نیاز به طبقه بندی خطوط لوله گاز با گسترش گسترده فناوری ها برای استفاده از گاز برای نیازهای مردم وارد زندگی ما شد. گرمایش ساختمانهای مسکونی، اداری و صنعتی، استفاده از گاز هم در پخت و پز و هم در تولید مدتهاست که برای ما رایج شده است.

طبقه بندی خطوط لوله گاز است اقدامات و قوانین لازم برای سیستم سازیاجرای خطوط گاز ممکن است هم از نظر هدف و هم در تعدادی از شاخص ها متفاوت باشد، مانند: فشار، ماده ای که از آن ساخته شده است، مکان، حجم گاز منتقل شده و موارد دیگر.

محتویات مقاله

در مورد انواع طبقه بندی با توجه به هدف بزرگراه

با توجه به ویژگی های مشخصه استفاده از آنها، لوله های گاز را می توان در چندین جهت به طور همزمان طبقه بندی کرد. پس از این، برای یک خط لوله گاز فردی، تعدادی از ویژگی ها را می توان جمع آوری کرد که خواص و ویژگی های طراحی آن را تعیین می کند.

علائم مرجع ویژه ای که در امتداد کل مسیر خط لوله گاز قرار دارند می توانند جزئیات این موضوع را به ما بگویند. آنها تابلوهایی به ابعاد 140x200 میلی متر هستند که اطلاعات رمزگذاری شده روی خط لوله گاز را در خود جای داده است.

رایج در سبز (برای گزینه های فولادی) و زرد ( لوله های پلی اتیلن) نسخه رنگی.تابلوها را می توان بر روی دیوار ساختمان ها و همچنین در پست های مخصوص نزدیک مسیرها قرار داد. این علائم در فاصله بیش از 100 متر از یکدیگر نصب می شوند و یک منطقه دید را حفظ می کنند.

هنگام برنامه ریزی لوله های گازرا می توان متمایز کرد: خیابان، داخل بلوک، بین مغازه و حیاط. ویژگی های مکان به همین جا ختم نمی شود، زیرا گذاشتن و درج ارتباطات در زمین، زیر زمین و بالای زمین امکان پذیر است.

در سیستم گازرسانی، خطوط لوله گاز می تواند باشد بر اساس هدف مورد نظر خود طبقه بندی کنند:

• توزیع اینها خطوط لوله گاز خارجی هستند که گاز را از منابع گاز به نقاط توزیع و علاوه بر آن خطوط لوله گاز متوسط ​​و فشار بالا، متصل به یک شی.
• خط لوله ورودی گاز این بخش از اتصال به خط لوله توزیع گاز تا دستگاه ورودی است که سیستم را خاموش می کند.
• خط لوله گاز ورودی این شکاف از دستگاه خاموش کننده تا خط لوله داخلی فوری گاز است.
• بین روستایی چنین ارتباطاتی خارج از مناطق پرجمعیت انجام می شود.
• داخلی. خط لوله داخلی گاز بخشی است که از خط لوله گاز ورودی تا واحد نهایی با استفاده از گاز شروع می شود.

طبقه بندی خطوط لوله گاز بر اساس فشار

فشار در لوله مهمترین شاخص عملکرد خط لوله گاز است. با محاسبه این شاخص می توان حد ظرفیت خط لوله گاز، قابلیت اطمینان آن و همچنین میزان خطری که در حین بهره برداری از آن به وجود می آید را تعیین کرد.

بدون شک خط لوله گاز یک شی بالقوه خطرناک است و بنابراین قرار دادن یا قرار دادن ارتباطات گاز با فشار بیش از حد مجاز خطرات زیادی برای سیستم حمل و نقل گاز و ایمنی افراد اطراف دارد. قوانین طبقه بندی مناسب به جلوگیری از حوادث در مکان های انفجاری کمک می کند.

بالا، متوسط ​​و فشار کم . طبقه بندی دقیق تر خطوط لوله گاز در زیر آورده شده است:

• فشار بالا دسته I-a. فشار گاز در چنین خط لوله گازی می تواند بیش از 1.2 مگاپاسکال باشد. این نوع برای اتصال به سیستم گازنیروگاه های بخار و توربین و همچنین نیروگاه های حرارتی. قطر لوله از 1000 تا 1200 میلی متر؛
• رده فشار بالا I. نشانگر از 0.6 تا 1.2 مگاپاسکال است. برای انتقال گاز به نقاط توزیع گاز استفاده می شود. قطر لوله همان قطر دسته I-a است.
• رده فشار بالا II. نشانگر از 0.3 تا 0.6 مگاپاسکال. عرضه به نقاط توزیع گاز برای ساختمان های مسکونی و تاسیسات صنعتی. قطر خط فشار بالا از 500 تا 1000 میلی متر است.
• فشار متوسط ​​دسته III. این نشانگر می تواند در محدوده 5 کیلو پاسکال تا 0.3 مگاپاسکال باشد. آنها برای تامین گاز به نقاط توزیع گاز از طریق لوله های فشار متوسط ​​واقع در ساختمان های مسکونی استفاده می شوند. قطر لوله فشار متوسط ​​از 300 تا 500 میلی متر؛
• رده فشار پایین IV. فشار بیش از 5 کیلو پاسکال مجاز است. چنین لوله های گازی حامل را مستقیماً به آن می رساند ساختمان های مسکونی. لوله های گاز فشار کم قطر لوله بیش از 300 میلی متر ندارند.

انواع خطوط لوله گاز بر حسب عمق

با در نظر گرفتن ضریب شرایط شهری، بار ناشی از حمل و نقل سنگین، تأثیر برف و باران بر روی زمین، عمق ارتباطات شهر و تغییرات اصلی آنها نیاز به بررسی جداگانه دارد.

قوانین برای گذاشتن خطوط اصلی گاز نیز به نوع گاز منتقل شده بستگی دارد.لوله های تامین کننده گاز خشک شده را می توان در منطقه انجماد خاک قرار داد. عمق نصب در درجه اول با احتمال آسیب مکانیکی به خاک یا سطح جاده تعیین می شود.

بارهای دینامیکی نباید باعث ایجاد تنش در لوله ها شود. در عین حال، افزایش عمق تخمگذار به طور مستقیم بر هزینه تعمیر جاده و کار ساخت و ساز مورد نیاز هنگام تخمگذار لوله تأثیر می گذارد.

• در معابر خیابان های دارای روکش بتنی یا آسفالتی، حداقل عمق تخمگذار حداقل 0.8 متر مجاز است، در صورت عدم وجود چنین پوشش، عمق تخمگذار 0.9 متر مجاز است.
• حداقل عمق برای تخمگذار لوله های انتقال گاز خشک 1.2 متر از سطح زمین در نظر گرفته شده است.
• در خیابان ها و مناطق درون بلوکی که در آنها تضمین شده است که ترافیک وجود ندارد و ترافیک وجود نخواهد داشت، قوانین تخمگذار اجازه می دهد که عمق تخمگذار به 0.6 متر کاهش یابد.
• عمق خط لوله گاز زیرزمینی به وجود بخار آب و سطح انجماد خاک بستگی دارد. هنگام حمل گاز خشک، عمق تخمگذار معمولاً 0.8 متر است.

اجرای خط لوله گاز در ترانشه.mp4 (ویدئو)

خطوط لوله اصلی گاز و مناطق امنیتی آنها

خطوط لوله گاز تنه یک مجموعه کامل هستند ساختارهای فنیکه وظیفه اصلی آن انتقال گاز از محل تولید به نقاط توزیع و سپس به مصرف کننده است. در مجاورت شهر محلی می شوند. دومی به نوبه خود برای توزیع گاز در سراسر شهر و تحویل آن به شرکت های صنعتی خدمت می کند.

در طراحی و نصب ارتباطات اصلی باید حجم گاز، قدرت تجهیزات کار با آن، فشار گاز و البته قوانین اجرای خطوط لوله اصلی گاز در نظر گرفته شود. قرار گرفتن خط لوله اصلی گاز در نزدیکی تأسیساتی که باید گازدار شود به این معنی نیست که اتصال به طور خاص برای آن اعمال می شود.

اتصال را می توان چندین کیلومتر از بخش گازدار قرار داد. علاوه بر این، اتصال باید امکان عملی ارائه توان و فشار معین در لوله را برای مصرف کننده در نظر بگیرد.

لوله های اصلی ظرفیت های متفاوتی دارند. این اول از همه تحت تأثیر تعادل سوخت و انرژی منطقه ای است که خط لوله در آن برنامه ریزی شده است. در عین حال، تعیین منطقی مقدار گاز سالانه با در نظر گرفتن حجم منبع، برای آینده پس از شروع بهره برداری از مجتمع ضروری است.

به طور معمول، پارامتر عملکرد مقدار گاز عرضه شده در سال را مشخص می کند. این رقم در طول سال به دلیل استفاده نابرابر از گاز توسط جمعیت در فصول سال، نوسانات نزولی خواهد داشت. علاوه بر این، این نیز تحت تأثیر تغییرات دمای محیط است.

منطقه امنیتی خط لوله اصلی گاز شامل یک بخش در دو طرف خط لوله گاز است که توسط دو خط موازی محدود می شود. ایجاد مناطق امنیتی برای لوله های اصلی گاز اجباری استبه دلیل انفجاری بودن چنین ارتباطاتی. و بنابراین باید با در نظر گرفتن فاصله مورد نیاز انجام شود.

برای حفظ طول مورد نیاز مناطق امنیتی، قوانین زیر باید در نظر گرفته شود:

• برای خطوط فشار قوی رده I - منطقه امنیتی 10 متر است.
• برای لوله های فشار قوی رده دوم - منطقه امنیتی 7 متر است.
• برای خطوط فشار متوسط - منطقه امنیتی 4 متر است.
• برای لوله های کم فشار - منطقه امنیتی 2 متر است.

این ویژگی به عوامل مختلفی بستگی دارد. اول از همه، این قطر لوله و همچنین نوع مایع و سایر شاخص ها است.

برای محاسبه هیدرولیکخط لوله، می توانید از ماشین حساب محاسبه خط لوله هیدرولیک استفاده کنید.

هنگام محاسبه هر سیستم بر اساس گردش سیال از طریق لوله ها، نیاز به تعیین دقیق وجود دارد ظرفیت لوله. این یک مقدار متریک است که مقدار مایعی را که در یک بازه زمانی معین از لوله ها جریان می یابد، مشخص می کند. این شاخص به طور مستقیم با موادی که لوله ها از آن ساخته شده اند، مرتبط است.

به عنوان مثال، اگر لوله های پلاستیکی را در نظر بگیریم، آنها تقریباً از نظر توان عملیاتی یکسان در طول عمر مفید خود متفاوت هستند. پلاستیک بر خلاف فلز مستعد خوردگی نیست، بنابراین افزایش تدریجی رسوبات در آن مشاهده نمی شود.

همانطور که برای لوله های فلزی، آنها توان عملیاتیکاهش می دهدسال به سال به دلیل ظاهر شدن زنگ، مواد داخل لوله ها کنده می شوند. این منجر به زبری سطح و تشکیل پلاک بیشتر می شود. این فرآیند به ویژه در لوله های آب گرم به سرعت اتفاق می افتد.

در زیر جدولی از مقادیر تقریبی ارائه شده است که برای سهولت در تعیین توان لوله در سیم کشی آپارتمان ایجاد شده است. در این جدول کاهش توان به دلیل ظاهر شدن رسوبات داخل لوله در نظر گرفته نشده است.

جدول ظرفیت لوله برای مایعات، گاز، بخار آب.

نوع مایع	سرعت (متر بر ثانیه)
آب شهر
خط لوله آب
سیستم آبی گرمایش مرکزی
آب سیستم فشار در خط لوله
سیال هیدرولیک	تا 12 متر در ثانیه
خط لوله نفت
نفت در سیستم فشار خط لوله
بخار در سیستم گرمایشی
سیستم لوله کشی مرکزی بخار
بخار در سیستم گرمایش با درجه حرارت بالا
هوا و گاز داخل سیستم مرکزیخط لوله

اغلب از آب معمولی به عنوان خنک کننده استفاده می شود. میزان کاهش توان در لوله ها به کیفیت آن بستگی دارد. هرچه کیفیت مایع خنک کننده بالاتر باشد، طول عمر خط لوله ساخته شده از هر ماده (فولاد، چدن، مس یا پلاستیک) بیشتر خواهد بود.

محاسبه ظرفیت لوله

برای محاسبات دقیق و حرفه ای باید از شاخص های زیر استفاده کنید:

• ماده ای که از آن لوله ها و سایر عناصر سیستم ساخته شده است.
• طول لوله
• تعداد نقاط مصرف آب (برای سیستم آبرسانی)

محبوب ترین روش های محاسبه:

1. فرمول. یک فرمول نسبتاً پیچیده، که فقط برای متخصصان قابل درک است، چندین ارزش را به طور همزمان در نظر می گیرد. پارامترهای اصلی که مورد توجه قرار می گیرد جنس لوله ها (زبری سطح) و شیب آنها می باشد.

2. جدول. این یک راه ساده‌تر است که از طریق آن هر کسی می‌تواند توان عملیاتی یک خط لوله را تعیین کند. به عنوان مثال جدول مهندسی F. Shevelev است که از آن می توانید ظرفیت خروجی را بر اساس مواد لوله دریابید.

3. برنامه کامپیوتری. یکی از این برنامه ها را می توان به راحتی در اینترنت پیدا و دانلود کرد. این به طور خاص برای تعیین توان عملیاتی برای لوله های هر مدار طراحی شده است. برای فهمیدن مقدار، باید داده های اولیه مانند مواد، طول لوله، کیفیت مایع خنک کننده و غیره را وارد برنامه کنید.

باید گفت که روش اخیر اگرچه دقیق ترین است، اما برای محاسبه سیستم های خانگی ساده مناسب نیست. این بسیار پیچیده است و نیاز به آگاهی از مقادیر طیف گسترده ای از شاخص ها دارد. برای محاسبه یک سیستم ساده در یک خانه خصوصی، بهتر است از جداول استفاده کنید.

نمونه ای از محاسبه ظرفیت خط لوله.

طول خط لوله یک شاخص مهم در محاسبه توان است. هرچه مسافتی که آب طی می کند بیشتر باشد، فشار کمتری در لوله ها ایجاد می کند که به معنای کاهش سرعت جریان است.

در اینجا چند نمونه آورده شده است. بر اساس جداول توسعه یافته توسط مهندسان برای این اهداف.

ظرفیت لوله:

• 0.182 تن در ساعت با قطر 15 میلی متر
• 0.65 تن در ساعت با قطر لوله 25 میلی متر
• 4 تن در ساعت با قطر 50 میلی متر

همانطور که از مثال های داده شده مشاهده می شود، قطر بزرگتر سرعت جریان را افزایش می دهد. اگر قطر دو برابر شود، توان عملیاتی نیز افزایش می یابد. این وابستگی باید هنگام نصب هر سیستم مایع، اعم از لوله کشی، زهکشی یا تامین گرما در نظر گرفته شود. مخصوصاً مربوط می شود سیستم های گرمایشی، زیرا در بیشتر موارد بسته هستند و تامین گرما در ساختمان به گردش یکنواخت مایع بستگی دارد.

شبکه های گاز

نوین سیستم های توزیعمنابع گاز طبیعی مجموعه پیچیده ای از سازه های متشکل از ایستگاه های توزیع گاز، شبکه های گاز است برای اهداف مختلف، نقاط و تاسیسات کنترل گاز، سیستم های پشتیبان و تاسیسات احتراق گاز. هر عنصر از سیستم تامین گاز وظایف و ویژگی های خاص خود را دارد.

3.1. هزینه های تخمینی گاز

برای طراحی یک سیستم تامین گاز برای یک منطقه پرجمعیت، داده های مربوط به مصرف سالانه مورد نیاز است گاز طبیعی. این توسط استانداردها با در نظر گرفتن دیدگاه توسعه مصرف کنندگان تعیین می شود.

از آنجایی که سیستم گازرسانی هزینه بالایی دارد و مصرف فلزات بالایی دارد، باید به توجیه هزینه های محاسبه شده گاز توجه جدی شود. این هزینه ها برای انتخاب قطر خط لوله گاز استفاده می شود.

شبکه های گاز باید برای حداکثر نرخ جریان ساعتی طراحی شوند. تخمین مصرف گاز ساعتی Q r.h، متر مکعب در ساعت برای نیازهای خانوار به عنوان سهم مصرف سالانه طبق فرمول تعیین می شود:

جایی که به تا -حداکثر ضریب ساعتی (انتقال از سال Qبه حداکثر مصرف ساعتی گاز).

تخمین زده شده مصرف گاز ساعتی برای نیازهای تکنولوژیکی شرکت های صنعتی و کشاورزی باید بر اساس داده های مصرف سوخت این شرکت ها (با در نظر گرفتن تغییرات راندمان هنگام تغییر به سوخت گاز) تعیین شود. ضریب حداکثر K، متقابل تعداد ساعت در سال استفاده از حداقل است (K t ax= 1/m). اندازه K t axبرای شرکت های صنعتی بستگی به نوع تولید دارد، فرآیند تکنولوژیکیو تعداد شیفت کاری در روز.

برای ساختمان های مسکونی فردی و ساختمان های عمومی Q r.hتوسط مجموع مصرف اسمی گاز وسایل گازسوز با در نظر گرفتن ضریب همزمانی کار آنها تعیین می شود.

(3.2)

جایی که K 0 -عامل همزمانی؛ q nom -مصرف اسمی گاز دستگاه، متر 3 در ساعت؛ پ- تعداد دستگاه های مشابه؛ ایکس -تعداد انواع دستگاه

3.2. محاسبه قطر خط لوله گاز و افت فشار مجاز

ظرفیت توان عملیاتی خطوط لوله گاز را می توان از شرایط ایجاد، در حداکثر تلفات فشار گاز مجاز، اقتصادی ترین و قابل اعتمادترین سیستم در حال کار، تضمین پایداری عملکرد واحدهای شکست هیدرولیک و کنترل گاز (GRU) اخذ کرد. به عنوان کارکرد مشعل های مصرفی در محدوده فشار گاز مجاز.

قطرهای داخلی محاسبه شده خطوط لوله گاز بر اساس شرط اطمینان از تامین گاز بدون وقفه برای همه مصرف کنندگان در ساعات حداکثر مصرف گاز تعیین می شود.

محاسبه قطر خط لوله گاز معمولاً باید در رایانه ای با توزیع بهینه افت فشار محاسبه شده بین بخش های شبکه انجام شود.

اگر انجام محاسبات روی رایانه غیرممکن یا غیرعملی باشد (عدم وجود برنامه مناسب، بخش های خاصی از خطوط لوله گاز و غیره)، محاسبات هیدرولیک را می توان با استفاده از فرمول های زیر یا با استفاده از نوموگرام ها (SP-42-101-2003) انجام داد. ) با استفاده از این فرمول ها کامپایل شده است.

تلفات فشار محاسبه شده در خطوط لوله گاز فشار بالا و متوسط ​​در رده فشار پذیرفته شده برای خط لوله گاز پذیرفته می شود.

محاسبه شد مجموع تلفاتفشار گاز در خطوط لوله گاز کم فشار (از منبع تامین گاز تا دورترین دستگاه) بیش از 180 مگاپاسکال فرض نمی شود، از جمله در خطوط لوله گاز توزیع 120 مگاپاسکال، در خطوط لوله ورودی گاز و خطوط لوله گاز داخلی - 60 مگاپاسکال.

مقادیر افت فشار گاز محاسبه شده هنگام طراحی خطوط لوله گاز با فشار تمام برای شرکت های صنعتی، کشاورزی و خانگی و سازمان های خدمات عمومی بسته به فشار گاز در نقطه اتصال با در نظر گرفتن مشخصات فنی تجهیزات گاز گرفته می شود. برای نصب، دستگاه های ایمنی خودکار و کنترل خودکار واحدهای حرارتی حالت فرآیند پذیرفته شده است.

افت فشار در یک بخش از شبکه گاز را می توان تعیین کرد:

· برای شبکه های فشار متوسط ​​و قوی طبق فرمول

(3.3)

جایی که پی اچ- فشار مطلق در ابتدای خط لوله گاز، MPa؛ R K- فشار مطلق در انتهای خط لوله گاز، MPa؛ P 0 = 0.101325 مگاپاسکال؛ λ - ضریب اصطکاک هیدرولیک؛ ل- طول تخمینی خط لوله گاز با قطر ثابت، متر؛ د-قطر داخلی خط لوله گاز، سانتی متر؛ ρ 0 - چگالی گاز در شرایط عادی، کیلوگرم بر متر مکعب؛ Q 0- مصرف گاز، متر 3 در ساعت، در شرایط عادی.

· برای شبکه های کم فشار طبق فرمول

(3.4)

جایی که پی اچ- فشار در ابتدای خط لوله گاز، Pa. R K -فشار در انتهای خط لوله گاز، λ، l، d، ρ 0، Q 0- نامگذاری ها مانند فرمول قبلی است.

ضریب اصطکاک هیدرولیک λ بسته به نحوه حرکت گاز از طریق خط لوله گاز تعیین می شود که با عدد رینولدز مشخص می شود.

(3.5)

جایی که ν - ضریب ویسکوزیته سینماتیکی گاز، m 2 / s، در شرایط عادی. Q 0 , d -نامگذاری ها مانند فرمول قبلی است و صافی هیدرولیکی دیواره داخلی خط لوله گاز با توجه به شرایط تعیین می شود.

که در آن Re عدد رینولدز است. پ- زبری مطلق معادل سطح داخلی دیواره لوله، برابر با فولاد جدید - 0.01 سانتی متر، برای فولاد استفاده شده - 0.1 سانتی متر، برای پلی اتیلن، صرف نظر از زمان کار - 0.0007 سانتی متر. د-تعیین مانند فرمول قبلی است.

بسته به مقدار Re، ضریب اصطکاک هیدرولیک λ تعریف شده است:

· برای حالت آرام حرکت گاز Re< 2000

· برای حالت حرکت گاز بحرانی Re = 2000-4000

(3.8)

· برای Re > 4000 - بسته به تحقق شرط (3.6)؛

· برای یک دیوار صاف هیدرولیکی (نابرابری (3.6) درست است):

· در 4000< Rе < 100000 по формуле

· در Re > 100000

(3.10)

· برای دیوارهای ناهموار (نابرابری (6) ناعادلانه است) برای Re > 4000

(3.11)

جایی که پ -تعیین مانند فرمول (3.6) است. د- تعیین مانند فرمول (3.4) است.

تخمین مصرف گاز در مقاطعی از خطوط لوله توزیع گاز خارجی کم فشار که هزینه سفر گاز دارند باید به صورت مجموع هزینه ترانزیت و 0.5 هزینه سفر گاز در این قسمت تعیین شود.

افت فشار در مقاومت های موضعی (زانویی، سه راهی ها، شیرهای خاموش و غیره) را می توان با افزایش طول واقعی خط لوله گاز به میزان 5-10 در نظر گرفت. %.

برای خطوط لوله گاز خارجی زمینی و داخلی، طول تخمینی خطوط لوله گاز با فرمول تعیین می شود

(3.12)

جایی که ل- طول واقعی خط لوله گاز، متر؛ - مجموع ضرایب مقاومت محلی بخش خط لوله گاز. د- تعیین مانند فرمول (3.4) است. λ - ضریب اصطکاک هیدرولیک، بسته به رژیم جریان و صافی هیدرولیکی دیواره های خط لوله گاز مطابق فرمول (3.7) - (3.11) تعیین می شود.

محاسبه شبکه های حلقه ای خطوط لوله گاز باید با اتصال فشار گاز در نقاط گرهی حلقه های محاسبه انجام شود. مشکل افت فشار در رینگ تا 10 مجاز است % .

هنگام انجام محاسبات هیدرولیکی خطوط لوله هوایی و داخلی گاز، با در نظر گرفتن میزان صدای ایجاد شده در اثر حرکت گاز، سرعت حرکت گاز نباید بیش از 7 متر بر ثانیه برای خطوط لوله گاز کم فشار، 15 متر بر ثانیه برای متوسط ​​در نظر گرفته شود. - خطوط لوله گاز فشار 25 متر بر ثانیه برای خطوط لوله گاز فشار قوی.

هنگام انجام محاسبات هیدرولیکی خطوط لوله گاز که با استفاده از فرمول های (3.5)-(3.12) و همچنین با استفاده از روش ها و برنامه های مختلف برای رایانه های الکترونیکی که بر اساس این فرمول ها تدوین شده اند، ابتدا باید قطر داخلی محاسبه شده خط لوله گاز محاسبه شود. با استفاده از فرمول تعیین می شود

(3.13)

جایی که د-قطر طرح، سانتی متر؛ A، B، T، T 1 -ضرایب تعیین شده در جداول 3.1 و 3.2 بسته به دسته شبکه (فشار) و مواد خط لوله گاز. Q 0 - نرخ جریان تخمینیگاز، متر 3 / ساعت، در

شرایط عادی؛ ΔР UD- افت فشار خاص (Pa/m - برای شبکه‌های کم فشار، MPa/m - برای شبکه‌های فشار متوسط ​​و بالا)، تعیین شده توسط فرمول

افت فشار مجاز (Pa - برای شبکه های فشار کم، MPa / m - برای شبکه های فشار متوسط ​​و بالا). L-فاصله تا دورترین نقطه، m.

جدول 3.1

جدول 3.2

قطر داخلی خط لوله گاز از محدوده استاندارد قطر داخلی خطوط لوله گرفته شده است: نزدیکترین قطر بزرگتر برای خطوط لوله گاز فولادی و نزدیکترین کوچکتر برای لوله های پلی اتیلن است.

3.3. محاسبه شبکه های گاز فشار قوی و متوسط.

3.3.1. محاسبه خطوط لوله گاز توزیع منشعب فشار بالا و متوسط

حالت های عملکرد هیدرولیک خطوط لوله توزیع گاز باید از شرایط ایجاد سیستمی اتخاذ شود که پایداری عملکرد کلیه ایستگاه های توزیع گاز، واحدهای شکست هیدرولیک و مشعل ها را در محدوده مجاز فشار گاز تضمین کند.

محاسبه خطوط لوله گاز به تعیین قطرهای مورد نیاز و بررسی افت فشار مشخص می شود.

روش محاسبه ممکن است به شرح زیر باشد.

1 . فشار اولیه توسط حالت عملکرد سیستم توزیع گاز یا واحد شکست هیدرولیک تعیین می شود و فشار نهایی توسط مشخصات گذرنامه لوازم گاز مصرفی تعیین می شود.

2. دورترین نقاط خطوط لوله گاز منشعب را انتخاب کنید و طول کل را تعیین کنید l 1با توجه به انتخاب شده

جهت های اصلی هر جهت به طور جداگانه محاسبه می شود.

3. تعیین هزینه های گاز برآورد شده برای هر بخش از خط لوله گاز Qp.

4. بر اساس ارزش ها Qpبا محاسبه یا طبق نوموگرام های SP 42-101-2003، قطر مقاطع از قبل انتخاب شده و آنها را گرد می کند.

5. برای انتخاب شده قطرهای استانداردمقادیر واقعی افت فشار را بیابید و سپس اصلاح کنید پی ک.

6. فشارها از ابتدای خط لوله گاز تعیین می شود، زیرا فشار اولیه سیستم شکست هیدرولیک یا شکست هیدرولیک مشخص است. اگر فشار R Kمقدار واقعی به طور قابل توجهی بیشتر از مقدار مشخص شده (بیش از 10٪) است، سپس قطر بخش های نهایی جهت اصلی کاهش می یابد.

7. پس از تعیین فشارها در این جهت اصلی انجام دهید محاسبه هیدرولیکانشعاب خط لوله گاز با استفاده از روش مشابه، از نقطه دوم شروع می شود. در این حالت فشار در نقطه نمونه برداری به عنوان فشار اولیه در نظر گرفته می شود.

3.3.2. محاسبه شبکه های گاز حلقه ای فشار قوی و متوسط

تمام شبکه های شهری بر یک افت فشار معین تکیه دارند. افت محاسبه شده برای یک شبکه فشار بالا (متوسط) از ملاحظات زیر تعیین می شود. فشار اولیه (R n)با توجه به SNiP و فشار نهایی حداکثر در نظر گرفته می شود (R k)طوری که وقتی حداکثر بارشبکه با حداقل ارائه شد فشار مجازگاز در مقابل رگولاتورها در ایستگاه شکست هیدرولیک. مقدار این فشار حاصل مجموع حداکثر فشار گاز در جلوی مشعل ها، افت فشار در انشعاب مشترک در حداکثر بار و افت فشار در ناحیه توزیع گاز است. در اکثر موارد کافی است در مقابل رگولاتورهای فشار، فشار اضافی 0.15÷0.20 مگاپاسکال وجود داشته باشد.

هنگام محاسبه شبکه های حلقه، لازم است یک ذخیره فشار برای افزایش توان عملیاتی سیستم در شرایط هیدرولیک اضطراری باقی بماند. تامین 100٪ گاز به مصرف کنندگان در صورت خرابی عناصر سیستم با سرمایه گذاری اضافی همراه است.

حداکثر اثر را می توان با فرمول زیر مشکل به دست آورد. با توجه به کوتاه بودن مدت شرایط اضطراری، در صورت از کار افتادن عناصر آن باید اجازه کاهش کیفیت سیستم داده شود. کاهش کیفیت با نسبت امنیت ارزیابی می شود به حدود،که بستگی به دسته مصرف کنندگان دارد. دبی حجمی گازی که در حالت اضطراری به مصرف کننده عرضه می شود از نسبت تعیین می شود

جایی که . - محاسبه مصرف گاز مصرفی، متر 3 در ساعت.

ضریب عرضه برای مصرف کنندگان شهری و خانگی را می توان 0.80÷0.85 و برای دیگ بخار 0.70 در نظر گرفت. ÷ 0.75. بعد از توجیه ک در موردبرای تمام مصرف کنندگان، ذخیره ظرفیت شبکه لازم تعیین می شود.

شبکه های فشار قوی (متوسط) معمولاً از یک حلقه و تعدادی خروجی به نقاط کنترل گاز تشکیل شده اند. محاسبه برای سه حالت انجام می شود: عادی و دو حالت اضطراری، زمانی که بخش های سر در دو طرف نقطه برق خاموش هستند و گاز در یک جهت با بارهای کاهش یافته جریان می یابد. قطر شبکه حداکثر دو در نظر گرفته می شود حالت های اضطراری.

روش محاسبه یک شبکه حلقه به شرح زیر است.

1. محاسبه اولیه قطر حلقه با استفاده از فرمول های بخش 3.2 انجام می شود.

2. دو گزینه برای محاسبه هیدرولیکی حالت های اضطراری انجام می شود. قطر مقاطع به گونه ای تنظیم می شود که فشار گاز در آخرین مصرف کننده از حداقل مقدار مجاز پایین نیاید. برای تمام انشعابات، قطر خطوط لوله گاز برای استفاده کامل از افت فشار با تامین گاز.

3. محاسبه توزیع جریان ها در شرایط عادی و تعیین فشار در تمام نقاط گرهی.

4. قطر انشعابات به مصرف کنندگان متمرکز در مواقع اضطراری بررسی می شود حالت هیدرولیک. اگر قطرها ناکافی باشند، به اندازه های مورد نیاز افزایش می یابند.

3.4. محاسبه شبکه های گاز کم فشار

3.4.1. محاسبه خطوط لوله توزیع گاز کم فشار منشعب

مصرف کنندگان معمولاً مستقیماً به شبکه های کم فشار شهری متصل می شوند. نوسانات فشار گاز در بین مصرف کنندگان به بزرگی افت فشار محاسبه شده (∆) و درجه استفاده از آن در طول مسیر حرکت گاز از نقطه عرضه به دستگاه گاز بستگی دارد. بسته به فشار گاز پذیرفته شده در مقابل وسایل گاز خانگی، حداکثر فشار گاز در خطوط لوله توزیع گاز پس از شکست هیدرولیکی تنظیم می شود: 0.003 MPa در فشار اسمی (∆) دستگاه های 0.002 MPa و 0.002 MPa در فشار اسمی دستگاه ها. 0.0013 مگاپاسکال.

هنگام محاسبه خطوط لوله گاز، توصیه می شود از نوموگرام های ساخته شده بر اساس فرمول های محاسبه(به پیوست B SP 42-101-2003 مراجعه کنید).

روش استاندارد برای محاسبه شبکه گاز.

1. فشار اولیه و نهایی با توجه به حالت عملیات شکست هیدرولیک و ویژگی های وسایل گازسوز گرفته می شود.

2. افت فشار در خطوط لوله گاز کم فشار باید بسته به Re تعیین شود.

3. هزینه های تخمینی گاز را برای بخش های Q p ., i , تعیین کنید.

4. دورترین نقاط سیستم را انتخاب کرده و برای هر جهت محاسبه کنید.

5. محاسبه هیدرولیکی خطوط لوله گاز برای تعیین قطر و افت فشار طبق فرمول های بخش 3.1.2 انجام می شود.

با در نظر گرفتن درجه صدای ایجاد شده توسط حرکت گاز در خطوط لوله گاز کم فشار، سرعت حرکت گاز نباید بیش از 7 متر بر ثانیه باشد.

طول واقعی خط لوله گاز کجاست، متر؛ MC - طول تخمینی بخش مقاومت محلی؛ - مجموع ضرایب مقاومت محلی طول بخش خط لوله گاز ل، م.

7. با استفاده از نوموگرام های پیوست B SP 42-101-2003، مقادیر واقعی افت فشار برای هر بخش تعیین می شود.

8. افت فشار کل را در کل جهت تعیین کنید

و آنها را با موارد داده شده مقایسه کنید.

اگر انحراف از مقدار پذیرفته شده بیش از 10٪ باشد، قطر خطوط لوله گاز با شروع از بخش های نهایی جهات اصلی تغییر می کند.

3.4.2. محاسبه شبکه های گاز رینگ کم فشار

روش انجام محاسبات شبکه

1. جهت های اصلی جریان گاز را انتخاب کنید و دورترین نقاط انتهایی را تعیین کنید.

2. تعیین هزینه های سفر متمرکز و اختصاصی گاز برای کلیه مدارهای شبکه گاز.

3. تعیین هزینه های سفر، حمل و نقل و تخمینی گاز بر اساس بخش.

4. بر اساس افت فشار داده شده در شبکه برای جهت های اصلی، مقادیر ΔP تخمین زده می شود.

در طول طراحی خط لوله، انتخاب اندازه لوله بر اساس یک محاسبه هیدرولیکی انجام می شود که قطر داخلی لوله ها را برای عبور مقدار مورد نیاز گاز با افت فشار مجاز یا برعکس، افت فشار هنگام حمل و نقل مورد نیاز تعیین می کند. مقدار گاز از طریق یک خانه چوبی با قطر مشخص شده قبلی. مقاومتی که برای حرکت گاز در خط لوله ایجاد می‌شود از مقاومت‌های موضعی و مقاومت‌های اصطکاک خطی خلاصه می‌شود: مقاومت‌های اصطکاکی نقش خود را در تمام طول خط لوله ایفا می‌کنند و مقاومت‌های موضعی تنها در نقطه تغییر در خط لوله ایجاد می‌شوند. جهت و سرعت حرکت گاز (تی، گوشه و غیره). محاسبه دقیق هیدرولیک خطوط لوله گاز طبق فرمول های ارائه شده در SP 42-101-2003 انجام می شود که همچنین حالت حرکت گاز و ضرایب مقاومت هیدرولیکی خط لوله گاز را در نظر می گیرد.
***
همچنین می توانید از محاسبات آنلاین برای محاسبه قطر خط لوله گاز و ابعاد آن استفاده کنید. یک نسخه کوتاه شده در اینجا ارائه شده است.
***

برای محاسبه قطر داخلی یک خط لوله گاز، می توانید از فرمول استفاده کنید:

DP= (626AQ0/ρ0 ΔPsp)1/m1

DP - قطر طراحی. Q0 - جریان گاز محاسبه شده (m3/h). ΔРу – افت فشار خاص (Pa/m)

قطر داخلی خط لوله گاز از قطرهای داخلی استاندارد خطوط لوله گرفته شده است: نزدیکترین کوچکتر برای خطوط لوله گاز پلی اتیلن و نزدیکترین بزرگتر برای لوله های فولادی است.

در خطوط لوله گاز کم فشار، مجموع افت فشار گاز محاسبه شده بیش از 1.80 * 10 (به توان سوم) PA در نظر گرفته می شود، در خطوط لوله گاز داخلی و خطوط لوله ورودی گاز - 0.60 * 10 (به توان سوم) PA .

برای محاسبه افت فشار لازم است پارامتری مانند عدد رینولدز تعیین شود که به ماهیت حرکت گاز بستگی دارد. همچنین تعیین "λ" - ضریب اصطکاک هیدرولیک ضروری است. عدد رینولدز نسبتی بدون بعد است که حالت حرکت گاز یا مایع را نشان می دهد: آشفته و آرام.

یک عدد رینولدز به اصطلاح بحرانی وجود دارد که برابر با 2320 است. اگر عدد رینولدز کمتر از مقدار بحرانی باشد، رژیم آرام است، اگر بیشتر باشد، آشفته است.

عدد رینولدز، به عنوان معیاری برای انتقال از آرام به آشفته و بالعکس، برای جریان های فشار مرتبط است. اگر انتقال به جریان آزاد را در نظر بگیریم، در اینجا منطقه انتقال بین رژیم آشفته و آرام افزایش می‌یابد، بنابراین استفاده از عدد رینولدز به‌عنوان یک معیار ضروری نیست.

اخبار مرتبط:

سقف های کشسان را می توان به راحتی با گزینه های مختلف رنگ و بافت ترکیب کرد و همچنین بسیار سبک هستند. ویژگی اصلی سقف کشسانامکان نصب آن در شیب ها و زوایای مختلف در سطوح مختلف است. سقف مجهز به فیلم باکتریایی است که به عنوان محافظت خوبی در برابر حشرات عمل می کند و امکان نصب سقف در موسسات پزشکی و کودکان را فراهم می کند. مانند هر ماده ای، علاوه بر کاستی ها، معایب کوچکی نیز وجود دارد، به خصوص که این ماده متعلق به بخش لوکس است. بنابراین، معایب: عدم امکان برچیدن سقف و نصب مجدد آن در همان اتاق، زیرا مشخصات فیزیکیمواد اجازه نمی دهند چنین فرآیندی انجام شود. با این حال، همانطور که قبلاً گفتم، نصب در اتاق دیگری امکان پذیر است، اما در اندازه کوچکتر. آخر...

خود شومینه ها در طراحی خود قبلاً نوع سوختی را که برای احتراق استفاده می شود ارائه می دهند. این می تواند سوخت مایع، گاز یا سوخت جامد. اما در بیشتر موارد، خانه ها دارای شومینه های سوخت جامد (چوب، زغال سنگ، بریکت ذغال سنگ نارس، آنتراسیت) هستند. گونه های چوب سخت (توس، بلوط، فندق، زالزالک، سرخدار، ممرز، خاکستر) برای مدت طولانی می سوزند، انرژی گرمایی زیادی منتشر می کنند و شعله یکنواخت و طولانی می دهند، اما خرد کردن آنها نیز دشوار است. صنوبر و تمام مخروطیان گونه های نرمی هستند: آنها به خوبی شکافته می شوند و خیلی سریعتر می سوزند. اما بهتر است از آنها استفاده نکنید، زیرا حاوی رزین هستند و این رزین در هنگام سوختن، جرقه و بخاراتی از خود خارج می کند که برای سلامتی مضر است. مناسب ترین گزینه هیزم ساخته شده از بلوط، توس، آسپن یا توسکا خواهد بود. کنده درخت توس بیشتر...

آهنگری هنری یکی از روش های پردازش سطوح فلزی است که از این طریق امکان ایجاد محصولات منحصر به فردی را فراهم می کند که امروزه تقریباً در همه زمینه ها استفاده می شود. به طور کلی می توان گفت که نوع هنری آهنگری به دلیل خنثی بودن کاملاً محبوب به حساب می آید، زیرا می تواند در زمینه های کاملاً متفاوتی مناسب به نظر برسد. یکی از مناطق اصلی که در آن آهنگری هنری به طور فعال مورد استفاده قرار می گیرد، طراحی فضای داخلی و توطئه های شخصی است که در آن نصب حصار آهنگری زیبا خواهد بود. چنین طرح نسبتاً گسترده ای برای استفاده از آهنگری هنری با این واقعیت تضمین می شود که به دلیل تطبیق پذیری آن، می تواند واقعاً تبدیل شود. یک عنصر ضروری. اکنون هر نوع کالایی می تواند ...

انتخاب میز غذاخوری- کار آسان نیست و بسیار مسئولیت پذیر است، زیرا اتاق غذاخوری جایی است که تمام خانواده در آن جمع می شوند. این اتاق تجسم قلب خانه است. لازم است یک مورد داخلی را با در نظر گرفتن ابعاد اتاق انتخاب کنید تا حجیم به نظر نرسد و نباید کالای خیلی کوچک خریداری کنید. باید به عرض آن توجه کنید تا میز خیلی باریک نباشد، که امکان سرو ظروف را به صورت منظم و راحت فراهم نمی کند، که باعث ایجاد اختلال در ارتباطات می شود. هنگام قرار دادن میز باید در نظر داشت که برای بیرون کشیدن صندلی به فضایی نیاز است که باید حداقل یک متر از هر طرف برای آن رزرو کنید. نه تنها اندازه میز باید با اتاق، بلکه با تعداد اعضای خانواده مطابقت داشته باشد. ...

بسیار مهم است که در حمام تا حد امکان احساس راحتی و راحتی داشته باشید. برای این کار باید تجهیزات لوله کشی مناسب را انتخاب کنید و حمام را مطابق سلیقه خود تزئین کنید. امروز ما به شما خواهیم گفت که چگونه یک مورد مناسب را انتخاب کنید عنصر مهممنطقه بهداشتی، مانند دوش. ابتدا باید مکانی را که غرفه دوش قرار دارد تعیین کنید ، فاصله را اندازه گیری کنید ، مطمئن شوید که هیچ چیز در باز شدن درها دخالت نمی کند ، ورود راحت و رایگان خواهد بود. از سطح ساختمان برای اندازه گیری یکنواختی کف و دیوارها استفاده کنید تا کابین کج نماند. بر اساس مواد، توصیه می شود کابین دوش اکریلیک را انتخاب کنید. اکریلیک باعث گرم شدن سریعتر و حفظ گرما طولانی تر می شود. به دلایل ایمنی، پالت باید با سطح راه راه خریداری شود، آن ...

31130 0 22

خروجی لوله: ساده در مورد چیزهای پیچیده

ظرفیت لوله بسته به قطر چگونه تغییر می کند؟ به غیر از چه عواملی سطح مقطع، بر این پارامتر تأثیر می گذارد؟ در نهایت، چگونه می توان حتی به طور تقریبی نفوذپذیری یک خط لوله آب با قطر مشخص را محاسبه کرد؟ در این مقاله سعی می کنم ساده ترین و در دسترس ترین پاسخ ها را به این سوالات بدهم.

وظیفه ما یادگیری نحوه محاسبه مقطع بهینه لوله های آب است.

چرا این لازم است؟

محاسبه هیدرولیک به شما امکان می دهد بهینه را بدست آورید کمترینمقدار قطر لوله آب

از یک طرف همیشه کمبود فاجعه بار در ساخت و ساز و تعمیر وجود دارد و قیمت هر متر خطی لوله با افزایش قطر به صورت غیرخطی افزایش می یابد. از طرف دیگر، یک بخش تامین آب کم حجم به دلیل مقاومت هیدرولیکی خود منجر به افت بیش از حد فشار در دستگاه های انتهایی می شود.

هنگامی که میزان جریان در دستگاه میانی باشد، افت فشار در دستگاه انتهایی منجر به این می شود که دمای آب با باز بودن شیرهای آب سرد و آب گرم به شدت تغییر می کند. در نتیجه یا با آب یخ آغشته می شوید یا با آب جوش آب می خورید.

محدودیت های

من عمداً دامنه مشکلات مورد نظر را به تأمین آب یک خانه خصوصی کوچک محدود می کنم. دو دلیل وجود دارد:

1. گازها و مایعات با ویسکوزیته های مختلف هنگام انتقال از طریق خط لوله کاملاً متفاوت رفتار می کنند. توجه به رفتار گاز طبیعی و مایع، نفت و سایر رسانه ها حجم این مواد را چندین برابر می کند و ما را از تخصص من - لوله کشی - دور می کند.
2. در مورد یک ساختمان بزرگ با وسایل لوله کشی متعدد، برای محاسبه هیدرولیک منبع آب، محاسبه احتمال استفاده همزمان از چندین نقطه آب ضروری است. که در خانه کوچکمحاسبه برای پیک مصرف توسط تمام دستگاه های موجود انجام می شود که کار را بسیار ساده می کند.

عوامل

محاسبه هیدرولیک یک سیستم تامین آب جستجو برای یکی از دو کمیت است:

• محاسبه ظرفیت لوله برای یک مقطع مشخص.
• محاسبه قطر بهینه با دبی برنامه ریزی شده شناخته شده.

در شرایط واقعی (هنگام طراحی یک سیستم تامین آب)، انجام وظیفه دوم بسیار رایج تر است.

منطق روزمره حکم می کند که حداکثر جریان آب از طریق یک خط لوله با قطر و فشار ورودی آن تعیین می شود. افسوس، واقعیت بسیار پیچیده تر است. حقیقت این هست که لوله دارای مقاومت هیدرولیکی است: به زبان ساده، جریان در اثر اصطکاک روی دیوارها کند می شود. علاوه بر این، مواد و وضعیت دیوارها به طور قابل پیش بینی بر درجه ترمز تأثیر می گذارد.

اینجا لیست کاملعوامل موثر بر عملکرد لوله آب:

• فشاردر ابتدای تامین آب (بخوانید - فشار در خط)؛
• شیبلوله ها (تغییر ارتفاع آن بالاتر از سطح زمین مشروط در ابتدا و انتهای).

• مواددیوارها پلی پروپیلن و پلی اتیلن زبری بسیار کمتری نسبت به فولاد و چدن دارند.
• سنلوله های. با گذشت زمان، فولاد با رسوبات زنگ و آهک بیش از حد رشد می کند، که نه تنها زبری را افزایش می دهد، بلکه فاصله داخلی خط لوله را نیز کاهش می دهد.

این مورد برای شیشه، پلاستیک، مس، گالوانیزه یا لوله های فلزی پلیمری. حتی بعد از 50 سال کارکرد آنها در شرایط جدید هستند. استثناء سیلو کردن منبع آب است که مقادیر زیادتعلیق و عدم وجود فیلتر در ورودی.

• کمیت و زاویه چرخش;
• قطر تغییر می کندتامین آب؛
• حضور یا غیبت جوش می دهد، سوراخ از اتصالات لحیم کاری و اتصال.

• دریچه های قطع کننده. حتی دریچه های توپی با سوراخ کامل در برابر حرکت جریان مقاومت می کنند.

هر گونه محاسبه ظرفیت خط لوله بسیار تقریبی خواهد بود. خواه ناخواه، باید از ضرایب متوسط ​​معمولی برای شرایط نزدیک به ما استفاده کنیم.

قانون توریچلی

اوانجلیستا توریچلی، که در آغاز قرن هفدهم می زیست، به عنوان شاگرد گالیله گالیله و نویسنده این مفهوم شناخته می شود. فشار جو. او همچنین دارای فرمولی است که سرعت جریان آب ریخته شده از یک ظرف را از طریق سوراخی با ابعاد شناخته شده توصیف می کند.

برای اینکه فرمول توریچلی کار کند، باید:

1. به طوری که ما فشار آب (ارتفاع ستون آب بالای سوراخ) را بدانیم.

یک اتمسفر تحت گرانش زمین قادر است ستون آب را 10 متر بالا ببرد. بنابراین فشار موجود در اتمسفر به سادگی با ضرب در 10 به فشار تبدیل می شود.

1. به طوری که یک سوراخ وجود دارد به طور قابل توجهی کوچکتر از قطر ظرف است، بنابراین کاهش فشار ناشی از اصطکاک در برابر دیوارها را از بین می برد.

در عمل، فرمول توریچلی به فرد اجازه می دهد تا جریان آب را از طریق لوله ای با سطح مقطع داخلی با ابعاد شناخته شده در فشار لحظه ای مشخص در زمان جریان محاسبه کند. به عبارت ساده: برای استفاده از فرمول، باید یک فشار سنج در جلوی شیر نصب کنید یا افت فشار در سیستم تامین آب را با فشار مشخص در خط محاسبه کنید.

خود فرمول به این صورت است: v^2=2gh. در آن:

• v سرعت جریان در خروجی سوراخ بر حسب متر بر ثانیه است.
• g شتاب سقوط است (برای سیاره ما برابر با 9.78 m/s^2 است).
• h فشار (ارتفاع ستون آب بالای سوراخ) است.

این چگونه به وظیفه ما کمک خواهد کرد؟ و این واقعیت که جریان سیال از طریق سوراخ(همان پهنای باند) برابر است با S*v، که در آن S سطح مقطع سوراخ و v سرعت جریان از فرمول بالا است.

Captain Obviousness پیشنهاد می کند: با دانستن سطح مقطع، تعیین شعاع داخلی لوله دشوار نیست. همانطور که می دانید مساحت یک دایره به صورت π*r^2 محاسبه می شود که در آن π برابر با 3.14159265 گرد می شود.

در این حالت، فرمول توریچلی شبیه v^2=2*9.78*20=391.2 خواهد بود. جذر 391.2 به 20 گرد می شود. یعنی آب با سرعت 20 متر بر ثانیه از سوراخ بیرون می ریزد.

قطر سوراخی را که جریان از آن عبور می کند محاسبه می کنیم. با تبدیل قطر به واحدهای SI (متر) 3.14159265*0.01^2=0.0003141593 بدست می آید. حال بیایید مصرف آب را محاسبه کنیم: 20*0.0003141593=0.006283186 یا 6.2 لیتر در ثانیه.

بازگشت به واقعیت

خواننده عزیز، من جرأت می کنم حدس بزنم که شما یک گیج فشار در جلوی میکسر نصب نکرده اید. بدیهی است که برای محاسبه دقیق تر هیدرولیک، به برخی داده های اضافی نیاز است.

به طور معمول، مشکل محاسبه به صورت معکوس حل می شود: با توجه به جریان شناخته شده آب از طریق وسایل لوله کشی، طول لوله آب و مواد آن، قطری انتخاب می شود که افت فشار را تا مقادیر قابل قبول تضمین می کند. عامل محدود کننده نرخ جریان است.

داده های مرجع

دبی معمولی برای سیستم های تامین آب داخلی 0.7 - 1.5 m/s در نظر گرفته می شود.تجاوز از آخرین مقدار منجر به پدیدار شدن نویز هیدرولیک (عمدتاً در خم ها و اتصالات) می شود.

استانداردهای مصرف آب برای وسایل لوله کشی به راحتی در اسناد نظارتی یافت می شود. به طور خاص، آنها در ضمیمه SNiP 2.04.01-85 آورده شده اند. برای نجات خواننده از جستجوهای طولانی، این جدول را در اینجا ارائه می کنم.

جدول داده های میکسرهای دارای هواکش را نشان می دهد. عدم وجود آنها سرعت جریان را در سینک، سینک ظرفشویی و شیرهای دوش با سرعت جریان از طریق میکسر هنگام پر کردن وان برابر می کند.

به شما یادآوری می کنم که اگر می خواهید منبع آب یک خانه خصوصی را با دستان خود محاسبه کنید، مصرف آب را جمع کنید برای همه دستگاه های نصب شده . اگر این دستورالعمل ها را رعایت نکنید، هنگام باز کردن شیر، با شگفتی هایی مانند کاهش شدید دما در حمام مواجه خواهید شد. آب گرمبر .

اگر ساختمان دارای منبع آب آتش نشانی باشد، 2.5 لیتر در ثانیه به دبی برنامه ریزی شده برای هر هیدرانت اضافه می شود. برای تامین آب آتش نشانی، سرعت جریان به 3 متر بر ثانیه محدود شده است: در هنگام آتش سوزی، صدای هیدرولیک آخرین چیزی است که باعث آزار ساکنین می شود.

هنگام محاسبه فشار، معمولاً فرض می شود که در دورترین دستگاه از ورودی باید حداقل 5 متر باشد که مربوط به فشار 0.5 کیلوگرم بر سانتی متر مربع است. برخی از وسایل لوله کشی (آبگرمکن فوری، شیرهای پرکننده اتوماتیک) ماشین های لباسشوییو غیره) اگر فشار در منبع آب زیر 0.3 اتمسفر باشد به سادگی کار نمی کند. علاوه بر این، لازم است تلفات هیدرولیکی روی خود دستگاه نیز در نظر گرفته شود.

روی عکس - آبگرمکن لحظه ای Atmor Basic. گرمایش را فقط با فشار 0.3 کیلوگرم بر سانتی متر مربع و بالاتر روشن می کند.

جریان، قطر، سرعت

اجازه دهید یادآوری کنم که آنها توسط دو فرمول به یکدیگر مرتبط هستند:

1. Q = SV. دبی آب بر حسب متر مکعب در ثانیه برابر است با سطح مقطع در متر مربعضرب در سرعت جریان بر حسب متر بر ثانیه.
2. S = π r^2. سطح مقطع به صورت حاصل ضرب عدد پی و مجذور شعاع محاسبه می شود.

از کجا می توانم مقادیر شعاع بخش داخلی را دریافت کنم؟

• U لوله های فولادیبا حداقل خطا برابر است با نیمی از ریموت کنترل(تخلیه مشروط برای علامت گذاری لوله ها استفاده می شود)؛
• برای پلیمر، فلز-پلیمر و غیره. قطر داخلی برابر است با تفاوت بین خارجی که برای علامت گذاری لوله ها استفاده می شود و دو برابر ضخامت دیواره (معمولاً در علامت گذاری نیز وجود دارد). شعاع، بر این اساس، نصف قطر داخلی است.

1. قطر داخلی 50-3 * 2 = 44 میلی متر یا 0.044 متر است.
2. شعاع 0.044/2=0.022 متر خواهد بود.
3. سطح مقطع داخلی برابر با 3.1415*0.022^2=0.001520486 m2 خواهد بود.
4. در دبی 1.5 متر بر ثانیه، دبی 1.5*0.001520486=0.002280729 m3/s یا 2.3 لیتر در ثانیه خواهد بود.

از دست دادن فشار

چگونه محاسبه کنیم که چه مقدار فشار در یک خط لوله آب با پارامترهای شناخته شده از دست می رود؟

ساده ترین فرمول برای محاسبه افت فشار H = iL(1+K) است. متغیرهای موجود در آن به چه معناست؟

• H افت فشار مورد نظر بر حسب متر است.
• من - شیب هیدرولیک کنتور لوله آب;
• L طول خط لوله آب بر حسب متر است.
• ک- ضریب، که امکان محاسبه افت فشار را ساده می کند دریچه های قطع کنندهو . به هدف شبکه آبرسانی گره خورده است.

از کجا می توانم مقادیر این متغیرها را دریافت کنم؟ خوب، به جز طول لوله، هنوز کسی متر نوار را لغو نکرده است.

ضریب K برابر است با:

با یک شیب هیدرولیک، تصویر بسیار پیچیده تر است. مقاومت ارائه شده توسط لوله در برابر جریان بستگی به موارد زیر دارد:

• بخش داخلی؛
• زبری دیوار؛
• نرخ های جریان.

فهرستی از مقادیر 1000i (شیب هیدرولیک به ازای هر 1000 متر منبع آب) را می توان در جداول Shevelev یافت که در واقع برای محاسبات هیدرولیک استفاده می شود. جداول برای این مقاله بسیار بزرگ هستند زیرا مقادیر 1000i را برای تمام قطرهای ممکن، نرخ جریان و مواد، تنظیم شده برای عمر مفید ارائه می دهند.

در اینجا یک قطعه کوچک از میز Shevelev برای یک لوله پلاستیکی 25 میلی متری است.

نویسنده جداول مقادیر افت فشار را نه برای بخش داخلی، بلکه برای اندازه های استاندارد، که برای علامت گذاری لوله ها استفاده می شود، برای ضخامت دیوار تنظیم شده است. با این حال، جداول در سال 1973 منتشر شد، زمانی که بخش بازار مربوطه هنوز تشکیل نشده بود.
هنگام محاسبه، به خاطر داشته باشید که برای فلز پلاستیک بهتر است مقادیر مربوط به لوله ای که یک پله کوچکتر است را در نظر بگیرید.

بیایید از این جدول برای محاسبه افت فشار استفاده کنیم لوله پلی پروپیلنبا قطر 25 میلی متر و طول 45 متر. بیایید توافق کنیم که ما در حال طراحی یک سیستم آبرسانی برای مصارف خانگی هستیم.

1. در سرعت جریان تا حد امکان به 1.5 متر بر ثانیه (1.38 متر بر ثانیه)، مقدار 1000i برابر با 142.8 متر خواهد بود.
2. شیب هیدرولیک یک متر لوله برابر با 142.8/1000=0.1428 متر خواهد بود.
3. ضریب تصحیح برای سیستم های تامین آب خانگی 0.3 است.
4. فرمول به طور کلی به شکل H=0.1428*45(1+0.3)=8.3538 متر خواهد بود. به این معنی که در انتهای سیستم آبرسانی، با دبی آب 0.45 لیتر در ثانیه (مقدار ستون سمت چپ جدول)، فشار 0.84 کیلوگرم بر سانتی متر مربع و در 3 اتمسفر در ورودی کاهش می یابد. 2.16 kgf/cm2 کاملا قابل قبول خواهد بود.

از این مقدار می توان برای تعیین استفاده کرد مصرف بر اساس فرمول توریچلی. روش محاسبه با یک مثال در بخش مربوطه مقاله آورده شده است.

علاوه بر این، برای محاسبه حداکثر نرخ جریان از طریق یک سیستم تامین آب با ویژگی‌های شناخته شده، می‌توانید در ستون «میزان جریان» جدول کامل Shevelev مقداری را انتخاب کنید که در آن فشار در انتهای لوله کمتر از آن نباشد. 0.5 اتمسفر

نتیجه

خواننده عزیز، اگر دستورالعمل های داده شده، با وجود ساده بودن، هنوز برای شما خسته کننده به نظر می رسد، فقط از یکی از چندین مورد استفاده کنید. ماشین حساب های آنلاین. مثل همیشه، اطلاعات بیشتر را می توانید در ویدیوی این مقاله پیدا کنید. از اضافات، اصلاحات و نظرات شما سپاسگزارم. موفق باشید، رفقا!

31 جولای 2016

اگر می خواهید قدردانی کنید، توضیح یا اعتراضی اضافه کنید، یا از نویسنده چیزی بپرسید - نظر خود را اضافه کنید یا تشکر کنید!