Поиск по сайту
Еще много лет назад инженерами были разработаны таблицы для быстрого расчета потерь давления воды. Такие таблицы часто называются таблицами потери гидравлического давления. Для создания таких таблиц – инженеры произвели «константы» (числа, которые вы используете, чтобы помочь в вычислении), которые делают расчет потери давления воды в трубе довольно простой.
То, что вам нужно знать, - это несколько вещей: внутренний диаметр трубы, шероховатость внутренней трубы, а также скорость потока воды – из этих параметров рассчитывается сопротивление воды.
Рассмотрим потери напора воды на прямом участке трубы. Для этого возьмем уже готовые значения из ниже представленной таблицы для определения потери напора. В данной таблицы приведены значения для пластиковых труб, если же вы используете в своей системе водоснабжения металлические трубы, то вам необходимо будет данные значения умножить на коэффициент 1,5.
Указанные значения были приведены из расчета на 100 метров трубы.
Рассмотрим пример потери напора на прямом участке трубы: возьмем горизонтальную пластиковую трубу с диаметром 32 мм и расходом 3,5 м3 в час, исходя из таблицы в данной ситуации мы получаем потери напора 5,3 метра. Если же вы возьмете металлическую трубу с этими же параметрами, то это значение просто умножаете на 1.5 и получается, что потери для металлической трубы диаметром 32 мм и расходом 3,5 м3 в час составит 7,95 метра.
Однако рассмотренный пример скорее из ряда фантастики, так как исключительно прямого трубопровода в принципе не бывает, на протяжении всего трубопровода у нас встречаются изгибы, различные фитинги, клапаны и т.д., которые также влияют на сопротивление воды в системе водоснабжения. Однако и тут инженеры решили проблему с расчетом потери напора воды – создав очередную таблицу, облегчающую расчет потери давления воды в трубопроводе с учетом изгибов и клапанов.
Для начала необходимо рассчитать скорость потока воды в трубопроводной системе. Для этого берем наш расход воды (Q) и делим на площадь поперечного сечения (S).
Например, возьмем трубу диаметром 38 мм (π*R2=3.14*(38/2)2=1 133.54 мм2; S=1 133.54/1 000 000 = 0,00113354) и расход 6 м3 (Q = 6/3600 = 0.00166 м3/с), для этих показателей скорость потока составит V=Q/S= 0.00166 /0,00113354= 1.47032 м/с.
Исходя из таблицы, имея величину скорости потока, мы можем определить местное сопротивление: при скорости потока 1,47 сопротивление в колене 90 градусов составит – 17, в скругленном колене – 1,6, в клапане - 40 сантиметров одного столба.
Исходя из приведенных данных, мы видим, что основные потери напора воды происходят все же на горизонтальных участках трубопровода, однако несмотря на то, что потери напора на всевозможных фитингах, клапанах и изгибах незначительный, его все же стоит брать в расчет. Суммирование этих потерь даст нам общее представление о потери напора воды в трубе.
