การคำนวณปริมาณการใช้น้ำโดยส่วนภายในของท่อ: สูตรและวิธีอื่น ๆ

การคำนวณปริมาณการใช้น้ำเหนือส่วนตัดของท่อน้ำทำหน้าที่เป็นจุดเริ่มต้นในระบบที่ซับซ้อนในการคำนวณอุทกพลศาสตร์ เมื่อทำการก่อสร้างหรือสร้างอาคารใหม่เมื่อมีการจัดระบบดับเพลิงจำเป็นต้องคำนวณว่าน้ำจะไหลไปยังวัตถุด้วยแรงดันเท่าที่ทราบในระบบหรือไม่หากมีการติดตั้งท่อในบางส่วน

เมื่อคำนวณการไหลของน้ำจะต้องคำนึงถึงปัจจัยหลายประการหนึ่งในสิ่งที่สำคัญที่สุดคือส่วนตัดของท่อจ่ายและแรงดันในระบบ

ปัจจัยใดที่นำมาพิจารณาเมื่อคำนวณการไหลของน้ำ

ความมุ่งมั่นของการไหลของน้ำตามขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของท่อช่วยให้คุณได้รับข้อมูลที่ใกล้เคียงกับของจริง แต่ไม่เสมอไป นอกจากเส้นผ่านศูนย์กลางของท่อแล้วยังมีหลายปัจจัยที่ส่งผลต่ออัตราการไหลที่แท้จริง:

• ระดับความดัน ที่ความดันสูงกว่าในระบบท่อผู้บริโภคจะได้รับน้ำมากขึ้น การคำนวณการไหลของน้ำตามขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางท่อและความดันช่วยให้คุณได้รับข้อมูลที่แม่นยำยิ่งขึ้นกว่าการใช้พารามิเตอร์เดียวเท่านั้น จากค่าเหล่านี้ความหนาของผนังท่อที่ต้องการจะถูกกำหนด
• แรงดันน้ำในระบบขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงของขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของท่อ, โค้งและเปลี่ยน, สาขา, การปรากฏตัวของวาล์ว shutoff ยิ่งการกำหนดค่าของระบบประปามีความซับซ้อนมากเท่าใดก็ยิ่งยากขึ้นเท่านั้นที่จะกำหนดตัวชี้วัดที่แท้จริงของอัตราการไหลของน้ำผ่านท่อที่แรงดันที่ระบุตาม SNiP
• โดยแรงเสียดทานที่ขัดขวางการเคลื่อนที่ของการไหลของน้ำด้วยความยาวของระบบที่มากขึ้นอัตราการไหลของน้ำผ่านท่อจะลดลงอย่างมีนัยสำคัญตั้งแต่ความเร็วของของเหลวเคลื่อนที่;
• ความขรุขระของผนังภายในของน้ำประปา โครงสร้างพอลิเมอร์สมัยใหม่นั้นมีปริมาณงานสูงกว่าผลิตภัณฑ์ใหม่ล่าสุดจากวัสดุแบบดั้งเดิมประมาณสิบเปอร์เซ็นต์ - คอนกรีตเหล็กหล่อและเหล็ก
• ในระหว่างการใช้งานเป็นเวลานานเงินฝากต่างๆจะถูกอุดตันภายในท่อ การเปลี่ยนแปลงในการผ่อนปรนภายในเนื่องจากการอุดตันเป็นไปได้ยากที่จะคำนวณโดยใช้สูตรทางคณิตศาสตร์ ดังนั้นการกำหนดปริมาณน้ำที่ผ่านท่ออย่างแม่นยำจะเป็นไปไม่ได้ วัสดุโพลีเมอร์ชนิดใหม่ไม่อนุญาตให้คำนึงถึงปัจจัยของการอุดตันแบบค่อยเป็นค่อยไปของระบบเนื่องจากการก่อตัวของการเจริญเติบโตบนพื้นผิวด้านในของพวกมันจะถูกกำจัดในทางปฏิบัติ

ปริมาณการใช้น้ำจะขึ้นอยู่กับการกำหนดค่าของการประปารวมถึงประเภทของท่อที่ติดตั้งเครือข่าย

ดังนั้นเมื่อคำนวณแรงดันน้ำขึ้นอยู่กับขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางของท่อโดยไม่คำนึงถึงปัจจัยอื่น ๆ ที่มีผลต่ออัตราการไหลที่แท้จริงของของเหลวสามารถทำผิดพลาดอย่างมีนัยสำคัญ

วิธีการคำนวณปริมาณน้ำตามแนวตัดขวางของท่อ

ทรูพุตไปป์ไลน์สามารถคำนวณได้หลายวิธี คุณสามารถใช้ได้:

• วิธีการทางกายภาพของการคำนวณตามสูตรพิเศษที่ยอดเยี่ยมเมื่อทำการคำนวณสำหรับน้ำประปาและน้ำเสีย
• วิธีการคำนวณแบบตารางให้ค่าประมาณซึ่งโดยส่วนใหญ่จะเพียงพอสำหรับการตัดสินใจครั้งต่อไป เพื่อให้ได้ค่าที่ถูกต้องให้ใช้ตาราง Shevelevนอกเหนือจากส่วนภายในแล้วตารางเหล่านี้ยังพิจารณาพารามิเตอร์อื่น ๆ อีกจำนวนหนึ่งผลกระทบที่ส่งผลต่อปริมาณงานของไปป์ไลน์
• เครื่องคิดเลขออนไลน์ฟรีพิเศษ
• โปรแกรมคอมพิวเตอร์พิเศษสำหรับการคำนวณพารามิเตอร์ต่างๆที่เกี่ยวข้องกับการทำงานของระบบท่อ บริษัท รัสเซียขนาดใหญ่ใช้โปรแกรม Hydrosystem ในประเทศที่จ่ายเงิน คุณสามารถค้นหาลิงก์บนอินเทอร์เน็ตที่อนุญาตให้คุณใช้โปรแกรม TAScope ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในหลายประเทศ

การคำนวณปริมาณการใช้น้ำโดยเส้นผ่านศูนย์กลางและพารามิเตอร์อื่น ๆ

การรับข้อมูลจากการคำนวณการไหลของน้ำช่วยให้คุณสามารถตรวจสอบ:

• ด้วยการเลือกท่อขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางที่ต้องการซึ่งเชื่อมโยงกับปริมาณงานโดยประมาณ
• กับความหนาของผนังของพวกเขาที่เกี่ยวข้องกับความดันภายในโดยประมาณ;
• ด้วยวัสดุที่จะใช้เมื่อวางท่อ;
• ด้วยเทคโนโลยีการติดตั้งลำตัว

การคำนวณปริมาณการใช้น้ำช่วยให้คุณสามารถเลือกประเภทของท่อและเส้นผ่าศูนย์กลาง

เป็นไปได้ที่จะคำนวณปริมาณน้ำที่ใช้โดยสูตรง่ายๆ:

q = π× d2 / 4 × V

ในสูตรข้างต้นจะใช้พารามิเตอร์: d - เส้นผ่านศูนย์กลางด้านในของท่อ V คือความเร็วการไหลของกระแสน้ำ q คือค่าของการไหลของน้ำ

บันทึก! สำหรับการคำนวณคุณสมบัติของความเร็วของการไหลของน้ำซึ่งอาจเป็นได้ทั้งแบบธรรมชาติพร้อมด้วยแรงโน้มถ่วงและสร้างขึ้นโดยใช้แหล่งภายนอกปั๊มไม่สำคัญ

ในระบบที่ปราศจากแรงโน้มถ่วงที่น้ำเคลื่อนที่โดยแรงโน้มถ่วงจากอ่างเก็บน้ำอัตราการไหลของน้ำอยู่ในช่วงจาก 0.7 m / s ถึง 1.9 m / s (ในระบบประปาเมืองน้ำไหลมักจะเคลื่อนที่ด้วยความเร็วหนึ่งและครึ่งเมตรต่อวินาที) เมื่อใช้แหล่งข้อมูลภายนอกสำหรับการฉีดความเร็วที่ติดไว้จะถูกกำหนดโดยข้อมูลหนังสือเดินทางของซุปเปอร์ชาร์จเจอร์

สูตรด้านบนมีพารามิเตอร์สามตัวและอนุญาตให้รู้พารามิเตอร์สองตัวเพื่อกำหนดค่าที่สาม

การกำหนดอัตราการไหลของน้ำที่มีความดันลดลง

สูตรที่พิจารณาเพื่อพิจารณาการไหลของน้ำโดยเส้นผ่านศูนย์กลางด้านในของท่อและความเร็วของการไหลของน้ำจะถูกพิจารณาให้ง่ายขึ้น ไม่ได้คำนึงถึงการเปลี่ยนแปลงของแรงดันภายใต้อิทธิพลของสถานการณ์ที่อาจนำไปสู่แรงกดดันที่ต่ำกว่าหรือสูงกว่าในระบบท่อ สูตรของดาร์ซีช่วยให้คุณทำการคำนวณที่คำนึงถึงการสูญเสียที่จุดสูงสุดของท่อ ดูเหมือนว่านี้:

ΔΡ = λL / D * V²/ 2gρ

สูตร Darcy คำนึงถึงพารามิเตอร์ต่อไปนี้:

P คือความหนืด λคือสัมประสิทธิ์ความเสียดทานค่าซึ่งพิจารณาจาก:

• การกำหนดค่าของไปป์ไลน์ตรงไปตรงมาหรือมีการหมุนและโค้งที่ซับซ้อน
• ความปั่นป่วนในการไหลของน้ำ
• ความหยาบของพื้นผิวด้านในของท่อ
• การปรากฏตัวของอุปสรรคในรูปแบบของส่วนโดยใช้วาล์ว shutoff

ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทานได้รับผลกระทบจากการมีองค์ประกอบล็อคและหมายเลข

L คือความยาวของท่อ D คือค่าของส่วนภายใน V คือความเร็วของการเคลื่อนที่ของกระแสน้ำ g คือการเร่งความเร็วของแรงโน้มถ่วง

การคำนวณแบบง่าย

สูตรของดาร์ซีนั้นใช้ในการคำนวณอุทกพลศาสตร์ที่ซับซ้อน ในกรณีส่วนใหญ่การใช้สูตรปกติเพื่อกำหนดอัตราการไหลก็เพียงพอ การคำนวณที่ซับซ้อนสามารถหลีกเลี่ยงได้โดยหันไปใช้ตารางตามการรวมกันของพารามิเตอร์ทั้งสี่:

• ค่าของส่วนภายใน - D;
• อัตราการไหลของของเหลว - q;
• อัตราการไหล - V;
• ความชันของท่อ - i.

กรณีพิเศษของการคำนวณอุทกพลศาสตร์คือการหาปริมาณน้ำไหลผ่านรูก๊อก สูตร q = SV ถูกนำมาใช้ซึ่งนอกเหนือจากค่าการไหลของน้ำและอัตราการไหลของน้ำแล้วยังแนะนำค่าของพื้นที่หน้าตัดของรูก๊อก มันถูกกำหนดไว้ดังนี้:

S = πr2

หากไม่ทราบความเร็วของการไหลของน้ำมันจะถูกกำหนดโดยสูตร Toricelli V = 2gh ในสูตร Toricelli: g คือค่าของการเร่งความเร็วของแรงโน้มถ่วง h คือความสูงของคอลัมน์น้ำเหนือรูก๊อก

มันค่อนข้างเป็นไปได้ในการคำนวณปริมาณการใช้น้ำตามค่าที่ทราบของหน้าตัดภายในของท่อ ความแม่นยำของการคำนวณนี้จะขึ้นอยู่กับผลกระทบของปัจจัยอื่น ๆ ในบางกรณีเมื่อไม่จำเป็นต้องได้รับค่าที่แม่นยำอย่างสมบูรณ์มันค่อนข้างอนุญาตให้ละเลยได้ ตามธรรมชาติแล้วสำหรับการคำนวณอุทกพลศาสตร์ที่ซับซ้อนนั้นสูตรที่ไม่ซับซ้อนนั้นไม่เป็นที่ต้องการ