Mulți proprietari de apartamente și case de țară în procesul de reparare a comunicațiilor sunt interesați de întrebarea cât de rapid și mai ușor se poate calcula consumul de lichide prin diametrul sistemului. Desigur, puteți folosi serviciile unor maeștri cu experiență, dar de multe ori reparațiile și construcțiile îndepărtează o mulțime de bani și fiecare dintre noi încearcă să salveze orice lucru. Trebuie să înțelegem că calculele hidrodinamice sunt foarte complexe, deși există o anumită lacună aici. Să intrăm în detaliu.
Pentru ce este?
Citiți cu atenție articolul, deoarece calculul apei este necesar în orice cameră. De exemplu, dacă faceți o saună în apartamentul dvs. cu propriile mâini. va fi necesar să știți cât de mult consumă apă.
Dacă decideți să construiți o casă mare și numărul de bai depășește unu, trebuie să știți cât de multă apă poate pune o țeavă cu un anumit diametru la o anumită presiune. O scadere semnificativa a presiunii la punctele de varf ale consumului de apa nu va va incanta cu siguranta pe dumneavoastra sau pe alti chiriasi (in cazul in care obiectul urmeaza sa fie folosit ca un mini-hotel). Aceasta include și necesitatea de a organiza un sistem de stingere a incendiilor de calitate - un flux slab de apă va fi inutil în cazul unui incendiu brusc.
Este interesant faptul că utilitățile, în absența contoarelor de apă, sunt încărcate, de obicei, de așa-numita "permeabilitate a conductei".
Fiecare persoană sensibilă este folosită pentru a-și număra salariile și cheltuielile de perforare. Și dacă cheltuiți bani, este de dorit cel puțin să știți pentru ce și la ce rată. Acest element nu este relevant pentru proprietarii de case sau apartamente private. Dacă nu există contoare speciale, muncitorii comunali vor plăti pentru anumite standarde sanitare. Până în prezent, această cifră nu depășește 360 de litri de apă pe persoană (pe zi).
Factorii care afectează permeabilitatea țevii
Veți avea nevoie, de asemenea, să știți cât de multă apă este consumată dacă, de exemplu, instalați un încălzitor de apă acasă.
Deci, ce afectează debitul în conductele secțiunii rotunde?
Nu este greu de înțeles aici: avem o țeavă pentru un sistem de alimentare cu apă, în care există o gaură cu un anumit diametru. Cu cât este mai mare această gaură, cu atât mai mult lichid va trece prin ea pe unitate de timp. Adăugați la acest factor presiunea și obțineți toate datele necesare.
O coloană de apă de zece metri va împinge o gaură în 1 cm mult mai puțin lichidă decât o coloană de apă ridicată cu o casă cu 10 etaje.
Se pare că acesta este totul, presiunea și secțiunea internă. Dar este așa?
Nu atât de simplu. Parametrii de mai sus, desigur, afectează fluxul de apă prin țeavă. dar ele sunt doar vârful aisbergului. Calcularea debitului numai pentru aceste două puncte este echivalentă cu calcularea traiectoriei unei rachete care zboară spre lună, pe baza poziției sale aparente.
Dacă nu iau în considerare mișcarea satelitului pe orbita sa, rotația Pământului, gravitatea corpurilor cerești și rezistența atmosferei, atunci probabilitatea de o sută la sută, nava noastră va zbura departe de noi în locul potrivit.
Deci, următorii factori afectează cantitatea de apă care poate trece în conductă în diametru în calea la presiunea z:
- Lungimea conductei. Cu cât tubul este mai lung, cu atât frecare mai mare a lichidului împotriva peretelui va încetini fluxul. De asemenea, menționăm că apa de la capătul conductei este afectată numai de presiunea internă, dar toate volumele următoare îi vor lua locul, iar conducta, la rândul său, va încetini fluxurile;
- Vârsta țevii. Acest punct este, de asemenea, foarte important în calcularea permeabilității. Lucrări de apă din rugină de oțel în timp, în plus, de fier și oțel în anii de peste creștere cu diferite depozite (var, nisip, rugina, etc). Astfel, țevile îngroșate exercită o rezistență extraordinară la debit (diferența dintre un nou tub din oțel lustruit și o altă parte din rugină este incredibilă - prima opțiune este de două sute de ori mai bună). De asemenea, adăugăm că, din cauza supraaglomerării, zonele individuale din interiorul țevii reduc lumenul și, chiar și în condiții ideale, mult mai puțină apă va trece printr-un astfel de produs;
- Materialul pereților. În primul rând, viteza fluidului depinde de acest parametru. Polipropilena diferă netezimea, astfel încât apa din interiorul tubului de polipropilenă se va aluneca și va trece rapid către utilizator. Oțel are o anumită rugozitate, din cauza a ceea ce va crea o rezistență puternică la flux;
- Diametrul țevii. Acest factor este mult mai dificil de a afecta fluxul de apă decât toată lumea este obișnuită să gândească. Rezistența pereților la curgerea fluxului pentru țevi cu diametru mic este mult mai mare decât pentru conductele groase. Motivul pentru aceasta este următorul fapt: cu cât tubul este mai mic, cu atât mai puțin favorabil este raportul dintre volumul interior și suprafața pentru o anumită lungime. Pur și simplu pus, apa va fi transportată mai rapid printr-o conductă groasă decât una subțire.
Un punct important: starea suprafeței conductelor din plastic și plastic nu se va deteriora în timp. Chiar și după douăzeci de ani, conducta va oferi aceeași rezistență ca și ziua instalării.
Linia minimă este simplă: pentru a efectua corect toate calculele, trebuie să pregătiți cu atenție alegerea materialului, diametrul, măsurarea lungimii sistemului propus etc.
De asemenea, apa va fi frânată de orice rotire, fitinguri, treceri de diametru, supape de oprire de diferite tipuri. Toate acestea nu vor da mici erori, ci o diferență semnificativă în rezultatul final. După cum vedem, este extrem de dificil să se calculeze fluxul de lichid printr-o conductă prin metode simple.
Dacă înțelegeți curgerea lichidului prin robinet, sarcina poate fi mult simplificată. Aici principala condiție este raportul corect al orificiului de robinet și diametrul conductei care alimentează apa. Valoarea gaurii trebuie să fie foarte mică. În aceste condiții, va opera Legea Torricelli: v ^ 2 = 2gh, unde g - accelerația de cădere liberă, v - a vitezei fluxului de la robinet, și h - înălțimea coloanei de apă în picioare deasupra găurii. Pentru o unitate de timp printr-o deschidere cu o secțiune s, va curge s * v de lichid (adică volumul).
Astfel, pentru o coloană de apă de 10 metri (egală cu o presiune în exces de 1 atm) și o gaură cu un diametru de 1 cm, calculul va fi după cum urmează: 2 * 10 * 9,78 = 195,6.
Rămâne să extrageți rădăcina pătrată și să obțineți
14 metri pe secundă.
În ceea ce privește secțiunea găurii cu un diametru de 1 cm, va fi de 3,14 x 0,01 ^ 2 = 0,00031 de metri pătrați.
Fluxul de apă prin țeavă va avea ca rezultat 0,0031 * 14 = 0,0043 metri cubi pe secundă sau ușor mai puțin de 4,5 l / s.
În acest caz, vă puteți face calculele.
concluzie
Din păcate, nu am putut găsi o soluție simplă și universală, dar există încă o cale de ieșire. Sperăm că materialul prezentat vă va ajuta să rezolvați toate problemele legate de construcția conductei de apă în casă.