Výpočet klempířství v soukromém domě: spíše komplikovaný

Tématem tohoto článku je výpočet vodovodních sítí v soukromém domě. Vzhledem k tomu, že typický režim zásobování malou chalupou není příliš složitý, nemusíte se vylézt do džungle složitých formulací; čtenář se však musí naučit určitou teorii.

Nabízí rozložení chaty

Jaký je ve skutečnosti systém zásobování vodou v soukromém domě snadnější než v bytovém domě (samozřejmě kromě celkového počtu vodovodů)?

Existují dva hlavní rozdíly:

• Na horké vodě zpravidla není potřeba zajistit stálou cirkulaci stoupačky a ohřívačů ručníků.

Za přítomnosti cirkulačních boxy je výpočet vodovodní sítě horké vody znatelně komplikovanější: potrubí musí projít nejen vodami, které obyvatelé rozebírají, ale také soustavně otáčející se hmoty vody.

V našem případě však vzdálenost od sanitárního zařízení k kotli, sloupku nebo vázání na dráhu nestačí, aby nedocházelo k rychlosti dodávky horké vody do kohoutku.

Důležité: Pro ty, kteří nejsou konfrontováni s cirkulačními systémy zásobování teplou vodou - v moderních bytových domech jsou trubky teplé vody propojeny ve dvojicích. Vzhledem k tlakovému rozdílu v vložkách vytvářených přídržnou podložkou voda neustále cirkuluje přes stoupačky. Tím je zajištěno rychlé dodávky teplé vody do směšovačů a celoroční ohřev vyhřívaných kolejniček na ručníky v koupelnách.

• Instalatérství v soukromém domě se zředí schématem, který znamená trvalé zatížení některých částí kabeláže. Pro porovnání by měl být výpočet vodní kruhové sítě (umožňující napájení každé části přívodu vody ze dvou nebo více zdrojů) provádět zvlášť pro každý z možných schémat připojení.

Co si myslíme

Musíme:

1. Odhad spotřeby vody při špičkové spotřebě.
2. Vypočítejte průřez vodovodu, který je schopen zajistit tento průtok při přijatelném průtoku.

Odkaz: maximální průtok vody, při níž nevytváří hydraulický hluk, je asi 1,5 m / s.

1. Vypočítejte tlak na koncové sanitační zařízení. Je-li to nepřijatelně nízké, měli byste přemýšlet buď o zvýšení průměru potrubí, nebo o instalaci mezilehlé čerpací jednotky.

Úkoly jsou formulovány. Začněme

Spotřeba

Lze jej odhadnout přibližně podle poměru spotřeby jednotlivých sanitárních zařízení. Data, je-li to žádoucí, lze snadno nalézt v jedné z příloh SNiP 2.04.01-85; pro pohodlí čtenáře, dáváme z něj výňatek.

V bytových jednotkách se při výpočtu průtoku používá koeficient pravděpodobnosti souběžného používání zařízení. Jednoduše shrnujeme tok vody pomocí zařízení, která mohou být použita současně. Řekněme, umyvadlo, sprcha a toaleta dá celkový tok rovný 0,12 + 0,12 + 0,10 = 0,34 l / s.

Sekce

Výpočet sekce vodovodu lze provést dvěma způsoby:

1. Výběr podle tabulky hodnot.
2. Vypočítáno maximální povolenou průtokovou rychlostí.

Výběr tabulky

Ve skutečnosti tabulka nevyžaduje žádné připomínky.

Například pro průtok 0,34 l / s postačuje potrubí DN15.

Poznámka: dálkové ovládání (podmíněný průchod) je přibližně stejné jako vnitřní průměr potrubí plynové vody. U polymerních trubek označených vnějším průměrem se vnitřní průměr liší o krok: například 40 mm polypropylenová trubka má vnitřní průměr asi 32 mm.

Výpočet průtoku

Výpočet průměru systému přívodu vody pro průtok vody přes něj může být proveden pomocí dvou jednoduchých vzorců:

1. Vzorce pro výpočet průřezu jeho poloměru.
2. Vzorce pro výpočet průtoku známým průřezem při známé průtokové rychlosti.

První vzorec je S =? r ^ 2. V tom:

• S je požadovaná plocha průřezu.
• ? - pi číslo (asi 3,1415).
• r je poloměr průřezu (polovina dálkového ovladače nebo vnitřní průměr potrubí).

Druhý vzorec vypadá jako Q = VS, kde:

• Q - spotřeba;
• V je průtok;
• S je plocha průřezu.

Pro snadné výpočty jsou všechny hodnoty převedeny na SI - metry, čtvereční metry, metry za sekundu a krychlové metry za sekundu.

Počítáme minimální dálkové ovládání potrubí pro následující vstupní data:

• Spotřeba přes to je stejná 0,34 litrů za sekundu.
• Rychlost proudění použitá ve výpočtech je maximální přípustná 1,5 m / s.

Začněme

1. Spotřeba v hodnotách SI se bude rovnat 0,00034 m3 / s.
2. Plocha průřezu podle druhého vzorce musí být alespoň 0,00034 / 1,5 = 0,00027 m2.
3. Čtverec poloměru podle prvního vzorce je 0.00027 / 3.1415 = 0.000086.
4. Z tohoto čísla získáváme druhou odmocninu. Poloměr je 0,0092 metrů.
5. Chcete-li získat dálkový ovladač nebo vnitřní průměr, násobte poloměr o dvě. Výsledkem je 0,0184 metrů nebo 18 milimetrů. Je snadné vidět, že se blíží tomu, které bylo dosaženo první metodou, ačkoli se s ní zcela neshoduje.

Tlak hlavy

Začněme několik obecných poznámek:

• Typický tlak v přívodu studené vody je od 2 do 4 atmosfér (kgf / cm2). To závisí na vzdálenosti k nejbližší čerpací stanici nebo vodní věži, na terénu, stavu potrubí, typu uzavíracích ventilů na hlavním vodovodním systému a řadu dalších faktorů.
• Absolutní minimální tlak, který dovoluje všem moderním sanitárním zařízením a domácnostem pracovat s vodou, je 3 metry. Pokyn pro okamžité ohřívače vody Atmor přímo uvádí, že spodní práh aktivace tlakového čidla otáčení ohřívače je 0,3 kgf / cm2.

Odkaz: při atmosférickém tlaku 10 metrů odpovídá tlaku 1 kgf / cm2.

V praxi je lepší mít minimálně pět metrů na sanitární svítidlo. Malá rezerva kompenzuje nezaplacené ztráty v přívodech, ventilech a samotném zařízení.

Potřebujeme vypočítat pokles tlaku v potrubí o známé délce a průměru. Pokud je rozdíl tlaku odpovídající tlaku v potrubí a pokles tlaku ve vodovodním systému o více než 5 metrů, náš systém zásobování vodou bude fungovat bez jakýchkoli stížností. Pokud je to menší, musíte buď zvýšit průměr trubky nebo ji otevřít čerpáním (cena, která mimochodem zjevně překročí nárůst nákladů na trubky v důsledku zvýšení jejich průměru o jeden krok).

Jak se tedy tlak vypočítává ve vodovodní síti?

Zde je platný vzorec H = iL (1 + K), ve kterém:

• H - uvažovaná hodnota poklesu tlaku.
• i - tzv. hydraulický sklon potrubí.
• L je délka trubky.
• K - koeficient, který je určen funkčností systému zásobování vodou.

Nejjednodušší způsob určení koeficientu K.

To se rovná:

• 0,3 pro domácí a pitné účely.
• 0,2 pro průmyslové nebo požárně-ekonomické účely.
• 0,15 pro požární výrobu.
• 0,10 pro hasiče.

S měřením délky potrubí nebo jeho úseku také není žádná obtíž; Avšak koncept hydraulického zkreslení vyžaduje samostatnou diskusi.

Následující faktory ovlivňují jeho hodnotu:

1. Drsnost stěn potrubí, které naopak závisí na jejich materiálu a věku. Plasty mají hladší povrch než ocel nebo litina; Kromě toho, ocelové trubky zarostlé vápnem a rzi v průběhu času.
2. Průměr potrubí. Existuje inverzní vztah: čím menší je, tím větší odpor má potrubí k pohybu vody v něm.
3. Průtok S nárůstem se také zvyšuje odolnost.

Před nějakou dobou jsme museli dodatečně vzít v úvahu hydraulické ztráty na ventilech; Moderní kulové kohouty s plným vývrtem však vytvářejí přibližně stejný odpor jako potrubí, takže je lze bezpečně zanedbat.

Je velmi problematické vypočítat hydraulický svah sám, ale naštěstí to není nutné: všechny potřebné hodnoty lze nalézt v tzv. Tabulkách Shevelev.

Aby čtenář mohl představit, o čem to jde, dáme malý zlomek jednoho z tabulek plastové trubky o průměru 20 mm.

Co je 1000i v pravém sloupci tabulky? Jedná se pouze o hodnotu hydraulického svahu na 1000 metrů. Abychom získali hodnotu i pro náš vzorec, stačí jej rozdělit o 1000.

Počítáme pokles tlaku v potrubí o průměru 20 mm o délce 25 metrů a rychlosti proudění jeden a půl metru za sekundu.

1. Hledáme příslušné parametry v tabulce. Podle jejích údajů se hodnota 1000i pro popsané podmínky rovná 221,8; i = 221,8 / 1000 = 0,2218.

1. Nahraďte všechny hodnoty ve vzorci. H = 0,2218 * 25 * (1 + 0,3) = 7,2085 metrů. Při vstupním tlaku 2,5 atmosféry na výstupu bude 2,5 - (7,2 / 10) = 1,78 kgf / cm2, což je více než uspokojivé.

Závěr

Znovu zdůrazňujeme: výše uvedené výpočetní schémata jsou velmi zjednodušené a nejsou určeny pro profesionální výpočty složitých systémů. Jeho přesnost je však zcela přijatelná pro potřeby majitelů soukromých domů.

Další informace, jako obvykle, budou čtenáři v tomto článku nabídnuty video. Úspěchy!