Калькулятор расчета минимально необходимого диаметра водопроводной трубы

Вас приветствует программа для расчета инженерных коммуникаций. Программа поможет рассчитать различные задачи, поставленные при проектировании. Перечень возможностей программы представлены

Источник: http://scrpe.ru/%D1%80%D0%B0%D1%81%D1%87%D0%B5%D1%82.php

Расчёт диаметра трубы

Расчёт диаметра трубы выполняют на основании двух критериев — допустимая скорость потока и допустимые потери давления на одном метре трубы.

Критерий подбора диаметра труб по допустимым потерям давления, является экономическим и заключается в определении баланса между капитальными и эксплуатационными затратами. Увеличение диаметра трубы влечёт за собой рост её стоимости, а для прокачки воды через трубу меньшего диаметра необходимо затратить больше энергии на привод насоса.

Для технико-экономического обоснования выбора диаметра трубы — строят график зависимости капитальных и эксплуатационных затрат от диаметра трубопровода. Оптимальный диаметр трубы определяют на точке пересечения кривой капитальных и кривой эксплуатационных затрат.

Ограничение скорости потока в трубах вызвано гигиеническими нормами допустимого эквивалентного уровня шума дБ. Максимально допустимые скорости воды в трубопроводах системы отопления зависят от диаметра труб и колеблются в диапазоне от 0.8 до 1.5 м/c, а в трубопроводах системы водоснабжения ограничены значением 3 м/c.

Выше приведенная программа рассчитает необходимый диаметр трубы, удельные потери давления на которой не будут превышать 100 Па/м.

Источник: http://www.ktto.com.ua/calculation/diametr_trub

Расчет диаметра трубы водопровода

‘);> //—>
Расчет диаметра трубы водопровода производится на основании расхода воды в трубе и оптимальных значений скорости жидкости в водопроводной трубе.

Формула расчета диаметра водопроводной трубы:

d = √ (4000 * q / v / π), где

d — диаметр водопроводной трубы в мм;
q — расход воды в л/с;
v — скорость воды в трубе в м/с.

Оптимальная скорость воды в трубе составляет от 0,7 до 1,5 м/с.

После расчета диаметра трубы обязательно проверьте гидравлические сопротивления (потери напора) участка трубопровода водопровода с помощью программы гидравлического расчета водопровода.

Быстро выполнить этот инженерный расчет можно с помощью нашей онлайн программы. Для этого необходимо в соответствующее поле ввести исходное значение и нажать кнопку.

На этой странице представлена бесплатная программа для расчета диаметра трубы водопровода на основании расхода воды в трубе и оптимальных значений скорости жидкости в водопроводной трубе. С помощью этого калькулятора в один клик вы сможете определить диаметр водопроводной трубы, если известен расход воды в трубе.

Источник: http://www.center-pss.ru/rashetdiam.htm

Калькулятор расчета диаметра трубопровода

Расчет требуемого диаметра трубопровода в данном калькуляторе является справочной величиной, которая может служить отправной точкой в подборе необходимых для проектирования труб, фитингов и других узлов и деталей трубопроводов. Формульная составляющая расчета основывается на базовой зависимости расхода жидкости в трубопроводе от его диаметра и скорости движения среды:

Q = ((πd 2 )/4)•w , где

Q – расход жидкости;
d – диаметр трубопровода;
w – скорость потока.

Выделив путем математических преобразований величину d диаметра трубопровода мы и предоставили вам возможность осуществления онлайн-расчета по соответствующим исходным данным.

Источник: http://pkfdetal.ru/calc

Калькулятор расчета минимально необходимого диаметра водопроводной трубы

Если хозяин дома берется за самостоятельное проектирование системы водоснабжения, то ему предстоит решить множество различных задач. Одна из основных – это правильный подбор труб для прокладки магистралей от источника к дому и для внутренней разводки. Они выбираются по нескольким важным критериям, в зависимости от условий эксплуатации на конкретном участке. Но обязательным общим критерием является достаточность диаметра трубы для полноценной работы всего водопровода или его отдельной «ветки».

Калькулятор расчета минимально необходимого диаметра водопроводной трубы

Согласитесь, мало толку от неправильно спланированного водопровода, если от недостаточного поступления воды из кранов льются слабые струйки, принять нормально душ в приобретенной кабинке – не выходит, стиральная или посудомоечная машина начинают сигнализировать кодами ошибок и т.п. Не особо комфортна бывает даже та ситуация, когда работа одного сантехнического прибора сказывается на возможностях другого. Например, кто-то моется в ванной, и поэтому на кухне практически ничего нельзя делать из-за слаого напора. А ведь таких точек в доме может быть и намного больше! Все эти неприятности, чаще всего – от неправильно подобранного диаметра трубы на определённом участке. И он просто не справляется с нужными объёмами подачи воды на конечные устройства.

Определиться с этим параметром поможет калькулятор расчета минимально необходимого диаметра водопроводной трубы. Ниже будет дано несколько полезных пояснений по работе с ним.

Калькулятор расчета минимально необходимого диаметра водопроводной трубы

Пояснения по работе с калькулятором

Расчет – совсем несложен, базируется на известных физических и геометрических формулах и на рекомендациях по эксплуатации водопровода и сантехнических устройств, изложенных в СНИП.

Итак, необходимо найти диаметр D, который обеспечит прохождение через трубу за единицу времени требуемого количества воды.

Вспоминаем формулу площади круга (в нашем случае – это внутреннее сечение трубы)

S = π × D² / 4

S — площадь сечения трубы, м²

D — внутренний диаметр трубы, м;

π — не требующая особого представления константа, значение которой можно взять равным 3.14 – супер-точность нам не требуется.

Отсюда, диаметр равен:

D = √(4 × S / π)

Идем дальше. Наш водопровод с сечением S должен быть способен обеспечить определенный расход воды на точке потребления (одной или одновременно нескольких).

Количество воды, проходящее через трубу в единицу времени (а это и есть расход), определяется несложной формулой:

Q = S × V

Q — необходимый расход воды, м³/с;

V — скорость потока воды в трубе, м/с.

Преобразуем это выражение для определения площади сечения S…

S = Q / V

… и подставим в первую формулу. Тем самым – получим необходимое нам рабочее выражение.

D = √ (4 × Q / (π × V))

Так как в формуле присутствуют числовые константы, можно сделать с ними некоторые упрощения. В итоге перед нами готовая формула для дальнейшей работы.

D = 1,129 × √ (Q / V)

Теперь о том, откуда берутся исходные величины.

  • Расход воды. Любой сантехнический прибор характеризуется свойственным ему расходом воды (литров в секунду), при котором не нарушается комфортность пользования или корректность работы устройства. Аналогично – и для бытовой техники, подключаемой непосредственно к водопроводным трубам (стиральных и посудомоечных машин).

Примерные значения таких расходов показаны в таблице ниже:

Разновидности сантехнических приборов и бытовой техники, подключаемой к водопроводу. Примерный нормальный расход (литров в секунду)
Смеситель умывальника 0.1
Сливной бачок унитаза 0.1
Биде 0.08
Смеситель на кухонной мойке 0.15
Посудомоечная машина 0.2
Смеситель с душем для ванны 0.25
Душевая кабинка обычная 0.25
Душевая кабинка или ванна (джакузи) с гидромассажем 0.3
Стиральная машина-автомат 0.3
«Хозяйственный» кран ¾» (полив участка, мытье автомобиля, уборка и прочие надобности) 0.3

Практика, да и расчеты показывают, что для любой точки, потребляющей до 0,15 л/с обычно бывает достаточно диаметра трубы в 15 мм (½»), до 0,25÷0,3 л/с – 20 мм (¾»). Но хорошо спланированная водопроводная система должна обеспечивать и одновременную работу нескольких сантехнических и бытовых приборов. То есть значение расхода может быть и значительно выше. Безусловно, вероятность того, что все они будут включены разом – очень невелика. Поэтому при подсчете суммарного расхода в формулу вводят вероятностный коэффициент, зависящий от общего количества подключённых на рассчитываемом участке точек потребления.

В нашем калькуляторе этот коэффициент тоже предусмотрен. Пользователю необходимо лишь указать, какие конкретно приборы и в каком количестве подключены в системе (не менее двух). Или на определённом ее участке, для которого проводится расчет – например, на одном из ответвлений коллектора.

Суммарный расход программа подсчитает самостоятельно.

  • Скорость потока воды в трубе. В соответствии с положениями СНИП 2.04.01-85 «Внутренний водопровод и канализация зданий» скорость потока во внутренних водопроводных сетях ограничивается максимальным значением в 3 м/с. Однако, практика показывает, что для домашних систем с их преобладанием труб малого диаметра (до 1 дюйма) скорость потока желательно иметь поменьше. Дело в том, что с ее ростом резко увеличиваются показатели гидравлического сопротивления. И плюс к тому — на этом фоне водопровод частенько начинает чувствительно шуметь.

Считается, что для домашних условий оптимальными значениями скорости, при которых достигается «гармония» между производительностью трубы (расходом) и требуемым напором воды, будет диапазон примерно от 0,6 до 1,0 м/с.

Впрочем, это рекомендация, и никто не мешает просчитать и для других показателей скорости — как больше указанного «номинала», так и меньше его. В программе такая возможность предусмотрена.

Результат показывается в миллиметрах.

Надо сказать, что это, возможно, еще не конечный… Возможно, придётся вносить корректировки на потери напора.

Как проверить проектируемый участок водопровода на потери напора?

Если упустить этот момент, то может случиться, что напор воды на конечной точке окажется слабоват для нормальной работы устройств. Заранее проверить собственный проект поможет калькулятор расчета потерь напора в водопроводе.

Источник: http://stroyday.ru/kalkulyatory/vodoprovod-i-kanalizaciya-kalkulyatory/kalkulyator-rascheta-minimalno-neobxodimogo-diametra-vodoprovodnoj-truby.html

Калькулятор расчета минимально необходимого диаметра водопроводной трубы

Мы знаем, что делать!

ТехАльянс — проектирование, изготовление, поставка, наладка и обслуживание оборудования для работы бетонных заводов в зимнее время.

8-(903)-136-2944 (моб.)

  • Главная
  • Выбор диаметра трубы в зависимости от расхода воды онлайн калькулятор

Новости, выполненные работы

Обогрев бетонных заводов

Мы знаем, что делать!

Сегодня ни одна компания в мире не может дать бетонному заводу 3-4 мВт тепловой мощности для работы в зимнее время хоть по сколь-нибудь разумной цене.

А ведь именно такая мощность нужна зимой для нормальной работы завода, производительностью 60 -80 м3 бетона в час.

Мы технически решили этот вопрос и рады представить Вам мощные и надежные системы обогрева по разумной цене.

Все кто воспользовался нашими решениями теперь не боятся никаких зим.

Источник: http://tech-aliance.ru/vybor-diametra-truby-v-zavisimosti-ot-raskhoda-vody-onlajn-kalkulyator-tablitsa.html

Как определить расход воды по диаметру трубы и давлению?

Вычислять водорасход, учитывая диаметр трубы и давление, следует еще не этапе планировки дома. Это поможет выбрать оптимальный трубный диаметр (сечение), чтобы напор был нормальным, но чтобы расход воды не превышал норму.

Для вычисления водорасхода можно воспользоваться различными формулами, а также ознакомиться с таблицей расхода воды по диаметру трубы и давлению, представленной ниже в статье..

Зависимость водного давления от диаметра трубопровода

Между давлением водного потока и трубным диаметром наблюдается прямая зависимость, описываемая законом Бернулли.

При пропускании постоянного водного потока через трубы с различным сечением обнаруживается, что в узких частях давление меньше, чем в широких.

При переходе воды из широкой части в узкую, давление снижается, и наоборот.

В трубах с различным сечением за одинаковый промежуток времени протекает равный объем воды. Поэтому на широких участках она течет медленнее, чем по узким.

Таблица соотношения

Водорасход напрямую зависит от пропускной способности. Это такая величина, которая показывает максимальный объем, проходящий через систему за определенный временной промежуток и при определенном давлении.

Для труб с разным диаметром такая величина разнится. Подробная информация указана в таблице ниже:

Когда нужно проводить вычисления?

Выполнять вычисления необходимо при выборе труб для водопровода. Диаметр должен быть подходящим, чтобы избежать чрезмерного водорасхода и обеспечить нормальный напор.

Такая необходимость появляется при проектировании дома и подведении к нему коммуникаций. При выборе трубы с оптимальным сечением для водопровода нужно обязательно выполнять ряд расчетов. Необходимо узнать максимальные объемы необходимой воды в доме за минуту.

Исходя из полученных результатов, нужно приобрести трубу с таким сечением, чтобы этого было достаточно для одновременной работы всех устройств и кранов.

Пошаговая инструкция, как рассчитать водорасход

Произвести подсчеты можно при помощи таблиц. Но полученные результаты будут неточными. Поэтому лучше проводить расчеты на месте, учитывая скорость потока, материал трубопроводных систем и прочие характеристики трубопровода.

Проще всего рассчитать объем расходуемой H2O по следующей формуле:

  • q – расход воды (л/с);
  • V – скорость течения (м/с);
  • d – диаметр (см).

Использовать эту формулу можно и для поиска других неизвестных. Если известен диаметр и расход воды, можно определить скорость потока. А если известны V и q, можно узнать диаметр.

В большинстве стояков напор водного потока равняется 1,5-2,5 атмосфер. А скорость потока обычно составляет 0,8-1,5 м/с. Может быть установлен дополнительный нагнетатель, который меняет параметры внутри системы. Все данные о нем должны быть указаны в техпаспорте.

Минимальное давление в системе должно составлять 1,5 атмосфер – этого достаточно для работы стиральной машины и посудомойки. Чем оно выше, тем быстрее вода движется по трубам, поэтому водорасход повышается.

Для получения более точных результатов применяется формула Дарси-Вейсбаха, которая учитывает возможные изменения напора воды, что приводит к повышению или снижению давления.

  • ΔP – потеря давления на сопротивлении движения потока;
  • λ – показатель потерь на трение по всей длине;
  • D – сечение трубы;
  • V — скорость течения;
  • L – длина трубопровода;
  • g – константа = 9,8 м/с2;
  • ϸ — вязкость потока.

Такую формулу обычно используют для выполнения сложных расчетов гидродинамики. В остальных случаях применяются упрощенные варианты.

Частный случай расчета водорасхода – через отверстие крана. Применяется формула:

  • Q – водорасход;
  • S – площадь окружности (отверстия крана), определяется по формуле S= π*r2;
  • V – скорость течения, если она неизвестна, определить ее можно, исходя из формулы V=2g*h, где g – константа, h – высота водного столба над отверстием крана.

Правила расчета

При выполнении вычислений необходимо учитывать следующие правила:

  1. Следить за правильностью величин. Если одно значение исчисляется в м/с, то другое должно измеряться в л/с (не в кг/час). Иначе произведенные расчеты будут неверными.
  2. Применять правильные значения констант.
  3. Учитывать данные нагнетателя системы, если он используется. Вся информация о его влиянии на параметры системы указывается в техническом паспорте.
  4. Промежуточные вычисления рекомендуется проводить с точными величинами, а конечный результат можно округлить (лучше в большую сторону).

Чтобы облегчить расчеты, можно воспользоваться калькуляторами в режиме онлайн, в которые достаточно только ввести все известные данные.

Заключение

Объем расходуемой воды напрямую зависит от трубного диаметра и давления внутри системы. Чем больше давление, тем быстрее будет протекать вода, что приведет к большому водорасходу. Чем меньше диаметр трубы, тем выше сопротивление воды и меньше скорость ее течения.

Если выбрать неподходящий d, водный напор в системе может быть снижен. Поэтому при установке водных коммуникаций нужно обязательно проводить расчеты. Иначе в будущем могут появиться проблемы с водорасходом.

Источник: http://o-vode.net/vodosnabzhenie/davlenie/rashod-po-diametru-truby-i-dav

Расчет расхода воды по диаметру трубы и давлению по таблице и СНИПу 2.04.01-85 + онлайн калькулятор

Предприятия и жилые дома потребляют большое количество воды. Эти цифровые показатели становятся не только свидетельством конкретной величины, указывающей расход.

Помимо этого они помогают определить диаметр трубного сортамента. Многие считают, что расчет расхода воды по диаметру трубы и давлению невозможен, так, как эти понятия совершенно не связаны между собой.

Но, практика показала, что это не так. Пропускные возможности сети водоснабжения зависимы от многих показателей, и первыми в этом перечне будут диаметр трубного сортамента и давление в магистрали.

Выполнять расчет пропускной способности трубы в зависимости от ее диаметра рекомендуют еще на стадии проектирования строительства трубопровода. Полученные данные определяют ключевые параметры не только домашней, но и промышленной магистрали. Обо всем этом и пойдет далее речь.

Расчитаем пропускную способность трубы с помощью онлайн калькулятора

ВНИМАНИЕ! Чтобы правильно посчитать, необходимо обратить внимание, что 1кгс/см2 = 1 атмосфере; 10 метров водяного столба = 1кгс/см2 = 1атм; 5 метров водяного столба = 0.5 кгс/см2 и = 0.5 атм и т.д. Дробные числа в онлайн калькулятор вводятся через точку (Например: 3.5 а не 3,5)

Введите параметры для расчёта:

Какие факторы влияют на проходимость жидкости через трубопровод

Критерии, оказывающие влияние на описываемый показатель, составляют большой список. Вот некоторые из них.

  1. Внутренний диаметр, который имеет трубопровод.
  2. Скорость передвижения потока, которая зависит от давления в магистрали.
  3. Материал, взятый для производства трубного сортамента.

Определение расхода воды на выходе магистрали выполняется по диаметру трубы, ведь эта характеристика совместно с другими влияет на пропускную способность системы. Так же рассчитывая количество расходуемой жидкости, нельзя сбрасывать со счетов толщину стенок, определение которой проводится, исходя из предполагаемого внутреннего напора.

Можно даже заявить, что на определение «трубной геометрии» не влияет только протяженность сети. А сечение, напор и другие факторы играют очень важную роль.

Помимо этого, некоторые параметры системы оказывают на показатель расхода не прямое, а косвенное влияние. Сюда относится вязкость и температура прокачиваемой среды.

Подведя небольшой итог, можно сказать, что определение пропускной способности позволяет точно установить оптимальный тип материала для строительства системы и сделать выбор технологии, применяемой для ее сборки. Иначе сеть не будет функционировать эффективно, и ей потребуются частые аварийные ремонты.

Расчет расхода воды по диаметру круглой трубы, зависит от его размера. Следовательно, что по большему сечению, за определенный промежуток времени будет выполнено движение значительного количества жидкости. Но, выполняя расчет и учитывая диаметр, нельзя сбрасывать со счетов давление.

Если рассмотреть этот расчет на конкретном примере, то получается, что через метровое трубное изделие сквозь отверстие в 1 см пройдет меньше жидкости за определенный временной период, чем через магистраль, достигающей в высоту пару десятков метров. Это закономерно, ведь самый высокий уровень расхода воды на участке достигнет самых больших показателей при максимальном давлении в сети и при самых высоких значениях ее объема.

Вычисления сечения по СНИП 2.04.01-85

Прежде всего, необходимо понимать, что расчет диаметра водопропускной трубы является сложным инженерным процессом. Для этого потребуются специальные знания. Но, выполняя бытовую постройку водопропускной магистрали, часто гидравлический расчет по сечению проводят самостоятельно.

Данный вид конструкторского вычисления скорости потока для водопропускной конструкции можно провести двумя способами. Первый – табличные данные. Но, обращаясь к таблицам необходимо знать не только точное количество кранов, но и емкостей для набора воды (ванны, раковины) и прочего.

Только при наличии этих сведений о водопропускной системе, можно воспользоваться таблицами, которые предоставляет СНИП 2.04.01-85. По ним и определяют объем воды по обхвату трубы. Вот одна из таких таблиц:

Источник: http://trubanet.ru/vodoprovodnye-truby/raschet-raskhoda-vody-po-diametru-truby-i-davleniyu-po-tablice-i-snipu-2-04-01-85.html

Расчет диаметра трубопровода

Диаметр трубопровода — это номинальный размер внутреннего или внешнего сечения трубы. От первой величины напрямую зависит скорость движения и количество вещества, протекаемого в единицу времени.

Онлайн калькулятор расчета диаметра трубопровода отопления по расходу, позволяет определить минимальное значение внутреннего диаметра трубы при заданной скорости теплоносителя и пропускной способности за час. Помните, что неправильно подобранное поперечное сечение водопровода может привести к падению производительности системы, повышению давления и возникновению чрезвычайных ситуаций.

Источник: http://kalk.pro/pipeline/pipeline-diameter/

Расчет диаметра трубопровода

Чтобы произвести расчет и узнать диаметр трубопровода, можно прибегнуть к помощи калькулятора. Где в автоматическом режиме произведется расчет и будет получен необходимый результат. Но также можно произвести вычисления самостоятельно, где понадобится использовать некоторые формулы.

Можно произвести расчет исходя из того, какой осуществляется расход воды (проходящей среды по трубопроводу), для этого используется формула: qc = 5× q0 × α Где:
qc – значение потребляемой среды;
q0 – нормируемая величина. Она определяется СНиП.
а – коэффициент, зависящий от значения вероятности.
a = f (N × P)

Для вероятности используется формула: Р = qhr µ × u/q0 × 3600 × N Где:
N – число потребителей, например для домашнего использования имеются ввиду приборы;
qhr µ — максимальный часовой расход. Берется согласно СНиП.
u – количество человек, например для домашнего использования, те кто используют сантехнику.
И для определения диаметра: Q = ((πd 2 )/4)•w Где:
Q – расход воды;
d – диаметр трубопровода;
w – скорость потока.

Источник: http://allcalc.ru/node/825

Подбор диаметра трубопровода и скорости в трубе (по расходу)

Для подбора диаметра трубопровода:

1) Введите расход жидкости через трубопровод (расход насоса) Q в м 3 /час.

2) Введите скорость в трубопроводе в м/с (оптимальные скорости потока для различных трубопроводов приведены в таблице выше). По умолчанию для расчета скорость принята 2,5 м/с.

3) Для проведения расчета нажмите кнопку «Расчет».

!Важно! Перед выполнением нового расчета нажмите кнопку «Сбросить».

Источник: http://www.engineerhelper.ru/tube_valve/calculation/Dy_calcul.html

Калькулятор расчета минимально необходимого диаметра водопроводной трубы

В этой статье я расскажу вам о том, как профессионально посчитать диаметр трубы. Будут указаны полезные формулы. Вы узнаете какой диаметр трубы вам нужен для водопроводных труб. Также очень важно не путать, расчет подбора диаметра трубы для водоснабжения, от расчета для отопления. Так как для отопления бывает достаточно низкого потока движения воды. Формула расчета диаметра труб кардинально отличаются, так как для водоснабжения необходимы большие скорости потока воды.

О том, как рассчитать диаметр трубы для отопления описано тут: Расчет диаметра трубы для отопления

Что касается таблиц для расчета диаметра трубы, то об этом будет рассказано в других статьях. Скажу лишь то, что данная статья вам поможет найти диаметр труб без таблиц, по специальным формулам. А таблицы придуманы просто, упростить процесс вычисления. К тому же в этой статье Вы поймете, из чего складывается весь результат необходимого диаметра.

Чтобы получить расчет диаметра трубы для водоснабжения, необходимо иметь готовые цифры:

— Расход потребления воды.
— И потери напора от точки А до точки Б, пути трубопровода до точки потребления.

Что касается расхода потребления воды , то тут примерно есть приблизительно готовый цифровой стандарт. Возьмем к примеру смеситель в ванной. Я опытным путем проверил, что для комфортного потока воды на выходе примерно равно: 0,25 литров в секунду. Эту величину и возьмем для стандарта по подбору диаметра для водного потока.

Есть еще одна не маловажная цифра. В квартирах это обычно стандарт. У нас в стояках для водоснабжения примерно стоит давление напора: Около 1,0 до 6,0 Атмосфер. В среднем это 1,5-3,0 атмосфер. Это зависит от этажности многоквартирного дома. В многоэтажных домах свыше 20 этажей, стояки могут быть разделены по этажности, чтобы не перегружать нижние этажи.

А теперь давайте приступим к алгоритму расчета необходимого диаметра трубы для водоснабжения. В этом алгоритме есть неприятная особенность, это то, что нужно делать расчет циклично подставляя в формулу диаметр и проверяя результат. Так как в формуле потерь напора существует квадратичная особенность и в зависимости от диаметра трубы резко изменяется результат потерь напора. Я думаю, больше трех циклов нам не придется делать. Также еще зависит от материала трубопровода. И так приступим!

  • Труба металлопластиковая диаметром 16мм., это значит, внутренний диаметр будет равен 12мм., так как толщина самой трубы 2мм.
  • На стояках напор в 2 атмосфера, это примерно 2 бара.
  • Расход нам нужен 0,25 литров в секунду.
  • Возьмем примерно трубу длиной 10 метров.
  • Вот некоторые формулы, которые помогут найти скорость потока:

    S-Площадь сечения м 2
    π-3,14-константа — отношение длины окружности к ее диаметру.
    r-Радиус окружности, равный половине диаметра
    Q-расход воды м 3 /с
    D-Внутренний диаметр трубы

    0,25л/с=0,00025м 3 /с

    V=(4*Q)/(π*D 2 )=(4*0,00025)/π*0,012 2 =2,212 м/с

    Далее находим число Рейнольдса по формуле:

    ν=1,16*10 -6 =0,00000116. Взято из таблици. Для воды при температуре 16°С.

    Δэ=0,005мм=0,000005м. Взято из таблици, для металлопластиковой трубы.

    Далее сверяемся по таблице где находим формулу по нахождению коэффициента гидравлического трения.

    У меня подпадает в первую область и я принимаю для расчета формулу Блазиуса.

    λ=0,3164/Re 0,25 =0,3164/22882 0,25 =0,0257

    Далее используем формулу для нахождения потерь напора:

    h-потеря напора сдесь она измеряется в метрах.
    λ-коеффициент гидравлического трения.
    L-длина трубопровода измеряется в метрах.
    D-внутренний диаметр трубы, то есть диаметр потока жидкости. Должен быть вставлен в формулу в метрах.
    V-скорость потока жидкости. Измеряется [Метр/секунда].
    g-ускорение свободного падения равен 9,81 м/с 2

    h=λ*(L*V 2 )/(D*2*g)=0,0257*(10*2,212 2 )/(0,012*2*9,81)=5,341 м.

    И так: На входе у нас 2 атмосферы, что равно 20 метрам напора.

    Если полученый результат 5,341 метров меньше входного напора, то результат нас удовлетворяет и диаметр трубы с внутренни диаметром 12мм подходит!

    Если нет то необходимо увеличивать диаметр трубы.

    Но имейти ввиду, если в расчет брать трубу, которая из подвала идет по стоякам к вам на пятый этаж, то результат возможно будет не удовлетворительным. А если у вас саседи будут отбирать поток воды, то и соответственно входной напор может уменьшится. Так что имейти ввиду про запас в два три раза уже хорошо. В нашем случае запас в четыре раза больше.

    Давайте попробуем так ради эксперимента. У нас в трубе 10 метров в пути, имеются четыре угольника (колена). Это гидравлические сопротивления и они называются местными гидравлическими сопротивлениями. Для колена в 90 градусов имеется формула расчета:

    h-потеря напора сдесь она измеряется в метрах.
    ζ-Это коэффициент сопротивления. Для колена он равен примерно одному, если диаметр меньше 30мм.
    V-скорость потока жидкости. Измеряется [Метр/секунда].
    g-ускорение свободного падения равен 9,81 м/с2

    h=ζ*(V 2 )/2*9,81=0,249 м.

    Так как у нас 4 угольника, то полученый результат умножаем на 4 и получаем 0,996 м. Почти еще один метр.

    Стальная (железная) труба проложена длиной 376 метров с внутренним диаметром 100 мм, по длине трубы имеются 21 отводов (угловых поворотов 90°С). Труба проложена с перепадом 17м. То есть труба относительно горизонта идет вверх на высоту 17 метров. Характеристики насоса: Максимальный напор 50 метров (0,5МПа), максимальный расход 90м 3 /ч. Температура воды 16°С. Найти максимально возможный расход в конце трубы.

    D=100 мм = 0,1м
    L=376м
    Геометрическая высота=17м
    Отводов 21 шт
    Напор насоса= 0,5 МПа (50 метров водного столба)
    Максимальный расход=90м 3 /ч
    Температура воды 16°С.
    Труба стальная железная

    Найти максимальный расход = ?

    Для решения необходимо знать график насосов: Зависимость расхода от напора.

    В нашем случае будет такой график:

    Смотрите, прерывистой линией по горизонту обозначил 17 метров и на пересечение по кривой получаю максимально возможный расход: Qmax.

    По графику я могу смело утверждать, что на перепаде высоты, мы теряем примерно: 14 м 3 /час. (90-Qmax=14 м 3 /ч).

    Ступенчатый расчет получается потому, что в формуле существует квадратичная особенность потерь напора в динамике (движение).

    Поэтому решаем задачу ступенчато.

    Поскольку мы имеем интервал расходов от 0 до 76 м 3 /час, то мне хочется проверить потерю напора при расходе равным: 45 м 3 /ч.

    Находим скорость движения воды

    Q=45 м 3 /ч = 0,0125 м 3 /сек.

    V = (4•0,0125)/(3,14•0,1•0,1)=1,59 м/с

    Находим число рейнольдса

    ν=1,16•10 -6 =0,00000116. Взято из таблици. Для воды при температуре 16°С.

    Δэ=0,1мм=0,0001м. Взято из таблицы, для стальной (железной) трубы.

    Далее сверяемся по таблице, где находим формулу по нахождению коэффициента гидравлического трения.

    У меня попадает на вторую область при условии

    10•D/Δэ 0.25 =0,11•( 0,0001/0,1 + 68/137069) 0,25 =0,0216

    Далее завершаем формулой:

    h=λ•(L•V 2 )/(D•2•g)= 0,0216•(376•1,59•1,59)/(0,1•2•9,81)=10,46 м.

    Как видите, потеря составляет 10 метров. Далее определяем Q1, смотри график:

    Теперь делаем оригинальный расчет при расходе равный 64м 3 /час

    Q=64 м 3 /ч = 0,018 м 3 /сек.

    V = (4•0,018)/(3,14•0,1•0,1)=2,29 м/с

    λ=0,11( Δэ/D + 68/Re ) 0.25 =0,11•( 0,0001/0,1 + 68/197414) 0,25 =0,021

    h=λ•(L•V 2 )/(D•2•g)= 0,021•(376•2,29 •2,29)/(0,1•2•9,81)=21,1 м.

    Отмечаем на графике:

    Qmax находится на пересечении кривой между Q1 и Q2 (Ровно середина кривой).

    Ответ: Максимальный расход равен 54 м 3 /ч. Но это мы решили без сопротивления на поворотах.

    Для проверки проверим:

    Q=54 м 3 /ч = 0,015 м 3 /сек.

    V = (4•0,015)/(3,14•0,1•0,1)=1,91 м/с

    λ=0,11( Δэ/D + 68/Re ) 0.25 =0,11•( 0,0001/0,1 + 68/164655) 0,25 =0,0213

    h=λ•(L•V 2 )/(D•2•g)= 0,0213•(376•1,91•1,91)/(0,1•2•9,81)=14,89 м.

    Итог: Мы попали на Нпот=14,89=15м.

    А теперь посчитаем сопротивление на поворотах:

    Формула по нахождению напора на местном гидравлическом сопротивление:

    h-потеря напора здесь она измеряется в метрах.
    ζ-Это коэффициент сопротивления. Для колена он равен примерно одному, если диаметр меньше 30мм.
    V-скорость потока жидкости. Измеряется [Метр/секунда].
    g-ускорение свободного падения равен 9,81 м/с2

    ζ-Это коэффициент сопротивления. Для колена он равен примерно одному, если диаметр меньше 30мм. Для больших диаметров он уменьшается. Это связано с тем, что влияние скорости движения воды по отношению к повороту уменьшается.

    Смотрел в разных книгах по местным сопротивлениям для поворота трубы и отводов. И приходил часто к расчетам, что один сильный резкий поворот равен коэффициенту единице. Резким поворотом считается, если радиус поворота по значению не превышает диаметр. Если радиус превышает диаметр в 2-3 раза, то значение коэффициента значительно уменьшается.

    Скорость 1,91 м/с

    h=ζ•(V 2 )/2•9,81=(1•1,91 2 )/( 2•9,81)=0,18 м.

    Это значение умножаем на количество отводов и получаем 0,18•21=3,78 м.

    Ответ: при скорости движения 1,91 м/с, получаем потерю напора 3,78 метров.

    Давайте теперь решим целиком задачку с отводами.

    При расходе 45 м 3 /час получили потерю напора по длине: 10,46 м. Смотри выше.

    При этой скорости (2,29 м/с) находим сопротивление на поворотах:

    h=ζ•(V 2 )/2•9,81=(1•2,29 2 )/(2•9,81)=0,27 м. умножаем на 21 = 5,67 м.

    Складываем потери напора: 10,46+5,67=16,13м.

    Отмечаем на графике:

    Решаем тоже самое только для расхода в 55 м 3 /ч

    Q=55 м 3 /ч = 0,015 м 3 /сек.

    V = (4•0,015)/(3,14•0,1•0,1)=1,91 м/с

    λ=0,11( Δэ/D + 68/Re ) 0.25 =0,11•( 0,0001/0,1 + 68/164655) 0,25 =0,0213

    h=λ•(L•V 2 )/(D•2•g)= 0,0213•(376•1,91•1,91)/(0,1•2•9,81)=14,89 м.

    h=ζ•(V 2 )/2•9,81=(1•1,91 2 )/( 2•9,81)=0,18 м. умножаем на 21 = 3,78 м.

    Складываем потери: 14,89+3,78=18,67 м

    Рисуем на графике:

    Ответ: Максимальный расход=52 м 3 /час. Без отводов Qmax=54 м 3 /час.

    Чтобы в ручную не считать всю математику я приготовил специальную программу:

    Источник: http://infobos.ru/str/563.html

    Калькулятор труб онлайн, расчет размеров труб (масса и вес труб, объем внутреннего пространства, площадь поверхности и т.д.)

    Данные из сортамента труб:

    Выбор диаметра трубы
    Выбор материала трубы
    Полная версия онлайн сортамента труб

    Характеристики трубы (трубопровода) с учетом длины:

    Калькулятор позволяет определять исходя из:

    • выбранной сортамента труб;
    • выбранного диаметра и толщины стенки трубы;
    • протяжности трубопровода, м;
    • заданного запаса труб, %;
    • длины одной трубы, м,

    Следующие расчетные данные:

    • общая протяженность трубопровода с учетом запаса, м;
    • количество необходимых труб с учетом запаса (округленное в большую сторону), шт;
    • вес трубопровода (Р, Н) с учетом запаса, массу всего трубопровода (М, кг) с учетом запаса (калькулятор веса и массы трубы онлайн);
    • площадь наружной поверхности трубопровода (S, м 2 ) с учетом запаса ( калькулятор площади трубы онлайн );
    • внутренний объем трубопровода (V, м 3 ) с учетом запаса ( калькулятор объема трубы онлайн ) ;
    • вес трубы (Р, Н), массу трубы (М, кг);
    • площадь наружной поверхности трубы (S, м 2 );
    • внутренний объем трубы (V, м 3 ) .

    В ходе выполнения программы формируется ссылка с данными расчета,с которой можно поделиться или сохранить для дальнейшей работы. Ниже приведены примеры ссылок.

    Источник: http://gidrotgv.ru/raschet-parametrov-truby-onlajn/

    Расчет сечения водопроводных труб

    Устройство водопровода в частном доме или квартире должно в обязательном порядке сопровождаться хотя бы примерными расчетами потребления воды. Это позволит правильно рассчитать необходимый минимальный диаметр трубы, которая будет использоваться. Причем расход воды не зависит от того, какая труба, медная, стальная или пластиковая.

    Факторы, которые влияют на выбор диаметра

    Определить, какие факторы влияют на диаметр трубы, не сложно.

    Среди прочих можно выделить следующие:

    • Длина водопровода;
    • Напор воды;
    • Ее расход за единицу времени.

    Итак, если брать во внимание напор воды, то тут есть только одно условие – чем он ниже, тем больше должен быть диаметр. В том случае, когда напор сильный, а диаметр малый, то вода будет поступать, создавая шум. Если же и диаметр малый, и напор тоже, то вода будет «сочиться», а не литься.

    Что касается длины водопровода в частном доме или квартире, то существует специальная формула, которая показывает зависимость между толщиной материала и его длиной. Не вдаваясь в эти цифры, можно сказать следующее:

    • Когда длина не больше 30 метров, то можно использовать трубы до 20 мм;
    • Если длина больше 30 метров, то используется сечение 25 или 32 мм, или больше;
    • В том случае, когда длина совсем малая, около 10 м, то используют трубы сечением 10 мм.

    Вернуться к содержанию ↑

    Как обозначается диаметр и системы перевода

    Системы исчисления размеров труб нужно знать хотя бы для того, чтобы правильно можно было выполнить соединение, например, пластиковых труб с медными.

    Все дело в том, что металлические трубы имеют разные системы исчисления:

    • Медные и алюминиевые измеряются по метрическим стандартам;
    • Стальные изделия исчисляются по империческим стандартам.

    Имперической системой исчисления пользуются и при производстве пластиковых изделий.

    Итак, перевести данные из одной системы исчисления в другую поможет следующая таблица:

    Дюймы Миллиметры
    1/2 12.7
    3/4 19
    7/8 22.2
    1 25.4
    1.5 38.1
    2 50.8

    Тут есть и еще одна особенность. Обозначение материалов для водопровода в частном доме или квартире отличается от общепринятых стандартов. Например, полудюймовая труба делается по диаметру меньше 21 мм. Точно такой же диаметр имеет и наружная резьба. Однако обозначается она по-другому – в соответствии со своим внутренним диаметром. На практике такая запись будет иметь добавочное слово в конце «труб», то есть 1/2″ труб.

    Поэтому вышеописанные значения пригодны только для водопроводных стальных изделий. Для резьбовых соединений используется следующая таблица:

    Дюймы Миллиметры
    1/2 20.7
    3/4 26.2
    7/8 30
    1 33
    1.5 46.2
    2 58.3

    Выбор необходимого размера

    Как уже было отмечено, рассчитать необходимый размер можно при помощи различных формул, которые будут учитывать и напор воды в системе водопровода, и ее расход в частном доме или квартире. Однако на практике такими сложными расчетами для внутрикомнатной разводки никто не пользуется. Обычно происходит все гораздо проще:

    • Для основной разводки приобретают изделия с размерами 10 и 15 мм (1/2 дюйма);
    • Для стояков приобретают изделия с размерами 25 мм (1 дюйм) или 20 мм (3/4 дюйма).

    Однако и тут все-таки есть проблемы. Связано это с тем, что указывается всегда внешний диаметр. Внутренний же можно рассчитать, вычтя две толщины стенки. В этом как раз и вся загвоздка – у разных производителей она разная. Поэтому, например, внутреннее отверстие может иметь размер от 11 до 13 мм (для полудюймовой трубы), и от 21 до 23 (для дюймовой). Причем это характерно и для пластиковых водопроводных изделий, и для металлических.

    Примерный расчет

    Чтобы рассчитать диаметр трубы для водопровода частного дома или квартиры, необходимо знать некоторые априорные данные. Например, расход воды, давление, количеств изгибов и так далее.

    Однако, как уже было сказано ранее, таких сложных расчетов никто никогда не делает, особенно, если речь идет о частном доме.

    Итак, опытным путем установлено, что нормальным потоком из обычного смесителя считается тот, который выдает примерно ¼ литра в секунду. Примем эту цифру за стандартный расход.

    Что касается напора в водопроводных трубах, то в многоквартирных домах он может колебаться в широком диапазоне от 1 до 6 атмосфер. Поэтому примем напор в среднем в 2 бара.

    На основе этого получим следующие исходные данные:

    • Напор 2 бара;
    • Расход 0,25 л/с;
    • Длина водопроводных изделий равна 10 метрам;
    • Предположим, что будет использоваться металлопластиковый материал с размером в 16 мм (стандартный размер для пластиковых труб).

    Отсюда сразу известно, что внутренний диаметр будет равен примерно 12 мм, так как стенки равны 2 мм.

    Водопровод частного дома

    Итак, сперва определим скорость потока в водопроводных элементах. Для этого применим формулу:

    V=(4*Q)/(π*D2), в которой:

    • Q – расход жидкости, выраженный в кубометрах за секунду (в нашем случае это 0,00025);
    • D – внутренний диаметр, выраженный в метрах (0,012 м);
    • П – константа 3,14.

    Подставив эти значения, получим: 4*0,00025/3,14*0,012*0,012 = 2,21 м/с.

    Следующим шагом необходимо найти число Рейнольдса по формуле:

    Re = V*D/v, где v – табличное значение для температуры 16 градусов.

    Подставив уже известные значения, получим 22882.

    Далее необходимо посмотреть таблицу, в которой нужно отыскать формулу для гидравлического трения. Предположим, что нужна формула из первой области:

    Лябда = 0,3164/Re в 0,25 степени, подставив в нее значения, получим 0,0257.

    Следующим шагом следует узнать потери напора. Делается это по формуле:

    • H – потери;
    • L – длина трубопровода;
    • g – ускорение свободного падения, то есть 9,81 м/с в квадрате;
    • V – скорость потока;
    • D – диаметр.

    Подставив все значения, получим число 5,34 м.

    Дальше остается только анализ полученного результата. Итак, мы приняли напор в 2 бара, что соответствует 20 метрам напора. Результат получился 5,34 метра, что меньше 20, значит, выбранный диаметр подходит, причем с запасом.

    В каком-либо другом случае, когда эта цифра была бы больше, необходимо увеличить размер выбранного материала.

    Краткий вывод

    Итак, видно, что выбор необходимого размера зависит от многих параметров, от потока воды, от потребляемого ее количества, от некоторых свойств самих изделий. Расчет оптимального значения, в своем полном содержании, связывает все эти параметры воедино, то есть он должен учитывать все их. Однако для домашнего водопровода приведенного выше варианта вполне достаточно.

    Поскольку потери давления во много обусловлены наличием в системе разных углов, тройников и подобных элементов. Чтобы учесть и этот фактор, как показывает практика, необходимо просто добавить к конечному числу еще 10% процентов. Надо сказать и то, что на все остальные факторы, которые не учитывались при производстве расчетов, так же следует добавлять те же 10%.

    Источник: http://vseotrubax.com/sfera-primeneniya/vodoprovodnye/raschet-secheniya-vodoprovodnyx-trub.html

    Расчет диаметра труб отопления

    На отопление 10 м2 помещения с высотой потолков не превышающих 3 м нужно около 1 кВт мощности отопительного котла. К данной цифре нужно добавить 10% запаса в любом случае и дополнительно увеличить ее еще в зависимости от условий (например, если есть неотапливаемый балкон, большая площадь остекления, плохая теплоизоляция и т.д).

    По таблице внутренних диаметров труб находим полученное значение мощности в зоне, выделенной голубым цветом. В желтой зоне таблицы указан соответствующий мощности диаметр труб отопления.

    Например, площадь помещения 20 кв. м., тогда необходимая мощность теплового потока – 2400 Вт.

    Наиболее подходящее значение в таблице 2453 Вт (на синем фоне). Смотрим соответствующий ему диаметр труб отопления – 8 мм (на желтом фоне). Такому решению соответствует скорость движения потока 0,6 м/с (фиолетовый цвет) и расход воды 105 кг/ч (поле на голубом фоне).

    Стоит отметить, что при использовании однотрубной системы в ней наблюдается значительное падение мощности. Его необходимо компенсировать увеличением скорости движения теплоносителя, а значит уменьшать на соответствующих участках диаметр труб.

    Рассмотрим систему отопления, представленную на рисунке, с мощностью от котла 12 кВТ и четырьмя радиаторами.

    Расчет выполняется так:

    1. На зеленом участке мощность равна начальной 15 кВт. По таблице 15000 Вт есть значения в колонках внутреннего диаметра 20 и 25 мм. Экономически целесообразнее брать меньший диаметр, то есть 20 мм.
    2. Затем на красном участке мощность составит 15 кВт – 3 кВт = 12 кВт. В таблице есть значение 12774 Вт, значит, можно оставить диаметр 20 мм.
    3. На синем участке мощность уже 12 кВт – 3 кВт = 9 кВт. Наиболее близким значением является 8622 Вт, значит, нужно уменьшить диаметр до 15 мм.
    4. На последнем оранжевом участке мощность 9 кВт – 3 кВт = 6 кВт, что также позволяет использовать трубы 15 мм.

    Зачастую в однотрубных системах используют радиаторы разной мощности, добавляя секции при отдалении от входа в систему. В таком случае расчет производится аналогично.

    Источник: http://vse-o-trubah.ru/raschet-diametra-trub-otopleniya

    Посчитать объем трубы

    Онлайн калькулятор

    Чему равен объем трубы если:
    её внутренний диаметр
    её длина

    Результат:
    Объём трубы в литрах
    Объём трубы в кубометрах

    Теория

    Чему равен объем трубы V если известны её внутренний диаметр d и длина h?

    Формула

    Для объёма в литрах:

    Для объёма в кубических метрах:

    Расчет объема воды в трубе

    Для примера: если труба имеет длину h = 5 м, а её диаметр d = 0.5 м, то какой объем воды в трубе мы получим?

    Vл = 0,981 ⋅ 1000 = 981 л

    Vм³ = 3.14156 ⋅ ( 0.5 /2) 2 ⋅ 5 = 3.14156 ⋅ 0,0625 ⋅ 5 ≈ 0,981 м 3

    Источник: http://poschitat.online/obem-truby

    Расчет диаметра трубы: изучаем досконально

    В России первые эффективные устройства водяного отопления зданий разработал русский ученый П.Г. Соболевский в 1834–1841 году. Он впервые провел расчет диаметра трубы для отопления.

    В наше время для создания наиболее благоприятных условий проживания и труда людей разрабатываются и внедряются самые передовые методы отопления помещений. Одновременно совершенствуются и упрощаются способы расчета диаметров труб.

    Ðàñ÷¸ò äèàìåòðà òðóáû

    Ïðè ïîäáîðå òðóáû íåìàëîâàæíûì ôàêòîðîì ÿâëÿåòñÿ äèàìåòð òðóáû. Åñëè òðóáîïðîâîä ïðåäíàçíà÷åí äëÿ îòîïëåíèÿ, òî äèàìåòð òðóá íàïðÿìóþ âëèÿåò íà îáîãðåâ æèëüÿ è ñðîê ñëóæáû. Ê ðàñ÷¸òó äèàìåòðà òðóáû íóæíî ïîäõîäèòü îòâåòñòâåííî, òàê êàê ïðè íåáîëüøîì äèàìåòðå ìîæåò âîçíèêíóòü áîëüøîå äàâëåíèå, êîòîðîå ïðèâåä¸ò ê ïðîòå÷êàì è èçíîñó òðóá, à ýòî ëèøíèå òðàòû íà ðåìîíò. Ïðè èçëèøíå áîëüøîì äèàìåòðå îáîãðåâ ïîìåùåíèÿ áóäåò ðàâåí ïðàêòè÷åñêè íóëþ. Òàê æå îò äèàìåòðà çàâèñèò ïðîïóñêíàÿ ñïîñîáíîñòü ñèñòåìû îòîïëåíèÿ, à â ñëó÷àå ñ âîäîïðîâîäîì äèàìåòð òðóá âëèÿåò íà íàïîð. Îáû÷íî ïî äèàìåòðó ïîäáèðàþò äëèíó ìàãèñòðàëåé. Òàê ïðîïóñêíàÿ ñïîñîáíîñòü ÿâëÿåòñÿ îñíîâíûì ôàêòîðîì ïðè âûáîðå òðóá, íåîáõîäèìî ñðàçó îïðåäåëèòüñÿ è ñ ïðîõîäèìîñòüþ âîäû â òðóáàõ.

    Ðàñõîä

    Ïðîïóñêíàÿ ñïîñîáíîñòü

    Äó òðóáû

    Ïà/ì-ìáàð/ì

    Ìåíüøå 0,15ì/ñ

    0,15ì/ñ

    0,3ì/ñ

    90,0-0,900

    92,5-0,925

    95-0,950

    97,5-0,975

    100-1,000

    120-1,200

    140-1,400

    160-1,600

    180-1,800

    200-2,000

    220-2,200

    240-2,400

    260-2,600

    280-2,800

    300-3,000

    Ôàêòîðû, âëèÿþùèå íà ïðîõîäèìîñòü:

    • Äàâëåíèå âîäû;
    • Âíóòðåííèé äèàìåòð;
    • Îáùàÿ äëèíà;
    • Ìàòåðèàë è òîëùèíà;

     ñòàðûõ ñèñòåìàõ îòîïëåíèÿ ïðîõîäèìîñòü óñóãóáëÿþòñÿ ñî âðåìåíåì íàëè÷èåì êîððîçèè, èçâåñòêîâûõ îòëîæåíèé. Íà íûíåøíèõ ñèñòåìàõ èç ïîëèìåðîâ ïðîõîäèìîñòü íå ïàäàåò, òàê êàê íà ïîëèìåðíûõ ìàòåðèàëàõ íå îáðàçîâûâàåòñÿ êîððîçèÿ.

    Äëÿ òîãî ÷òîáû ïîäñ÷èòàòü â äàëüíåéøåì ðàñõîä âîäû èñïîëüçóþò ôîðìóëó âèäà:

    Двухтрубный контур в квартире многоэтажки

    Чтобы правильно сделать отопление в квартире многоэтажного дома нужно изначально все спланировать. Одним из ключевых моментов при планировании является расчет диаметра трубы для отопления. Техническая часть дела называется гидравлическим расчетом. При этом на выбор диаметра труб для отопления влияют следующие факторы:

    • протяженность системы;
    • температура теплоносителя на подаче;
    • температура теплоносителя на обратке;
    • материалы и фурнитуры;
    • площадь помещения;
    • степень утомлённости помещения.

    Иными словами, перед тем как рассчитать диаметр трубы для отопления, нужно определить гидравлические показатели системы. Самостоятельно можно провести только приблизительные расчеты, которые также могут быть использованы на практике.

    Герметичная двухтрубная система

    От диаметра труб для двухтрубной системы отопления напрямую зависит, насколько быстро тепло от котла будет достигать конечной точки контура. Чем меньше условный проход, тем скорость теплоносителя выше. Исходя из этого, можно сделать вывод, что при неправильном выборе диаметра трубы отопления в квартире в большую сторону, скорость теплоносителя упадет, а вместе с ней будет ниже температура в последнем радиаторе. Ведь вода за большее количество времени успеет отдать большее количество тепла.

    Самым простым решением как рассчитать диаметр трубы для отопления это придерживаться такого же условного прохода, как и в патрубке, отходящего в вашу квартиру от центрального стояка. Это сэкономит вам время и нервы, ведь застройщиком неслучайно был установлен контур именно с таким сечением. Перед тем как объект начали строить были проведены все расчеты, гидравлический в том числе. Если есть желание посчитать все по формуле, то используйте информацию из следующего блока.

    Оптимальный диаметр трубы для отопления в квартире и в частном доме до 100 кв м составляет 25 мм. Это относится к изделиям из полипропилена.

    qc = 5× q0 × α, ë/ñ

    • ãäå qc-êîëè÷åñòâî ïîòðåáëÿåìîé âîäû
    • q0-íîðìèðóåìàÿ âåëè÷èíà, êîòîðàÿ îïðåäåëÿåòñÿ ïî ÑÍèÏ. Äëÿ âàííû îíà ñîñòàâëÿåò-0,25;äëÿ êóõîííîãî ñìåñèòåëÿ 0,12; äëÿ óíèòàçà-0,1
    • a-êîýôôèöèåíò îäíîâðåìåííîé ðàáîòû íåñêîëüêèõ ñàíòåõíè÷åñêèõ ïðèáîðîâ
    • a = f (N × P)

    Íà çàìåòêó!  ìåñòàõ ñîâìåùåíèÿ ïîòîêîâ âîäû êóõíè, âàííû è ñàíóçëîâ â ýòó ôîðìóëó äîáàâëÿþò çíà÷åíèå âåðîÿòíîñòè.

    Ýòî çíà÷åíèå âû÷èñëÿþò ïî ôîðìóëå:

    Какие данные нужны учитывать для расчета

    Расчет будет рассматриваться на примере системы с принудительной циркуляцией, которая обеспечивается за счет работы насоса.

    Для расчета необходимы такие данные:

    • дельта температур теплоносителя на входе в систему и на обратке;
    • скорость теплоносителя;
    • мощность отопительной системы;
    • общие теплопотери помещения (дом, квартира);
    • протяженность трубопровода;
    • мощность радиаторов каждой комнаты;
    • способ разводки;
    • материал труб.

    Ð = qhr µ × u/q0 × 3600 × N

    • Ãäå N-÷èñëî ïîòðåáèòåëåé âîäû
    • qhr µ — ìàêñèìàëüíûé ðàñõîä âîäû â ÷àñ, êîòîðûé ìîæíî ïðèíÿòü ïî ÑÍèÏ. Äëÿ õîëîäíîé âîäû qhr µ =5,6 ë/ñ, îáùèé ðàñõîä 15,6 ë/ñ;

    Ðàññ÷èòàòü äèàìåòð òðóá ìîæíî ïî ñëåäóþùåé ôîðìóëå:

    Однотрубная система

    Схема однотрубной системы отопления

    Перед тем как определить диаметр трубы отопления рассмотреть два вида однотрубных контуров:

    • самотёчная;
    • с принудительной циркуляцией.

    Разница заключается в том, что в открытой системе теплоноситель циркулирует самотеком, а в герметичной при помощи насосов. Также отличаются расширительные баки и их расположение.

    Для того чтобы вода в контуре открытого типа могла циркулировать, нужно чтобы условный проход был большим. Настолько, что система сильно бросается в глаза. Такой вид контура применим только в частных домах, притом как в квартирах возможно установить только герметичные системы.

    Диаметр труб для однотрубной системы отопления закрытого типа может отличаться на разных ее участках, чтобы контур был сбалансированным.

    Для небольшого жилья используются патрубки с одинаковым условным проходом. В принципе, для того чтобы определить какой нужен диаметр труб для отопления с естественной циркуляцией можно воспользоваться уже известной нам формулой. При этом следует учитывать, что полипропиленовые изделия меньше 32 мм не применяются, даже для маленьких помещений.

    Q = (πd²/4)•w

    • ãäå Q – ðàñõîä âîäû, ì3/ñ;
    • d – äèàìåòð òðóáîïðîâîäà, ì;
    • w – ñêîðîñòü ïîòîêà, ì/ñ.

    Сравнение однотрубной и двухтрубной систем

    Мы уже выяснили, как рассчитать трубы для отопления, и какой диаметр нужен для обоих видов систем. Для закрытых контуров, при площади помещения от 120 м2, этот показатель составляет 32 мм для полипропилена. При этом условный проход для изделий с номинальным давление 20 и 25 атмосфер составляет 21,2 мм. Для изделий с номинальным давлением 10 атмосфер условный проход составляет 20,4 мм, а наружный диаметр 25 мм.

    Перед тем как рассчитать количество труб для отопления, сравним выгоды от монтажа однотрубной («Ленинградки») и двухтрубной («попутки») системы:

    • КПД – однозначно, «попутки» эффективнее обогревают помещение, чем однотрубные;
    • экономия средств – все, что можно сэкономить на «Ленинградке» это какой-то отрезок контура и все.

    Количество тройников будет одинаковым, кранов тоже, а вот переходников, возможно, потребуется больше. Представьте контур, от которого с небольшим промежутком отходит два патрубка. Один из них идет на вход в радиатор, а второй возвращает теплоноситель обратно в систему. Получается что отрезок между патрубками – это байпас. Чтобы циркуляция в батарее была лучше, байпас нужно сделать меньшего диаметра, чем основной контур отопления. Из этого следует, что потребуется еще пара единиц фурнитуры. Получается, что меньше тратим денег на трубы и больше на фурнитуру, в итоге экономии никакой, при этом КПД ниже.

    В итоге, из этого можно сделать вывод, что рассказы о том, какая хорошая и дешевая однотрубная система отопления просто несостоятельны.

    Ðàñ÷¸ò ãàçîïðîâîäíîé òðóáû

    Äëÿ ãàçîïðîâîäíîé òðóáû ðàñ÷¸ò ïðîèçâîäèòñÿ îòëè÷íî îò âîäîïðîâîäíîé. Çäåñü ñóùåñòâóþò ôàêòîðû, âëèÿþùèå íà ïîäñ÷¸ò:

    • Ñêîðîñòü è äàâëåíèå ãàçà;
    • Äëèíà òðóáû ñ ïîòåðÿìè äàâëåíèÿ íà ôèòèíãè;
    • Ïàäåíèå äàâëåíèÿ â äîïóñòèìûõ ïðåäåëàõ.

    Ðàñ÷¸ò äèàìåòðà ïðîèçâîäèòñÿ ïî ñëåäóþùåé ôîðìóëå:

    • Ãäå di-âíóòðåííèé äèàìåòð òðóáîïðîâîäà, èçìåðÿåìûé â ìåòðàõ
    • V-Îáú¸ì ðàñõîäà ñæàòîãî âîçäóõà èçìåðÿåìûé â êóáè÷åñêèõ ìåòðàõ â ñåêóíäó
    • L-Äëèíà òðóá
    • ∆p-äîïóñòèìîå ñíèæåíèå äàâëåíèÿ, èçìåðÿåìîå â áàð
    • Pmax-âåðõíåå äàâëåíèå êîìïðåññîðà, èçìåðÿåìîå â áàð

    Òàêèì îáðàçîì, íåîáõîäèìî ñîèçìåðÿòü òàêèå ôàêòîðû êàê:

    • äîïóñòèìîå äàâëåíèå;
    • òîëùèíà ñòåíîê;
    • âíóòðåííèé äèàìåòð òðóáû;
    • ñâîéñòâà ãàçà â êà÷åñòâå òåïëîíîñèòåëÿ.

    Ïîìíèòå, ÷òî äëÿ êàæäîé èíäèâèäóàëüíîé ïîñòðîéêè òðåáóåòñÿ èíäèâèäóàëüíûé ïîäáîð òðóá. Åñëè Âû íå óâåðåíû â ñâîèõ ñèëàõ ëó÷øå äîâåðèòü ýòî ñïåöèàëèñòàì, òàê êàê â ñàìîì íà÷àëå ìû óæå ãîâîðèëè î òîì, ÷òî åñëè íå íàéòè áàëàíñ â äèàìåòðå òðóá, òî Âû ìîæåòå ñòîëêíóòüñÿ ñ ñèòóàöèåé, êîãäà îòîïëåíèå ïîìåùåíèÿ áóäåò íåäîñòàòî÷íûì, ëèáî óñêîðèòüñÿ èçíîñ òðóá, ÷òî óäàðèò ïî Âàøåìó êàðìàíó äîïîëíèòåëüíî.  êîíå÷íîì ñ÷åòå, ëó÷øå îäèí ðàç ïîòðàòèòüñÿ íà ñïåöèàëèñòà, êîòîðûé òî÷íî ðàññ÷èòàåò äèàìåòð òðóá, íåæåëè ïîâòîðíî ïðîèçâîäèòü ìîíòàæíûå ðàáîòû ïî ãàçèôèêàöèè èëè âîäîïðîâîäó ñ îòîïëåíèåì.

    Монтажные гильзы

    Монтаж отопительной системы невозможен без использования монтажных гильз. При прокладке трубопровода сквозь стены и перекрытия стенки изделий вступают в контакт с агрессивной средой.

    В силу физических законов, трубы при эксплуатации будут подвергаться периодическому сужению и расширению. Это приведет к механическому воздействию на поверхность с гарантией более быстрого износа в местах контакта. Чтобы этого избежать, в строительных нормах СНИП предусмотрено снабжение трубопроводов дополнительными конструктивными деталями, которые называются гильзами.

    • предотвращать протекание жидкостей со смежных помещений или улицы;
    • не допускать прохода ненужных газообразных веществ;
    • сохранять звукоизоляцию;
    • обеспечивать целостность строения при демонтаже или замене трубопровода;
    • предупреждать проникновение нежелательных насекомых в помещения.

    Трубопровод может проходить через любое здание в двух плоскостях: вертикальной (полы, перекрытия, потолки) и горизонтальной (внутренние и внешние стены, перекрытия).

    Гильза состоит из:

    1. Чехла (стандартный или нарезается из стальных или полимерных труб).
    2. Набивки (заполнение полости между трубопроводом и чехлом), в качестве которой может выступать мягкий негорючий материал. Возможно использование специальных цементных или глиняных смесей.

    Размер гильзы в сборе определяется внешним диаметром трубопровода и толщиной стены или перекрытия: размер чехла и длина изделия должны быть на 10–20 мм больше.

    Данное видео кратко познакомит с монтажом системы отопления в квартире.

    Общие сведения о трубах отопления

    Все трубы для систем отопления условно могут быть поделены на два вида: металлические и полимерные.

    • медные;
    • металлопластиковые;
    • бронзовые;
    • металлические гофрированные;
    • стальные.

    Медные трубы превосходят все остальные по таким параметрам: долгий срок службы, гладкость, повышающая скорость передвижения теплоносителя, устойчивость к ультрафиолету.

    • поливинилхлорид (ПВХ);
    • полиэтилентерефталат ( ПЭТ);
    • металлопластик;
    • полиуретан;
    • пропилен;
    • полипропилен.

    Диаметр сечения, в котором предлагаются пропилен и полипропилен трубы, может быть в пределах 16-110 мм. К достоинствам этого материала можно отнести: сравнительно небольшой вес, легкость обработки и проведения монтажных работ, невысокую цену.

    Видео

    Посмотрите видео, в котором показано, какие трубы выбирать для системы отопления.

    Источник: http://isanshop.ru/elementy/kal-kulyator-rascheta-minimal-no-neobhodimogo-diametra-vodoprovodnoy-truby.html

    Расчет пропускной способности трубопровода по диаметру и давлению

    Пропускная способность трубы в гидравлике — объем или масса проходящего за единицу времени вещества через ее сечение. Этот показатель является важнейшим при расчете и проектировании трубопроводов, транспортирующих различные жидкости и газы. Правильно подобранные параметры позволяют системе функционировать без перегрузок, а также снизить расходы, связанные с ее устройством или модернизацией.

    Для чего определяется пропускная способность?

    При расчете водопровода стоит задача определить оптимальный диаметр трубы для обеспечения нормативного потребления воды.

    Если сечение слишком мало, это приводит к недостаточному напору в трубах даже при большом давлении, в результате:

    • насосное оборудование быстрее изнашивается,
    • чаще происходят аварии на линии,
    • увеличивается расход энергии.

    Для ремонта систем требуются дополнительные траты, что повышает стоимость эксплуатации.

    В гидравлике пропускная способность всей системы рассчитывается по самому узкому месту. Часто трубопроводы сравнивают с электропроводкой, только по трубам бежит вода, а по проводам — электрический ток.

    С чего начать?

    Отправная точка для расчета системы — определение нормативного расхода воды в зависимости от количества приборов и одновременно включаемых водоразборных точек. Базовые данные указаны в СНиП 2.04.01-85*, для потребляющего воду оборудования технические характеристики можно узнать из паспорта и суммировать с нормативными.

    Зная, сколько потребуется воды на различные нужды, подбираются все элементы системы:

    Методы определения пропускной способности

    Расчеты ведутся различными методами:

    • По формулам гидравлики. Это достаточно сложный способ, требующий теоретических знаний.
    • По готовым таблицам. Необходимые параметры уже просчитаны и занесены в удобную для пользователей форму.
    • С помощью онлайн калькулятора. Доступный и быстрый способ найти нужные характеристики. Достаточно записать свои данные в окнах программы, и результат будет готов почти мгновенно.

    В гидравлике пропускная способность всей системы рассчитывается по самому узкому месту.

    Закон Торричелли

    В формуле итальянского математика и физика Торричелли используется закон сохранения энергии для идеальных жидкостей и газов.

    Ученый получил соотношение, связывающее скорость молекулы и высоту столба жидкости (напор):

    U=√2gH, где U— скорость движения молекулы вещества, g— ускорение свободного падения, H — напор.

    Зная скорость жидкости и нормативный расход, можно определить необходимую площадь S сечения трубы:

    S=Q /V, где Q — расход, определенный по СНиП 2.04.01-85*.

    Площадь круга связана с диаметром соотношениемS=pD²/4, откуда:

    D=2√(S/p)=2√(Q/(Up)), где p — 3,14.

    Таблица пропускной способности труб для жидкостей, газа, водяного пара

    Гораздо проще и быстрее использовать таблицы определения пропускной способности трубы в зависимости от диаметра и давления воды, газа, водяного пара. Они содержат уже готовую информацию в очень доступном виде:

    Например, нужно определить пропускную способность трубы Æ20 мм при давлении 3 бар (0,3 МПа или 3 атм.). В левом столбце находим 3 бар, на самой верхней строчке указаны диаметры. При пересечении своих данных получаем значение искомого параметра для воды — 9,93 м³/ч.

    Если по расчетам нормативного расхода этого достаточно, труба сечением 20 мм полностью удовлетворяет условиям. Если требуется большая проходимость, нужно найти значение для диаметра 32 мм и т.д., пока не будет найден наиболее близкий показатель.

    Таблица пропускной способности трубы в зависимости от диаметра (по Шевелеву)

    Таблицы Шевелева — советского ученого в области гидравлики — были разработаны для стальных, чугунных (новых и неновых), асбестоцементных, железобетонных, пластиковых и стеклянных труб. В расчетах учитывались шероховатость различных материалов, вязкость жидкости, трение и даже возраст труб, поскольку через несколько лет эксплуатации коммуникаций наблюдается выпадение осадка и уменьшение внутреннего диаметра.

    Таблица пропускной способности труб в зависимости от давления теплоносителя

    С увеличением давления растет и пропускная способность системы, но по нелинейному закону. По данной таблице можно найти показатели для различных значений напора труб самых востребованных диаметров:

    В левой колонке указано давление, в строках — пропускная способность для разных сечений. Например, при диаметре трубы 20 мм и напоре 120 Па/1,2 бар максимальный расход воды через трубу по таблице составляет 472 кг (литра) в час. При этом скорость жидкости менее 15 м/с.

    Таблица пропускной способности труб при разной температуре теплоносителя

    При расчете тепловых системпропускная способность определяется в т/час или Гкал/час при различных температурных графиках с учетом удельной потери на трение. Для расчета используются рекомендации СП 60.13330.2012, СНиП 41-01-2003.

    Например, труба с условным диаметром 50 мм при потере давления 5 кгс/м² обеспечивает проходимость 2,45 т/ч и 0,06 Гкал при температурах 95-70°С. Для температурных графиков 130-70 и 150-70 эти значения 0,15 Гкал и 0,2 Гкал соответственно.

    При неизменном расходе теплоносителя с ростом температуры увеличивается количество выделяемой теплоты.

    Таблицы пропускной способности напорных канализационных систем

    Напорные сети организуются, если приборы расположены ниже уровня колодцев или коллекторов и требуется перекачка стоков на определенную высоту. Гидравлический расчет проводится по СП 31.13330.2012.

    В отличие от безнапорных систем жидкость транспортируется полным сечением. В расчетах используются таблицы Шевелева для напорных трубопроводов и аналогичная методика. Объем стоков берется равным потреблению воды на водоснабжение.

    Таблицы пропускной способности безнапорных труб канализации

    В самотечных трубопроводах, устроенных с уклоном, стоки движутся благодаря силе тяжести. Сечение полностью не заполняется. При гидравлическом расчете используют таблицы Лукиных для безнапорной канализации.

    Диаметр трубы определяется исходя из расчетного объема сточных вод, угла уклона и нормативного наполнения. Учитывается также материал для изготовления элементов.

    Пример таблицы для пластиковой трубы сечением 40, 50 и 110 мм:

    Для определения необходимого минимального диаметра задается расход стоков q, уклон i, наполнение h/D от 0,3 до 0,8 (в ливневой канализации допускается h/D=1). Например, нормативный расход 1,9 л/с, уклон 0,03, заполнение 0,3. Данным условиям удовлетворяет пластиковая труба Æ110 мм, скорость стекания 0,884 м/с, что соответствует нормативу.

    Таблица пропускных способностей газовых труб в зависимости от давления

    При выборе нужного оборудования для ГРС руководствуются прежде всего производительностью, зависящей от пропускной способности входных и выходных трубопроводов. Нормативы ограничивают скорость потока газа величиной 25м/с.

    Для расчета применяется методика, описанная в Справочнике по проектированию магистральных водопроводов (ред. А.К. Дерцакян), а также таблица:

    Пропускная способность определяется при заданном давлении (в левой колонке) и диаметре в вертикальных столбцах.

    Методы расчета пропускной способности трубопроводов

    Гидравлические расчеты проводятся с целью подбора элементов системы с оптимальными характеристиками для обеспечения бесперебойной работы, уменьшения эксплуатационных расходов и снижения износа оборудования.

    Гидравлический расчет трубопровода

    Расчеты ведутся с помощью таблиц Шевелева по следующему алгоритму:

    1. Задается нужный расход Q и оптимальная скорость среды на каждом участке.
    2. Подбирается диаметр трубы, определяются потери напора по длине.
    3. Процедура повторяется для всех участков.
    4. Находится удельное значение потери давления на 1 пог. м.
    5. Суммируются все остальные потери от всасывания, местного сопротивления и т.д. Полученное значение должно быть меньше или равно мощности насоса.
    6. Исходя из технических характеристик оборудования определяется расход Qнасоса.
    7. Сравниваются Q и Qнасоса. При приблизительном равенстве значений насос подобран правильно. Если нет, нужно задать новые параметры и посчитать заново.

    Расчет пропускной способности канализационных труб

    Задается диаметр и угол наклона, при котором сточные воды стекают произвольно, а система постоянно самоочищается (от 0,005 до 0,035 в зависимости от сечения):

    Степень наполнения трубы по нормативу 0,6-0,8 и также зависит от диаметра:

    По таблицам Лукиных уточняется, соответствует ли выбранный диаметр заданным параметрам. Если есть отклонения, сечение нужно изменить в большую/меньшую сторону. Для более точных расчетов используются графики, формулы и поправочные коэффициенты.

    Расчет пропускной способности газопроводов

    В соответствии с параметрами проектируемой сети задаются диаметры труб на входе и выходе в ГРС. Затем, сравнивая значения по таблицам, находят такое соотношение, при котором условия максимально соблюдены.

    Как рассчитать параметры дымохода

    Главные характеристики, которые определяются в ходе расчетов, — длина трубы дымохода и ее рабочее сечение. При неправильном подборе параметров токсичные вещества не удаляются из камеры сгорания и проникают в помещение.

    При проектировании используются нормативы СП 7.13130.2013 и СНиП III-Г.11-62. Хотя последний регламент считается недействующим, там содержатся рекомендации, касающиеся именно дымоходов.

    Сложные промышленные устройства рассчитываются в профессиональных бюро, для домашних печей применяется более простая методика.

    • Задается скорость движения дыма U=2 м/с.
    • За час в топке сгорает примерно В=6 кг дров влажностью 20-25%.
    • Температура разогретого дыма T=140°.

    Объем исходящего дыма определяется по формуле:

    Vгаз = (В х Vтоплx (1+Т/273))/3600, м3/с , где Vтопл — объем воздуха, требуемый для сжигания 1 кг дров. В данном случае это 10 м³, для бурого угла 12 м³, для каменного 17 м³.

    Зная объем исходящего газа и его скорость, можно найти площадь сечения трубы дымохода:

    Диаметр определяется по геометрической формуле:

    D=2√(S/p)=2√(0,0126/3,14)=0,126 м = 126 мм.

    Ближайший диаметр трубы с округлением в большую сторону — 150 мм.

    Главные характеристики, которые определяются в ходе расчетов, — длина трубы дымохода и ее рабочее сечение. При неправильном подборе параметров токсичные вещества не удаляются из камеры сгорания и проникают в помещение.

    Длина дымохода для обеспечения нормальной тяги подбирается по СП 7.13130.2013, где нормируются высота от оголовка до колосниковой решетки печи, конька крыши, а также расстояние до окружающих крупных объектов.

    Онлайн калькуляторы

    Программы, помогающие определить параметры трубопровода, — большое подспорье для тех, кто мало знаком с гидравликой. Они созданы на базе действующих нормативов и теоретических формул.

    Крупные объекты проектируются специализированными организациями, но для расчетов домашних сетей онлайн-калькуляторы могут применяться вполне уверенно. Если есть какие-либо сомнения, за консультацией лучше обратиться к профессионалам.

    Заключение

    Пропускная способность трубы — важнейшая характеристика, от которой зависит работа всего трубопровода. Для расчетов применяются различные методики с использованием формул, таблиц или программ. Если нет уверенности в собственных силах, обратитесь к специалистам.

    Источник: http://trubarik.ru/ekspluatatsiya/propusknaya-sposobnost-truby

    Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
    RSK-Antares