- Pierderea pe 1 m a sitului, pe baza materialului, este de 80 - 250 Pa / m sau 8 - 25 mm de coloană de apă.
- Viteza de limitare a apei pentru diametrul interior variază: 1,5 cm - 0,3 m / s, 2 cm - 0,65 m / s, 2,5 cm - 0,8 m / s, 3,2 cm - 1 m / s, pentru alți parametri este limitat la o limită de 1,5 m / s.
- În conductele de stingere a incendiilor, viteza maximă a apei este de 5 m / s.
Condiții de curgere DN
Parametrul denaturării condiționale DN (diametrul nominal) este o cantitate fără dimensiuni, valoarea sa numerică aproximativ corespunde secțiunii transversale a conductelor (de exemplu, DN 125). Valorile numerice ale transferului condițional sunt selectate pentru a crește capacitatea rețelei de conducte în intervalul de 60-100% atunci când trec de la o singură trecere la condiție condiționată la următoarea.
Conform GOST 28338-89, parametrii de permeabilitate condiționată (Du în trecut) sunt selectați din domeniul dimensional:
Valorile sunt alese în vederea eliminării problemelor, în ceea ce privește montarea pieselor între ele. Diametrul nominal pe baza parametrilor secțiunii interne este selectat pe baza diametrului tubului în lumină.
Parametrul presiunii nominale PN
Presiunea nominală PN (valoarea corespunzătoare limitei de presiune a mediului de pompare la 20 ° C) este calculată pentru a determina funcționarea pe termen lung a rețelei de conducte având parametrii specificați. Parametrul de presiune nominală este o valoare fără dimensiuni clasificată pe baza practicii de operare.
Parametrul presiunii nominale pentru sistemele de conducte specifice este selectat pe baza tensiunii efective prin determinarea valorii maxime. Datele obținute corespund armăturilor și accesoriilor. Pentru a asigura funcționarea normală a sistemelor, grosimea pereților conductei este calculată la presiunea nominală.
Parametrii admisibili ai excesului de presiune pe, pe, zul
Parametrii nominali ai presiunii sunt utilizați pentru mediul de lucru la o temperatură de 20 ° C. Cu o creștere a nivelului de încălzire, capacitatea de a rezista la sarcini scade, ceea ce afectează reducerea presiunii excesive admise. Parametrul pe, zul determină nivelul maxim admis de tensiune excesiv când crește valoarea temperaturii.
Selectarea materialelor
Selectarea materialului se bazează pe caracteristicile mediilor transportate de-a lungul liniei de conducte și pe presiunea de funcționare furnizată pentru sistem. Este necesar să se reamintească efectul corosiv al mediului pompat, în raport cu materialul pereților rețelei de conducte. De obicei, conductele și sistemele chimice sunt fabricate din oțel. În absența unor efecte mecanice și corozive ridicate, în proiectarea țevilor se utilizează fontă cenușie sau oțel structural nealiat.
La o presiune ridicată de lucru și fără sarcini cu formare corozivă, se utilizează țevi din oțel de înaltă calitate sau tehnologia turnării sale. Cu un efect de coroziune ridicat sau prezentarea unor cerințe ridicate asupra purității produselor, conductele sunt realizate din oțel inoxidabil.
Pentru a crește rezistența la apa de mare, se folosește compoziția cupru-nichel. Este permisă utilizarea aliajelor de aluminiu, tantal sau zirconiu. Componentele din plastic rezistente la formările corozive sunt bine distribuite. Sunt ușoare în greutate și ușor de manevrat, soluția ideală pentru sistemele de canalizare.
Tipuri de elemente în formă
La proiectarea țevilor din materiale plastice adecvate pentru sudare, acestea sunt asamblate la locul de instalare. Acestea includ structurile din oțel, aluminiu, plastic și cupru. Conexiunile secțiunilor drepte sunt realizate cu ajutorul unor elemente formate (coturi, coturi, închideri).
Tipuri de conexiuni
Pentru instalarea elementelor individuale ale elementelor conductelor și ale fitingurilor, fitingurilor și aparatelor, există părți speciale de conectare selectate dintr-un număr de parametri:
- materiale pentru dezvoltarea conductei și a pieselor formate (principalul criteriu pentru alegerea acestora este posibilitatea de sudare);
- conditii de functionare: la regim de temperatura joasa sau inalta;
- recomandările producătorului;
- introducerea pieselor detașabile sau integrale.
Extinderea liniară
Modificarea formei geometrice a produselor se realizează sub acțiunea forței sau a temperaturii. Sarcini fizice care duc la expansiune sau contracție liniară afectează performanța. Dacă este imposibilă compensarea dilatării, țevile sunt deformate, ceea ce duce la deteriorarea etanșărilor flanșei și îmbinărilor conductelor.
La asamblarea conductelor, trebuie să fie ghidate de posibila modificare a lungimii cu creșterea temperaturii sau expansiune termică liniară (ΔL). Acest parametru este determinat de lungimea țevii indicată Lo și de diferența de temperatură Δθ = θ2-θ1.
În formula de mai sus, coeficientul de dilatare liniară termică pentru o conductă de 1 m cu o creștere a regimului de temperatură este de 1 ° C.
Compensatoare de expansiune pentru rețelele de conducte
Canturile speciale sudate în rețeaua de conducte compensează rata naturală de expansiune liniară a produselor. Acest lucru este facilitat de selectarea compensatoarelor în formă de U, îndoiri în formă de Z și înclinate, compensatoare de lire.
Acestea sunt concepute pentru a accepta dilatarea liniară a țevilor din cauza deformării, dar există o serie de limitări pentru această tehnologie. În conducte cu un nivel ridicat de presiune, genunchii în unghiuri diferite servesc la compensarea expansiunii. Tensiunea furnizată în robinete contribuie la intensificarea acțiunii corozive.
Compensatoare ondulate
Produsele sunt tuburi ondulate cu pereți subțiri din metal, numite burdufuri și se pot întinde în direcția conductei. Acestea sunt montate în rețeaua de conducte, preîncărcarea servind la compensarea expansiunii.
Alegerea îmbinărilor axiale de dilatare permite extinderea de-a lungul secțiunii transversale. Inelele interne de ghidare împiedică deplasarea laterală și contaminarea internă. Pentru a proteja conductele de influențele externe, se utilizează o căptușeală specială. Compensatoarele, care nu includ inelul de ghidare intern, contribuie la absorbția schimbărilor laterale și a vibrațiilor provenite de la sistemele de pompare.
Protecția izolației
Pentru conducte concepute pentru a deplasa medii cu temperaturi ridicate, există o gamă de izolații:
- până la 100 ° C, se utilizează spumă rigidă (polistiren sau poliuretan);
- până la 600 ° C, se utilizează carcase formate sau fibre minerale (vată de piatră sau pâslă din sticlă);
- până la 1200 ° C - fibre pe bază de ceramică sau alumină.
Țevile cu o rezistență limitată sub DN 80 și grosimea izolației izolației de până la 5 s sunt tratate cu fitinguri izolatoare. Acest lucru este facilitat de 2 cochilii plasate în jurul conductelor și legate de o bandă metalică acoperită cu o carcasă din material de tablă.
Țevi cu capacitate de trecere de la DN 80 sunt echipate cu un material termoizolant cu un cadru inferior. Acesta include inele de prindere, distanțiere și căptușeală din metal, care este fabricat din oțel zincat sau oțel inoxidabil. Un material izolant este plasat între conducte și carcasa metalică.
Stratul termoizolant formează o gamă de dimensiuni de la 5 la 25 cm. Se aplică pe toată lungimea țevilor, pe ramuri și în curbe. Este important să excludem prezența zonelor neprotejate care afectează formarea pierderilor de căldură. Asamblarea în formă de ecran servește la protejarea racordurilor și a fitingurilor cu flanșă. Acest lucru facilitează accesul neîngrădit la zonele de conectare fără a elimina izolația pe linia principală în cazul unei scurgeri de proprietăți sigilate.
Reducerea presiunii și calculul rezistivității
Pentru a determina presiunea din interiorul țevilor și alegerea corectă a echipamentului care facilitează pomparea mediilor lichide sau gazoase, este necesară calcularea căderii de presiune. Pentru lipsa accesului la rețeaua Internet, calculele se fac după formula:
Δp - picături de tensiune în secțiunea conductei, Pa
l - lungimea secțiunii conductei, m
λ este coeficientul de rezistență
d1 - secțiunea transversală a țevilor, m
ρ - nivelul densității mediilor transportate, kg / m 3
v - viteza de deplasare, m / s
Rezistența hidraulică se formează sub influența a doi factori principali:
- rezistența la fricțiune;
- rezistența locală.
Prima opțiune este prevăzută pentru formarea neregulilor și a rugozităților care împiedică mișcarea mijloacelor de pompare. Pentru a depăși efectul de frânare, este necesar un consum suplimentar de energie. În calea de curgere laminară și rată scăzută corespunzătoare l Reynolds (Re), caracterizat prin uniformitate și cu excepția posibilității de amestecare a straturilor adiacente de medii lichide sau gazoase, efectul de rugozitate este minimă. Acest lucru se explică prin creșterea extremă a parametrului de subnivel vâscos rugozitatea relativă fluid și protuberanțele formate pe suprafața tuburilor. Aceste condiții permit tuburilor să fie considerate netede hidraulice.
La valori mai mari ale Reynolds subnivel vascos are o grosime mai mică, care asigură suprapunerea denivelărilor și a efectelor rugozității, rezistența hidraulică este independentă de indicele Reynolds și o înălțime medie a proeminențelor pe acoperirea țevilor. Creșterea ulterioară a valorii Reynolds permite mediu de transfer de pompat în regim de curgere turbulentă în care se formează descompunerea substratului vâscos și este definit format prin valoarea de frecare a rugozității.
Pierderea în fricțiune se calculează prin înlocuirea datelor:
- HT - pierderea capului la rezistența la frecare, m
- [w2 / (2g)] - cap de viteză, m
- λ este coeficientul de rezistență
- l este lungimea secțiunii conductei, m
- dE - valoarea echivalentă a secțiunii transversale a conductei, m
- w - viteza de mișcare medie, m / s
- g - accelerația gravitației, m / s 2
Valoarea diametrului echivalent
Aplicată în calculul sistemelor de conducte neciindindrice (secțiune transversală ovală sau dreptunghiulară). Valoarea diametrului echivalent corespunde parametrilor unei rețele de țevi cu o secțiune transversală circulară, cu aceeași lungime. Pentru calcule se utilizează formula:
Pentru tuburile cu formă cilindrică, secțiunea transversală echivalentă și internă este aceeași. Pentru canalele deschise, diametrul echivalent este calculat prin înlocuirea datelor:
Perimetrul umed este lungimea liniei de conjugare a mediului transportat cu pereții conductei, care afectează restricția fluxului. Mai jos sunt reprezentate formele de perimetru pentru diferite conducte.
Rezistența locală este formată din elemente de conducte, unde mediile transportate sunt predispuse la deformări bruște, cu o schimbare în direcție, viteză sau vartejuri. Acest proces poate fi cauzat de acțiunea supapelor, supapelor, coturilor și furcilor de țevi.
Pierderea capului la frecarea locală se calculează după formula:
Nivelul de pierdere a capului datorat frecării locale este determinat de coeficientul de viteză și de rezistența locală (indicat în datele din tabel).
Când se însumează formulele de mai sus, obținem o ecuație generală care ne permite să determinăm capul pompei:
Diametrul rețelelor de conducte
Atunci când se calculează secțiunea transversală a țevilor, trebuie remarcat faptul că viteza mare a materialului pompat reduce consumul de materiale al produselor și reduce costurile de instalare a sistemelor. Dar creșterea vitezei duce la pierderea capului, ceea ce necesită un consum suplimentar de energie pentru pomparea mediilor. Reducerea excesivă poate avea consecințe negative. Pentru a calcula parametrii optimi pentru secțiunea transversală a țevilor, se folosește următoarea formulă (pentru produsele cu secțiune circulară):
Pentru a calcula parametrii opțiunii transversali opționali, este necesar să cunoaștem viteza mediilor pompate din tabelele sumare:
Ecuația finală pentru determinarea secțiunii transversale optime este după cum urmează:
Calcul hidraulic al rețelelor simple fără presiune
Un astfel de calcul cu umplerea parțială (0.5-0.8) constă în calcularea diametrului, a unghiului de înclinare și a vitezei de transport a suportului, care afectează fluxul de fluid, pentru a determina acest lucru, formula fiind utilizată:
unde q este debitul de proiectare;
; - zona unei secțiuni vii;
C este coeficientul Chezy;
În ecuația Shezi, hidroplaneta L corespunde pantei tavanului i. care este determinată de mișcarea uniformă a apei.
Pentru a calcula coeficientul Chezy, vom folosi ecuația lui NN Pavlovsky (la 0.1