.

Помимо материала изготовления, проницаемость зависит еще и от других характеристик:

  • Длина сантехники. Чем больше длина, тем меньше расход из-за влияния силы трения, и соответственно уменьшается давление.
  • Диаметр трубы. Стены узких линий создают большее сопротивление. Чем меньше сечение, тем хуже будет соотношение между расходом и величиной внутренней площади на участке фиксированной длины. В трубах большего размера вода движется быстрее.
  • Наличие отводов, фитингов, переходников, отводов. Любые соединения замедляют движение водных потоков.

При определении показателя эффективности необходимо учитывать все эти факторы в совокупности. Чтобы не запутаться с числами, стоит воспользоваться проверенными формулами и таблицами.

Вычисления сечения по СНИП 2.04.01-85

Прежде всего, нужно понимать, что расчет диаметра водопропускной трубы — сложный инженерный процесс. Для этого потребуются специальные знания. Но, при проведении домашнего строительства водопропускной трубы, часто гидравлический расчет на участке выполняется самостоятельно.

Этот тип проектного расчета расхода для водопропускной трубы может быть выполнен двумя способами. Первый — это табличные данные. Но, обращаясь к таблицам, необходимо знать не только точное количество кранов, но и емкости для сбора воды (кадки, раковины) и прочего.

Только при наличии этой информации о системе водопропускных труб можно пользоваться таблицами СНиП 2.04.01-85. По их словам, объем воды определяется окружностью трубы. Вот одна из таких таблиц:

Внешний объем сортимента труб (мм) Приблизительное количество воды, получаемой в литрах в минуту Приблизительное количество воды, рассчитанное в м3 в час
20150,9
25301,8
32503
40804,8
501207,2
6319011,4

Если ориентироваться на нормы СНИП, можно увидеть в них следующее: суточный объем воды, потребляемой человеком, не превышает 60 литров. Это при условии, что дом не оборудован проточной водой и в ситуации с комфортным проживанием этот объем увеличивается до 200 литров.

Конечно, эти объемные данные, показывающие потребление, интересны как информация, но специалисту по трубопроводу придется определять совершенно другие данные — это объем (в мм) и внутреннее давление в трубопроводе. Это не всегда можно найти в таблице. А формулы помогут вам более точно узнать эту информацию.

Расчет объема воды в трубе Посмотрите это видео на YouTube
Расчет объема воды в трубе

уже понятно, что размеры сечения системы влияют на гидравлический расчет расхода. Для бытовых расчетов используется формула расхода воды, которая помогает получить результат, имея данные о давлении и диаметре трубного изделия. Это формула:

Формула для вычисления по давлению и диаметру трубы: q = π×d²/4 ×V

В формуле: q показывает расход воды. Рассчитывается в литрах d — размер сечения трубы, указывается в сантиметрах. EV в формуле — обозначение скорости движения потока, она указывается в метрах в секунду.

Если водопроводная сеть подается от водонапорной башни, без дополнительного воздействия нагнетательного насоса, расход составляет примерно 0,7 — 1,9 м / с. Если подключено насосное устройство, то в паспорте есть информация о коэффициенте создаваемого давления и скорости движения водяного потока.

фото: водоснабжение осуществляется от водонапорной башни

Эта формула не единственная. Есть еще много других. Их легко найти в Интернете.

Помимо представленной формулы, следует отметить, что внутренние стенки трубных изделий имеют большое значение для функциональности системы. Так, например, пластиковые изделия имеют более гладкую поверхность по сравнению со стальными аналогами.

По этим причинам коэффициент сопротивления пластика значительно ниже. Кроме того, эти материалы не подвержены воздействию коррозионных образований, что также положительно сказывается на работоспособности водопроводной сети.

Определение потери напора

Расчет прохождения воды ведется не только по диаметру трубы, но рассчитывается по перепаду давления. Вы можете рассчитать убытки по специальным формулам. Какие формулы использовать, каждый решает сам. Для расчета требуемых значений можно использовать различные варианты. Единого универсального решения этой проблемы не существует.

Но в первую очередь следует помнить, что внутренний просвет прохода пластиковой и металлопластиковой конструкции не изменится после двадцати лет эксплуатации. А внутренний просвет прохождения металлоконструкции со временем уменьшится.

фото: внутренний просвет водопровода

А это приведет к потере некоторых параметров. В результате скорость воды в трубе в таких конструкциях разная, так как диаметр новой и старой сети в некоторых ситуациях будет сильно отличаться. Значение сопротивления в линии также будет другим.

Кроме того, перед расчетом необходимых параметров протока жидкости необходимо учесть, что потери в расходе водопровода связаны с количеством витков, арматуры, объемных переходов, с наличием клапанов и сила трения. К тому же все это при расчете расхода нужно делать после тщательной подготовки и замеров.

READ  Кислотный грунт для авто, когда применять, как наносить

Рассчитать потребление воды простыми методами непросто. Но, при малейших затруднениях, всегда можно обратиться за помощью к специалистам или воспользоваться онлайн-калькулятором. Так что вы можете рассчитывать на то, что водопроводная или тепловая сеть будет работать с максимальной эффективностью.

Давление

Как известно, раньше центральное водоснабжение было подключено к водонапорной башне. Именно эта вышка создает давление в водопроводной сети. Единица давления — атмосфера. Кроме того, давление зависит не от размера резервуара, размещенного наверху башни, а только от высоты.

Давление равно метрам. Одна атмосфера эквивалентна 10 м водяного столба. Рассмотрим пример с пятиэтажным домом. Высота дома 15 м. Следовательно, высота одного этажа 3 метра. Пятнадцатиметровая башня создаст на первом этаже давление 1,5 атмосферы. Рассчитаем давление на втором этаже: 15-3 = 12 метров водяного столба или 1,2 атмосферы. Проведя дальнейшие расчеты, мы увидим, что на 5 этаже напора воды не будет. Это означает, что для подачи воды на пятый этаж необходимо построить башню более 15 метров. Что, если, например, это было 25-этажное здание? Никто такие башни строить не будет. Насосы используются в современных системах водоснабжения.

Рассчитываем давление на выходе из погружного насоса. Есть погружной насос, поднимающий воду до 30 метров водяного столба. Значит, на выходе он создает давление — 3 атмосферы. Погрузив насос в колодец на 10 метров, он создаст давление на уровне земли — 2 атмосферы или 20 метров водяного столба.

Водопровод

Изделия из полипропиленовых труб чаще всего используют для обустройства контура водоснабжения в частных домах или многоэтажных домах. Чтобы правильно спроектировать систему, четко рассчитайте пропускную способность канала. Это позволит избежать несчастных случаев в будущем и обеспечит надежную работу системы водоснабжения.

При проведении расчетов учитывайте диаметр изделий. Но этот параметр не принципиален. Помните, что его значение прямо пропорционально проходимости. Чем больше конструкция, тем выше рассматриваемый критерий.

Расчет пропускной способности можно производить в табличной форме. В одном из вариантов расчета ключевым параметром является температура жидкости. При изменении температурного индекса вектор расширяется, увеличивая трение о поверхность канала.

Приведенная ниже таблица позволит вам использовать этот метод.

Наиболее точный метод определения расхода полипропиленового водопровода осуществляется с помощью таблиц Шевелева. Они содержат не только стандартные значения, но и формулы, позволяющие более точно рассчитать рассматриваемый параметр. С их помощью можно решить любую задачу, связанную с определением гидравлических показателей. Профессионалы отдают предпочтение именно этой технике.

Чтобы справиться с задачей с помощью упомянутых табличек, необходимо учесть:

  • назначение трубопровода;
  • длина линии;
  • продолжительность работы схемы;
  • толщина стенки трубы;
  • значение их внутреннего и внешнего диаметров.

Методы определения пропускной способности

Расчеты производятся различными методами:

  • По гидравлическим формулам. Это довольно сложный метод, требующий теоретических знаний.
  • По готовым таблицам. Необходимые параметры уже рассчитаны и введены в удобной форме.
  • С помощью онлайн-калькулятора. Дешевый и быстрый способ найти нужные функции. Достаточно записать данные в окнах программы и результат будет готов практически мгновенно.

В гидравлике пропускная способность всей системы рассчитывается в самом узком месте.

Закон Торричелли

Формула итальянского математика и физика Торричелли использует закон сохранения энергии для идеальных жидкостей и газов.

Ученый получил зависимость между скоростью молекулы и высотой столба жидкости (напора):

U = √2gH, где U — скорость движения молекулы вещества, g — ускорение свободного падения, H — напор.

Зная скорость жидкости и стандартный расход, можно определить требуемую площадь поперечного сечения трубы S:

S = Q / V, где Q — расход, определяемый согласно СНиП 2.04.01-85*.

Площадь круга связана с диаметром соотношением S = pD² / 4, следовательно:

D = 2√ (S / p) = 2√ (Q / (Su)), где p — 3,14.

Формула Торричелли действительна для идеальных жидкостей с нулевой вязкостью или несжимаемых газов. Кроме того, в расчетах не учитывается шероховатость труб, длина коммуникаций и другие параметры, вызывающие утечки гидравлики. Полученный результат очень приблизительный и его можно использовать, если диаметр больше расчетного на 20-30%.

Таблица пропускной способности труб для жидкостей, газа, водяного пара

намного проще и быстрее использовать таблицы для определения расхода трубы исходя из диаметра и давления воды, газа, пара. Они содержат уже готовую информацию в очень доступной форме:

Например, необходимо определить расход трубы Æ20 мм при давлении 3 бар (0,3 МПа или 3 атм.). В левом столбце находим 3 стержня, диаметры указаны в верхнем ряду. Когда мы скрещиваем наши данные, получаем значение необходимого параметра для воды — 9,93 м³ / ч.

Если по расчетам стандартного расхода этого достаточно, то труба сечением 20 мм полностью соответствует условиям. Если вам нужна большая проницаемость, вам нужно найти значение для диаметра 32 мм и так далее, пока не найдете ближайший калибр.

Таблица пропускной способности трубы в зависимости от диаметра (по Шевелеву)

Таблицы советского ученого в области гидравлики Шевелева были разработаны для труб из стали, чугуна (нового и старого), асбестоцемента, железобетона, пластика и стекла. В расчетах учитывались шероховатость различных материалов, вязкость жидкости, трение и даже возраст труб, так как после нескольких лет эксплуатации коммуникаций наблюдаются осадки и уменьшение внутреннего диаметра.

Таблица Шевелева Гидравлический расчет по этой методике точен, но достаточно сложен для неопытного пользователя. Результат можно достичь быстрее, если ввести свои данные в специальные программы в Интернете, где используются таблицы Шевелева.

Таблица пропускной способности труб в зависимости от давления теплоносителя

С повышением давления увеличивается и расход системы, но по нелинейному закону. По этой таблице можно найти показатели для различных значений напора труб наиболее востребованных диаметров:

В левом столбце показано давление, в строках — производительность по разным разделам. Например, при диаметре трубы 20 мм и давлении 120 Па / 1,2 бар максимальный расход воды по трубе согласно таблице составляет 472 кг (литры) в час. В этом случае скорость жидкости меньше 15 м / с.

Таблица пропускной способности труб при разной температуре теплоносителя

При расчете тепловых систем КПД определяется в т / ч или Гкал / ч на разных графиках температуры с учетом удельных потерь на трение. Для расчета используются рекомендации СП 60.13330.2012, СНиП 41-01-2003.

Например, труба номинальным диаметром 50 мм при перепаде давления 5 кгс / м² обеспечивает расход 2,45 т / ч и 0,06 Гкал при температуре 95-70 ° С. Для температурных графиков 130-70 и 150. -70, эти значения составляют 0,15 Гкал и 0,2 Гкал соответственно.

При постоянном расходе теплоносителя количество выделяемого тепла увеличивается с повышением температуры.

Таблицы пропускной способности напорных канализационных систем

Напорные сети устраивают, если устройства расположены ниже уровня колодцев или коллекторов, а откачка сточных вод требуется на определенной высоте. Гидравлический расчет выполняется согласно СП 31.13330.2012.

В отличие от гравитационных систем, жидкость транспортируется по всему сечению. В расчетах используются таблицы Шевелева для напорных трубопроводов и аналогичная методика. Объем сточных вод считается равным расходу воды на водоснабжение.

Таблицы пропускной способности безнапорных труб канализации

В наклонных самотечных трубах стоки перемещаются под действием силы тяжести. Раздел заполнен не полностью. В гидравлическом расчете используются таблицы Лукинса для безнапорных сточных вод.

Диаметр трубы определяется исходя из расчетного объема сточной воды, угла наклона и стандартного заполнения. Также учитывается материал изготовления элементов.

Для определения необходимого минимального диаметра задаются расход нагнетания q, наклон i, наполнение h / D от 0,3 до 0,8 (в канализации допускается h / D = 1). Например, стандартный расход составляет 1,9 л / с, уклон — 0,03, а наполнение — 0,3. Этим условиям соответствует пластиковая труба Æ110 мм, скорость дренажа 0,884 м / с, что соответствует нормативу.

Таблица пропускных способностей газовых труб в зависимости от давления

При выборе подходящего оборудования для ГРС руководствуются в первую очередь производительностью, которая зависит от производительности входного и выходного трубопроводов. Законодательство ограничивает расход газа до 25 м / с.

Для расчета, помимо таблицы, используется методика, описанная в Руководстве по проектированию магистральных водопроводов (под ред. А.К.Дерцакяна:

Производительность определяется при заданном давлении (в левом столбце) и диаметре в вертикальных столбцах.

Источники

  • https://sc71perm.ru/voda/raschet-propusknoj-sposobnosti-vodoprovodnoj-truby-2.html
  • https://ProUteplenie.com/otoplenie/propusknaya-sposobnost-truby-v-zavisimosti-ot-diametra-kak-poschitat-formula-rascheta-tablitsa-dlya-polipropilenovyh-trub
  • https://ter-kom.ru/vodoprovod/diametr-trub-stalnyh.html
  • https://gs16.ru/nasosy/stalnye-truby-razmery.html
  • https://ufa-santehnik.ru/konstruktsiya/kak-rasschityvaetsya-propusknaya-sposobnost-vodoprovodnoj-i-kanalizatsionnoj-truby.html
  • https://trubaspec.com/vidy-trub/kak-poschitat-propusknuyu-sposobnost-truby-dlya-raznykh-sistem-primery-i-pravila.html
  • http://ProTryby.ru/kak-rasschitat-propusknuyu-sposobnost-truby
  • https://StrojDvor.ru/vodosnabzhenie/kak-rasschitat-rasxod-vody-cherez-trubu-po-davleniyu-i-diametru/
  • https://TrubaNet.ru/vodoprovodnye-truby/raschet-raskhoda-vody-po-diametru-truby-i-davleniyu-po-tablice-i-snipu-2-04-01-85.html
  • https://exclusivevdom.ru/propusknaa-sposobnost-trub-raznogo-diametra-i-materiala
  • https://indclimat.ru/raschet-diametra-truby-dlya-vodosnabzheniya-vidy-trub-metodika-vybora-i-rascheta/

[свернуть]