Calculator capacitate conductă de gaz. Cum se calculează debitul conductei

Adăugat: 13.02.2017

Construcția unui rezervor de înot este întotdeauna însoțită de așezarea conductelor și instalarea de elemente încorporate, cum ar fi duze de retur, prize de fund, skimmer-uri ... Dacă diametrul conductelor este mai mic decât este necesar, admisia și alimentarea cu apă. va apărea cu pierderi crescute prin frecare, ceea ce va face ca pompa să experimenteze sarcini, capabile să o distrugă. Dacă țevile sunt așezate cu un diametru mai mare decât cel necesar, costurile pentru construcția rezervorului sunt crescute în mod nerezonabil.

Cum să alegi diametrul corect al țevii?

Cum să alegi diametrul corect al țevii?

Duzele de retur, prizele de fund, skimmer-urile, au fiecare un orificiu pentru conectarea unui anumit diametru, care determină inițial diametrul țevilor. De obicei, aceste conexiuni sunt de 1 1/2" - 2" la care este conectată o țeavă cu diametrul de 50 mm. Dacă mai multe elemente recoapte sunt conectate într-o linie, atunci conducta comună trebuie să aibă un diametru mai mare decât conductele potrivite pentru aceasta.

Alegerea conductei este influențată și de performanța pompei, care determină viteza și cantitatea de apă pompată.

Debitul conductelor de diferite diametre poate fi determinat din următorul tabel:

Debitul conductelor de diferite diametre.

Diametru, mm Zona int secțiune, mm 2 Lățimea de bandăîn m 3 / oră la viteză
Exterior Interior 0,5 m/s 0,8 m/s 1,2 m/s 2,0 m/s 2,5 m/s
16 10 79 0,14 0,23 0,34 0,57 0,71
20 15 177 0,32 0,51 0,76 1,27 1,59
25 20 314 0,91 1,36 2,26 2,83
32 25 491 0,88 1,41 2,12 3,54 4,42
40 32 805 1,45 2,32 3,48 5,79 7,24
50 40 1257 2,26 3,62 5,43 9,05 11,31
63 50 1964 3,54 5,66 8,49 14,14 17,68
75 65 3319 5,97 9,56 14,34 23,90 29,87
90 80 5028 9,05 14,48 21,72 36,20 45,25
110 100 7857 14,14 22,63 33,94 56,57 70,71
125 110 9506 17,11 27,38 41,07 68,45 85,56
140 125 12276 22,10 35,35 53,03 88,39 110,48
160 150 17677 31,82 50,91 76,37 127,28 159,09
200 175 24061 43,31 69,29 103,94 173,24 216,54
225 200 31426 56,57 90,51 135,76 226,27 282,83
250 225 39774 71,59 114,55 171,82 286,37 357,96
315 300 70709 127,28 203,64 305,46 509,10 636,38

Pentru a selecta diametrul turbo, trebuie să cunoaștem următoarele valori:

Luați în considerare tehnologia pentru selectarea țevilor pentru exemple concrete legarea elementelor încorporate.

Diametrul conductei pentru conectarea duzelor de retur.

De exemplu, deplasarea apei în sistem este asigurată de o pompă cu o capacitate maximă de 16 m 3 /oră. Returul apei în vasul de înot se realizează prin 4 duze de retur - (conexiune 2 " filet exterior), fiecare înșurubat cu racord D 50/63. Duzele sunt dispuse în perechi pe laturi opuse. Vom selecta conducta necesară.

Viteza apei pe conducta de alimentare este de 2 m/s. Duzele sunt împărțite în două ramuri din două bucăți. Productivitate pentru fiecare duză - 4 m 3 /oră, pentru fiecare ramură - 8 m 3 /oră. Să alegem diametrul conductă comună, conducte pentru fiecare ramură și turbo pentru fiecare duză. Dacă tabelul nu conține o potrivire exactă a performanței pentru un anumit debit, îl luăm pe cel mai apropiat. Tabelul da:

  • cu o capacitate de 16 m 3 / h (în tabel, cea mai apropiată valoare este de 14,14 m 3 / h) - diametrul țevii este de 63 mm;
  • cu o capacitate de 8 m 3 / h (în tabel, cea mai apropiată valoare este de 9,05 m 3 / h) - diametrul turbinei este de 50 mm;
  • cu o capacitate de 4 m3 / h (în tabel, cea mai apropiată valoare este de 3,54 m3 / h) - diametrul țevii este de 32 mm.

Se dovedește că o țeavă cu un diametru de 63 mm este potrivită pentru alimentarea generală, pentru fiecare ramură - cu un diametru de 50 mm și pentru fiecare duză - cu un diametru de 32 mm. Dar, deoarece trecerea peretelui este proiectată pentru a conecta țevile 50 și 63, nu luăm o țeavă cu un diametru de 32 mm, ci conectăm totul cu o țeavă de 50 mm. A 63-a țeavă merge la tee, cablarea este a 50-a țeavă.

Diametrul conductelor pentru conectarea skimmerelor.

Aceeași pompă cu o capacitate de 16 m 3 /oră preia apa prin skimmere. in regim de filtrare, de obicei ia de la 70 la 90% din apa din debitul total pe care pompa il aspira, restul cade pe scurgerea de jos. În cazul nostru, 70% din productivitate este de 11,2 m 3 / oră. Conexiunea skimmer-ului este de obicei de 1 1/2" sau 2". Debitul pe conducta de aspirație a pompei este de 1,2 m/s.

Conform tabelului obținem:

  • pentru acest caz, o țeavă cu un diametru de 63 mm este suficientă, dar în mod ideal - 75 mm;
  • în cazul conectării a două skimmere, ramificăm cu a 50-a conductă.

Diametrul țevilor pentru conectarea admisiei inferioare.

30% din puterea pompei EcoX2 16000 este de 4,8 m 3 /oră. Conform tabelului, o țeavă de 50 mm este suficientă pentru a conecta scurgerea de jos. De obicei, la conectarea scurgerii de jos, acestea sunt ghidate de diametrul conexiunii sale. Cel standard are racord de 2”, deci se alege o teava de 63 mm.

Calculul diametrului conductei.

Formula de calcul diametrul optim conductă obținem din formula pentru debitul:

Q - debitul apei pompate, m 3 / s
d - diametrul conductei, m
v - viteza curgerii, m/s

P - pi = 3,14

De aici, formula de calcul pentru diametrul optim al conductei:

d=((4*Q)/(P*v)) 1/2

Să acordăm atenție faptului că în această formulă debitul apei pompate este exprimat în m 3 / s. Performanța pompelor este de obicei indicată în m 3 / oră. Pentru a converti m 3 / h în m 3 / s, trebuie să împărțiți valoarea la 3600.

Q (m 3 / s) \u003d Q (m 3 / oră) / 3600

Ca exemplu, calculăm diametrul optim al conductei pentru o capacitate de pompă de 16 m 3 / h pe linia de alimentare.

Să traducem performanța în m 3 / s:

Q (m 3 / s) \u003d 16 m 3 / oră / 3600 \u003d 0,0044 m 3 / s

Viteza curgerii pe linia de alimentare este de 2 m/s.

Înlocuind valorile în formulă, obținem:

d=((4*0,0044)/(3,14*2)) 1/2 ≈0,053 (m) = 53 (mm)

S-a dovedit că în acest caz diametrul interior optim al conductei va fi de 53 mm. Comparați cu tabelul: pentru cea mai apropiată productivitate de 14,14 m 3 / h la un debit de 2 m / s, este potrivită o țeavă cu un diametru interior de 50 mm.

Atunci când selectați țevi, puteți utiliza una dintre metodele descrise mai sus, am confirmat echivalența acestora prin calcule.

Pe baza materialelor de pe site-uri: waterspace com, ence-pumps ru

31130 0 22

Capacitatea conductei: simplu despre complex

Cum variază debitul unei țevi în funcție de diametru? Ce factori, în afară de secțiunea transversală, afectează acest parametru? În sfârșit, cum se calculează, deși aproximativ, permeabilitatea unui sistem de alimentare cu apă cu un diametru cunoscut? În articol voi încerca să dau cele mai simple și mai accesibile răspunsuri la aceste întrebări.

Sarcina noastră este să învățăm cum să calculăm secțiunea transversală optimă a conductelor de apă.

De ce este nevoie

Calculul hidraulic vă permite să obțineți optim minim diametrul conductei.

Pe de o parte, banii în timpul construcției și reparațiilor lipsesc întotdeauna foarte mult și prețul contor de rularețevile crește neliniar odată cu creșterea diametrului. Pe de altă parte, o secțiune subestimată a alimentării cu apă va duce la o scădere excesivă a presiunii la dispozitivele terminale datorită rezistenței sale hidraulice.

Cu un debit la dispozitivul intermediar, scăderea de presiune la dispozitivul final va duce la faptul că temperatura apei cu robinetele de apă rece și apă caldă deschise se va schimba dramatic. Ca urmare, vei fi fie stropit apa cu gheata sau opărite cu apă clocotită.

Restricții

Voi limita în mod deliberat domeniul de aplicare al sarcinilor luate în considerare la instalațiile sanitare ale unei case private mici. Există două motive:

  1. Gazele și lichidele de diferite vâscozități se comportă complet diferit atunci când sunt transportate printr-o conductă. Luarea în considerare a comportamentului natural și gaz lichefiat, uleiul și alte medii ar crește de mai multe ori volumul acestui material și ne-ar îndepărta mult de specializarea mea - instalații sanitare;
  2. În cazul unei clădiri mari cu numeroase corpuri sanitare pt calcul hidraulic sistemul de alimentare cu apă va trebui să calculeze probabilitatea utilizării simultane a mai multor puncte de captare a apei. LA casa mica calculul este efectuat pentru consumul de vârf de către toate dispozitivele disponibile, ceea ce simplifică foarte mult sarcina.

Factori

Calculul hidraulic al unui sistem de alimentare cu apă este o căutare a uneia dintre cele două cantități:

  • Calculul debitului unei conducte cu o secțiune transversală cunoscută;
  • Calculul diametrului optim cu un debit planificat cunoscut.

LA conditii reale(când proiectați un sistem de alimentare cu apă) mult mai des trebuie să îndepliniți a doua sarcină.

Logica de uz casnic sugerează că debitul maxim de apă printr-o conductă este determinat de diametrul acesteia și presiunea de intrare. Din păcate, realitatea este mult mai complicată. Adevărul este că conducta are rezistenta hidraulica: Pur și simplu, fluxul încetinește din cauza frecării împotriva pereților. Mai mult, materialul și starea pereților afectează în mod previzibil gradul de frânare.

Aici lista plina Factorii care afectează performanța unei conducte de apă:

  • Presiune la începutul alimentării cu apă (a se citi - presiunea în traseu);
  • pantă conducte (schimbarea înălțimii sale deasupra nivelului solului condiționat la început și la sfârșit);

  • Material ziduri. Polipropilena și polietilena au o rugozitate mult mai mică decât oțelul și fonta;
  • Vârstă conducte. În timp, oțelul va rugini și depuneri de calcar, care nu numai că măresc rugozitatea, dar și reduc jocul intern al conductei;

Acest lucru nu se aplică sticlei, plasticului, cuprului, zincului și conducte metal-polimer. Sunt in stare ca noi chiar si dupa 50 de ani de functionare. Excepție face colmatarea alimentării cu apă când în număr mare solide în suspensie și absența filtrelor de admisie.

  • Cantitate și unghi se întoarce;
  • Se modifică diametrul instalatii sanitare;
  • Prezenta sau absenta suduri, margele de lipit și fitinguri de conectare;

  • Supape de închidere. Chiar și plin Supape cu bilă oferă o oarecare rezistență la curgere.

Orice calcul al capacității conductei va fi foarte aproximativ. Vrând-nevrând, va trebui să folosim coeficienți medii tipici pentru condițiile apropiate ale noastre.

Legea lui Torricelli

Evangelista Torricelli, care a trăit la începutul secolului al XVII-lea, este cunoscută ca studentă Galileo Galileiși autorul conceptului presiune atmosferică. El deține, de asemenea, o formulă care descrie debitul de apă care se revarsă dintr-un vas printr-o deschidere de dimensiuni cunoscute.

Pentru ca formula Torricelli să funcționeze, este necesar:

  1. Astfel încât să cunoaștem presiunea apei (înălțimea coloanei de apă deasupra găurii);

O atmosferă sub gravitația pământului este capabilă să ridice o coloană de apă cu 10 metri. Prin urmare, presiunea în atmosfere este recalculată în cap înmulțire simplă pe 10.

  1. Pentru ca gaura să fie semnificativ mai mic decât diametrul vasului, eliminandu-se astfel pierderea de presiune datorata frecarii cu pereti.

În practică, formula lui Torricelli vă permite să calculați debitul de apă printr-o conductă cu o secțiune internă de dimensiuni cunoscute la o înălțime instantanee cunoscută în timpul curgerii. Mai simplu spus: pentru a utiliza formula, trebuie să instalați un manometru în fața robinetului sau să calculați căderea de presiune pe alimentarea cu apă la o presiune cunoscută în linie.

Formula în sine arată astfel: v^2=2gh. In el:

  • v este viteza curgerii la ieșirea din orificiu, în metri pe secundă;
  • g este accelerația căderii (pentru planeta noastră este egală cu 9,78 m/s^2);
  • h - cap (înălțimea coloanei de apă deasupra găurii).

Cum ne va ajuta acest lucru în sarcina noastră? Și faptul că curgerea fluidului printr-un orificiu(același debit) este egal cu S*v, unde S este aria secțiunii transversale a orificiului și v este viteza curgerii din formula de mai sus.

Căpitanul Evidence sugerează: cunoscând aria secțiunii transversale, este ușor de determinat raza interioară a țevii. După cum știți, aria unui cerc este calculată ca π*r^2, unde π este rotunjit la 3,14159265.

În acest caz, formula lui Torricelli va arăta ca v^2=2*9,78*20=391,2. Rădăcină pătrată din 391,2 este rotunjit la 20. Aceasta înseamnă că apa va ieși din gaură cu o viteză de 20 m/s.

Calculăm diametrul găurii prin care curge pârâul. Transformând diametrul în unități SI (metri), obținem 3,14159265*0,01^2=0,0003141593. Și acum calculăm debitul de apă: 20 * 0,0003141593 \u003d 0,006283186, sau 6,2 litri pe secundă.

Înapoi la realitate

Stimate cititor, m-aș aventura să sugerez că nu aveți un manometru instalat în fața mixerului. Este evident că sunt necesare câteva date suplimentare pentru un calcul hidraulic mai precis.

De obicei, problema de calcul se rezolvă din invers: cu debitul de apă cunoscut prin corpuri sanitare, lungimea conductei de apă și materialul acesteia, se selectează un diametru care asigură căderea de presiune la valori acceptabile. Factorul limitator este debitul.

Date de referință

Debitul pt conducte de apă menajeră Se consideră 0,7 - 1,5 m/s. Depășirea acestei din urmă valori duce la apariția zgomotului hidraulic (în primul rând la coturi și armături).

Ratele consumului de apă pentru corpurile sanitare sunt ușor de găsit documentatii normative. În special, acestea sunt date de apendicele la SNiP 2.04.01-85. Pentru a salva cititorul de căutări lungi, voi oferi acest tabel aici.

Tabelul prezintă datele pentru mixere cu aeratoare. Absența lor egalizează debitul prin chiuvetă, lavoar și robinete de duș cu debitul prin robinet atunci când faceți baie.

Permiteți-mi să vă reamintesc că, dacă doriți să calculați alimentarea cu apă a unei case private cu propriile mâini, însumați consumul de apă pentru toate aparatele instalate. Dacă această instrucțiune nu este respectată, vă vor aștepta surprize, cum ar fi o scădere bruscă a temperaturii la duș când robinetul este deschis. apa fierbinte pe .

Dacă în clădire există o alimentare cu apă de incendiu, la debitul planificat se adaugă 2,5 l/s pentru fiecare hidrant. Pentru alimentarea cu apă de incendiu, viteza de curgere este limitată la 3 m/s: în caz de incendiu, zgomotul hidraulic este ultimul lucru care îi va deranja pe locuitori.

La calcularea presiunii, de obicei se presupune că pe dispozitivul extrem de la intrare trebuie să fie de cel puțin 5 metri, ceea ce corespunde unei presiuni de 0,5 kgf / cm2. Parte din corpuri sanitare (încălzitoare instantanee de apă, supape de umplere pentru automate mașini de spălat etc.) pur și simplu nu funcționează dacă presiunea din alimentarea cu apă este sub 0,3 atmosfere. În plus, este necesar să se țină cont de pierderile hidraulice ale dispozitivului în sine.

Pe imagine - încălzitor instantaneu de apă Atmor Basic. Include încălzirea numai la o presiune de 0,3 kgf/cm2 și mai mult.

Debit, diametru, viteză

Permiteți-mi să vă reamintesc că sunt legate între ele prin două formule:

  1. Q=SV. Debitul de apă în metri cubi pe secundă este egal cu aria secțiunii transversale în metri patratiînmulțit cu viteza curgerii în metri pe secundă;
  2. S = r ^2. Aria secțiunii transversale este calculată ca produsul dintre numărul „pi” și pătratul razei.

De unde pot obține valorile pentru raza secțiunii interioare?

  • La țevi din oțel este egal cu, cu o eroare minimă, jumătate din control(trecerea condiționată, care este marcată rularea țevii);
  • Pentru polimer, metal-polimer etc. diametrul interior este egal cu diferența dintre cel exterior, cu care sunt marcate țevile, și de două ori grosimea peretelui (este de obicei prezent și în marcaj). Raza, respectiv, este jumătate din diametrul interior.

  1. Diametrul interior este de 50-3 * 2 = 44 mm, sau 0,044 metri;
  2. Raza va fi 0,044/2=0,022 metri;
  3. Aria secțiunii interne va fi egală cu 3,1415 * 0,022 ^ 2 \u003d 0,001520486 m2;
  4. La un debit de 1,5 metri pe secundă, debitul va fi de 1,5 * 0,001520486 = 0,002280729 m3 / s, sau 2,3 ​​litri pe secundă.

pierderea capului

Cum se calculează cât de multă presiune se pierde pe un sistem de alimentare cu apă cu parametri cunoscuți?

Cea mai simplă formulă pentru calcularea căderii de presiune este H = iL(1+K). Ce înseamnă variabilele din el?

  • H este căderea de presiune apreciată în metri;
  • eu - panta hidraulică a contorului conductei de apă;
  • L este lungimea alimentării cu apă în metri;
  • K- coeficient, ceea ce face posibilă simplificarea calculului căderii de presiune pe supape de închidereși . Este legat de scopul rețelei de alimentare cu apă.

De unde pot obține valorile acestor variabile? Ei bine, cu excepția lungimii țevii - nimeni nu a anulat încă ruleta.

Coeficientul K se consideră egal cu:

Cu o pantă hidraulică, imaginea este mult mai complicată. Rezistența oferită de o conductă la curgere depinde de:

  • Sectiunea interna;
  • Rugozitatea peretelui;
  • Debite.

O listă de valori 1000i (panta hidraulică la 1000 de metri de alimentare cu apă) poate fi găsită în tabelele lui Shevelev, care, de fapt, sunt folosite pentru calculul hidraulic. Tabelele sunt prea mari pentru un articol, deoarece dau valori 1000i pentru toate diametrele posibile, debitele și materialele corectate de viață.

Iată un mic fragment din masa Shevelev pentru teava de plastic dimensiune 25 mm.

Autorul tabelelor oferă valorile căderii de presiune nu pentru secțiunea internă, ci pentru dimensiuni standard, cu care sunt marcate tevile, reglate pentru grosimea peretelui. Cu toate acestea, tabelele au fost publicate în 1973, când segmentul de piață corespunzător nu se formase încă.
Când calculați, rețineți că pentru metal-plastic este mai bine să luați valori corespunzătoare unei țevi cu un pas mai mică.

Să folosim acest tabel pentru a calcula căderea de presiune teava din polipropilena cu un diametru de 25 mm și o lungime de 45 de metri. Să fim de acord că proiectăm un sistem de alimentare cu apă pentru uz casnic.

  1. Cu o viteză de curgere cât mai apropiată de 1,5 m/s (1,38 m/s), valoarea lui 1000i va fi egală cu 142,8 metri;
  2. Panta hidraulică a unui metru de țeavă va fi egală cu 142,8 / 1000 \u003d 0,1428 metri;
  3. Factorul de corecție pentru conductele de apă menajeră este 0,3;
  4. Formula în ansamblu va lua forma H=0,1428*45(1+0,3)=8,3538 metri. Aceasta înseamnă că la sfârșitul alimentării cu apă la un debit de apă de 0,45 l/s (valoarea din coloana din stânga a tabelului), presiunea va scădea cu 0,84 kgf/cm2 iar la 3 atmosfere la intrare va scădea. fi destul de acceptabil 2,16 kgf/cm2.

Această valoare poate fi folosită pentru a determina consumul conform formulei Torricelli. Metoda de calcul cu un exemplu este dată în secțiunea corespunzătoare a articolului.

În plus, pentru a calcula debitul maxim printr-o alimentare cu apă caracteristici cunoscute, puteți alege în coloana „debit” a tabelului complet Shevelev o astfel de valoare la care presiunea la capătul conductei să nu scadă sub 0,5 atmosfere.

Concluzie

Dragă cititor, dacă instrucțiunile de mai sus, în ciuda simplificării extreme, încă ți s-au părut obositoare, folosește doar una dintre multele calculatoare online. Ca întotdeauna, Informații suplimentare pot fi găsite în videoclipul din acest articol. Îți voi fi recunoscător pentru completările, corecturile și comentariile tale. Mult succes, tovarăși!

31 iulie 2016

Dacă doriți să vă exprimați recunoștința, adăugați o clarificare sau obiecție, întrebați autorul ceva - adăugați un comentariu sau spuneți mulțumiri!

Această caracteristică depinde de mai mulți factori. În primul rând, acesta este diametrul țevii, precum și tipul de lichid și alți indicatori.

Pentru calculul hidraulic al conductei, puteți utiliza calculatorul de calcul hidraulic al conductei.

Atunci când se calculează orice sisteme bazate pe circulația fluidului prin conducte, devine necesar definiție exactă capacitatea conductei. Aceasta este o valoare metrică care caracterizează cantitatea de fluid care curge prin conducte într-o anumită perioadă de timp. Acest indicator este direct legat de materialul din care sunt fabricate conductele.

Dacă luăm, de exemplu, țevile din plastic, atunci ele diferă în aproape același debit pe toată perioada de funcționare. Plasticul, spre deosebire de metal, nu este predispus la coroziune, astfel încât nu se observă o creștere treptată a depozitelor în el.

Cât despre țevile metalice, lor debitul scade an după an. Datorită aspectului de rugină, în interiorul conductelor se produce desprinderea materialului. Acest lucru duce la rugozitatea suprafeței și formarea de și mai multe depozite. Acest proces are loc mai ales rapid în conductele cu apă caldă.

Următorul este un tabel cu valori aproximative, care a fost creat pentru a facilita determinarea debitului conductelor pentru cablarea intra-apartament. Acest tabel nu ia în considerare reducerea debitului din cauza apariției acumulării de sedimente în interiorul conductei.

Tabel de capacitate a conductelor pentru lichide, gaz, abur.

Tip lichid

Viteza (m/s)

Alimentarea cu apă a orașului

Conducta de apă

Sistem de apa încălzire centrală

Sistem de presiune a apei în conducta

fluid hidraulic

până la 12 m/s

Conducta de petrol

Ulei in sistem de presiune conducte de conducte

Abur în sistemul de încălzire

Sistem central de conducte de abur

Abur în sistemul de încălzire cu temperatura ridicata

Aer și gaz înăuntru sistem central conductă

Cel mai adesea, ca lichid de răcire este folosit apă plată. Rata de scădere a debitului în conducte depinde de calitatea acesteia. Cu cât este mai mare calitatea lichidului de răcire, cu atât va dura mai mult conducta din orice material (oțel, fontă, cupru sau plastic).

Calculul debitului conductei.

Pentru calcule precise și profesionale, trebuie să utilizați următorii indicatori:

  • Materialul din care sunt realizate conductele și alte elemente ale sistemului;
  • Lungimea conductei
  • Numărul de puncte de consum de apă (pentru sistemul de alimentare cu apă)

Cele mai populare metode de calcul:

1. Formula. O formulă destul de complicată, care este de înțeles doar profesioniștilor, ia în considerare mai multe valori simultan. Principalii parametri care sunt luați în considerare sunt materialul conductelor (rugozitatea suprafeței) și panta acestora.

2. Tabelul. Acesta este un mod mai ușor prin care oricine poate determina debitul conductei. Un exemplu este tabelul de inginerie al lui F. Shevelev, prin care puteți afla debitul pe baza materialului conductei.

3. program de calculator. Unul dintre aceste programe poate fi găsit și descărcat cu ușurință de pe Internet. Este conceput special pentru a determina debitul pentru conductele din orice circuit. Pentru a afla valoarea, este necesar să introduceți datele inițiale în program, cum ar fi materialul, lungimea conductei, calitatea lichidului de răcire etc.

Ar trebui spus că ultima cale, deși este cel mai precis, nu este potrivit pentru calcule simple sisteme de uz casnic. Este destul de complex și necesită cunoașterea valorilor unei varietăți de indicatori. Pentru a calcula un sistem simplu într-o casă privată, este mai bine să folosiți tabele.

Un exemplu de calcul al debitului conductei.

Lungimea conductei este un indicator important în calcularea debitului Lungimea conductei are un impact semnificativ asupra debitului. Cum distanta mai mare apa trece prin, cu atât creează mai puțină presiune în conducte, ceea ce înseamnă că debitul scade.

Aici sunt cateva exemple. Bazat pe tabele dezvoltate de ingineri în aceste scopuri.

Capacitatea conductei:

  • 0,182 t/h la 15 mm diametru
  • 0,65 t/h cu diametrul conductei 25 mm
  • 4 t/h la 50 mm diametru

După cum se poate vedea din exemplele de mai sus, un diametru mai mare crește debitul. Dacă diametrul este mărit de 2 ori, atunci și debitul va crește. Această dependență trebuie luată în considerare atunci când instalați oricare sistem fluid fie că este vorba de instalații sanitare, de canalizare sau de alimentare cu căldură. Mai ales se referă sisteme de incalzire, deoarece în majoritatea cazurilor sunt închise, iar alimentarea cu căldură în clădire depinde de circulația uniformă a lichidului.

Necesitatea clasificării conductelor de gaz a intrat în viața noastră odată cu utilizarea pe scară largă a tehnologiilor de gaze pentru nevoile populației. Incalzire locuinte, administrative, clădiri industriale, folosirea gazului atât în ​​gătit, cât și în producție a fost mult timp un lucru obișnuit pentru noi.

Clasificarea conductelor de gaz este măsurile şi regulile necesare pentru sistematizare conducte de gaze. pot diferi atât în ​​scopul lor, cât și într-o serie de indicatori, cum ar fi: presiunea, materialul din care este fabricat, locația, volumele de gaz transportat și altele.

Conținutul articolului

Despre tipurile de clasificare în funcție de scopul autostrăzii

Datorită specificului caracteristic al utilizării lor, conductele de gaz pot fi clasificate în mai multe direcții deodată. După aceea, pentru o singură conductă de gaz, pot fi compilate o serie de caracteristici care îi determină proprietățile și caracteristicile de proiectare.

Plăcile speciale de legare situate de-a lungul întregului traseu al conductei de gaze ne pot spune despre acest lucru în detaliu. Sunt semne-semnale care măsoară 140x200 milimetri, cu informații criptate pe conducta de gaz.

Obisnuit in verde (pentru opțiuni de oțel) și galben ( tevi din polietilena) performanța culorii. Semnele pot fi amplasate pe pereții clădirilor, precum și pe stâlpi speciali din apropierea pistelor. Aceste semne sunt instalate la o distanță de cel mult 100 de metri unul de celălalt, respectând zona liniei de vedere.

La planificarea conductelor de gaz se pot distinge: stradal, intra-cartier, inter-atelier și curte. Caracteristica prin locație nu se termină aici, deoarece așezarea și inserarea comunicațiilor este posibilă la sol, subteran și deasupra solului.

În sistemul de alimentare cu gaz, conductele de gaze pot fi clasifică în funcție de scopul propus:

  • distributie. Acestea sunt conducte de gaze externe care furnizează gaz de la surse de gaz la punctele de distribuție și, în plus, conducte de gaze medii și presiune ridicata, conectat la un singur obiect;
  • intrarea conductei de gaz. Aceasta este secțiunea de la conexiunea la conducta de distribuție a gazului până la dispozitivul de admisie care oprește sistemul;
  • conducta de admisie a gazului. Acesta este decalajul de la dispozitivul de deconectare la conducta de gaz direct internă;
  • inter-decontare. Astfel de comunicări sunt puse în afara localităților;
  • interior. O conductă de gaz internă este considerată a fi o secțiune care începe de la conducta de gaz introductivă până la unitatea finală care utilizează gaz.

Clasificarea conductelor de gaze după presiune

Presiunea din conductă este cel mai important indicator exploatarea conductei. Prin calcularea acestui indicator, este posibil să se determine limita de capacitate a conductei de gaz, fiabilitatea acesteia, precum și gradul de risc care apare în timpul funcționării acesteia.

Conducta de gaz, fără îndoială, este un obiect potențial periculos și, prin urmare, așezarea sau legarea conductelor de gaz cu o presiune care depășește cea admisibilă prezintă mari riscuri pentru sistemul de transport al gazelor și siguranța oamenilor din jur. Regulile de clasificare adecvate vor ajuta la evitarea accidentelor la un loc exploziv.

Împărțiți conductele de gaz de înaltă, medie și presiune scăzută . O clasificare mai detaliată a conductelor de gaz este prezentată mai jos:

  • presiune ridicata categoria I-a. Presiunea gazului într-o astfel de conductă de gaz poate depăși 1,2 MPa. Acest tip este folosit pentru a se conecta la sistem de gaz instalatii de abur si turbine, precum si centrale termice. Diametrul conductei de la 1000 la 1200 mm;
  • înaltă presiune categoria I. Indicatorul variază de la 0,6 la 1,2 MPa. Sunt folosite pentru a transfera gaze către punctele de distribuție a gazelor. Diametrul conductei este același cu diametrul categoriei I-a;
  • înaltă presiune categoria II. Indicatorul este de la 0,3 la 0,6 MPa. Furnizat la punctele de distribuție a gazelor pt Cladiri rezidentialeși în instalațiile industriale. Diametrul conductei de înaltă presiune este de la 500 la 1000 mm.;
  • presiune medie categoria III. Indicatorul poate fi în intervalul de la 5 kPa la 0,3 MPa. Acestea sunt utilizate pentru alimentarea cu gaz la punctele de distribuție a gazelor prin conducte de medie presiune situate pe clădiri rezidențiale. Diametrul conductei de medie presiune de la 300 la 500 mm;
  • joasă presiune categoria IV. Presiunea admisă nu depășește 5 kPa. Astfel de conducte de gaz alimentează purtătorul direct către Cladiri rezidentiale. Conductele de gaz de joasă presiune au un diametru al conductei de cel mult 300 mm.

Tipuri de conducte de gaz după adâncime

Luând în considerare factorul condițiilor urbane, încărcătura din transportul greu, efectul zăpezii și ploii asupra solului, adâncimea stabilirii comunicațiilor în oraș și principalele variații ale acestora necesită luarea în considerare a acestora separat.

Regulile de instalare a conductelor de gaz depind și de tipul de gaz transportat. Conductele care furnizează gaz uscat pot fi așezate în zona de îngheț a solului. Adâncimea de așezare este determinată în primul rând de probabilitate deteriorare mecanică pământ sau trotuar.

Sarcinile dinamice nu trebuie să provoace stres în conducte. În același timp, o creștere a adâncimii de pozare afectează direct proporțional costul reparației drumurilor și lucrărilor de construcție necesare la așezarea țevilor.

  • pe aleile cu pavaj din beton sau asfalt adâncime minimă așezarea este permisă cel puțin 0,8 metri, în absența unei astfel de acoperiri - așezarea cu o adâncime de 0,9 metri;
  • se presupune că adâncimea minimă de pozare a conductelor care transportă gaz uscat este de 1,2 metri de suprafața pământului;
  • pe străzile și teritoriile intra-sferice, unde se garantează că nu va fi trafic și nu va fi trafic, regulile de pozare permit ca adâncimea de pozare să scadă la 0,6 metri;
  • adâncimea conductei subterane de gaz depinde de prezența vaporilor de apă și de nivelul de îngheț al solului. La transportul gazului uscat, adâncimea de așezare este de obicei de 0,8 metri.

Așezarea unei conducte de gaz într-un șanț.mp4 (video)

Principalele conducte de gaze și zonele lor protejate

Conductele principale de gaze sunt complexe întregi de structuri tehnice, a căror sarcină principală este de a transporta gazul de la locul de producție la punctele de distribuție și apoi la consumator. În imediata vecinătate a orașului se transformă în localități. Acestea din urmă, la rândul lor, servesc la distribuirea gazelor în întreg orașul și la livrarea întreprinderilor industriale.

Proiectarea și așezarea comunicațiilor principale ar trebui să ia în considerare volumul de gaz, puterea echipamentului care lucrează cu acesta, presiunea gazului și, desigur, regulile de așezare. gazoductele principale. Amplasarea conductei principale de gaze în apropierea instalației care trebuie gazeificată nu înseamnă deloc că legătura va fi aplicată în mod specific acesteia.

Legătura poate fi așezată la câțiva kilometri de zona gazificată. În plus, legătura trebuie să țină cont de posibilitatea practică de a asigura consumatorului o putere și presiune date în conductă.

Țevile principale au performanțe diferite. Este afectată, în primul rând, de bilanțul combustibil și energetic al zonei în care se preconizează așezarea conductei. În același timp, este necesar să se determine rațional cantitatea anuală de gaz, ținând cont de volumul resursei, pentru viitor după începerea funcționării complexului.

De obicei, parametrul de performanță caracterizează cantitatea de gaz furnizată pe an. Pe parcursul anului, acest indicator va fluctua în scădere, din cauza utilizării inegale a gazului de către populație pe sezon. În plus, este afectată și de schimbările de temperatură ale mediului extern.

Zona de securitate a gazoductului principal presupune o secțiune pe ambele părți ale conductei de gaz, limitată de două linii paralele. Sunt necesare zone de securitate pentru conductele principale de gaz datorită caracterului exploziv al unor astfel de comunicări. Și, prin urmare, ar trebui să fie efectuate ținând cont de distanța necesară.

Pentru a respecta lungimea necesară a zonelor de securitate, trebuie luate în considerare următoarele reguli:

  • pentru linii de înaltă presiune I categoria - teritoriu asigurat este de 10 m;
  • pentru conducte de înaltă presiune Categoria II - zona de securitate este de 7 m;
  • pentru linii de presiune medie – zona de securitate este de 4 m;
  • pentru conducte de joasa presiune – zona de securitate este de 2 m.

B.K. Kovalev, director adjunct pentru cercetare și dezvoltare

LA timpuri recente Din ce în ce mai mult, se întâlnesc exemple atunci când se plasează comenzi pentru industria echipamente de gaz conduse de manageri care nu au experienţă suficientă şi cunostinte tehnice cu privire la obiectul achiziției. Uneori rezultatul nu este o aplicare complet corectă sau o selecție fundamental incorectă a echipamentului comandat. Una dintre cele mai frecvente greșeli este alegerea secțiunilor nominale ale conductelor de intrare și ieșire ale unei stații de distribuție a gazului, orientate numai către valorile nominale ale presiunii gazului în conductă, fără a ține cont de debitul de gaz. Scopul acestui articol este de a emite recomandări pentru determinarea capacității conductelor GDS, care, atunci când aleg dimensiunea unei stații de distribuție a gazelor, fac o evaluare preliminară a performanței acesteia pentru valori specifice ale presiunilor de funcționare și diametrelor nominale de admisie și conducte de evacuare.

Atunci când alegeți dimensiunile standard necesare ale echipamentelor GDS, unul dintre criteriile principale este performanța, care depinde în mare măsură de capacitatea conductelor de admisie și de evacuare.

Capacitatea conductelor unei stații de distribuție a gazelor este calculată luând în considerare cerințele documente normative limitând debitul maxim admisibil de gaz în conductă la 25m/s. La rândul său, debitul de gaz depinde în principal de presiunea gazului și de aria secțiunii transversale a conductei, precum și de compresibilitatea gazului și de temperatura acestuia.

Debitul conductei poate fi calculat din formula clasică pentru viteza gazului într-o conductă de gaz (Manual pentru proiectarea conductelor principale de gaz, editat de A.K. Dertsakyan, 1977):

Unde W- viteza de deplasare a gazului în gazoduct, m/s;
Q- fluxul de gaz printr-o secțiune dată (la 20 ° C și 760 mm Hg), m 3 / h;
z- factor de compresibilitate (pentru gaz ideal z = 1);
T = (273 + t °C)- temperatura gazului, °K;
D- diametrul interior al conductei, cm;
p= (Pwork + 1,033) - presiune absolută gaz, kgf / cm 2 (atm);
În sistemul SI (1 kgf / cm 2 \u003d 0,098 MPa; 1 mm \u003d 0,1 cm), această formulă va lua următoarea formă:

unde D este diametrul interior al conductei, mm;
p = (Pwork + 0,1012) - presiunea absolută a gazului, MPa.
Rezultă că capacitatea conductei Qmax, corespunzătoare debitului maxim de gaz w = 25m/s, este determinată de formula:

Pentru calcule preliminare, putem lua z = 1; T \u003d 20? C \u003d 293? K și, cu un grad suficient de fiabilitate, efectuați calcule folosind o formulă simplificată:

Valorile debitului conductelor cu cele mai comune diametre condiționate în stațiile de distribuție a gazelor la diferite presiuni ale gazului sunt prezentate în tabelul 1.

Funcționează (MPa) Capacitatea conductei (m?/h),
la wgas=25 m/s; z = 1; T \u003d 20? C \u003d 293? K
DN 50 DN 80 DN 100 DN 150 DN 200 DN 300 DN 400 DN 500

Notă: pentru o evaluare preliminară a debitului conductelor, diametrele interioare ale conductelor sunt luate egale cu valorile lor convenționale (DN 50; 80; 100; 150; 200; 300; 400; 500).

Exemple de utilizare a tabelului:

1. Determinați capacitatea GDS-ului cu DNin=100mm, DNout=150mm, cu PNin=2,5 - 5,5 MPa și PNout=1,2 MPa.

Din tabelul 1 constatăm că capacitatea conductei de evacuare DN=150mm la PN=1,2 MPa va fi de 19595 m 3/h, în același timp conducta de admisie DN=100mm la PN=5,5 MPa va putea trece de 37520 m 3 /h, iar la PN=2,5 MPa - doar 17420 m 3 /h. Astfel, acest GDS cu PNin=2,5 - 5,5 MPa și PNout=1,2 MPa va putea trece de la 17420 la 19595 m 3 /h pe cât posibil. Notă: Valorile Qmax mai precise pot fi obținute din formula (3).

2. Determinați diametrul conductei de evacuare a GDS, cu o capacitate de 5000 m 3 / h la Pin=3,5 MPa pentru presiuni de ieșire Pout1=1,2 MPa și Pout2=0,3 MPa.

Din tabelul 1 constatăm că un debit de 5000m 3 /oră la Pout=1,2 MPa va fi asigurat de o conductă DN=80mm, iar la Pout=0,3 MPa - doar DN=150mm. Totodata este suficient sa ai o conducta DN=50mm la intrarea GDS.