Подробно о давлении воды в трубах

Что необходимо сделать, прежде чем выбрать насос для повышения давления воды в частном доме

Давление может быть указано в разных единицах измерения. То есть, например, в технической документации насоса давление может быть обозначено в МПа, в статьях – в кПА, а на панелях приборов – в мм вод. ст.

Вам вряд ли понадобится знать точное значение давления в водопроводе, поэтому можете воспользоваться следующим соотношением, при помощи которого вам будет легче оценить работу водопровода в вашем частном доме:

1 бар ≈ 1 ат ≈ 10 м вод. ст. ≈ 100 кПа ≈ 0,1 МПа.

Нормами установлено требование к давлению водопроводной воды у жителей частного дома или квартиры – 4 бар. При таком значении все бытовые приборы в частном или многоквартирном доме смогут хорошо работать.

К сожалению, мало у кого из жителей частных домов давление в кране находится именно на этом уровне. Чаще всего отклонения существенные. Для системы водоснабжения вредны любые отклонения от нормы. Так, давление более 6-7 бар может привести к разгерметизации в местах соединениях труб. Скачок до 10 бар чреват возникновением аварийной ситуации.

Решением проблемы недостаточного или повышенного давления воды в частном доме является установка редуктора, выравнивающего напор во внутренней разводке водопровода, что исключает вероятность возникновения гидроударов. Если не допустить ошибок на этапе выбора и монтажа редуктора, то давление в системе всегда будет оптимальным.

Более сложная ситуация – это систематический недостаток давления в водопроводе частного дома. Необходимо выявить причину данной проблемы. Проводят несложное исследование для того, чтобы узнать, какое давление в водопроводе вашего частного дома является нормальным и как оно меняется в течение суток. После исследования ситуация станет более понятной.

Измерять давление можно манометром. Он стоит недорого, поэтому рекомендуем вам его приобрести и установить на вводной магистрали вашего частного дома. Будет еще лучше, если вы купите сетчатый промывной фильтр грубой очистки воды со встроенным манометром. Достаточно 3-4 раза в сутки в определенные часы (включая часы пик) записывать показания прибора. Затем можно будет проанализировать показатели давления воды в вашем частном доме и сделать предварительные выводы.

Можно попросить у кого-либо из знакомых или приобрести свой собственный переносной манометр. Подключить его не составит труда: можно сделать это при помощи гибкой подводки к водяным розеткам смесителей или к изливам, если резьбовое соединение будет подходящим. На самом деле вы можете даже собственноручно собрать простой, но при этом достаточно точный манометр.

Для того чтобы собрать манометр, вам понадобится пластиковая трубка длиной примерно 2000 мм. Диаметр трубки должен быть таким, чтобы получилось герметичное соединение с накручивающимся на излив крана штуцером, заменяющим насадку-рассекатель.

Точно определить давление воды в частном доме можно следующим несложным способом:

В первую очередь необходимо присоединить трубку (вертикально) к крану (или к другой водяной розетке). Затем включают воду и выравнивают уровень жидкости: должна быть одна горизонтальная линия с точкой подсоединения (без воздушной прослойки у крана – см. левый рисунок). Теперь можно замерить высоту воздушного участка трубки (h_o).

Следующий этап – закрыть пробкой верхнее отверстие трубки (чтобы воздух не выходил) и открыть кран полностью. Вода поднимется. После стабилизации положения нужно измерить экспериментальное значение воздушного столба (h_э).

Теперь можно вычислить давление:

Р_в = Р_о × (h_o/h_э)

Где Р_в– давление в водопроводе в данной точке; Р_о – исходное давление в трубке. Допустимо принять его за атмосферное, то есть – 1.0332 ат; h_oи h_э – экспериментально полученное значение высоты воздушного столба.

Может быть такое, что давление в нескольких разных точках трубопровода частного дома различается. Это является свидетельством образования на трубах ржавчины или известкового налета. В таком случае необходимо заменить трубную разводку.

Возможно, что и фильтры, используемые в водопроводе вашего частного дома, сильно загрязнены или слишком старые. Для устранения неполадок необходимо выполнить соответствующую профилактику.

Читайте материал по теме:  Коммуникации в частном доме

Подробности

Определяя расход воды по диаметру, необходимо обязательно учитывать давление внутри труб.

К примеру, сквозь трубу в один метр, имеющую сечение один сантиметр, транспортируется намного меньше воды за такое же время, как через трубопрокат с диаметром в 20 метров. Самый большой показатель воды будет у труб с самым большим диаметром и с самым большим давлением внутри них.

Расход воды у трубы при оптимальном давлении. Расчет пропускной способности по диаметру трубопровода нужен, чтобы определить средний показатель водного расхода при хорошем напоре.

1.внутренний диаметр трубопрокатов.

3.максимальный показатель давления.

4.количество поворотов, затворов на магистрали.

5.материал труб, длина трубопровода.

Если подбирать диаметр трубы по объему расходуемой воды, учитывая данные таблицы, то сделать это просто, но данные будут неточными. Если учитывать давление и скорость жидкости в трубах, имеющихся на практике, произвести расчеты на месте, то показатели будут более верными.

Таблица приводит данные расчетов расхода жидкости по трубам с часто применяемым сечением и разных значениях давления.

Уровень давления зависит от многоэтажности здания, зависимость регулируют, разделяя систему водопровода на сегменты. Работа насосов для подачи воды изменяет скорость жидкости.

Обращаясь к данным таблицы, расчет потребления жидкости производят, учитывая количество кранов, водонагревательных приборов и ванн и т.д.

Изменяя характеристики проходимости труб посредством установки приборов, контролирующих и экономящих водорасход, типа WaterSave, изменяются данные, не соответствующие табличным значениям.

Как определить диаметр согласно СНиП 2.0.4.01 – 85.

Процесс расчета диаметра трубы относится к сложным, требующим инженерных знаний работам. Часто проектируя трубопроводную систему частного дома, все расчеты выполняют своими руками.

Данные расчета для определения водопропускного объема конструкции можно взять из таблицы, при этом надо точно знать сколько сантехнических приборов и кранов подключено к системе.

СНиП 2.04.01 – 85 предоставляет данные, которыми можно воспользоваться, имея вышеуказанные сведения. С помощью этих показателей устанавливают объем жидкости по сечению труб.

Согласно СНиП объем воды, расходуемый одним человеком в сутки, равен примерно шестидесяти литрам, если в доме нет организованного водопровода. Если жилье благоустроенно, то объем увеличивается до двухсот литров в сутки.

Данные показатели потребления по внешнему объему трубы могут быть интересны в качестве дополнительной информации. Но специалист вычисляет расход по объему трубы и давлению в ней. Не все данные содержатся в таблице, а точные вычисления можно сделать, только применив конкретные формулы.

Размер диаметра трубопровода влияет на расчет расхода воды. Не профессионалы могут воспользоваться формулой для получения данных, зная давление с диаметром труб.

Как вычислить расход жидкости, зная давление и диаметр.

Для расчетов применяют формулу q=π × d²/4 × V, в которой:

-d внутренний диаметр трубы в сантиметрах.

-V скорость транспортировки жидкости, измеряется м/с.

Если напор воды обеспечивает водонапорная башня, без нагнетающих насосов, значит, скорость жидкости равна 0.7 до 1.9 метров в секунду. При наличии работы насоса прикладывается паспорт с указанием коэффициента имеющегося напора и скоростью движения жидкости.

Внимание! Данная формула для расчетов считается наиболее доступной, но не единственной. Формула не учитывает качество внутренней поверхности трубы, к примеру, изделия из пластика внутри гладкие, не изменяют напор воды. Совсем иначе себя ведет внутренняя поверхность изделий из стали

Совсем иначе себя ведет внутренняя поверхность изделий из стали

Формула не учитывает качество внутренней поверхности трубы, к примеру, изделия из пластика внутри гладкие, не изменяют напор воды. Совсем иначе себя ведет внутренняя поверхность изделий из стали.

Показатель коэффициента сопротивления пластиковых труб меньше, продукция устойчива к образованию коррозии, и увеличивает качество пропускной способности системы.

Подходящая скорость жидкости, в зависимости от вида трубопровода

Прежде всего учитываются минимальные затраты, без которых невозможно перекачивать жидкость. Кроме того, обязательно рассматривается стоимость трубопровода.

При расчете, нужно всегда помнить об ограничениях скорости двигающейся среды. В некоторых случаях, размер магистрального трубопровода должен отвечать требованиям, заложенным в технологический процесс.

На габариты трубопровода влияют также возможные скачки давления.

Когда делаются предварительные расчеты, изменение давление в расчет не берется. За основу проектирования технологического трубопровода берется допустимая скорость.

Когда в проектируемом трубопроводе существуют изменения направления движения, поверхность трубы начинает испытывать большое давление, направленное перпендикулярно движению потока.

Такое увеличение связано с несколькими показателями:

• Скорость жидкости;
• Плотность;
• Исходное давление (напор).

Причем скорость всегда находится в обратной пропорции к диаметру трубы. Именно поэтому для высокоскоростных жидкостей требуется правильный выбор конфигурации, грамотный подбор габаритов трубопровода.

К примеру, если перекачивается серная кислота, значение скорости ограничивается до величины, которая не станет причиной появления эрозия на стенках трубных колен. В результате структура трубы никогда не будет нарушена.

Скорость истечения жидкости из бака

Н°Ã¹Ã´ÃµÃ¼ ÃÂúþÃÂþÃÂÃÂàøÃÂÃÂõÃÂõýøàöøôúþÃÂÃÂø ø÷ ñðúð:

ÃÂûàÃÂÃÂþóþ òÃÂôõûøü ò öøôúþÃÂÃÂø ÃÂÃÂÃÂñúàÿþÃÂþúð (ÿþúð÷ðýýÃÂàÃÂÃÂÃÂøÃÂþòþù ûøýøõù) ø ÿÃÂøüõýøü ú õõ ÃÂõÃÂõýøÃÂü (ò÷ÃÂÃÂÃÂàýð ÿþòõÃÂÃÂýþÃÂÃÂø öøôúþÃÂÃÂø ò ñðúõ, ø ò þÃÂòõÃÂÃÂÃÂøø ÃÂÃÂõÃÂúø) ÃÂÃÂðòýõýøõ ÃÂõÃÂýÃÂûûø. ÃÂÃÂûø ÿÃÂø ÃÂÃÂþü ÃÂÃÂõÃÂÃÂÃÂ, ÃÂÃÂþ ôðòûõýøàò þñþøàÃÂõÃÂõýøÃÂàþôøýðúþòàø ÃÂðòýàðÃÂüþÃÂÃÂõÃÂýþüÃÂ, ð ÃÂúþÃÂþÃÂÃÂàò ÃÂõÃÂõýøø ýð ÿþòõÃÂÃÂýþÃÂÃÂø öøôúþÃÂÃÂø ò ñðúõ ÿÃÂøÃÂðòýÃÂÃÂàú ýÃÂûÃÂ, ÃÂþ ÿþûÃÂÃÂøü:

ÃÂgh1=ÃÂv22+ÃÂgh2\rho g{{h}_{1}}=\frac{\rho {{v}^{2}}}{2}+\rho g{{h}_{2}}ÃÂgh1âÂÂ=2ÃÂv2âÂÂ+ÃÂgh2âÂÂ

ÃÂÃÂÃÂÃÂôð ýðÃÂþôøü vvv â ÃÂúþÃÂþÃÂÃÂàøÃÂÃÂõÃÂõýøàöøôúþÃÂÃÂø ø÷ ñðúð:

v=2g(h1âÂÂh2)v=\sqrt{2g({{h}_{1}}-{{h}_{2}})}v=2g(h1âÂÂâÂÂh2âÂÂ)âÂÂ

ÃÂþÃÂúþûÃÂúàh1âÂÂh2=hh_1 — h_2 = hh1âÂÂâÂÂh2âÂÂ=h â òÃÂÃÂþÃÂð ÃÂÃÂþòýàöøôúþÃÂÃÂø ò ñðúõ ýðô þÃÂòõÃÂÃÂÃÂøõü øÃÂÃÂõÃÂõýøÃÂ, þúþýÃÂðÃÂõûÃÂýþ:

v=2ghv=\sqrt{2gh}v=2ghâÂÂ

íÃÂàÃÂþÃÂüÃÂûàòÃÂòõû øÃÂðûÃÂÃÂýÃÂúøù ÃÂÃÂõýÃÂù í. âþÃÂÃÂøÃÂõûûø (1608-1647) ò 1641 ÃÂ÷ ýõõ ÃÂûõôÃÂõÃÂ, ÃÂÃÂþ ÃÂúþÃÂþÃÂÃÂàøÃÂÃÂõÃÂõýøàöøôúþÃÂÃÂø (øôõðûÃÂýþù) ø÷ ÃÂþÃÂÃÂôð ÃÂðúþòð, úðúþòð ñÃÂûð ñàÃÂúþÃÂþÃÂÃÂàÿÃÂøþñÃÂõÃÂõýýðàÃÂõûþü, ÃÂòþñþôýþ ÿðôðààòÃÂÃÂþÃÂàhhh.

Особенности водоснабжения многоквартирного дома

Схемы централизованного обеспечения водой в городских условиях состоят из нескольких технологических циклов:

1. Водозабор. Для питьевой воды он может быть устроен из достаточно полноводной реки или системы артезианских скважин.
2. Станция водоподготовки, где производится фильтрация и осаждение твердых фракций, а также обеззараживание воды от бактериальных составляющих и химически вредных веществ. На выходе жидкость обязательно проходит контроль качества в специальной лаборатории.
3. Подготовленная к использованию вода накапливается и сохраняется в специальных обширных резервуарах.
4. Из накопителей подготовлена вода забирается водопроводной насосной станцией и распределяется далее.
5. Водопроводная сеть подключается к домовым распределительным сетям и по стоякам подается в квартирные разводки.

Внутриквартирные водопроводные сети могут иметь различные конфигурации. Давайте рассмотрим их для четкого понимания вопроса.

Тройниковая разводка в квартире

Такой способ формирования водопровода в квартирах применяется еще и по сегодняшний день.

Он включает в себя следующие основные элементы:

1. Распределительная труба, подключаемая к стояку. При этом обязательным элементом конструкции является шаровый кран на входе.

Применение фильтра грубой очистки обязательно. Он осаждает на своей сетке загрязнения, присутствующие в воде. Без него трубы быстро засоряются, и препятствую протоку, часто становясь причиной падения давления.

1. По ходу монтажа водопровода в распределительную трубу врезаются тройники, от которых производится подключение различных сантехнических приборов и бытовой техники.

1. Для подключения ванны, душевой и других точек водоразбора применяются гибкие подводки.

1. При подключении многих видов бытовой техники производители рекомендуют устанавливать в водопровод дополнительный фильтр тонкой очистки воды.

Преимуществом такой схемы компоновки водопроводной системы является минимальная потребность в трубах и фитингах.

Но и недостатки весьма значительны:

• при ремонте и обслуживании разводки приходится отключать воду центральным краном, вследствие чего пользование остальными точками водозабора невозможно;
• при открытии нескольких кранов одновременно резко падает давление в водопроводной сети, что затрудняет пользование водой.

Коллекторная разводка в квартире

Несколько иначе выглядит схема разводки с использованием коллектора. При этом к стояку подключается такая же питающая труба, но она не участвует в распределении потоков воды, а заканчивается коллектором.

Он представляет собой корпус, от которого устанавливаются краны ответвлений к различным точкам потребления, включая сантехническое оборудование и бытовую технику.

При таком построении разводки водоснабжения напор в различных ветвях сети будет одинаковым.

Кроме того, на гребенке имеется возможность перекрыть отдельные ответвления для ремонта или обслуживания. При этом остальные работают в штатном режиме.

Разводка труб по коллекторной схеме позволяет отрегулировать режим подачи воды индивидуально для каждой точки потребления в зависимости от ее характеристик. При этом целесообразно использовать реле давления. При повышенных требованиях того или иного прибора к качеству воды можно установить дополнительные фильтры перед нужным устройством.

К недостаткам коллекторной схемы можно отнести потребность в относительно большем количестве труб. Но это компенсируется надежностью и удобством применение трубопровода.

Смешанные схемы

Их применяют при необходимости устройства сложно разветвленного трубопровода большой протяженности. Чтобы не тянуть трубы на значительное расстояние.

Для этого устанавливается вторая питающая труба через тройник на входе и к ней подключается еще одна гребенка для организации разводки.

Такие сложные системы могут применяться в больших загородных домах и коттеджах.

Скорость движения воды в трубопроводах водоснабжения

Группа: Участники форума Сообщений: 572 Регистрация: 23.10.2009 Пользователь №: 39979

Ну и ответьте эксперту:

“Замечание не принимается.

Требования нормативных документов включенных в Перечень обязательного применения (Утвержден распоряжением Правительства Российской Федерации от 21.06.2010 N 1047-р) и являющихся обязательными для применения (часть 4 статьи 6 Федерального закона от 30.12.2009 № 384-ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений») не нарушены.

Замечание не обосновано ссылками на требования НТД.”

По наружным сетям конкретных требований нигде нет – ни в СНиПе, ни в СП новом необязательном (отсылает к пожарному сп), ни в пожарном СП 8.13130 – на основании технико-экономичских расчетов.

Сообщение отредактировал SV_vrn – 19.3.2014, 11:31

Группа: Участники форума Сообщений: 16033 Регистрация: 24.4.2008 Из: Тюмень Пользователь №: 18098

Группа: Участники форума Сообщений: 1658 Регистрация: 11.3.2013 Из: РФ Пользователь №: 184682

Группа: Участники форума Сообщений: 16033 Регистрация: 24.4.2008 Из: Тюмень Пользователь №: 18098

Группа: Участники форума Сообщений: 1658 Регистрация: 11.3.2013 Из: РФ Пользователь №: 184682

Группа: Участники форума Сообщений: 16033 Регистрация: 24.4.2008 Из: Тюмень Пользователь №: 18098

Группа: Участники форума Сообщений: 1658 Регистрация: 11.3.2013 Из: РФ Пользователь №: 184682

Да что вы такое говорите. Давайте опять почитаем снип.

Сообщение отредактировал nagger – 19.3.2014, 14:56

Группа: Участники форума Сообщений: 16033 Регистрация: 24.4.2008 Из: Тюмень Пользователь №: 18098

Группа: Участники форума Сообщений: 62 Регистрация: 15.10.2009 Пользователь №: 39649

Группа: Участники форума Сообщений: 1658 Регистрация: 11.3.2013 Из: РФ Пользователь №: 184682

Группа: Участники форума Сообщений: 2046 Регистрация: 21.11.2006 Из: Р. Волга Пользователь №: 4837

Группа: New Сообщений: 5 Регистрация: 18.9.2013 Пользователь №: 206064

Группа: Участники форума Сообщений: 2046 Регистрация: 21.11.2006 Из: Р. Волга Пользователь №: 4837

Группа: Участники форума Сообщений: 1253 Регистрация: 12.10.2011 Пользователь №: 125124

Группа: Участники форума Сообщений: 1098 Регистрация: 30.6.2004 Из: Москва Пользователь №: 6

Группа: Участники форума Сообщений: 2046 Регистрация: 21.11.2006 Из: Р. Волга Пользователь №: 4837

Вы правы. Это в СНиПе. Я имел в виду, что обыватель будет тушить из внутреннего ПК не более 10 минут, затем, если не потушит за 10 минут, то бросит кран и убежит, не выключив воду, чтобы не сгореть самому от наступающего огня.

Группа: New Сообщений: 5 Регистрация: 29.7.2011 Пользователь №: 116928

Добрый день, не знаю – насколько Вам это актуально сейчас: СП 31.13330.2012, п. 10.10, таблица 24: Всасывающая линия – это то, что у вас подходит к насосам из наружной сети, напорная линия – это та, которая идет после насосов во внутреннюю сеть. У вас насосная станция есть? Скорее всего есть и это замечание вышло из этого. Да, и еще – посмотрите таблицу А.1, п.4 СП 5.13130.2009 – может все-таки у Вас есть АУПТ.

Скорость движения воды в трубопроводах водоснабжения Скорость движения воды в трубопроводах водоснабжения Группа: Участники форума Сообщений: 572 Регистрация: 23.10.2009 Пользователь №: 39979 Ну и ответьте эксперту: “Замечание не

Норма

Вначале давайте разберемся с тем, что считать нормой для интересующего нас параметра.

Централизованное водоснабжение

1. Какое должно быть давление воды в системе водоснабжения с питьевой холодной водой (ХВС)?

Типичной нормой считаются 2,5-5 кгс/см2 в зависимости от этажности застройки района города и от рельефа местности. Каждая атмосфера (или 1 кгс/см2) избыточного давления соответствует водяному столбу в 10 метров. Более точные значения приводит СНиП 2.04.02-84:

Документ, регламентирующий параметры водоснабжения

• Минимальное значение на вводе в дом при высоте застройки в 1 этаж равно 1 атмосфере (или напору в 10 метров);
• При большем количестве этажей на каждый из них добавляется 0,4 атмосферы, или 4 метра напора;
• При этом максимальный напор у потребителя (то есть перед сантехприборами, на вводе в квартиру) не может быть выше 60 метров.

1. Как компенсируется значительная высота жилых домов или неровный рельеф?

Насосы для повышения давления в системе водоснабжения устанавливаются централизованно, в здании отдельной насосной станции, снабжая группу домов, или в подвале отдельного дома.

Подкачка в техническом подвале

1. Как устраняются значительные перепады давления в системе водоснабжения между крайними этажами в зданиях в 25 и выше этажей?

Очень просто: насос для повышения давления в системе водоснабжения ставится не в подвале, а на одном из средних этажей.

Насосная станция в помещении техэтажа высотного здания

1. Какое давление нормально для централизованного горячего водоснабжения (ГВС)?

На розливе ГВС — от 2,5 до 6 атмосфер.

Столь значительная разница давления в системе водоснабжения объясняется двумя факторами:

• Если закрытая схема теплоснабжения подразумевает нагрев воды из системы ХВС с использованием энергии теплоносителя, то в открытой схеме в краны подается сам теплоноситель — техническая вода из теплотрассы. В первом случае количество атмосфер в розливе соответствует параметрам ХВС, во втором — параметрам теплотрассы;
• В открытой схеме теплоснабжения горячее водоснабжение может включаться с подающего или с обратного трубопровода.

Элеваторный узел с врезками ГВС

ГВС запитано с подачи летом и в межсезонье, зимой же температура подающей нитки трассы поднимается до 110-150 градусов, поэтому с наступлением холодов водоснабжение переключается на обратку (см. Оборотное водоснабжение – это экономия природных ресурсов и ваших денег).

График температур ниток теплотрассы

Давление на подаче элеваторного узла — 5,5 атмосфер

1. Какое минимальное давление допустимо на горячей воде?

Согласно Постановлению Правительства №307 о порядке предоставления коммунальных услуг, оно равно 0,3 атмосферы.

Автономное водоснабжение

1. Каким должно быть давление в автономной системе водоснабжения?

Нормой считается диапазон от 1,5 до 4,5 атмосфер. Минимумом (для самотечного водопровода с подачей воды из установленной на чердаке или другом возвышении накопительной емкости) — 0,3 кгс/см2: при дальнейшем снижении напора невозможна нормальная работа заливных клапанов некоторых сливных бачков и части использующей воду бытовой техники (стиральных и посудомоечных  машин, проточных водонагревателей и т.д.).

При напоре меньше 3 метров этот прибор не включится

1. Как отрегулировать этот параметр?

За поддержание давления в системе водоснабжения от автономного источника отвечают автоматика управления насосом (для нее задаются границы включения и выключения подкачки воды) и давление накачки гидроаккумулятора (оно должно быть примерно на 0,2 кгс/см2 ниже значения, при котором включается насос).

Управляющее работой насоса реле давления в системе водоснабжения от скважины

Общие сведения по гидравлическому расчету трубопроводов

При расчете трубопроводов рассматривается установившееся, равномерное напорное движение любой жидкости, отвечающее турбулентному режиму, в круглоцилиндрических трубах. В напорных трубопроводах жидкость находится под избыточным давлением, а поперечные сечения их полностью заполнены. Движение жидкости по трубопроводу происходит в результате того, что напор в начале его больше, чем в конце.

Гидравлический расчет производится с целью определения диаметра трубопровода d

при известной длине для обеспечения пропуска определенного расхода жидкостиQ или установления при заданном диаметре и длине необходимого напора и расхода жидкости. Трубопроводы в зависимости от длины и схемы их расположения подразделяются на простые и сложные. К простым трубопроводам относятся трубопроводы, не имеющие ответвлений по длине, с постоянным одинаковым расходом.

Трубопроводы состоят из труб одинакового диаметра по всей длине или из участков труб разных диаметров и длин. Последний случай относится к последовательному соединению.

Простые трубопроводы в зависимости от длины с участком местных сопротивлений разделяют на короткие и длинные. Короткими трубопроводами

являются трубопроводы с достаточно малой длиной, в которых местные сопротивления составляют более 10% гидравлических потерь по длине. Например, к ним относят: сифонные трубопроводы, всасывающие трубы лопастных насосов, дюкеры (напорные водопроводные трубы под насыпью дороги), трубопроводы внутри зданий и сооружений и т.п.

Длинными трубопроводами

называют трубопроводы сравнительно большой длины, в которых потери напора по длине значительно преобладают над местными потерями. Местные потери составляют менее 5

10% потерь по длине трубопровода, и поэтому ими можно пренебречь или ввести при гидравлических расчетах увеличивающий коэффициент, равный 1,05

1,1. Длинные трубопроводы входят в систему водопроводных сетей, водоводов насосных станций, водоводов и трубопроводов промышленных предприятий и сельскохозяйственного назначения и т.п. Сложные трубопроводы имеют по длине различные ответвления, т.е. трубопровод состоит из сети труб определенных диаметров и длин. Сложные трубопроводы подразделяются на параллельные, тупиковые (разветвленные), кольцевые (замкнутые) трубопроводы, которые входят в водопроводную сеть.

Гидравлический расчет трубопровода сводится, как правило, к решению трех основных задач:

• определение расхода трубопровода Q

  , если известны напорH , длинаl и диаметрd трубопровода, с учетом наличия определенных местных сопротивлений или при их отсутствии;

• определение потребного напора H

  , необходимого для обеспечения пропуска известного расходаQ по трубопроводу длинойl и диаметромd ;

• определение диаметра трубопровода d

  в случае известных величин напораH , расходаQ и длиныl .

Когда нужно проводить вычисления?

Выполнять вычисления необходимо при выборе труб для водопровода. Диаметр должен быть подходящим, чтобы избежать чрезмерного водорасхода и обеспечить нормальный напор.

Такая необходимость появляется при проектировании дома и подведении к нему коммуникаций. При выборе трубы с оптимальным сечением для водопровода нужно обязательно выполнять ряд расчетов. Необходимо узнать максимальные объемы необходимой воды в доме за минуту.

Исходя из полученных результатов, нужно приобрести трубу с таким сечением, чтобы этого было достаточно для одновременной работы всех устройств и кранов.

Скорость потока теплоносителя.

Гидравлический расчёт трубопроводов системы отопления

Как видно из названия темы в расчёте участвуют такие параметры, связанные с гидравликой, как расход теплоносителя, скорость потока теплоносителя, гидравлическое сопротивление трубопроводов и арматуры. При этом между указанными параметрами существует полная взаимосвязь.

Например при увеличении скорости теплоносителя увеличивается гидравлическое сопротивление трубопровода. При увеличении расхода теплоносителя через трубопровод определённого диаметра скорость теплоносителя возрастает и естественно растёт гидравлическое сопротивление при этом изменяя диаметр в большую сторону скорость и гидравлическое сопротивление снижаются. Анализируя эти взаимосвязи гидравлический расчёт превращается в своего рода анализ параметров для обеспечения надёжной и эффективной работы системы и снижения затрат на материалы.

Система отопления состоит из четырёх основных компонентов это трубопроводы, отопительные приборы, теплогенератор, регулирующая и запорная арматура. Все элементы системы имеют свои характеристики гидравлического сопротивления и должны учитываться при расчёте. При этом, как было сказано выше, гидравлические характеристики не являются постоянными. Производители отопительного оборудования и материалов обычно приводят данные по гидравлическим характеристикам (удельные потери давления) на производимое ими материалы или оборудование.

Номограмма для гидравлического расчёта полипропиленовых трубопроводов производства фирмы FIRAT (Фират)

Удельные потери давления (потеря напора) трубопровода указано для 1 м.п. трубы.

Проанализировав номограмму вы более наглядно увидите ранее указанные взаимосвязи между параметрами.

Итак суть гидравлического расчёта мы определили.

Теперь пройдёмся отдельно по каждому из параметров.

Расход теплоносителя

Расход теплоносителя, для более широкого понимания количество теплоносителя, напрямую зависит от тепловой нагрузки которую теплоноситель должен переместить от теплогенератора к отопительному прибору.

Конкретно для гидравлического расчёта требуется определить расход теплоносителя на заданном расчётном участке. Что такое расчётный участок. Расчетным участком трубопровода принимается участок постоянного диаметра с неизменным расходом теплоносителя. Например если в состав ветки входят десять радиаторов ( условно каждый прибор мощностью 1 кВт) а общий расход теплоносителя рассчитан на перенос теплоносителем тепловой энергии равной 10 кВт. То первым участком будет участок от теплогенератора до первого в ветке радиатора (при условии что по всему участку постоянный диаметр) с расходом теплоносителя на перенос 10 кВт. Второй участок будет находится между первым и вторым радиатором с расходом на перенос тепловой энергии 9 кВт и так далее вплоть до последнего радиатора. Рассчитывается гидравлическое сопротивление как подающего трубопровода так и обратного.

Расход теплоносителя ( кг/час) для участка рассчитывается по формуле:

Q_уч – тепловая нагрузка участка Вт. Например для вышеуказанного примера тепловая нагрузка первого участка равна 10 кВт или 1000 Вт.

с = 4,2 кДж/(кг·°С) – удельная теплоемкость воды

t_г – расчетная температура горячего теплоносителя в системе отопления, °С

t_о – расчетная температура охлажденного теплоносителя в системе отопления, °С.

Скорость потока теплоносителя.

Минимальный порог скорости теплоносителя рекомендуют принимать в пределах 0,2 – 0,25 м/с. На меньших скоростях начинается процесс выделения избыточного воздуха содержащегося в теплоносителе что может приводить к образованию воздушных пробок и как следствие полный либо частичный отказ работы системы отопления. Верхний порог скорости теплоносителя лежит в диапазоне 0,6 – 1,5 м/с. Соблюдение верхнего порога скорости позволяет избежать возникновение гидравлических шумов в трубопроводах. На практике было определён оптимальный диапазон скорости 0,3 – 0,7 м/с .

Более точный диапазон рекомендованной скорости теплоносителя зависит от материала трубопроводов применяемых в системе отопления а точнее от коэффициента шероховатости внутренней поверхности трубопроводов . Например для стальных трубопроводов лучше придерживаться скорости теплоносителя от 0,25 до 0,5 м/с для медных и полимерных (полипропиленовые, полиэтиленовые, металлопластиковые трубопроводы) от 0,25 до 0,7 м/с либо воспользоваться рекомендациями производителя при их наличии.

Скорость потока теплоносителя Скорость потока теплоносителя. Гидравлический расчёт трубопроводов системы отопления Как видно из названия темы в расчёте участвуют такие параметры, связанные с гидравликой, как расход

Похожие записи:

Выбираем сварочный аппарат для дачи: недорогой, но производительный Баня с электрокаменкой: строительство, отзывы, особенности Кто построил московский кремль Коммунальные услуги: что входит в оплату жкх Недостатки (мифы и реальность) домов из мини бруса Что нужно знать о пожарных выездных плановых проверках