Як проводити розрахунок витрати води через трубу
У містах, а зокрема, на підприємствах промисловості, витрачається величезна кількість води. Вона використовується для виробничих і господарсько-питних потреб, а також для гасіння пожеж.
Благоустрій міст підвищує якість питної води, що покращує загальний санітарний стан і допомагає людям захищатися від розповсюджуються через воду епідемічних захворювань.
Елементи і функції систем водопостачання
З метою забезпечення водою промислових підприємств і міст будуються системи водопостачання - інженерні споруди і комунікації, через які відбувається отримання і очищення води з природного джерела, її транспортування і подача споживачеві. Комплекс міського водопостачання або промпідприємства включає наступні компоненти:
- Водоприймальні споруди.
- Насосні станції, які здійснюють подачу води до очисних споруд або безпосередньо споживачам.
- Очисні споруди.
- Башти та резервуари, в яких накопичуються запаси води або відбувається регулювання витрат і напорів.
- Водопровідні мережі, що здійснюють транспортування води від споруди до споживача або спорудження.
Поняття і функції каналізації
Споживання води в виробничих, господарських і інших цілях змінює її властивості, і вона стає брудною. Така вода називається стічною. Щоб забезпечити сприятливі санітарні умови на території промпідприємств та міст, стічні води повинні віддалятися за їх межі, попередньо очищаючись і знезаражуючи, щоб уникнути забруднення природних водойм. З цією метою використовуються каналізаційні системи. Каналізація являє собою систему інженерних комунікацій і споруд, які виконують такі функції:
- Приймають стічні води в місцях їх виникнення і транспортування на очисні споруди.
- Знезараження та очищення стічних вод.
- Утилізація корисних речовин, які містяться в осаді стічних вод.
- Випуск у водойму очищених вод.
Розрахунок при проектуванні внутрішнього водопроводу
Трасування водопровідної мережі
Введення водопроводу в будівлю складається з:
- Вузла підключення водопровідних труб до підземної магістралі.
- Прокладеного до будівлі від підземної магістралі трубопроводу.
- Водомірного вузла, що знаходиться на вводі.
Відведення від магістралі здійснюється або за допомогою встановленого заздалегідь
трійника, або в його відсутність за допомогою висвердлювання отворів в трубах за допомогою спеціальних муфт - седелок.
Вступні труби кладуться з ухилом 0,002-0,005 на користь підземної магістралі, глибина закладання введення повинна досягати не менше глибини промерзання.
Щоб уникнути пошкодження місця введення водопроводу при можливому осіданні будівлі, між трубою і фундаментом будівлі залишають зазор в 10 см, закладений м`ятою глиною.
Водомірний вузол включає в себе засувку (запірний вентиль), водомір, контрольний кран і запірний вентиль. Встановлювати запірний вентиль двічі (до і після водоміра) необхідно з тією метою, щоб водомір можна було демонтувати в ремонтних цілях або провести відключення подачі води у внутрішню мережу. Контрольний кран потрібен для спуску з внутрішньої мережі води або для перевірки водоміра.
Фактори, що впливають на прохідність води через трубу
Від чого залежить максимальна витрата води через труби з круглим перетином?
Якщо подумати логічно, то відповідь виявляється зовсім простим. Є водопровідна труба, в якій є отвір. Чим більше це саме отвір, тим більше за одиницю часу пройде через трубу води. Але справа не тільки в цьому. Ми забули про тиск.
Не викликає сумнівів, що 10-сантиметровий стовп буде продавлювати через сантиметрове отвір води менше, ніж стовп висотою з десятиповерховий будинок.
Виходить, що максимальна витрата води через трубу залежить від тиску в водопроводі і від внутрішнього перетину труби.
Насправді ці два фактори суттєво впливають на витрату води, але вони далеко не єдині. Розрахувати витрата води по тиску в трубі і її діаметру рівноцінно тому, що ви будете проводити розрахунок траєкторії ракети, що летить на Місяць, виходячи тільки з видимого положення даного космічного тіла. Якщо проводити розрахунок без урахування руху Місяця по своїй орбіті, обертання нашої планети, гравітації небесних тіл і опору атмосфери, то навряд чи відправлений нами космічний корабель зможе потрапити хоча б приблизно в потрібні координати простору.
На максимальна витрата води через труби впливає не тільки два вищеназваних фактора, але разом з ними і:
- Довжина самих труб: чим довше труби, тим сильніше треться вода об стінки, що, відповідно, уповільнює в ній потік води. Дійсно, у самого торця труби на воду впливає лише тиск в ній, але наступні водні обсяги повинні зайняти її місце. Але вони значно гальмуються водопровідною трубою. На нафтопроводах саме через втрату необхідного напору в довгих трубах встановлюються насосні станції.
- Одним з факторів, що впливають є матеріал стінок трубопроводу, який позначається на швидкості руху води. Якщо вода ковзає по гладкому поліпропілену, то куди більший опір потоку створює шорстка сталь.
- Від діаметра трубного отвори витрата води залежить куди більш складним чином, ніж може судити про те здорова логіка. У труб з малим діаметром опір стінок руху водного потоку набагато більше, ніж у товстих труб. Причина криється в тому, що чим менше діаметр труби, тим менш вигідно співвідношення площі поверхні і внутрішнього обсягу при фіксованій довжині з точки зору швидкості потоку. Говорячи простою мовою, через тонку трубу вода рухається важче, ніж через товсту.
- Термін експлуатації труби також значно впливає на прохідність труби. Сталеві водопровідні труби піддаються корозії, до того ж чавун і сталь з роками використання обростають вапняними відкладеннями. Зарослі труби мають набагато більший опір водному потоку (опір іржавої труби і нової сталевої полірованої труби відрізняється в 200 разів). Внаслідок заростання просвіт внутрішніх ділянок труб зменшується, і навіть в ідеальних умовах через нього пройде набагато меншу кількість води.
Слід звернути увагу на наступний факт: стан поверхні металопластикових і пластикових труб не погіршується з плином часу-через 20 років такі труби будуть мати таке ж опір водному потоку, як і під час монтажу.
Зрештою перехід діаметра, будь-який поворот, різноманітні запірні фітинги та арматура - всі вони теж можуть значно гальмувати водний потік.
Розрахунок витрати води в водопровідній мережі
Розрахувати витрата води на кожній ділянці мережі водопроводу можна по даній формулі:
qc = 5 × q0 × α, л / с,
де qc - витрата води водорозбірних приладом за секунду, q0 визначається по Сніпу. Для ванни він становить 0,25 л / с, для мийки із змішувачем і для умивальника зі змішувачем - 0,12 л / с, для унітазу він становить 0,1 л / с.
На тих ділянках мережі, які обслуговують одночасно декілька приладів, у формулу підставляється величина, що показує витрату приладу з максимальним водорозбором.
a = f (N × P),
де а - коефіцієнт, величина якого залежить від твору кількості всіх приладів N на ймовірність їх одночасної роботи Р.
Імовірність Р дорівнює:
Р = qhr μ × u / q0 × 3600 × N,
В якій N - кількість однакових споживачів в будівлі.
У години найбільшого водоспоживання максимальна годинна витрата води визначається також по Сніпу, qсhr μ = 15,6 л / с - такий загальний витрата води. qсhr μ = 15,6 - 10 = 5,6 л / с - витрата холодної води.
Наприклад, в будівлі 216 осіб, а число приладів одно 288, тоді ймовірність одночасної дії приладів дорівнює:
Р = 5,6 × 216 / 0,2 × 3600 × 288 = 0,00583.
Гідравлічний розрахунок внутрішнього водопроводу
Гідравлічний розрахунок внутрішнього водопроводу грунтується на з`ясуванні діаметра труби на пропуск розрахункової витрати води з дотриманням допустимої швидкості і втрат напору.
Гідравлічний розрахунок проводиться в години максимального споживання води.
Допустима швидкість:
- У магістралі швидкості приймаються в діапазоні 1,5-2,0 м / с.
- Швидкість в підводці до приладу і стояку лежать в межах від 0,9 до 1,5 м / с.
Гідравлічний розрахунок внутрішніх водопроводів проводиться за допомогою таблиць Шевельова Ф.А.
Коли ви провели гідравлічний розрахунок і визначили втрати напору на всіх ділянках, необхідно визначити суму внутрішнього водопроводу, яка не повинна виходити за межі 5-6 м водяного стовпа.
Щоб зробити розрахунок витрати води в будинку за одну годину, потрібно скористатися формулою:
q mid hr = qn × U / 1000 × T, м3 / год,
де qn - це норма споживання холодної води, що знаходиться в межах 180 л / год за добу. Тривалість водоспоживання - Т = 24 години.
q mid hr = 180 × 216/1000 × 24 = 1,62 м3 / год.
- Розробка системи водопостачання промислового підприємства - м`ясокомбінату, розташованого в…
- СанПіН 2 + 2 1
- Система водопостачання мп кх водоканал
- Расчт головної насосної станції системи водовідведення
- Вибір типу і визначення подачі насосної станції i підйому
- Система і схеми водопостачання тваринницьких ферм і пасовищ
- Водопостачання Проектування систем і споруд Том 3
- Станції водопостачання - інформація - інтернет-магазин садовий інженер - все для поливу та дачі
- Основні види споживання води Об`єкти водопостачання
- Насоси для водопостачання купити насос для водопостачання
- Пожежні насосні станції - опис, вимоги до обладнання
- Водопостачання і каналізація - інженерні системи - Овік груп
- Зовнішній водопровід
- Призначення системи технічного водопостачання промислових підприємств
- Основні схеми систем артезіанського водопостачання
- Якими бувають системи водопостачання?
- Проектування насосних станцій пожежогасіння Пожежні насосні станції Підвищувальні насосні станції…
- Основні схеми і системи водопостачання населених пунктів, система водопостачання населених пунктів…
- Обгрунтування вибору системи виробничого водопостачання
- Водопостачання підприємства
- Витрата води через трубу при тиску розрахувати за формулою