Втрати тиску в трубопроводі: як визначити причини падіння напору, як розрахувати опір води

1. Чому падає натиск у водопроводі
2. Втрата тиску в прямих трубопроводах
3. Як враховувати місцеві опір
4. Формула, за якою розраховується внутрішній опір

зміст:

Кожна людина, яка вирішила самостійно облаштувати водопостачання свого будинку, повинен бути готовий до такої проблеми, як зменшення напору всередині системи. Як правило, причина криється в тому, що падає загальний тиск води в трубі: саме тому підбір потужності свердловинного насоса повинен здійснюватися з особливою ретельністю.

Чому падає натиск у водопроводі

Коли рідина рухається по трубопроводу, вона зустрічає певні перешкоди на своєму шляху.

На внутрішній опір водопроводу впливають такі чинники:

1. Внутрішній діаметр труби. Його зменшення прямо пропорційно збільшенню опору.
2. Швидкість руху води в системі. Чим вона більше, тим опір сильніше.
3. Особливості покриття труби, яке знаходиться в безпосередньому контакті з водою. Втрати тиску в трубопроводі можуть виникати через зайвої шорсткості внутрішньої поверхні.

Слід сказати, що навіть якщо мова йде про транспортування води по прямій трубі, все одно певне гальмування її потоку спостерігається. Чим більше збільшується протяжність водоводу, тим більше зростає показник сумарного опору.

Втрата тиску в прямих трубопроводах

Щоб точно зробити необхідні розрахунки, найзручніше застосувати спеціальні таблиці і формули: вони дозволять отримати найбільш точні параметри. Слід також взяти до уваги, що живлять водопроводи останнім часом в основному монтуються з полімерних труб. Падіння тиску в трубопроводі даного типу спостерігається в помітно менших масштабах.

Для даних виробів є наступні експлуатаційні переваги:

• Невелика вага і зручна установка.
• Антикорозійна безпеку.
• Відмінні показники гладкості використовуваних для виготовлення даних труб полімерів. Завдяки цьому вдається помітно знизити внутрішній опір системи. За цим параметром пластикові водогони приблизно в 1,5 рази вигідніше металевих аналогів.

Як враховувати місцеві опір

Поряд з лінійними втратами всередині трубопроводів можуть бути так звані «місцеві» опору. Йдеться перш за все про елементи, що забезпечують розгалуження і управління потужністю потоку - трійниках, кранах, вентилях, кутових колінах, клапанах і т.п. На параметри втрати всередині цих виробів впливає швидкість потоку рідини і їх конфігурація. Читайте також: " Яке має бути тиск в трубах водопостачання - правила розрахунку ".

Формула, за якою розраховується внутрішній опір

Як визначити втрати напору в трубопроводі? Витрата води визначається за такою формулою: Q = V × S. Витрата води тут позначається, як «Q» (м3 / сек), площа перетину труби - як «S». Для позначення швидкості тут використовується буква «V» (м / сек). Для обчислення площі перетину використовується класична формула S = π × D2 / 4, де під «D» розуміється діаметр водопровідної труби. Читайте також: " Як розрахувати витрати води по діаметру труби - теорія і практика ".

Коли розрахунки шуканих величин будуть закінчені, можна прийти до висновку про мізерність показників місцевого опору, при порівнянні з загальними (сумарними) втратами, незалежно від того, які саме зразки використовуються. Опір води в трубах може трохи зрости, якщо підвищити швидкість потоку: це відбувається через те, що водний канал у своїй вузькій частині починає пропускати великий обсяг води.

Втрати води в трубопроводах можу зрости до значних показників. Щоб цього не відбувалося, рекомендується спочатку комплектувати водопроводи виробами з великим діаметром: згодом деякі додаткові фінансові витрати з лишком компенсуються. Це дасть можливість взагалі відмовитися від обліку місцевого опору. Якщо ж говорити про загальні ситуаціях, то параметри втрати у водопровідній системі обчислюються з урахуванням витрат 2-4 м3 рідини для місцевих опорів. Коли доводиться враховувати втрати при проходженні прямолінійних ділянок, то рівень сумарних втрат може досягати приблизно 5 м3.