Напор и расход воды зависимость. Характеристики насосов — подача, напор и рабочая точка. Давление и расход воды
Расход воды по сечению трубы, расчет по формуле
Игорь Максович, Красноярск задаёт вопрос:
Я собираюсь модернизировать свой дачный дом, сделав его пригодным для круглогодичного проживания. Вопросы утепления мне понятны, а вот как сделать грамотно водопровод? Хотелось бы подобрать такие трубы, чтобы расход воды был не слишком большой, но и напор, в случае необходимости, был хороший. Знакомые знатоки дают советы, которые противоречат друг другу, поэтому хотелось бы узнать мнение специалиста, а именно, влияет ли сечение водопроводных труб на расход воды? По логике вещей напрашивается ответ: да, влияет. Ведь чем больше внутренний диаметр трубы, тем больше он должен пропускать воды. Как вычислить расход воды по сечению трубы?Эксперт отвечает:
При проектировании инженерных коммуникаций, таких как отопление, водоснабжение и канализация, необходимо учитывать принятые нормы, приведенные в соответствующей документации.
Расчет расхода воды по сечению трубы - довольно сложный инженерный процесс, требующий специальных знаний. Но в случаях, когда индивидуальное строительство ведется собственными силами, без привлечения строительных фирм, многие расчеты приходится делать самостоятельно.
Чем больший объем воды проходит через трубу в единицу времени, тем больше получается расход. Существует довольно много критериев, которые влияют на этот показатель. Основные из них следующие:
- диаметр внутреннего сечения;
- материал, из которого изготовлен водопровод;
- скорость течения жидкости, которая, в свою очередь, зависит от давления;
- наличие поворотов и затворов в водопроводной системе.
Однако размер сечения трубы действительно достаточно сильно влияет на расход воды в трубопроводе. Если пренебречь дополнительными факторами, можно предложить для расчета следующую формулу:
q = π×d²/4 ×V;
где q - расход воды, л/с;
d - диаметр внутреннего сечения трубы, см;
V - скорость течения воды, м/с.
Если питание системы водоснабжения осуществляется из водонапорной башни, без дополнительного нагнетания с помощью насоса, то скорость течения будет в пределах примерно от 0,7 до 1,9 м/с. Если же используется какой-либо нагнетатель, то в его паспорте должно указываться создаваемое давление и скорость прохождения жидкости.
В дополнение к вышеприведенной формуле отметим, что довольно большое влияние на производительность трубопровода оказывает сопротивление внутренних стенок. Пластиковые трубы имеют более гладкую поверхность, чем стальные, поэтому коэффициент сопротивления в них ниже. К тому же они не подвержены коррозии, что тоже положительно влияет на их пропускную способность.
Поделитесь полезной статьей:
Похожие статьи:
experttrub.ru
Напор и расход воды зависимость. Характеристики насосов — подача, напор и рабочая точка
При обустройстве водоснабжения и отопления загородных домов и дач одной из самых насущных проблем является подбор насоса. Ошибка в выборе насоса чревата неприятными последствиями, среди которых перерасход электроэнергии – самое простое, а выход из строя погружного насоса – самое распространенное. Самыми главными характеристиками, по которым необходимо выбирать любой насос, являются расход воды или производительность насоса, а также напор насоса или высота, на которую насос может подавать воду. Насос – не то оборудование, которое можно брать с запасом – «на вырост». Все должно быть выверено строго согласно потребностям. У тех, кто поленился произвести соответствующие расчеты и выбрал насос «на глазок», практически всегда бывают проблемы в виде отказов и поломок. В данной статье мы подробно остановимся на том, как определить напор насоса и производительность, предоставим все необходимые формулы и табличные данные.
Погружные насосы обычно устанавливаются в глубокие скважины и колодцы, там, где самовсасывающий поверхностный насос не справится. Такой насос характерен тем, что работает полностью погруженным в воду, а если уровень воды опускается до критической отметки, то отключается и не включится, пока уровень воды не поднимется. Работа погружного насоса без воды «всухую» чревата поломками, поэтому необходимо подобрать насос с такой производительностью, чтобы она не превышала дебет скважины. Расчет производительности/расхода погружного насоса.
Производительность насоса не зря иногда называют расходом, так как расчеты данного параметра напрямую связаны с расходом воды в водопроводе. Чтобы насос был способен обеспечивать потребности жильцов в воде, его производительность должна быть равна или быть чуть больше расхода воды из одновременно включенных потребителей в доме. Этот суммарный расход можно определить, сложив расходы всех, возможно одновременно включенных, потребителей воды в доме. Чтобы не утруждать себя лишними расчетами, можете воспользоваться таблицей примерных значений расходов воды в секунду. В таблице указаны всевозможные потребители, такие как умывальник, унитаз, раковина, стиральная машина и другие, а также расход воды в л/с через них.
Таблица 1. Расход потребителей воды.
После того как просуммировали расходы всех требуемых потребителей, необходимо найти расчетный расход системы, он будет несколько меньше, так как вероятность одновременного использования абсолютно всех сантехприборов крайне мала. Узнать расчетный расход можно из таблицы 2. Хотя иногда для упрощения расчетов полученный суммарный расход просто умножают на коэффициент 0,6 – 0,8, принимая, что одновременно будет использоваться только 60 – 80 % сантехнических приборов. Но данный способ не совсем удачен. Например, в большом особняке с множеством сантехнических приборов и потребителей воды могут проживать всего 2 – 3 человека, и расход воды будет намного меньше суммарного. Поэтому настоятельно рекомендуем воспользоваться таблицей.
Таблица 2. Расчетный расход системы водоснабжения .
Полученный результат будет реальным расходом системы водоснабжения дома, который должен покрываться производительностью насоса. Но так как в характеристиках насоса производительность обычно считается не в л/с, а в м3/ч, то полученное нами значение расхода необходимо умножить на коэффициент 3,6.
Пример расчета расхода погружного насоса:
Рассмотрим вариант водоснабжения дачного домика, в котором есть такие сантехнические приборы:
- Душ со смесителем – 0,09 л/с;
- Водонагреватель электрический – 0,1 л/с;
- Раковина на кухне – 0,15 л/с;
- Умывальник – 0,09 л/с;
- Унитаз – 0,1 л/с.
Суммируем расход всех потребителей: 0,09+0,1+0,15+0,09+0,1,53 л/с. Так как домик у нас с садовым участком и огородом, не помешает добавить сюда поливочный кран, расход которого 0,3 м/с. Итого, 0,53+0,3,83 л/с.
Находим по таблице 2 значение расчетного расхода: значению 0,83 л/с соответствует 0,48 л/с. Переводим л/с в л/мин, для этого 0,48*60=28,8л/мин. И последнее – переводим л/с в м3/ч, для этого 0,48*3,6=1,728 м3/ч.
Важно! Иногда производительность насоса указывается в л/ч, тогда полученное значение в л/с необходимо умножить на 3600. Например, 0,48*3600=1728 л/час.
Вывод: расход системы водоснабжения нашего дачного домика составляет 1,728 м3/ч, поэтому производительность насоса должна быть больше 1,7 м3/ч. Чтобы более точно определить подходящую модель насоса, необходимо рассчитать требуемый напор. Расчет напора погружного насоса
Напор насоса или высота подъема воды рассчитывается по формуле, представленной ниже. Учитывается, что насос полностью погружен в воду, поэтому такие параметры, как перепад высот между источником воды и насосом, не учитываются. Расчет напора скважинного насоса
Формула для расчета напора скважинного насоса:
Где, Hтр – значение требуемого напора скважинного насоса; Hгео – перепад высот между местом нахождения насоса и наивысшей точкой системы водоснабжения;
Hсвоб – свободный напор на излив. Чтобы можно было комфортно пользоваться сантехническими приборами, данное значение необходимо брать 15 – 30м, минимально допустимое значение 5м, но тогда вода будет подаваться тонкой струйкой.
Все параметры измеряются в тех же единицах, в чем измеряется напор насоса, - в метрах. Расчет потерь в трубопроводе можно рассчитать, изучив таблицу ниже. Обратите внимание, в таблице потерь обычным шриф
pjbuild.ru
75. Гидравлика: Понятие потерь давления
| 75. Гидравлика: Понятие потерь давления |
Напомним, что этот вопрос вкратце уже упоминался в разделе 18 "Проблема внезапного вскипания хладагента в жидкостной магистрали ". Чтобы пополнить наши знания в этой области, проведем небольшой мысленный опыт с помощью схем на рис. 75.1 и 75.2. Для проведения этого опыта нам потребуются ручной кран на сливной магистрали градирни, при открытии которого градирня опорожняется, и поплавковый клапан, поддерживающий постоянный уровень воды в баке градирни. На выходе из сливной магистрали в точке В (перед краном) установим манометр, проградуированный в барах. Этот манометр будет показывать нам давление в точке В. Установим также стеклянную трубку, которая будет показывать давление в точке В в метрах водяного столба (м вод. ст.), то есть высоту уровня воды, эквивалентную давлению в точке В.
Потери давления приводят к дополнительным затратам энергии. Они порождают шумы в трубопроводах и незначительный нагрев воды. Чем больше скорость воды, тем больше шум, особенно там, где поток испытывает сужения. Например, в кранах, вентилях и т.п. Этот шум может доставлять определенные неудобства в тех случаях, когда трубопроводы проложены в жилых помещениях или поблизости от них.Поэтому диаметры трубопроводов должны выбираться таким образом, чтобы скорость жидкости в них не превышала определенных значений при максимальных потребных расходах. Например, сегодня существуют такие рекомендации:► Для труб с внутренним диаметром 15 мм максимальная скорость жидкости равна 0,5 м/с.► Для труб с внутренним диаметром 80 мм максимальная скорость жидкости равна 1,2 м/с.Такая разница в рекомендуемых значениях скоростей обусловлена следующим В трубах диаметром 15 мм периметр поверхности трения П=1,5смх7г«5 см, площадь проходного сечения S1 « 2 см2, а в трубах диаметром 80 мм периметр поверхности трения П = 8 см х п к 25 см при площади проходного сечения S2 * 50 Таким образом, при переходе от трубы с внутренним диаметром D1 = 15 мм к трубе с диаметром D2 = 80 ммпериметр поверхности трения возрастает в 5 раз, тогда как площадь проходного сечения увеличивается в 25 раз. В результате сила трения (а следовательно, и потери давления) в трубе диаметром 15 мм при скорости потока 0,5 м/с будет примерно такой же, как и в трубе диаметром 80 мм при скорости потока 1,2 м/с. Поэтому чем больше диаметр трубы, тем больше в ней может быть скорость потока при одной и той же величине потерь давления на трение.В существующих сегодня установках диаметры жидкостных трубопроводов выбирают с таким расчетом, чтобы при максимальном расходе скорость потока в них приводила бы к потерям давления, как правило, в диапазоне от 10 до 20 мм вод. ст. на погонный метр длины трубопровода.
| 75.1. УПРАЖНЕНИЕ 1. Оценка потерь давления |
Для оценки потерь давления, обусловленных местными сопротивлениями (повороты, тройники, запорные вентили и т.д.), принято использовать понятие эквивалентной длины. Например, можно считать, что потери давления при повороте потока на 90° эквивалентны потерям давления на трение на отрезке трубы того же диаметра длиной 0,8 м*.Теперь попробуйте оценить порядок величины потерь давления в трубе внутренним диаметром 65 мм и полной длиной 50 м, имеющей 6 поворотов на 90° (см. рис. 75.4).
Решение упражнения 1При условии, что диаметр трубы определен правильно, можно предположить, что потери давления на трение составляют от 10 до 20 мм вод. ст. на погонный метр длины трубы. При выполнении оценки допустим, что потери давления на трение равны среднему значению указанного диапазона, то есть 15 мм вод. ст./м. В тоже время, 6 поворотов на 90° эквивалентны по величине потерь давления участку прямой трубы того же диаметра длиной 6 х 0,8 м = 4,8 м. Следовательно, полная эквивалентная длина нашей трубы будет равна 50 м + 4,8 м « 55 м. Таким образом, полные потери давления в этой трубе составят 55 м х 15 мм вод. ст/м = 825 мм вод. ст « 0,8 м вод. ст.* Это утверждение не всегда справедливо. В общем случае длину участка прямой трубы, эквивалентную по величине потерь давления какому-либо местному сопротивлению, находят по формуле Ьэкв = Щм/Ялтл Т№ D — внутренний диаметр трубы, §м — коэффициент местных потерь и Ятр — коэффициент трения жидкости о внутреннюю поверхность стенок трубы (прим. ред.).
ВЛИЯНИЕ РАЗНОСТИ УРОВНЕЙ НА ПОТЕРИ ДАВЛЕНИЯПродолжим наши мысленные эксперименты. На рис. 75.5 представлены две абсолютно одинаковые схемы, отличающиеся только тем, что высота бака градирни на схеме 1 над сливным краном больше, чем высота бака на схеме 2.Длина сливных труб в обеих схемах одна и та же, диаметры труб также одинаковы. Из-за разности уровней давление в точке В схемы 1 будет выше, чем давление в точке В схемы 2. Следовательно, если полностью открыть сливные краны в обеих схемах, расход Qvl будет выше, чем расход Qv2. Для того, чтобы сравнивать величины потерь давления в зависимости от разности уровней, необходимо прикрыть кран схемы 1 с целью выравнивания расходов, а следовательно, и скоростей потоков жидкости в трубопроводах схем 1 и 2.
Как только мы это сделаем, то сразу же увидим, что при равенстве расходов Qvl и Qv2 потери давления для обеих схем будут в точности совпадать: Ahl = Ah3.
Вывод: потери давления на трение и местные сопротивления никоим образом не зависят от разности уровней трубопровода. Они определяются только расходом жидкости, длиной трубопровода, внутренним диаметром и шероховатостью стенок трубы.
| 75.2. УПРАЖНЕНИЕ 2. Влияние потерь давления на характеристики потока |
Рассмотрим систему, представленную на рис. 75.6.При движении воды по трубопроводу появляются потери давления АЫ, которые зависят от длины трубопровода, его диаметра и расхода воды (то есть скорости воды в трубе).Установим на выходе из бака фильтр.► Как изменятся потери давления Ahl?► Как изменится расход?► Как изменится скорость воды?Решение на следующей странице...
Решение упражнения 2Фильтр, установленный на трубопроводе (см. рис. 75.7 справа), ведет себя точно так же, как любое местное сопротивление (поворот, вентиль и др.): он является дополнительным препятствием потоку жидкости, то есть создает дополнительные потери давления при прохождении воды. Эти потери добавляются к потерям на трение. В результате полные потери давления на участке от точки С до точки В возрастут (Ah3 > Ah 1).
Теперь рассмотрим, как изменится скорость течения воды в трубе. При установке дополнительного сопротивления, например, фильтра, потери давления на отрезке С-В возрастают (Ah3 > Ah 1). Но это сопротивление также препятствует и прохождению воды (как это делал бы ручной вентиль, сопротивление которого возрастает при его закрытии): следовательно, расход воды будет уменьшаться.Поскольку при этом в обоих случаях внутренний диаметр трубы на участке С-В не меняется, уменьшение расхода приводит к снижению скорости потока воды в трубе: скорость V2 будет заметно ниже сорости VI.
При росте потерь давления в контуре расход жидкости падает. Поскольку расход падает, неизбежно снижается и скорость потока.
Обратите внимание на дополнительные условия: следует отчетливо понимать, что скорость потока воды абсолютно одинакова на входе в фильтр и на выходе из него. Поскольку внутренний диаметр трубы одинаков по всей длине, скорость будет в точности одна и та же в каждом сечении трубы.Скорость потока жидкости при постоянном расходе строго одна и та же в каждом сечении трубы постоянного внутреннего диаметра.
| 75.3. УПРАЖНЕНИЕ 3. Изменение расхода при изменении скорости |
По трубе длиной 50 м с внутренним диаметром 80 мм вода течет со скоростью 1 м/с. Как по-вашему, что произойдет с расходом, если скорость удвоится?Решение на следующей странице...
Решение упражнения 3Мы нарушим традицию, которая действует в нашем руководстве, поскольку здесь мы вынуждены привести несложные формулы и выполнить очень простые расчеты. Пожалуйста, извините нас за это, но вопросы гидравлики довольно сложны и иногда вам могут потребоваться отдельные базовые понятия для того, чтобы разобраться в некоторых явлениях, которые, тем не менее, мы будем стараться объяснять как можно проще.Для начала вы должны вспомнить, что объемный расход, как правило, измеряется в м3/ч или м3/с (см. раздел 41 "Измерение расхода воздуха"}.Скорость потока и расход воды находятся в тесной взаимосвязи:Qv V х S(м3/с) = (м/с) х (м2)Расход = Скорость х ПлощадьРассчитаем площадь проходного сечения трубы диаметром 80 мм (см. рис. 75.9): Рис. 75.9. S = 3,14 х 0,082 / 4 = 0,005 м2.Теперь можно найти расходы:► Qvl = 1 м/с х 0,005 м2 = 0,005 м3/с = 0,005 х 3600 = 18 м3/ч.► Qv2 = 2 м/с х 0,005 м2 = 0,01 м3/с = 0,01 х 3600 = 36 м3/ч.Таким образом, для данного диаметра трубы расход прямо пропорционален скорости потока. При удвоении скорости потока жидкости в трубе расход также удваивается.
| 75.4. УПРАЖНЕНИЕ 4. Изменение расхода при изменении диаметра трубы |
Мы только что нашли, что при скорости потока жидкости 1 м/с в трубе диаметром 80 мм расход жидкости равен 18 м3/ч.Теперь удвоим внутренний диаметр трубы, то есть возьмем трубу с внутренним диаметром 160 мм. Чему будет равен расход жидкости в этой трубе при той же скорости потока
Решение упражнения 4При скорости потока 1 м/с расход в трубе с внутренним диаметром 80 мм равен 18 м3/ч. Если внутренний диаметр трубы будет равен 160 мм, то площадь ее проходного сечения станет S = 3,14 х 0,1 б2 / 4 = 0,02 м2. При скорости потока 1 м/с расход в этой трубе будет равен 1 х 0,02 = 0,02 м3/с или 0,02 х 3600 = 72 м3/ч вместо прежних 18 м3/ч. Иначе говоря, расход вырастет в 4 раза.
Внимание! Не путайте понятие "внутренний диаметр " и площадь проходного сечения: если диаметр удваивается, то площадь проходного сечения увеличивается в 4 раза!
СООТНОШЕНИЕ МЕЖДУ РАСХОДОМ И ДАВЛЕНИЕМРассмотрим поплавковый клапан, предназначенный для подачи водопроводной воды в бак градирни (см. рис. 75.11). Допустим, что полностью открытый клапан при давлении воды в сети 2 бара обеспечивает расход 10 л/мин.
Для того, чтобы удвоить расход, то есть обеспечить расход через клапан, равный 20 л/мин. необходимо давление воды в сети увеличить в 4 раза.
Запомните! При слабом давлении воды в водопроводной сети расход будет небольшим. Чтобы удвоить расход, давление в сети нужно повысить в 4 раза.
Разумеется, что на практике для удвоения расхода так не поступают. Если бы на самом деле повышали давление в сети, это породило бы многие проблемы: диаметр трубопровода пришлось бы делать очень малым, вода бы в трубах сильно "гудела" и т. д.Проведем такую аналогию: если автомагистраль загружена, то для того, чтобы повысить ее пропускную способность, водителей не заставляют ехать быстрее, а либо делают новую полосу, либо строят объездной путь! То же самое предпринимают и для увеличения расхода жидкости в трубе: увеличивают площадь проходного сечения трубы.При заданном расходе это приводит к снижению скорости потока воды в трубе (и, следовательно, шума), а потребное для обеспечения этого расхода давление уменьшается
СООТНОШЕНИЕ МЕЖДУ РАСХОДОМ И ПОТЕРЯМИ ДАВЛЕНИЯ
В трубе с внутренним диаметром 80 мм предполагается удвоить расход. Что произойдет с потерями давления? На первый взгляд может показаться, что поскольку при удвоении расхода скорость потока удваивается, то и потери давления также должны удваиваться. К сожалению, это не так.При удвоении расхода потери не удваиваются, а увеличиваются в четыре раза: если расход вырос в 2 раза, потери давления возрастут в 4 раза!В примере на рис. 75.13 при скорости потока 1 м/с потери давления АР = 2 м вод. ст., а при увеличении скорости до 2 м/с потери давления умножаются на 4: АР = 2 х 4Потери давления пропорциональны квадрату расхода.Для получения дополнительной информации см. раздел 95 "Несколько примеров расчета потерь давления ".
| 75.5. УПРАЖНЕНИЕ 5. Изменение потерь давления при изменении расхода |
Показан участок трубопровода, пропускающий воду со скоростью I м/с. Манометры показывают давление в различных точках этого трубопровода. Из показаний манометров можно сделать следующие выводы.При скорости водяного потока 1 м/с потери давления составляют:- на фильтре АРф = 2 - 1,8 = 0,2 бар;- на вентиле АРв = 1,8 - 1,7 = 0,1 бар.Что покажут манометры на выходе из фильтра и на выходе из вентиля, если скорость потока в трубе удвоится? Решение этого упражнения приведено ниже, однако прежде, чем знакомиться с ним, попробуйте поразмышлять самостоятельно.
Решение упражнения 5
Скорость удвоилась, следовательно расход тоже удвоился. В результате потери давления нафильтре и на вентиле вырастут в 4 раза.Теперь потери давления на фильтре АРф = 0,2 бар х 4 = 0,8 бар, то есть манометр на выходеиз фильтра покажет 2 - 0,8 =1,2 бар.Потери давления на вентиле АРв = 0,1 бар х 4 = 0,4 бар, то есть манометр на выходе извентиля покажет 1,2 - 0,4 = 0,8 бар.Заметьте, что общие потери давления на этом участке вырастут с 0,3 до 1,2 бар: то есть тоже в 4 раза.
vmestogaza.ru
Как расчитать максимальный расход воды в час. Калькулятор расчета пикового потребления воды для выбора системы фильтрации
При корректном определении расхода воды учитывается целый ряд факторов, которые, на первый взгляд, к водорасходу прямого отношения не имеют. К таким, например, относится зависимость давления и расхода воды. А для того чтобы рассчитать расход воды, зная давление и диаметр трубы, можно воспользоваться либо формулами, либо таблицами, либо номограммами, которые представлены в СП 40-109-2006. Предполагаемый средний расход воды на человека, высота дома, количество водоразборных устройств и другие факторы ещё на этапе планирования определяют, какой будет система водоснабжения дома.
Зависимость водорасхода и давления
Давление в системе водоснабжения должно быть достаточным, чтобы его величина при контрольных замерах соответствовала нормативу:
- 0,03-0,60 МПа – для системы «холодного» водоснабжения,
- 0,03-0,45 МПа – для «горячего».
Предписания строительных правил определяют и свободный напор на вводе в здание, который должен быть не меньше 10 м вод. ст. Расчет давления воды от высоты здания зависит от этажности. Для каждого этажа, начиная со второго, величина напора увеличивается на 4 метра. Таким образом, свободный напор = 10 м вод. ст. (значение, определённое для первого этажа) + добавленные 4 м вод. ст.* (умноженные) на оставшееся количество этажей в доме. Исходя из этого, для дома в 14 этажей расчёт будет следующим: 10 + (4*13) = 62.
Поскольку технически сложно обеспечить нормативный интервал в многоэтажном доме одновременно и на первом, и на последнем этажах, как правило, производят условное «разделение» стояка на несколько частей с обеспечением «подкачки». Так удаётся достичь среднего давления (1,5-2,5 атм.) и необходимой скорости гидропотока. В таблице указана ориентировочная зависимость давления, диаметра трубы и пропускной способности (потенциального расхода воды), которую можно учитывать в предварительных расчётах.
Аналогичную зависимость между водорасходом (q), диаметром трубопровода (D) и скоростью гидропотока (V) модно установить с помощью номограмм. Для того, чтобы получить третье неизвестное значение, на шкале находят два известных и соединяют их прямой. В месте пересечения прямой с третьей шкалой будет находиться искомое значение.
В номограммах учитывается особенности материала труб (например, с внутренним цементно-песчаным покрытием и без него).
Для полного гидравлического расчёта необходимо дополнительно учитывать:
- длину участка,
- вязкость жидкости,
- коэффициент потери напора, зависящий как от материала внутренней поверхности труб, так и от наличия запоров, поворотов, турбулентности.
Расчётный водорасход, напор и потери напора
Расчет водорасхода в бытовом водопроводе производится по количеству сантехприборов дома и количеству протекающих в них воды. За условную единицу измерения водорасхода можно взять эквивалент N, равный единице, соответствующий в числовом выражении 0,2 л/сек. Такой объём вытекает из водоразборного крана диаметром 15 мм.
Соотношения эквивалентов для разных приборов с расчётными напорами представлено в таблице.
Исходя из расчётной скорости потока в интервале 1,5-1,75 м/сек, определяют ориентировочный диаметр труб в зависимости от эквивалентного значения числа приборов.
Несмотря на техническое оснащение современных санузлов, активное использование экономителей WaterSave (http://water-save.com/ ), бережливых душевых леек и прочих нововведений, которые сокращают расход воды на 7-35%, расчётный расход в предварительных вычислениях остаётся прежним.
При корректном определении расхода воды учитывается целый ряд факторов, которые, на первый взгляд, к водорасходу прямого отношения не имеют. К таким, например, относится зависимость давления и расхода воды. А для того чтобы рассчитать расход воды, зная давление и диаметр трубы, можно воспользоваться либо формулами, либо таблицами, либо номограммами, которые представлены в СП 40-109-2006. Предполагаемый средний расход воды на человека, высота дома, количество водоразборных устройств и другие факторы ещё на этапе планирования определяют, какой будет система водоснабжения дома.
Зависимость водорасхода и давления
Давление в системе водоснабжения должно быть достаточным, чтобы его величина при контрольных замерах соответствовала нормативу:
- 0,03-0,60 МПа – для системы «холодного» водоснабжения,
- 0,03-0,45 МПа – для «горячего».
Предписания строительных правил определяют и свободный напор на вводе в здание, который должен быть не меньше 10 м вод. ст. Расчет давления воды от высоты здания зависит от этажности. Для каждого этажа, начиная со второго, величина напора увеличивается на 4 метра. Таким образом, свободный напор = 10 м вод. ст. (значение, определённое для первого этажа) + добавленные 4 м вод. ст.* (умноженные) на оставшееся количество этажей в доме. Исходя из этого, для дома в 14 этажей расчёт будет следующим: 10 + (4*13) = 62.
Поскольку технически сложно обеспечить нормативный интервал в многоэтажном доме одновременно и на первом, и на последнем этажах, как правило, производят условное «разделение» стояка на несколько частей с обеспечением «подкачки». Так удаётся достичь среднего давления (1,5-2,5 атм.) и необходимой скорости гидропотока. В таблице указана ориентировочная зависимость давления, диаметра трубы и пропускной способности (потенциального расхода воды), которую можно учитывать в предварительных расчётах.
Аналогичную зависимость между водорасходом (q), диаметром трубопровода (D) и скоростью гидропотока (V) модно установить с помощью номограмм. Для того, чтобы получить третье неизвестное значение, на шкале находят два известных и соединяют их прямой. В месте пересечения прямой с третьей шкалой будет находиться искомое значение.
В номограммах учитывается особенности материала труб (например, с внутренним цементно-песчаным покрытием и без него).
Для полного гидравлического расчёта необходимо дополнительно учитывать:
- длину участка,
- вязкость жидкости,
- коэффициент потери напора, зависящий как от материала внутренней поверхности труб, так и от наличия запоров, поворотов, турбулентности.
Расчётный водорасход, напор и потери напора
Расчет водорасхода в бытовом водопроводе производится по количеству сантехприборов дома и количеству протекающих в них воды. За условную единицу измерения водорасхода можно взять эквивалент N, равный единице, соответствующий в числовом выражении 0,2 л/сек. Такой объём вытекает из водоразборного крана диаметром 15 мм.
Соотношения эквивалентов для разных приборов с расчётными напорами представлено в таблице.
Исходя из расчётной скорости потока в интервале 1,5-1,75 м/сек, определяют ориентировочный диаметр труб в зависимости от эквивалентного значения числа приборов.
Несмотря на техническое оснащение современных санузлов, активное использование экономителей WaterSave (http://water-save.com/ ), бережливых душевых леек и прочих нововведений, которые сокращают расход воды на 7-35%, расчётный расход в предварительных вычислениях остаётся прежним.
пикового потребления воды для выбора системы фильтрации" data-essbishovercontainer="">Наличие полностью независимого источника воды – это большой плюс для любого жилого дома. Однако, поступающая из колода или скважины вода (а тем более – из открытого природного источника), в обязательном порядке подлежит специальной подготовке к безопасному использованию – фильтрации и доочистке. Это – достаточно сложный многоступенчатый процесс, требующий установки целого каскада модулей различного назначения.
При выборе системы фильтрации необходимо исходить из того, что она должна обладать способностью справиться с возможным потреблением воды в доме. Значит, необходимо узнать этот эксплуатационный параметр. И с этой проблемой поможет разобраться калькулятор расчета пикового потребления воды для выбора системы фильтрации.
Необходимые разъяснения по выполнению вычислений размещены ниже калькулятора.
Укажите запрашиваемые данные и нажмите кнопку «Рассчитать пиковое потребление воды»
Укажите точки водопотребления. подключаемые к общей системе фильтрации воды
Итого, общее количество точек водопотребления, n:
Десять тысяч
На чем строится расчет пикового потребления?
Выбор системы водоподготовки для собственного дома – чрезвычайно ответственное занятие, которое должно базироваться на результатах лабораторных анализов источника. Итоги исследования покажут, какие именно ступени фильтрации и очистки необходимы в конкретных условиях. Но это – специфические особенности выбора, а есть и чисто эксплуатационные. Одним из важнейших критериев такого плана является пропускная способность модулей, то есть какое количество воды в единицу времени может пройти через систему фильтрации без какой бы то ни было потери качества очистки. Причем, этот показатель может у разных фильтров быть своим, но общая производительность всей системы будет оцениваться по самому «слабому звену», то есть по модулю с минимальной пропускной способностью.
Чтобы подбор всей системы был произведён правильно, обязательно необходимо знать, какой же расход воды возможен в условиях конкретного дома. Как это рассчитывается?
- Любой сантехнический прибор или бытовой агрегат, подключенный к водопроводу, обладает своим средним показателем расхода воды. Эти параметры уже внесены в программу калькулятора.
В соответствующем поле необходимо будет указать, какие конкретно приборы будут потреблять воду, прошедшую цикл очистки и фильтрации. Для этого необходимо проставить галочки в окошках около тех приборов, которые имеются в хозяйстве. В данном случае рассматривается вариант среднестатистического дома, без каких-либо излишеств в виде отдельных ванн или уборных для каждого члена семьи.
- Вероятность того, что все точки водоразбора будут задействованы одновременно – очень невелика, но все же остается. Поэтому в программе расчета учтен коэффициент, позволяющий сделать поправку на такую вероятность. Для этого в отдельном поле необходимо будет ввести еще и количество точек конечного потребления воды.
- Так как в паспортных данных фильтрующих модулей могут указываться различные показатели пропускной способности (производительности), калькулятор тоже выдаст расчетное значение в трех вариантах – литры в секунду, литры в минуту и кубометры в час.
stroykes.ru
Таблица соотношений давления и расхода воды
ТАБЛИЦА РАСХОДА ВОДЫ (ЛИТРЫ В МИНУТУ)
относительно соотношения диаметра калибрующей вставки и давления воды
| диаметр (мм.) | давление (бар) | |||||||
| 500 | 1000 | 1500 | 2000 | 2500 | 3000 | 3500 | 4000 | |
| 0,08 | 0,06 | 0,09 | 0,11 | 0,13 | 0,14 | 0,16 | 0,7 | 0,18 |
| 0,10 | 0,10 | 0,14 | 0,17 | 0,20 | 0,23 | 0,25 | 0,27 | 0,29 |
| 0,12 | 0,15 | 0,21 | 0,25 | 0,29 | 0,33 | 0,36 | 0,38 | 0,41 |
| 0,13 | 0,17 | 0,24 | 0,3 | 0,34 | 0,38 | 0,42 | 0,45 | 0,48 |
| 0,15 | 0,23 | 0,32 | 0,39 | 0,45 | 0,51 | 0,56 | 0,6 | 0,64 |
| 0,18 | 0,33 | 0,46 | 0,57 | 0,65 | 0,73 | 0,80 | 0,87 | 0,93 |
| 0,20 | 0,40 | 0,57 | 0,70 | 0,81 | 0,90 | 0,99 | 1,07 | 1,14 |
| 0,23 | 0,53 | 0,76 | 0,93 | 1,07 | 1,19 | 1,31 | 1,41 | 1,51 |
| 0,25 | 0,63 | 0,89 | 1,09 | 1,26 | 1,41 | 1,55 | 1,67 | 1,79 |
| 0,28 | 0,79 | 1,12 | 1,37 | 1,58 | 1,77 | 1,94 | 2,09 | 2,24 |
| 0,30 | 0,91 | 1,29 | 1,57 | 1,82 | 2,03 | 2,23 | 2,40 | 2,57 |
| 0,33 | 1,10 | 1,56 | 1,90 | 2,20 | 2,46 | 2,69 | 2,91 | 3,11 |
| 0,35 | 1,24 | 1,75 | 2,14 | 2,47 | 2,77 | 3,03 | 3,27 | 3,50 |
| 0,38 | 1,46 | 2,06 | 2,53 | 2,92 | 3,26 | 3,57 | 3,86 | 4,12 |
| 0,40 | 1,62 | 2,28 | 2,80 | 3,23 | 3,61 | 3,96 | 4,27 | 4,57 |
1 Мпа = 10 бар
формула для расчета расхода воды:
Q(l/min)=D2х√PхКxFQ — объем расходуемой воды в минутуD — диаметр калибрующего отверстия (в мм.)Р — давлениеК — 0,634 постоянная величинаF — коэффициент эффективности (для калибрующей вставки — 0,7123)
xn--80adkae3dme.xn--p1ai
Как определить расход воды и пропускную способность трубы на калькуляторе
Как рассчитать расход воды
Параметры расхода воды:
- Величина диаметра трубы, которая также определяет дальнейшую пропускную способность.
- Величину стенок труб, которая после определит внутренне давление в системе.
Единственное, что не влияет на расход – это длина коммуникаций.
Если диметр известен, расчет можно провести по таким данным:
- Конструкционный материал для трубостроительства.
- Технология, влияющая на процесс сборки трубопровода.
Характеристики влияют на давление внутри систему водоснабжение и определяют расход воды.
Если вы ищете ответ на вопрос, как определить расход воды, то вы должны усвоить две формулы расчета, определяющие параметры использования.
- Формула для расчета на сутки - Q=ΣQ×N/100. Где ΣQ – годовое суточное использование воды на 1 жителя, а N – количество жителей в здании.
- Формула для расчета на час - q=Q×K/24. Где Q – суточный расчет, а К – соотношение по СНиПу неравномерное потребление (1.1-1.3).
Эти нехитрые расчеты смогут помочь определить расход, который покажет нужды и потребности данного дома. Есть таблицы, которыми можно воспользоваться в обсчете жидкости.
Справочные данные в расчете воды
При использовании таблиц вам следует просчитать все краны, ванные и водонагреватели в доме. Таблица СНиП 2.04.02-84.
Стандартные нормы потребления:
- 60 литров – 1 человек.
- 160 литров – на 1 человека, если в доме обустроен более хороший водопровод.
- 230 литров – на 1 человека, в доме, где установлен качественный водопровод и ванная.
- 350 литров – на 1 человек с водопроводом, встроенной техникой, ванной, туалетом.
Зачем рассчитывать воду по СНиПу?
Как определить расход воды на каждый день – не самая востребованная информация среди обычных жителей дома, но специалистам по установке трубопроводов эта информация требуется еще меньше. И по большей мере им требуется знать каков диаметр соединения, и какое давление в системе оно поддерживает.
Но чтоб определить эти показатели необходимо знать, сколько необходимо воды в трубопроводе.
Формула, помогающая определить диаметр трубы и скорость течения жидкости:
Стандартная скорость жидкость в системе без напора составляет 0,7 м/с и 1,9 м/с. А скорость от внешнего источника, например бойлера, определяют по паспорту источника. При знании диаметра определяется скорость потока в коммуникациях.
Расчет потери напора воды
Потерю расхода воды вычисляют с учетом падения давления по одной формуле:
В формуле L – обозначает длин соединения, а λ – потери трения, ρ – ковкость.
Показатель трения меняется от таких значений:
- уровень шероховатости покрытия;
- препятствие в аппаратуре на запорных местах;
- скорость течения жидкости;
- протяженность трубопровода.
Если правильно рассчитать потери на кризисных точках коммуникаций, можно обеспечить четкое давление в трубах.
Простота расчета
Зная потери давления, скорость жидкости в трубах и объем необходимой воды, как определить расход воды и величины трубопровода становится намного понятнее. Но для того чтоб избавится от долгих расчетов, можно воспользоваться особой таблицей.
Где D – диаметр трубы, q – потребительский расход воды, а V – скорость воды, і – курс. Для определения значений их необходимо найти в таблице и соединить по прямой линии. Также определяют расход и диаметр, при этом учитывая наклон и скорость. Следовательно, самым простым способом расчета является использование таблиц и графика.
ogodom.ru
Определить расход воды по давлению и диаметру. Как определить расход воды
Наличие полностью независимого источника воды – это большой плюс для любого жилого дома. Однако, поступающая из колода или скважины вода (а тем более – из открытого природного источника), в обязательном порядке подлежит специальной подготовке к безопасному использованию – фильтрации и доочистке. Это – достаточно сложный многоступенчатый процесс, требующий установки целого каскада модулей различного назначения.
При выборе системы фильтрации необходимо исходить из того, что она должна обладать способностью справиться с возможным потреблением воды в доме. Значит, необходимо узнать этот эксплуатационный параметр. И с этой проблемой поможет разобраться калькулятор расчета пикового потребления воды для выбора системы фильтрации.
Необходимые разъяснения по выполнению вычислений размещены ниже калькулятора.
Укажите запрашиваемые данные и нажмите кнопку «Рассчитать пиковое потребление воды»
Укажите точки водопотребления. подключаемые к общей системе фильтрации воды
Итого, общее количество точек водопотребления, n:
Десять тысяч
На чем строится расчет пикового потребления?
Выбор системы водоподготовки для собственного дома – чрезвычайно ответственное занятие, которое должно базироваться на результатах лабораторных анализов источника. Итоги исследования покажут, какие именно ступени фильтрации и очистки необходимы в конкретных условиях. Но это – специфические особенности выбора, а есть и чисто эксплуатационные. Одним из важнейших критериев такого плана является пропускная способность модулей, то есть какое количество воды в единицу времени может пройти через систему фильтрации без какой бы то ни было потери качества очистки. Причем, этот показатель может у разных фильтров быть своим, но общая производительность всей системы будет оцениваться по самому «слабому звену», то есть по модулю с минимальной пропускной способностью.
Чтобы подбор всей системы был произведён правильно, обязательно необходимо знать, какой же расход воды возможен в условиях конкретного дома. Как это рассчитывается?
- Любой сантехнический прибор или бытовой агрегат, подключенный к водопроводу, обладает своим средним показателем расхода воды. Эти параметры уже внесены в программу калькулятора.
В соответствующем поле необходимо будет указать, какие конкретно приборы будут потреблять воду, прошедшую цикл очистки и фильтрации. Для этого необходимо проставить галочки в окошках около тех приборов, которые имеются в хозяйстве. В данном случае рассматривается вариант среднестатистического дома, без каких-либо излишеств в виде отдельных ванн или уборных для каждого члена семьи.
- Вероятность того, что все точки водоразбора будут задействованы одновременно – очень невелика, но все же остается. Поэтому в программе расчета учтен коэффициент, позволяющий сделать поправку на такую вероятность. Для этого в отдельном поле необходимо будет ввести еще и количество точек конечного потребления воды.
- Так как в паспортных данных фильтрующих модулей могут указываться различные показатели пропускной способности (производительности), калькулятор тоже выдаст расчетное значение в трех вариантах – литры в секунду, литры в минуту и кубометры в час.
При корректном определении расхода воды учитывается целый ряд факторов, которые, на первый взгляд, к водорасходу прямого отношения не имеют. К таким, например, относится зависимость давления и расхода воды. А для того чтобы рассчитать расход воды, зная давление и диаметр трубы, можно воспользоваться либо формулами, либо таблицами, либо номограммами, которые представлены в СП 40-109-2006. Предполагаемый средний расход воды на человека, высота дома, количество водоразборных устройств и другие факторы ещё на этапе планирования определяют, какой будет система водоснабжения дома.
Зависимость водорасхода и давления
Давление в системе водоснабжения должно быть достаточным, чтобы его величина при контрольных замерах соответствовала нормативу:
- 0,03-0,60 МПа – для системы «холодного» водоснабжения,
- 0,03-0,45 МПа – для «горячего».
Предписания строительных правил определяют и свободный напор на вводе в здание, который должен быть не меньше 10 м вод. ст. Расчет давления воды от высоты здания зависит от этажности. Для каждого этажа, начиная со второго, величина напора увеличивается на 4 метра. Таким образом, свободный напор = 10 м вод. ст. (значение, определённое для первого этажа) + добавленные 4 м вод. ст.* (умноженные) на оставшееся количество этажей в доме. Исходя из этого, для дома в 14 этажей расчёт будет следующим: 10 + (4*13) = 62.
Поскольку технически сложно обеспечить нормативный интервал в многоэтажном доме одновременно и на первом, и на последнем этажах, как правило, производят условное «разделение» стояка на несколько частей с обеспечением «подкачки». Так удаётся достичь среднего давления (1,5-2,5 атм.) и необходимой скорости гидропотока. В таблице указана ориентировочная зависимость давления, диаметра трубы и пропускной способности (потенциального расхода воды), которую можно учитывать в предварительных расчётах.
Аналогичную зависимость между водорасходом (q), диаметром трубопровода (D) и скоростью гидропотока (V) модно установить с помощью номограмм. Для того, чтобы получить третье неизвестное значение, на шкале находят два известных и соединяют их прямой. В месте пересечения прямой с третьей шкалой будет находиться искомое значение.
В номограммах учитывается особенности материала труб (например, с внутренним цементно-песчаным покрытием и без него).
Для полного гидравлического расчёта необходимо дополнительно учитывать:
- длину участка,
- вязкость жидкости,
- коэффициент потери напора, зависящий как от материала внутренней поверхности труб, так и от наличия запоров, поворотов, турбулентности.
Расчётный водорасход, напор и потери напора
Расчет водорасхода в бытовом водопроводе производится по количеству сантехприборов дома и количеству протекающих в них воды. За условную единицу измерения водорасхода можно взять эквивалент N, равный единице, соответствующий в числовом выражении 0,2 л/сек. Такой объём вытекает из водоразборного крана диаметром 15 мм.
Соотношения эквивалентов для разных приборов с расчётными напорами представлено в таблице.
Исходя из расчётной скорости потока в интервале 1,5-1,75 м/сек, определяют ориентировочный диаметр труб в зависимости от эквивалентного значения числа приборов.
Несмотря на техническое оснащение современных санузлов, активное использование экономителей WaterSave (http://water-save.com/ ), бережливых душевых леек и прочих нововведений, которые сокращают расход воды на 7-35%, расчётный расход в предварительных вычислениях остаётся прежним.
При корректном определении расхода воды учитывается целый ряд факторов, которые, на первый взгляд, к водорасходу прямого отношения не имеют. К таким, например, относится зависимость давления и расхода воды. А для того чтобы рассчитать расход воды, зная давление и диаметр трубы, можно воспользоваться либо формулами, либо таблицами, либо номограммами, которые представлены в СП 40-109-2006. Предполагаемый средний расход воды на человека, высота дома, количество водоразборных устройств и другие факторы ещё на этапе планирования определяют, какой будет система водоснабжения дома.
Зависимость водорасхода и давления
Давление в системе водоснабжения должно быть достаточным, чтобы его величина при контрольных замерах соответствовала нормативу:
- 0,03-0,60 МПа – для системы «холодного» водоснабжения,
- 0,03-0,45 МПа – для «горячего».
Предписания строительных правил определяют и свободный напор на вводе в здание, который должен быть не меньше 10 м вод. ст. Расчет давления воды от высоты здания зависит от этажности. Для каждого этажа, начиная со второго, величина напора увеличивается на 4 метра. Таким образом, свободный напор = 10 м вод. ст. (значение, определённое для первого этажа) + добавленные 4 м вод. ст.* (умноженные) на оставшееся количество этажей в доме. Исходя из этого, для дома в 14 этажей расчёт будет следующим: 10 + (4*13) = 62.
Поскольку технически сложно обеспечить нормативный интервал в многоэтажном доме одновременно и на первом, и на последнем этажах, как правило, производят условное «разделение» стояка на несколько частей с обеспечением «подкачки». Так удаётся достичь среднего давления (1,5-2,5 атм.) и необходимой скорости гидропотока. В таблице указана ориентировочная зависимость давления, диаметра трубы и пропускной способности (потенциального расхода воды), которую можно учитывать в предварительных расчётах.
Аналогичную зависимость между водорасходом (q), диаметром трубопровода (D) и скоростью гидропотока (V) модно установить с помощью номограмм. Для того, чтобы получить третье неизвестное значение, на шкале находят два известных и соединяют их прямой. В месте пересечения прямой с третьей шкалой будет находиться искомое значение.
В номограммах учитывается особенности материала труб (например, с внутренним цементно-песчаным покрытием и без него).
Для полного гидравлического расчёта необходимо дополнительно учитывать:
- длину участка,
- вязкость жидкости,
- коэффициент потери напора, зависящий как от материала внутренней поверхности труб, так и от наличия запоров, поворотов, турбулентности.
Расчётный водорасход, напор и потери напора
Расчет водорасхода в бытовом водопроводе производится по количеству сантехприборов дома и количеству протекающих в них воды. За условную единицу измерения водорасхода можно взять эквивалент N, равный единице, соответствующий в числовом выражении 0,2 л/сек. Такой объём вытекает из водоразборного крана диаметром 15 мм.
Соотношения эквивалентов для разных приборов с расчётными напорами представлено в таблице.
Исходя из расчётной скорости потока в интервале 1,5-1,75 м/сек, определяют ориентировочный диаметр труб в зависимости от эквивалентного значения числа приборов.
Несмотря на техническое оснащение современных санузлов, активное использование экономителей WaterSave (http://water-save.com/ ), бережливых душевых леек и прочих нововведений, которые сокращают расход воды на 7-35%, расчётный расход в предварительных вычислениях остаётся прежним.
buildyx.ru
