В този пост обобщавам процедурата за изчисляване на тръби, които да се използват при изчисляването на отворена верига, като тази, която доставя студена вода за консумация от човека на сграда.

тръбопроводи

Ако ви е интересно да видите пример за изчисление, извършено с тази процедура, можете да го направите в урок 6 от курса за проекти за водопроводни инсталации в жилищни сгради.

Нека да видим процеса схематично, за да развием след това всеки от разделите.

В следващите раздели развивам точките на това резюме.

Изработване на скица на инсталацията

Символите, използвани в схемата, трябва да са официалните, получени от Приложение D. Символика на HS 4.

Трябва да очертаем инсталацията в архитектурните планове на сградата, като също така очертаем тръбите за топла вода и връщането. Ние допълваме документацията с необходимите принципни схеми.

Определяне на основния път и идентификация на възлите

Основният или най-неблагоприятният маршрут е този, извършен чрез инсталацията, която захранва устройството, чиято работа при условия на едновременност произвежда повече загуба на налягане.

За да го идентифицираме, без да се налага да извършваме изчислението за всички възможни маршрути, ще изберем устройството, което се намира на най-високия етаж на сградата (най-високата геометрична височина) и най-отдалечено от връзката. В случай, че има няколко устройства при подобни обстоятелства, ние ще изберем това с най-висок минимален дебит и ако всички са равни, едно от тях.

След като посочим възлите на основния маршрут, ние продължаваме да идентифицираме останалите възли (точки, в които има вариации в потока), без да е важен редът, в който извършваме идентификацията.

Получаване на мигновения минимален дебит (Qмин)

В съответствие с разпоредбите на раздел 2.1.3 от HS 4, Всеки санитарен уред трябва да осигурява при нормални работни условия минималния моментен дебит, посочен в таблица 2.1 на посочения документ.

Получаване на общия инсталиран поток (Qт)

За всяка секция на инсталацията, която доставя няколко устройства, общият инсталиран поток ще бъде равен на сумата от минималните моментни потоци на доставените устройства, т.е.

Получаване на едновременния поток или изчислителния поток (Q° С)

За да получа едновременния поток или изчислителния поток, обикновено използвам стандарта UNE 149201, в която се появява поредица от уравнения за изчисляване на същото въз основа на общия поток. Този метод обаче не е задължителен и CTE не определя никакъв конкретен метод. При липса на регионални разпоредби (знам само тази на Канарските острови), които установяват процедура, можете да използвате всеки доказан метод, ето две препоръки, които могат да бъдат полезни:

Задаване на диаметрите и определяне на скоростта

След като се получат изчислителните потоци, трябва да зададем диаметрите за всяка секция и да проверим дали скоростта на водата през тръбата е адекватна. За да бъде настройката на диаметрите съвместима с разпоредбите, трябва да вземем предвид следните критерии за проектиране:

а) Трябва да спазваме критериите за минимална скорост и максимална скорост, съдържащи се в Раздел 4.2.1 от HS 4. Минималната скорост няма да бъде по-малка от 0,50 m/s, а максималната скорост няма да бъде по-голяма от 2 m/s за метални тръби и 3,50 m/s за пластмасови тръби.

б) Номиналните диаметри на изводите на устройствата трябва да са по-големи или равни на посочените в таблица 4.2 Минимални диаметри на изводите към устройствата на HS 4 (не е включен).

в) Номиналните диаметри на различните секции трябва да бъдат по-големи или равни на посочените в таблица 4.3 Минимални диаметри на захранването на HS4 (не е включен).

За да изчислим скоростта на всяка секция, първо получаваме участъка на тръбата от вътрешния диаметър:

И след това, като знаем участъка и изчислителния поток на участъка, определяме скоростта:

Трябва да внимавате с единиците. Формулите са дадени в международната система, като:

S: Разрез, в m 2

Цвят: Вътрешен диаметър, в m.

v: Скорост, в m/s.

QC: Изчислителен поток, в m 3/s.

На практика трябва да гарантираме, че скоростта в тръбите не надвишава 1,5 m/s, тъй като в противен случай ще бъдем в много шумен режим.

Определяне на единичната загуба на налягане

Загубата на главата на единицата е загуба на налягане, преживяна от водата в резултат на триене при движение на метър тръба. Посоченият спад на налягането е свързан с водния поток, с вътрешния диаметър на тръбата, с грапавостта на материала на тръбата и с вискозитета на флуида, който от своя страна зависи от температурата.

Можем да използваме номограми или уравнения като Дарси-Вайсбах, които ще изискват от нас да получим коефициента на триене или фактора на Дарси с някакво уравнение като Суами-Джейн или Колбрук-Уайт. Ето препратки към други публикации в блога, които развиват темата:

Определяне на общия спад на налягането

Общата загуба на напор представлява загубата на налягане, преживяна от водата, когато при условия на едновременност тя циркулира през основния път. Общата загуба на глава е резултат от добавяне на загуба на глава поради триене за всеки участък от основния маршрут и загуба на глава, причинена от турбуленцията, въведена от особености като лакти, криви, тройници, клапани и др.

За да изчислим загубата на налягане поради триене през основния маршрут, ще вземем единичната загуба на натоварване на всяка секция, изчислена в предишния раздел, и ще я умножим по дължината на всяка секция, като добавим резултатите, за да получим общата сума.

За изчисляване на спада на налягането, дължащ се на аксесоари и особености, обикновено използвам съвместния метод, описан в раздел 4.2.2 на HS 4, състояща се от увеличаване на загубите от триене от 20% на 30%. Ако вземем предвид 30%, резултатът ще бъде по-консервативен, оставайки на страната на сигурността.

По желание можем да разгледаме локализирани загуби на натоварване, които не са включени в предишните 30%, за да гарантираме по-точно изчисление. В този смисъл може да е препоръчително да се добавят загубите на натоварване на измервателния уред и филтъра като локализирани загуби, които не са включени в гореспоменатите 30%, но това не е задължително, ако е силно препоръчително. По този начин ще имаме, че общата загуба на натоварване ще бъде:

Когато второто сумиране е изчисляването на 30% от загубите на натоварване от триене, за да се вземат предвид локализираните загуби, а останалото означава:

ΔP: Общ спад на налягането.

ΔProz: Загуба на налягане поради триене.

ΔPfilter: спад на налягането, предизвикан от филтъра.

ΔPcounter: Загуба на глава, причинена от измервателния уред

Изчисляване на налягането на подаване

Последната стъпка в изчислението е да се получи налягането, което ще е необходимо за правилното подаване на вода към всяка къща, наречено подаващо налягане (Ps). Споменатото налягане трябва да бъде достатъчно за преодоляване на геометричната височина на най-високия кран в къщата, преодоляване на налягането, загубено от триенето и гарантиращо минимално налягане в крановете, като по този начин подаващото налягане ще се получи като:

Значението на всяко от допълненията е посочено по-долу:

Всмукателен асансьор (Hда се): Той съществува само когато има група под налягане и помпата черпи от кладенец или резервоар по-ниско от него. Това е разликата във височината между най-ниското ниво на водата в резервоара и помпата. За помпи, по-ниски от резервоари, потопени помпи и директни захранвания без група под налягане, е нула. Трябва да се изрази в барове (1 бара = 10,2 метра воден стълб).

Геометрична височина (Hж): Винаги съществува. Ако няма група за налягане, това е височинна разлика между връзката и най-високата точка на инсталацията. Ако има група под налягане, това е височинна разлика между изхода на помпата и най-високата точка на инсталацията. Трябва да се изрази в барове (1 бара = 10,2 метра воден стълб).

Спад на налягането (ΔP): В бара спадът на налягането, изчислен, както е посочено в предишния раздел.

Минимално налягане в най-неблагоприятното устройство (Pmin): Минимално налягане, което трябва да има в санитарния уред, който е в края на основния път, за да гарантира правилното му функциониране. В съответствие с раздел 2.1.3 от HS 4 трябва да бъде най-малко 100 kPa (1 bar) за санитарни уреди като цяло и 150 kPa (1,5 bar) за флукери и нагреватели.

Видео примери

Ако се интересувате от практическото приложение на тези концепции чрез поетапни видеоклипове, можете да получите достъп до курса по проекти за ВиК инсталации в жилищни сгради.

Бруно Де Миранда

Здравейте, аз съм индустриален инженер, влюбен в ученето и споделянето. От 2004 г. обучавам професионалисти по монтаж и помагам на архитекти и инженери да подобрят своите проекти.

Взаимодействия с читатели

Коментари

Буенас тардес. Аз съм скромен водопроводчик, който се стреми да знае диаметъра на връзката, необходим за пенсия от 16 бани.
Поздрави благодаря.