Pri polaganju vodovoda je najtežje izračunati prepustnost cevnih odsekov. Pravilni izračuni bodo zagotovili, da poraba vode ne bo previsoka in da se njen pritisk ne zmanjša.
Pomen pravilnih izračunov
Pri načrtovanju koče z dvema ali več kopalnicami ali majhnega hotela je treba upoštevati, koliko vode lahko dovajajo cevi izbranega odseka. Konec koncev, če tlak v cevovodu pade zaradi velike porabe, bo to privedlo do dejstva, da se ne bo mogoče normalno tuširati ali kopati. Če pride do težave v požaru, lahko popolnoma izgubite dom. Zato se izračun prevoznosti avtocest izvede že pred začetkom gradnje.
Prav tako je pomembno, da lastniki malih podjetij poznajo stopnje pretoka. Dejansko, če ni merilnih naprav, komunalne službe organizacijam praviloma izdajo račun za porabo vode na podlagi količine, ki jo prenaša cev.Poznavanje podatkov o vaši oskrbi z vodo vam bo omogočilo nadzor nad porabo vode in ne boste doplačevali.
Kaj določa prepustnost cevi?
Prepustnost odsekov cevi je metrična vrednost, ki označuje količino tekočine, ki prehaja skozi cevovod v določenem časovnem intervalu. Ta indikator je odvisen od materiala, uporabljenega pri proizvodnji cevi.
Plastični cevovodi ohranjajo skoraj enako prepustnost skozi celotno obratovalno obdobje. Plastika v primerjavi s kovino ne rjavi, zato se linije dolgo ne zamašijo.
Pri kovinskih modelih se pretok iz leta v leto zmanjšuje. Ko cevi rjavijo, se notranja površina postopoma odlušči in postane hrapava. Zaradi tega se na stenah tvori veliko več oblog. Zlasti cevi za toplo vodo se hitro zamašijo.
Poleg materiala izdelave je sposobnost teka na smučeh odvisna tudi od drugih značilnosti:
- Dolžine cevovodov. Večja kot je dolžina, manjša je hitrost toka zaradi vpliva trenja in temu primerno se zmanjša tlak.
- Premer cevi. Stene ozkih avtocest ustvarjajo večji upor. Manjši kot je prečni prerez, slabše bo razmerje med hitrostjo toka in notranjo površino na odseku fiksne dolžine. Širše cevi premikajo vodo hitreje.
- Prisotnost zavojev, fitingov, adapterjev, pip. Vsi oblikovani deli upočasnijo gibanje vodnih tokov.
Pri določanju kazalnika prepustnosti je treba upoštevati vse te dejavnike v kombinaciji. Da se ne bi zmedli v številkah, uporabite preizkušene formule in tabele.
Metode izračuna
Za določitev prepustnosti vodovodnega sistema lahko uporabite tri metode izračuna:
- Fizikalna metoda. Za določanje indikatorjev se uporabljajo formule. Izračun zahteva poznavanje več parametrov, zlasti velikosti prečnega prereza odseka cevi in hitrosti gibanja vode v glavnem.
- Metoda tabele. To je najpreprostejši, saj lahko z izbiro indikatorjev v tabeli takoj najdete potrebne podatke.
- Računalniško programiranje. Takšno "programsko opremo" je mogoče enostavno najti in prenesti na internetu. Ustvarjen je bil posebej za določanje prehodnosti cevi katerega koli sistema. Če želite izvedeti zahtevani parameter, morate v program vnesti začetne podatke: material, dolžino, kakovost hladilne tekočine.
Slednja metoda, čeprav je najbolj natančna, ni primerna za izračun navadnih gospodinjskih komunikacij. Je precej zapleten in za njegovo uporabo boste morali poznati različne kazalnike. Za izračun preprostega omrežja za zasebni dom uporabite spletni kalkulator. Čeprav ni tako natančen, je brezplačen in ga ni treba namestiti v računalnik. Natančnejše podatke lahko dobite tako, da podatke, ki jih izračuna program, preverite s tabelo.
Kako izračunati pasovno širino
Tabelarna metoda je najenostavnejša. Razvitih je bilo več tabel za izračun: glede na znane parametre lahko izberete tisto, ki je primerna.
Izračun na podlagi preseka cevi
SNiP 2.04.01-85 predlaga, da ugotovite količino porabe vode glede na obseg cevi.
Zunanji del črte (mm) | Približna količina tekočine | |
V litrih na minuto | V kubičnih metrih na uro | |
20 | 15 | 0,9 |
25 | 30 | 1,8 |
32 | 50 | 3 |
40 | 80 | 4,8 |
50 | 120 | 7,2 |
63 | 190 | 11,4 |
V skladu s standardi SNiP dnevna poraba vode za eno osebo ne presega 60 litrov. Ti podatki veljajo za dom brez tekoče vode. Če je nameščeno vodovodno omrežje, se prostornina poveča na 200 litrov.
Izračun glede na temperaturo hladilne tekočine
Z naraščanjem temperature se prepustnost cevi zmanjšuje – voda se širi in s tem ustvarja dodatno trenje.
Potrebne podatke lahko izračunate s posebno tabelo:
Presek cevi (mm) | Pasovna širina | |||
Po toploti (hl/h) | Po hladilni tekočini (t/h) | |||
voda | Steam | voda | Steam | |
15 | 0,011 | 0,005 | 0,182 | 0,009 |
25 | 0,039 | 0,018 | 0,650 | 0,033 |
38 | 0,11 | 0,05 | 1,82 | 0,091 |
50 | 0,24 | 0,11 | 4,00 | 0,20 |
75 | 0,72 | 0,33 | 12,0 | 0,60 |
100 | 1,51 | 0,69 | 25,0 | 1,25 |
125 | 2,70 | 1,24 | 45,0 | 2,25 |
150 | 4,36 | 2,00 | 72,8 | 3,64 |
200 | 9,23 | 4,24 | 154 | 7,70 |
250 | 16,6 | 7,60 | 276 | 13,8 |
300 | 26,6 | 12,2 | 444 | 22,2 |
350 | 40,3 | 18,5 | 672 | 33,6 |
400 | 56,5 | 26,0 | 940 | 47,0 |
450 | 68,3 | 36,0 | 1310 | 65,5 |
500 | 103 | 47,4 | 1730 | 86,5 |
600 | 167 | 76,5 | 2780 | 139 |
700 | 250 | 115 | 4160 | 208 |
800 | 354 | 162 | 5900 | 295 |
900 | 633 | 291 | 10500 | 525 |
1000 | 1020 | 470 | 17100 | 855 |
Za vodovod ta podatek ni izredno pomemben, vendar za ogrevalne kroge velja za glavni indikator.
Poiščite podatke na podlagi pritiska
Pri izbiri cevi za namestitev katerega koli komunikacijskega omrežja je treba upoštevati tlak pretoka v skupnem vodu. Če je zagotovljen tlak pod visokim pritiskom, je treba namestiti cevi z večjim prerezom kot pri gravitacijskem gibanju. Če teh parametrov ne upoštevamo pri izbiri odsekov cevi in velike vodne tokove prehajamo skozi majhna omrežja, bodo začeli povzročati hrup, vibrirati in hitro postati neuporabni.
Če želite najti največji izračunani pretok vode, uporabite tabelo zmogljivosti cevi glede na premer in različne indikatorje vodnega tlaka:
Poraba | Pasovna širina | |||||||||
Odsek cevi | 15 mm | 20 mm | 25 mm | 32 mm | 40 mm | 50 mm | 65 mm | 80 mm | 100 mm | |
Pa/m | Mbar/m | Manj kot 0,15 m/s | 0,15 m/s | 0,3 m/s | ||||||
90,0 | 0,900 | 173 | 403 | 745 | 1627 | 2488 | 4716 | 9612 | 14940 | 30240 |
92,5 | 0,925 | 176 | 407 | 756 | 1652 | 2524 | 4788 | 9756 | 15156 | 30672 |
95,0 | 0,950 | 176 | 414 | 767 | 1678 | 2560 | 4860 | 9900 | 15372 | 31104 |
97,5 | 0,975 | 180 | 421 | 778 | 1699 | 2596 | 4932 | 10044 | 15552 | 31500 |
100,0 | 1000,0 | 184 | 425 | 788 | 1724 | 2632 | 5004 | 10152 | 15768 | 31932 |
120,0 | 1200,0 | 202 | 472 | 871 | 1897 | 2898 | 5508 | 11196 | 17352 | 35100 |
140,0 | 1400,0 | 220 | 511 | 943 | 2059 | 3143 | 5976 | 12132 | 18792 | 38160 |
160,0 | 1600,0 | 234 | 547 | 1015 | 2210 | 3373 | 6408 | 12996 | 20160 | 40680 |
180,0 | 1800,0 | 252 | 583 | 1080 | 2354 | 3589 | 6804 | 13824 | 21420 | 43200 |
200,0 | 2000,0 | 266 | 619 | 1151 | 2488 | 3780 | 7200 | 14580 | 22644 | 45720 |
220,0 | 2200,0 | 281 | 652 | 1202 | 2617 | 3996 | 7560 | 15336 | 23760 | 47880 |
240,0 | 2400,0 | 288 | 680 | 1256 | 2740 | 4176 | 7920 | 16056 | 24876 | 50400 |
260,0 | 2600,0 | 306 | 713 | 1310 | 2855 | 4356 | 8244 | 16740 | 25920 | 52200 |
280,0 | 2800,0 | 317 | 742 | 1364 | 2970 | 4356 | 8568 | 17338 | 26928 | 54360 |
300,0 | 3000, | 331 | 767 | 1415 | 3078 | 4680 | 8892 | 18000 | 27900 | 56160 |
Povprečni tlak v večini dvižnih cevi se giblje od 1,5 do 2,5 atmosfere. Odvisnost od etažnosti se uredi tako, da se vodovodno omrežje razdeli na več krakov. Na spremembo hitrosti pretoka vpliva tudi vbrizgavanje vode s črpalkami.
Tudi pri izračunu pretoka vode skozi cev s tabelo premera cevi in vrednosti tlaka se ne upošteva samo število pip, temveč tudi število grelnikov vode, kadi in drugih porabnikov.
Hidravlični izračun po Shevelev
Za najbolj natančno identifikacijo indikatorjev celotnega vodovodnega omrežja se uporabljajo posebni referenčni materiali. Določajo vozne lastnosti za cevi iz različnih materialov.
Primer dobrega primera za izračune je tabela Shevelev. To je obsežna referenčna knjiga. Za uporabo vam ni treba iti v knjižnico. Vse potrebne podatke najdete na svetovnem spletu. Poleg tega obstajajo elektronski programi, ki temeljijo na tabelah Shevelev. Dovolj je, da vnesete zahtevane parametre, da dobite končni rezultat.
Uporaba formul
Uporaba različnih formul je odvisna od znanih podatkov. Najenostavnejši med njimi je: q = π×d²/4 ×V. V formuli: q prikazuje pretok vode v litrih, d je presek cevi v cm, V je indikator hitrosti napredovanja hidravličnega pretoka v m/s.
Parametre hitrosti lahko vzamete iz tabele:
Vrsta oskrbe z vodo | Hitrost (m/s) |
Mestni vodovod | 0,60–1,50 |
Glavni cevovod | 1,50–3,00 |
Omrežje centralnega ogrevanja | 2,00–3,00 |
Tlačni sistem | 0,75–1,50 |
Pri priključitvi dodatnih injekcijskih naprav je treba upoštevati ustvarjeni koeficient tlaka. Navedeno je v uporabniškem priročniku.
Vedeti, kakšne lastnosti imajo cevi, je potrebno za pravilno priključitev vodovodnih napeljav. S pravilnim izborom podatkov ne bo razloga za skrb, da bo voda v kuhinji ob odprtju pipe v kopalnici prenehala teči ali pa se bo njen pritisk zmanjšal.