Vandens nuostoliai vamzdyje atsiranda dėl kelių pagrindinių priežasčių: trinties, sujungimų, nuosėdų ir apnašų kaupimosi, bei netinkamo slėgio.
Trinties nuostoliai patiriami dėl vidinio vamzdžio paviršiaus šiurkštumo ir tekančio vandens sąveikos, to pasėkoje atsiranda slėgio kritimas. Sujungimų poveikis – vožtuvai, alkūnės, perėjimai ir kitos jungtys didina hidraulinius nuostolius. Nuosėdų ir apnašų kaupimasis vamzdyje mažina vamzdžio skerspjūvį, to pasėkoje didina trintį ir mažina pralaidumą. Netinkamas slėgis – per didelis slėgis gali sukelti mikro įtrūkimus, o per mažas slėgis neefektyvų vandens tiekimą.
Vandens slėgio nuostoliai vamzdyje Skaičiuoklė
Kaip apskaičiuoti vandens slėgio nuostolius vamzdyje?
Vandens nuostoliai dėl trinties dažnai skaičiuojami naudojant Darcy-Weisbach arba Hazen-Williams lygtis.
Darcy-Weisbach formulė:
f – slėgio nuostoliai (m)
f – trinties koeficientas
L – vamzdžio ilgis (m)
D – vamzdžio skersmuo (mm)
v – vandens tėkmės greitis (m/s)
g – gravitacijos pagreitis (9.81 m/s²)
Vandens tėkmės greitis v vamzdyje
Vandens tėkmės greitis v vamzdyje priklauso nuo debito (Q) ir vamzdžio skersmens (D), ir jis apskaičiuojamas pagal šią formulę:
Vandens greičio reikšmės įvairiose vamzdynų sistemose
Sistema | Vandens greitis (m/s) |
---|---|
Vidaus vandentiekis | 0.5 – 2.0 |
Vandentiekio tinklai | 0.6 – 3.0 |
Pramoniniai vamzdynai | 1.5 – 5.0 |
Siurblių slėginės linijos | 1.5 – 3.5 |
Gaisriniai vamzdynai | 2.0 – 5.0 |
Vamzdžio trinties koeficientas (f)
Vamzdžio trinties koeficientas (f) Darcy-Weisbach formulėje priklauso nuo:
vamzdžio vidinio paviršiaus šiurkštumo;
tekėjimo režimo (laminarinis ar turbulentinis);
Reynoldso skaičiaus (Re);
f reikšmės įvairiems vamzdžiams (turbulentinis režimas)
Vamzdžio tipas | Šiurkštumas \( \varepsilon \) (mm) | Trinties koeficientas \( f \) (apytiksliai) |
---|---|---|
Plastikinis (PVC) | 0.0015 | 0.008 – 0.012 |
Naujas plieninis | 0.045 | 0.014 – 0.018 |
Senas plieninis | 0.2 – 1.0 | 0.02 – 0.04 |
Ketaus | 0.26 | 0.017 – 0.022 |
Betoninis | 0.3 – 3.0 | 0.02 – 0.05 |
Komentarų nėra:
Rašyti komentarą