Welke factoren beïnvloeden de snelheid van water in de leiding en hoe de nodige berekeningen te maken?

Bij het bouwen van een autonoom watervoorzieningsnetwerk voor een privéwoning, moet u nadenken over een voldoende groot aantal parameters die van de watervoorziening een netwerk maken dat lang werkt en geen hoge kosten vereist voor het onderhoud ervan. Een van de belangrijke factoren is de snelheid van waterbeweging in watertoevoerleidingen.

Waarom snelheid een bepaalde waarde moet hebben

Als de snelheid onvoldoende is, zullen onopgeloste deeltjes neerslaan op de buiswanden, die met water uit een put of put komen. Dit leidt tot dichtslibbing en een afname van het stromingsoppervlak. Als gevolg hiervan zullen de druk en prestaties van het gehele systeem afnemen.

Als de snelheid van het water in de watertoevoer hoog is, leidt dit tot een toename van de druk van de verpompte vloeistof op de wanden van de leidingen en hun verbindingen. De kans is groot dat er na verloop van tijd ergens in de leiding lekkage ontstaat.

Typische snelheden

Er zijn aanbevolen waarden voor het waterdebiet in de watertoevoerleidingen, die afhankelijk zijn van het materiaal waarvan de waterleidingen zijn gemaakt, nieuw zijn of al in gebruik zijn geweest. Hier zijn enkele afhankelijkheden om u te helpen de juiste keuze te maken.

De snelheid is direct afhankelijk van de diameter van de leidingen. Bovendien gehoorzamen alle vloeistoffen die door leidingen bewegen de wetten van de fysica. In sanitair proberen deze wetten de beweging van water te stoppen. De kracht die hierop wordt uitgeoefend wordt de weerstandskracht genoemd. Het leidt tot hoofdverliezen en bijgevolg tot een snelheidsvermindering.

Meestal wordt de formule voor het debiet van water in pijpleidingen als zodanig nergens gebruikt. Omdat het geen zin heeft om te berekenen wat al bewezen is en vrij beschikbaar is in tabellen. Het wordt genomen als de standaard aanbevolen waarde.

De parameter zelf van het debiet van water in pijpleidingen wordt gebruikt om verschillende kenmerken van het watervoorzieningsnetwerk te berekenen. Bijvoorbeeld bij het berekenen van het waterverbruik of het kiezen van de diameter van leidingen.

Sanitair betekent netwerken van drinkwater, warmwatervoorziening en brandbestrijdingssystemen.

Rekenvoorbeelden

Vaker wordt snelheid gebruikt om de waterstroom of leidingdiameter te berekenen. Gebruik hiervoor de formule:

W = V × Swaar W - verbruik, V - snelheid, S - dwarsdoorsnede van de geselecteerde buizen.

Volgens een van de tabellen wordt de snelheid van de waterbeweging geselecteerd. Als het een brandwatervoorzieningssysteem is, moet deze parameter binnen 3 m / s zijn. Een vrij grote waarde, maar voor een waterleidingsysteem van dit type wordt de waarde gemiddeld, soms meer.

U moet bijvoorbeeld de doorsnede van de buis berekenen. Om dit te doen, moet u bovendien bepalen hoeveel water zal worden verbruikt door sprinklers of drenkers van het brandsysteem. Het is ook een tabelwaarde, afhankelijk van het beschermde gebied van een gebouw of constructie. Laat het een brandsysteem zijn in één stroom, waarbij het debiet meestal 3,5 l/sec of 0,0035 m³/u is.

Als u alle vereiste parameters van het watertoevoersysteem kent, kunt u de doorsnede berekenen van de leidingen die in het netwerk zullen worden geïnstalleerd:

S = W / V = ​​​​0,0035: 3 = 0,0012 m².

Als u de doorsnede van de buis kent, kunt u de diameter ervan berekenen. De oppervlakteformule is als volgt: S = πD² / 4, vandaar de formule voor de diameter:

D = √4S / π = √ (4 × 0,0012: 3,14) = 0,0038 m of 38 mm. Er is geen dergelijke waarde voor de buisdiameter, dus u moet de standaard groter kiezen - 40 mm.

Dit is het eenvoudigste voorbeeld.In werkelijkheid zijn de meeste watertoevoersystemen complexe schema's, met bochten, aangesloten secties, geïnstalleerde afsluiters en andere obstakels die de snelheid van waterbeweging in het watertoevoersysteem verminderen. Tegelijkertijd worden in veel netwerken pompstations geïnstalleerd, die voor productiviteit en druk zorgen. Vaak hoeveel pompunits er in het systeem zijn geïnstalleerd, die afwisselend werken: twee, drie, één tegelijk, in verschillende aan- en uit-sequenties.

In dergelijke gevallen wordt de berekening in stappen uitgevoerd, voor elk onderdeel afzonderlijk. In dit geval moet rekening worden gehouden met aanvullende coëfficiënten die de verkregen waarden neutraliseren, evenals drukverliezen bij de fittingen en op de plaatsen waar de afsluiters zijn geïnstalleerd.

Stroomsnelheid:

De snelheid van water in de pijp heeft twee betekenissen: aan de wanden is deze gelijk aan nul, op de as - de maximale parameter. Hoe verder van de as, hoe zwakker het water beweegt.

Als we de cilinder waardoor de vloeistof beweegt als een denkbeeldig model beschouwen, kunnen we zeggen dat er geen krachten op het water in de pijp zullen werken. Maar in werkelijkheid is dit niet het geval. De eerste kracht die op de waterstroom inwerkt, is de wrijvingskracht tegen de binnenwanden van de pijpleiding. Het neemt af met de afstand tot de muren.

De tweede kracht is de pompkracht, die vanuit de pomp in de stromingsrichting werkt. Als deze parameter altijd ongewijzigd blijft, is de vloeistofstroom in de buis laminair. De snelheid blijft ongewijzigd, aan de wanden is deze gelijk aan nul. Dit is de ideale situatie.

In de praktijk komt dit zelden voor. Hier zijn veel factoren voor, bijvoorbeeld het in- en uitschakelen van de pomp, het verstoppen van het filter, enzovoort. In dit geval verandert de snelheid aan de wanden van de leidingen sterk: soms meer, soms minder, met soms een enorm verschil. In de rest verandert deze eigenschap minder.

Veel online portals bieden rekenmachines die kunnen worden gebruikt om de stroomsnelheid te berekenen van een vloeistof die door een cilinder gaat. Dit vereist slechts twee parameters:

• binnenbuisdiameter in mm;
• de prestaties van het watertoevoersysteem, of liever, het vloeistofvolume dat gedurende een bepaalde tijd (m³ / uur) door de leiding stroomt.

Maar dergelijke rekenmachines houden geen rekening met het materiaal waaruit de buizen zijn gemaakt, evenals met de aanwezigheid of afwezigheid van fittingen, extra circuits en kleppen. Deze berekeningsdiensten kunnen als basis worden genomen, maar u moet er geen exacte waarde van verwachten.

Bij het oplossen van het probleem met betrekking tot de bewegingssnelheid van de waterstroom in het waterleidingnetwerk, is het noodzakelijk om de complexiteit van het systeem, de prestaties van pompstations en de gebruikte soorten leidingen duidelijk te bepalen. De eenvoudigste manier is om deze waarde te selecteren volgens de tabel waarin de indicatoren al lang zijn berekend en gegarandeerd betrouwbaar zijn.