Per un funzionamento sicuro e senza problemi della fornitura di gas, deve essere progettato e calcolato. È importante selezionare perfettamente i tubi per condutture di tutti i tipi di pressione, garantendo una fornitura stabile di gas ai dispositivi. Per garantire che la selezione di tubi, raccordi e attrezzature sia il più accurata possibile, viene eseguito un calcolo idraulico della tubazione. Come farlo? Ammettilo, non sei troppo informato su questo problema, scopriamolo.

Ti offriamo la possibilità di familiarizzare con informazioni accuratamente selezionate e accuratamente elaborate sulle opzioni di produzione calcolo idraulico per i sistemi di gasdotti. L'utilizzo dei dati che presentiamo garantirà che i dispositivi vengano forniti con carburante blu con i parametri di pressione richiesti. I dati attentamente verificati si basano sulle norme della documentazione normativa.

L'autore dell'articolo parla in modo molto dettagliato dei principi e degli schemi per l'esecuzione dei calcoli. Fornisce un esempio di esecuzione dei calcoli. Applicazioni grafiche e istruzioni video vengono utilizzate come utile aggiunta informativa.

Qualsiasi calcolo idraulico eseguito è una determinazione dei parametri del futuro gasdotto. Questa procedura è obbligatoria e anche una delle le fasi più importanti preparazione per la costruzione. Il funzionamento ottimale del gasdotto dipende dalla correttezza del calcolo.

Quando si esegue ciascun calcolo idraulico, viene determinato quanto segue:

• il diametro del tubo richiesto, che garantirà un trasporto efficiente e stabile della quantità di gas richiesta;
• La perdita di pressione sarà accettabile quando si sposta il volume richiesto di carburante blu in tubi di un determinato diametro?

Le perdite di pressione si verificano a causa del fatto che esiste resistenza idraulica in qualsiasi gasdotto. Se calcolato in modo errato, può portare i consumatori a non avere abbastanza gas per il normale funzionamento in tutte le modalità o nei momenti di massimo consumo.

Questa tabella è il risultato di un calcolo idraulico effettuato tenendo conto dei valori indicati. Per eseguire i calcoli, dovrai inserire indicatori specifici nelle colonne

Tale operazione è una procedura standardizzata dallo stato che viene eseguita in conformità con le formule e i requisiti stabiliti nella SP 42-101–2003.

Lo sviluppatore è tenuto a eseguire i calcoli. I dati vengono presi come base specifiche tecniche gasdotti, che possono essere ottenuti dal gas della tua città.

Gasdotti che richiedono calcoli

Lo Stato richiede che vengano eseguiti calcoli idraulici per tutti i tipi di condutture relative al sistema di approvvigionamento del gas. Poiché i processi che si verificano quando il gas si muove sono sempre gli stessi.

Questi gasdotti includono i seguenti tipi:

• bassa pressione;
• media, alta pressione.

I primi sono destinati al trasporto di carburanti verso strutture residenziali, di ogni tipo edifici pubblici, imprese domestiche. Inoltre, in privato condomini, nei cottage, la pressione del gas non deve superare i 3 kPa; nelle imprese domestiche (non industriali) questa cifra è più elevata e raggiunge i 5 kPa.

Il secondo tipo di gasdotti è destinato a fornire reti di tutti i tipi, a bassa e media pressione attraverso i punti di controllo del gas, nonché a fornire gas ai singoli consumatori.

Possono essere imprese industriali, agricole, varie imprese di pubblica utilità e anche indipendenti o annesse a edifici industriali. Ma negli ultimi due casi ci saranno notevoli restrizioni di pressione.

Gli esperti dividono condizionatamente i tipi di gasdotti sopra elencati nelle seguenti categorie:

• intra-casa, Nel negozio, ovvero trasportare il carburante blu all'interno di un edificio e consegnarlo alle singole unità e dispositivi;
• filiali degli abbonati, utilizzato per fornire gas da alcune reti di distribuzione a tutti i consumatori esistenti;
• distribuzione, utilizzato per fornire gas a determinati territori, ad esempio città, i loro singoli distretti e imprese industriali. La loro configurazione varia e dipende dalle caratteristiche del layout. La pressione all'interno della rete può essere qualsiasi specificata: bassa, media, alta.

Inoltre vengono eseguiti i calcoli idraulici reti del gas con un diverso numero di livelli di pressione, di cui esistono molte varietà.

Quindi, per soddisfare i bisogni possono essere utilizzati reti a due stadi, lavorando con gas trasportato a bassa velocità, ipertensione o basso, medio. Hanno trovato applicazione anche reti a tre stadi e varie reti multistadio. Cioè, tutto dipende solo dalla disponibilità dei consumatori.

La resistenza idraulica è il motivo principale per cui è necessario eseguire questo tipo calcolo. Inoltre, dipende anche dal materiale del tubo

Nonostante l'ampia varietà di opzioni per i gasdotti, i calcoli idraulici sono comunque simili. Poiché per la produzione vengono utilizzati elementi strutturali di materiali simili, gli stessi processi avvengono all'interno dei tubi.

Resistenza idraulica e suo ruolo

Come accennato in precedenza, la base per il calcolo è la presenza di resistenza idraulica in ciascun gasdotto.

Colpisce l'intera struttura della tubazione, nonché le sue singole parti, assiemi - raccordi a T, luoghi di significativa riduzione del diametro del tubo, valvole di intercettazione, varie valvole. Ciò porta ad una perdita di pressione nel gas trasportato.

La resistenza idraulica è sempre la somma di:

• resistenza lineare, cioè agente su tutta la lunghezza della struttura;
• resistenze locali che agiscono su ciascuna parte componente della struttura dove cambia la velocità di trasporto del gas.

I parametri elencati influenzano costantemente e in modo significativo le caratteristiche prestazionali di ciascun gasdotto. Pertanto, a causa di calcoli errati, si verificheranno ulteriori e significative perdite finanziarie dovute al fatto che il progetto dovrà essere rifatto.

Regole per eseguire i calcoli

Si è sopra precisato che la procedura per l'eventuale calcolo idraulico è regolata dal Codice delle Regole del profilo con il numero 42-101–2003.

Il documento indica che il modo principale per eseguire il calcolo è utilizzare a questo scopo un computer con programmi speciali che consentono di calcolare la perdita di pressione pianificata tra le sezioni del futuro gasdotto o il diametro del tubo richiesto.

Qualsiasi calcolo idraulico viene eseguito dopo aver creato uno schema di calcolo che include gli indicatori principali. Inoltre, l'utente inserisce i dati noti nelle colonne appropriate

Se non esistono programmi di questo tipo o una persona ritiene che il loro utilizzo sia inappropriato, è possibile utilizzare altri metodi consentiti dal Codice delle regole. Che include:

• il calcolo utilizzando le formule fornite nel SP è il metodo di calcolo più complesso;
• il calcolo utilizzando i cosiddetti nomogrammi è un'opzione più semplice rispetto all'utilizzo delle formule, perché non è necessario effettuare alcun calcolo, poiché i dati necessari sono indicati in un'apposita tabella e riportati nel Codice delle regole, e basta selezionarli .

Qualsiasi metodo di calcolo porta agli stessi risultati. Pertanto, il gasdotto di nuova costruzione sarà in grado di garantire una fornitura tempestiva e ininterrotta della quantità prevista di carburante anche durante le ore di massimo utilizzo.

Opzione di elaborazione PC

L'esecuzione del calcolo utilizzando un computer è la meno laboriosa: tutto ciò che è richiesto a una persona è inserire i dati necessari nelle colonne appropriate.

Pertanto, i calcoli idraulici vengono eseguiti in pochi minuti e questa operazione non richiede grandi conoscenze, necessarie quando si utilizzano le formule.

Per il suo corretta esecuzioneÈ necessario ricavare dalle specifiche tecniche i seguenti dati:

• densità del gas;
• coefficiente di viscosità cinetica;
• temperatura del gas nella tua regione.

Le condizioni tecniche necessarie si ottengono presso l'ufficio comunale del gas della località in cui verrà costruito il gasdotto. In realtà, la progettazione di qualsiasi pipeline inizia con la ricezione di questo documento, poiché contiene tutti i requisiti di base per la sua progettazione.

L'uso di programmi speciali è il metodo più semplice di calcolo idraulico, eliminando la ricerca e lo studio di formule per i calcoli

Successivamente, lo sviluppatore deve scoprire il consumo di gas per ciascun dispositivo che si prevede di collegare al gasdotto. Ad esempio, se il carburante verrà trasportato a una casa privata, quindi le stufe vengono spesso utilizzate lì per cucinare, tutti i tipi di caldaie per riscaldamento e i loro passaporti contengono sempre i numeri richiesti.

Inoltre bisognerà conoscere il numero di bruciatori per ogni fornello che verrà collegato alla tubazione.

Nella fase successiva della raccolta dei dati necessari, vengono selezionate le informazioni sulla caduta di pressione nei siti di installazione di qualsiasi apparecchiatura: potrebbe trattarsi di un contatore, una valvola di intercettazione, una valvola di intercettazione termica, un filtro o altri elementi .

In questo caso, è facile trovare i numeri necessari: sono contenuti in una tabella speciale allegata al passaporto di ciascun prodotto. Il progettista deve tenere presente che deve essere specificata la caduta di pressione al massimo consumo di gas.

Dall'apposita tabella allegata alla scheda tecnica del prodotto è possibile reperire informazioni sulla perdita di pressione durante il collegamento dei dispositivi alla rete

Se la rete è composta da più tratti questi dovranno essere numerati e indicata la lunghezza effettiva. Inoltre, per ciascuno di essi, tutti gli indicatori modificabili dovrebbero essere specificati separatamente: questo consumo totale eventuale dispositivo che verrà utilizzato, caduta di pressione, altri valori.

Sarà richiesto un coefficiente di simultaneità. Tiene conto della possibilità di lavoro congiunto di tutti i consumatori di gas collegati alla rete. Ad esempio, totale apparecchiature di riscaldamento situato in un condominio o in una casa privata.

Tali dati vengono utilizzati dal programma di calcolo idraulico per determinare carico massimo in qualsiasi sezione o in tutto il gasdotto.

Per ogni singolo appartamento o casa non è necessario calcolare il coefficiente specificato, poiché i suoi valori sono noti e indicati nella tabella seguente:

Una tabella con coefficienti di simultaneità, i cui dati vengono utilizzati per qualsiasi tipo di calcolo. Basta selezionare la colonna corrispondente a uno specifico elettrodomestico e prendere il numero desiderato

Se in qualche struttura si prevede di utilizzare più di due caldaie, forni e scaldacqua con serbatoio di accumulo, l'indicatore di simultaneità sarà sempre 0,85. Questo è quello che dovrai indicare nella corrispondente colonna utilizzata per il calcolo del programma.

Successivamente, dovresti indicare il diametro dei tubi e avrai bisogno anche dei loro coefficienti di rugosità, che verranno utilizzati nella costruzione della tubazione. Questi valori sono standard e possono essere facilmente reperiti nel Regolamento.

Influenza del materiale del tubo sul calcolo

Per la costruzione di gasdotti è possibile utilizzare tubi realizzati solo con determinati materiali: acciaio, polietilene. In alcuni casi vengono utilizzati prodotti in rame. Le strutture metallo-plastiche saranno presto ampiamente utilizzate.

Ogni tubo ha una rugosità, che porta ad una resistenza lineare, che influenza il processo di movimento del gas. Inoltre, questa cifra è significativamente più elevata per i prodotti in acciaio che per quelli in plastica.

Oggi le informazioni necessarie possono essere ottenute solo per l'acciaio e tubi in polietilene. Di conseguenza, la progettazione e i calcoli idraulici possono essere eseguiti solo tenendo conto delle loro caratteristiche, come richiesto dal relativo codice di condotta. Il documento contiene anche i dati necessari per il calcolo.

Il coefficiente di rugosità è sempre pari ai seguenti valori:

• per tutti i tubi in polietilene, nuovi o meno, - 0,007 cm;
• per prodotti in acciaio già utilizzati - 0,1 cm;
• per quelli nuovi strutture in acciaio-0,01 cm.

Per tutte le altre tipologie di tubazioni tale indicatore non è indicato nel Codice di Comportamento. Pertanto, non dovrebbero essere utilizzati per la costruzione di un nuovo gasdotto, poiché gli specialisti di Gorgaz potrebbero richiedere degli adeguamenti. E anche questi sono costi aggiuntivi.

Calcolo della portata in un'area limitata

Se il gasdotto è costituito da sezioni separate, il calcolo della portata totale per ciascuna di esse dovrà essere eseguito separatamente. Ma questo non è difficile, poiché i calcoli richiederanno numeri già noti.

Definizione dei dati utilizzando il programma

Conoscendo gli indicatori iniziali, avendo accesso alla tabella di contemporaneità e alle schede tecniche di stufe e caldaie, si può iniziare il calcolo. Per fare ciò, eseguire i seguenti passaggi (l'esempio è fornito per un gasdotto interno a bassa pressione):

1. Il numero di caldaie viene moltiplicato per la produttività di ciascuna di esse.
2. Il valore risultante viene moltiplicato per il coefficiente di simultaneità specificato utilizzando una tabella speciale per questo tipo di consumatore.
3. Il numero di fornelli destinati alla cottura viene moltiplicato per la produttività di ciascuno di essi.
4. Il valore ottenuto dopo l'operazione precedente viene moltiplicato per il coefficiente di contemporaneità prelevato da un'apposita tabella.
5. Si riepilogano gli importi risultanti per caldaie e stufe.

Manipolazioni simili vengono eseguite per tutte le sezioni del gasdotto. I dati ottenuti vengono inseriti nelle apposite colonne del programma con cui vengono eseguiti i calcoli. L'elettronica fa tutto il resto da sola.

Calcolo tramite formule

Questo tipo di calcolo idraulico è simile a quello sopra descritto, ovvero saranno necessari gli stessi dati, ma la procedura sarà lunga. Poiché tutto dovrà essere eseguito manualmente, inoltre, il progettista dovrà effettuare una serie di operazioni intermedie per poter utilizzare i valori ottenuti per il calcolo finale.

Dovrai anche dedicare molto tempo alla comprensione di molti concetti e problemi che una persona non incontra quando utilizza un programma speciale. La validità di quanto sopra potrà essere verificata familiarizzando con le formule da utilizzare.

Il calcolo tramite formule è complesso e quindi non accessibile a tutti. L'immagine mostra le formule per il calcolo delle perdite di carico nella rete ad alta, media e bassa pressione e del coefficiente di attrito idraulico

Nell'applicazione delle formule, come nel caso di calcolo idraulico utilizzando un programma speciale, sono disponibili funzionalità per gasdotti ad alta, media e, ovviamente, a bassa pressione. E vale la pena ricordarlo, poiché un errore comporta sempre costi finanziari significativi.

Calcoli mediante nomogrammi

Qualsiasi nomogramma speciale è una tabella che mostra una serie di valori, studiando i quali è possibile ottenere gli indicatori desiderati senza eseguire calcoli. Nel caso di calcoli idraulici, il diametro del tubo e lo spessore delle sue pareti.

I nomogrammi per il calcolo sono in modo semplice ricevere informazione necessaria. È sufficiente fare riferimento alle linee che soddisfano le caratteristiche di rete specificate

Esistono nomogrammi separati per i prodotti in polietilene e acciaio. Nel calcolarli sono stati utilizzati dati standard, ad esempio la rugosità delle pareti interne. Pertanto, non devi preoccuparti della correttezza delle informazioni.

Esempio di calcolo

Viene fornito un esempio di esecuzione di calcoli idraulici utilizzando un programma per gasdotti a bassa pressione. Nella tabella proposta giallo Vengono evidenziati tutti i dati che il progettista deve inserire autonomamente.

Questi sono elencati nel paragrafo precedente sui calcoli idraulici computerizzati. Questi sono la temperatura del gas, il coefficiente di viscosità cinetica e la densità.

IN in questo caso i calcoli vengono effettuati per caldaie e stufe, quindi è necessario registrare il numero esatto di bruciatori, che può essere 2 o 4. La precisione è importante, perché il programma selezionerà automaticamente il coefficiente di contemporaneità.

Nell'immagine sono evidenziate in giallo le colonne in cui gli indicatori devono essere inseriti dal progettista stesso. Di seguito la formula per il calcolo della portata in cantiere

Vale la pena prestare attenzione alla numerazione delle sezioni: non sono inventate indipendentemente, ma sono prese da un diagramma precedentemente redatto, dove sono indicati numeri simili.

Successivamente vengono annotate la lunghezza effettiva del gasdotto e la cosiddetta lunghezza calcolata, che è maggiore. Questo accade perché in tutte le zone dove è presente resistenza locale è necessario aumentare la lunghezza del 5-10%. Ciò viene fatto al fine di evitare una pressione del gas insufficiente tra i consumatori. Il programma esegue i calcoli in modo indipendente.

Consumo totale in metri cubi, per il quale è fornita una colonna separata, viene calcolato in anticipo in ciascun sito. Se l'edificio è plurifamiliare allora è necessario indicare il numero degli alloggi, partendo dal valore massimo, come visibile nella colonna corrispondente.

È obbligatorio inserire nella tabella tutti gli elementi del gasdotto, durante il cui passaggio si perde pressione. L'esempio mostra una valvola di intercettazione termica, una valvola di intercettazione e un contatore. Il valore della perdita in ciascun caso è stato ricavato dal passaporto del prodotto.

Usando un programma puoi effettuare calcoli per tutti i tipi di gasdotti. L'immagine mostra i calcoli per una rete a media pressione

Il diametro interno del tubo è indicato secondo le specifiche tecniche, se l'azienda del gas ha delle esigenze, oppure da uno schema precedentemente redatto. In questo caso, nella maggior parte delle zone è prescritta una dimensione di 5 cm, perché la maggior parte del gasdotto corre lungo la facciata e il gas locale della città richiede che il diametro non sia inferiore.

Se familiarizzi anche superficialmente con l'esempio fornito di esecuzione di un calcolo idraulico, è facile notare che, oltre ai valori inseriti da una persona, ce ne sono molti altri. Tutto questo è il risultato del programma, poiché dopo aver inserito i numeri nelle specifiche colonne evidenziate in giallo, il lavoro di calcolo per la persona è completato.

Cioè, il calcolo stesso avviene abbastanza rapidamente, dopodiché i dati ricevuti possono essere inviati per l'approvazione al dipartimento del gas della tua città.

Conclusioni e video utile sull'argomento

Questo video permette di capire da dove iniziano i calcoli idraulici e da dove i progettisti ottengono i dati necessari:

Il seguente video mostra un esempio di un tipo di calcolo computerizzato:

Per eseguire un calcolo idraulico utilizzando un computer, come consente il Codice delle regole del profilo, è sufficiente dedicare un po 'di tempo a familiarizzare con il programma e raccogliere i dati necessari. Ma tutto ciò non ha alcun significato pratico, poiché l'elaborazione di un progetto è un procedimento molto più ampio e comprende molte altre questioni. In considerazione di ciò, la maggior parte dei cittadini dovrà chiedere aiuto a specialisti.

Aggiunto: 13/02/2017

La costruzione di un bacino balneabile è sempre accompagnata dalla posa delle condotte e dall'installazione degli elementi incorporati, come bocchette di ritorno, prese di fondo, skimmer... Se il diametro dei tubi è inferiore a quello richiesto, l'aspirazione e l'adduzione dell'acqua si verificherà con maggiori perdite per attrito, provocando sollecitazioni sulla pompa, capaci di metterla fuori servizio. Se i tubi vengono posati con un diametro maggiore del necessario, i costi di costruzione del serbatoio aumentano ingiustificatamente.

Come scegliere il diametro corretto del tubo?

Come scegliere il diametro corretto del tubo?

Bocchette di ritorno, prese di fondo, skimmer, hanno ciascuno un foro di collegamento di un certo diametro, che determina inizialmente il diametro dei tubi. Tipicamente questi attacchi sono da 1 1/2" - 2", ai quali viene collegato un tubo del diametro di 50 mm. Se più elementi di tempra sono collegati in una linea, il tubo comune deve avere un diametro maggiore rispetto ai tubi adatti ad esso.

La scelta del tubo è influenzata anche dalle prestazioni della pompa, che determinano la velocità e la quantità di acqua pompata.

La capacità dei tubi di vario diametro può essere determinata dalla seguente tabella:

Capacità di tubi di vari diametri.

Diametro, mm		Zona interna sezione, mm2	Portata in m 3 /ora a velocità
Esterno	Interno		0,5 m/sec	0,8 m/s	1,2 m/s	2,0 m/sec	2,5 m/sec
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

Per selezionare il diametro del turbo è necessario conoscere le seguenti quantità:

Consideriamo la tecnologia per la selezione dei tubi esempi specifici reggiatura di elementi incorporati.

Diametro del tubo per il collegamento degli ugelli di ritorno.

Ad esempio, il movimento dell'acqua nell'impianto è assicurato da una pompa con una portata massima di 16 m 3 /ora. L'acqua viene restituita alla vasca attraverso 4 ugelli di ritorno - (attacco da 2"). filettatura esterna), ciascuno avvitato in un raccordo D 50/63. Gli ugelli si trovano a coppie sui lati opposti. Selezioneremo la pipeline richiesta.

La velocità dell'acqua sulla linea di alimentazione è di 2 m/s. Gli ugelli sono divisi in due rami da due ciascuno. La produttività per ogni ugello è di 4 m 3 /ora, per ogni ramo - 8 m 3 /ora. Selezioniamo il diametro del tubo comune, i tubi per ogni ramo e i turbo per ogni ugello. Se la tabella non presenta una corrispondenza esatta delle prestazioni per una velocità del flusso specifica, prendiamo quella più vicina. Secondo la tabella risulta:

• con una produttività di 16 m 3 / ora (nella tabella il valore più vicino è 14,14 m 3 / ora) - il diametro del tubo è 63 mm;
• con una produttività di 8 m 3 /ora (nella tabella il valore più vicino è 9,05 m 3 /ora) - il diametro della turbina è di 50 mm;
• con una produttività di 4 m3/ora (nella tabella il valore più vicino è 3,54 m3/ora) - il diametro del tubo è 32 mm.

Risulta che per l'alimentazione generale è adatto un tubo con un diametro di 63 mm, per ciascun ramo è adatto un tubo con un diametro di 50 mm e per ciascun ugello un tubo con un diametro di 32 mm. Ma poiché il passaggio a muro è previsto per collegare tubi da 50 e 63, non prendiamo un tubo del diametro di 32 mm, ma colleghiamo il tutto con un tubo da 50 mm. Il 63esimo tubo va al tee, il cablaggio è con il 50esimo tubo.

Diametro dei tubi per il collegamento degli skimmer.

La stessa pompa con una capacità di 16 m 3 /ora preleva l'acqua tramite gli skimmer. in modalità filtrazione solitamente preleva dal 70 al 90% dell'acqua della portata totale che la pompa aspira, il resto cade nello scarico di fondo. Nel nostro caso il 70% della produttività è di 11,2 m 3 /ora. L'attacco dello skimmer è solitamente da 1 1/2" o 2". La velocità del flusso sulla linea di aspirazione della pompa è 1,2 m/s.

Dalla tabella otteniamo:

• in questo caso è sufficiente un tubo con un diametro di 63 mm, ma idealmente 75 mm;
• in caso di collegamento di due skimmer si dirama con il cinquantesimo tubo.

Diametro dei tubi per il collegamento dell'aspirazione inferiore.

Il 30% della produttività della pompa EcoX2 16000 è di 4,8 m 3 /ora. Secondo la tabella è sufficiente un tubo da 50 mm per collegare lo scarico di fondo. Di solito, quando si collega uno scarico di fondo, vengono guidati dal diametro della sua connessione. Quello standard ha una connessione da 2", quindi scegli un tubo da 63 mm.

Calcolo del diametro del tubo.

La formula per calcolare il diametro ottimale della tubazione si ottiene dalla formula del flusso:

Q - portata dell'acqua pompata, m 3 /s
d - diametro della tubazione, m
v - velocità del flusso, m/s

P - numero pi = 3,14

Da qui, formula di calcolo per un diametro ottimale della tubazione:

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

Si tenga presente che in questa formula la portata dell'acqua pompata è espressa in m 3 /s. La capacità della pompa è solitamente indicata in m 3 /ora. Per convertire m 3 / ora in m 3 / s, è necessario dividere il valore per 3600.

Q(m 3 /s)=Q(m 3 /ora)/3600

Ad esempio, calcoliamo il diametro ottimale della tubazione per una potenza della pompa di 16 m 3 /ora sulla linea di alimentazione.

Convertiamo la produttività in m 3 /s:

Q(m 3 /s)=16 m 3 /ora/3600 = 0,0044 m 3 /s

La velocità del flusso sulla linea di alimentazione è di 2 m/s.

Sostituendo i valori nella formula otteniamo:

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

Si è scoperto che in questo caso il diametro interno ottimale del tubo sarà di 53 mm. Confrontiamo con la tabella: per la produttività più vicina di 14,14 m 3 /ora con una portata di 2 m/s è adatto un tubo con diametro interno di 50 mm.

Quando si selezionano i tubi, è possibile utilizzare uno dei metodi sopra descritti, abbiamo confermato la loro equivalenza con i calcoli.

Basato su materiali provenienti dai siti: waterspace com, ence-pumps ru

B.K. Kovalev, vicedirettore per la ricerca e sviluppo

Ultimamente, ci siamo imbattuti sempre più in esempi in cui si effettuano ordini per prodotti industriali apparecchiature a gas sono guidati da manager che non hanno sufficiente esperienza e conoscenze tecniche in relazione alla materia degli appalti. A volte il risultato è un'applicazione non completamente corretta o una selezione fondamentalmente errata dell'attrezzatura ordinata. Uno degli errori più comuni è la scelta delle sezioni trasversali nominali delle tubazioni di ingresso e di uscita di una stazione di distribuzione del gas, concentrandosi solo sui valori nominali della pressione del gas nella tubazione senza tener conto della portata del gas. Lo scopo di questo articolo è fornire raccomandazioni per la determinazione larghezza di banda Condotte GDS, che consentono, quando si sceglie la dimensione standard di una stazione di distribuzione del gas, di effettuare una valutazione preliminare delle sue prestazioni per valori specifici delle pressioni di esercizio e diametri nominali delle tubazioni di ingresso e uscita.

Quando si scelgono le dimensioni standard richieste delle apparecchiature GDS, uno dei criteri principali è la produttività, che dipende in gran parte dalla portata delle tubazioni di ingresso e di uscita.

La capacità dei gasdotti delle stazioni di distribuzione del gas viene calcolata tenendo conto dei requisiti documenti normativi, limitando la portata massima consentita del gas nella tubazione a 25 m/s. A sua volta, la portata del gas dipende principalmente dalla pressione del gas e dalla sezione trasversale della tubazione, nonché dalla comprimibilità del gas e dalla sua temperatura.

La capacità di trasporto di un gasdotto può essere calcolata dalla formula classica per la velocità del movimento del gas in un gasdotto (Manuale per la progettazione dei principali gasdotti, a cura di A.K. Dertsakyan, 1977):

Dove W- velocità di movimento del gas nel gasdotto, m/sec;
Q- flusso di gas attraverso una determinata sezione (a 20 ° C e 760 mm Hg), m 3 / h;
z- coefficiente di compressibilità (per un gas ideale z = 1);
T = (273 + t°C)- temperatura del gas, °K;
D- diametro interno della tubazione, cm;
P= (Pwork + 1.033) - pressione assoluta del gas, kgf/cm 2 (atm);
Nel sistema SI (1 kgf/cm2 = 0,098 MPa; 1 mm = 0,1 cm), la formula specificata assumerà la seguente forma:

dove D è il diametro interno della tubazione, mm;
p = (Pwork + 0,1012) - pressione assoluta del gas, MPa.
Ne consegue che la capacità della pipeline Qmax, corrispondente velocità massima flusso di gas w = 25 m/sec, determinato dalla formula:

Per i calcoli preliminari possiamo assumere z = 1; T = 20? C = 293? K ed effettuare i calcoli con sufficiente grado di affidabilità utilizzando la formula semplificata:

I valori di portata delle tubazioni con i diametri nominali più comuni nei sistemi di distribuzione del gas a varie pressioni del gas sono riportati nella Tabella 1.

Lavoro.(MPa)	Capacità della conduttura (m?/h), a wgas=25 m/s; z = 1; T= 20? C = 293? K
	DN50	DN 80	DN100	DN150	DN200	DN300	DN 400	DN500

Nota: per una valutazione preliminare della portata delle condotte, i diametri interni dei tubi sono presi pari ai loro valori convenzionali (DN 50; 80; 100; 150; 200; 300; 400; 500).

Esempi di utilizzo della tabella:

1. Determinare la capacità del GDS con DNin=100mm, DNout=150mm, con PNin=2.5 – 5.5 MPa e PNout=1.2 MPa.

Dalla Tabella 1 si rileva che la capacità di passaggio della tubazione in uscita DN=150mm a PN=1.2 MPa sarà di 19595 m 3 /h, allo stesso tempo la tubazione in ingresso DN=100mm a PN=5.5 MPa potrà passare 37520 m 3 /h e con PN=2,5 MPa - solo 17420 m 3 /h. Pertanto, questo GDS con PNin = 2,5 - 5,5 MPa e PNout = 1,2 MPa può portare al massimo da 17420 a 19595 m 3 /h. Nota: valori Qmax più accurati possono essere ottenuti dalla formula (3).

2. Determinare il diametro della tubazione di uscita del GDS, con una capacità di 5000 m 3 /h a Pin = 3,5 MPa per pressioni di uscita Pout1 = 1,2 MPa e Pout2 = 0,3 MPa.

Dalla Tabella 1 troviamo che una capacità di flusso di 5000 m 3 /ora con Pout=1,2 MPa sarà fornita da una tubazione DN=80 mm, e con Pout=0,3 MPa - solo DN=150 mm. In questo caso è sufficiente avere una tubazione DN=50mm in ingresso al GDS.

La posa di una conduttura non è molto difficile, ma piuttosto problematica. Uno dei problemi più difficili in questo caso è il calcolo della capacità del tubo, che influisce direttamente sull'efficienza e sulle prestazioni della struttura. Questo articolo discuterà come viene calcolata la capacità del tubo.

La produttività è uno degli indicatori più importanti di qualsiasi tubo. Nonostante ciò, questo indicatore è raramente indicato nella marcatura dei tubi, e non ha molto senso, perché la capacità di carico dipende non solo dalle dimensioni del prodotto, ma anche dalla progettazione della tubazione. Ecco perché questo indicatore deve essere calcolato in modo indipendente.

Metodi per il calcolo della capacità delle condotte

1. Diametro esterno. Questo indicatore è espresso nella distanza da un lato del muro esterno all'altro lato. Nei calcoli, questo parametro è designato Giorno. Il diametro esterno dei tubi è sempre indicato nelle marcature.
2. Diametro nominale. Questo valore è definito come il diametro della sezione interna, che viene arrotondato a numeri interi. Durante il calcolo, il diametro nominale viene visualizzato come Dn.

Il calcolo della permeabilità del tubo può essere effettuato utilizzando uno dei metodi, che deve essere selezionato in base alle condizioni specifiche di posa della tubazione:

1. Calcoli fisici. In questo caso viene utilizzata la formula della capacità del tubo, che consente di tenere conto di ciascun indicatore di progettazione. La scelta della formula è influenzata dal tipo e dallo scopo della pipeline, ad esempio per sistemi fognari esiste un proprio insieme di formule, come per altri tipi di strutture.
2. Calcoli su fogli di calcolo. È possibile selezionare la capacità di sci di fondo ottimale utilizzando una tabella con valori approssimativi, che viene spesso utilizzata per organizzare il cablaggio in un appartamento. I valori indicati in tabella sono piuttosto vaghi, ma ciò non impedisce di utilizzarli nei calcoli. L'unico inconveniente del metodo tabellare è che calcola la portata del tubo in funzione del diametro, ma non tiene conto delle variazioni di quest'ultimo dovute ai depositi, pertanto, per le autostrade soggette ad accumuli, tale calcolo non sarà Essere possibile. scelta migliore. Per ottenere risultati accurati, puoi utilizzare la tabella di Shevelev, che tiene conto di quasi tutti i fattori che influenzano i tubi. Questo tavolo è perfetto per l'installazione di autostrade su singoli appezzamenti di terreno.
3. Calcolo tramite programmi. Molte aziende specializzate nella posa di condotte utilizzano nelle loro attività programmi per computer, consentendoti di calcolare con precisione non solo la produttività dei tubi, ma anche molti altri indicatori. Per calcoli indipendenti Puoi utilizzare i calcolatori online che, sebbene abbiano un errore leggermente maggiore, sono disponibili gratuitamente. Una buona opzione Un grande programma shareware è "TAScope", e nello spazio domestico il più popolare è "Hydrosystem", che tiene conto anche delle sfumature dell'installazione della pipeline a seconda della regione.

Calcolo della capacità del gasdotto

La progettazione di un gasdotto richiede una precisione piuttosto elevata: il gas ha un rapporto di compressione molto elevato, a causa del quale sono possibili perdite anche attraverso microfessure, per non parlare di gravi rotture. Ecco perché è molto importante il calcolo corretto della capacità del tubo attraverso il quale verrà trasportato il gas.

Se parliamo di trasporto del gas, la portata delle condotte, a seconda del diametro, verrà calcolata utilizzando la seguente formula:

• Qmax = 0,67 DN2 * p,

Dove p è il valore della pressione di esercizio nella tubazione, a cui aggiungere 0,10 MPa;

DN – il valore del diametro nominale del tubo.

La formula sopra riportata per calcolare la capacità di un tubo in base al diametro consente di creare un sistema che funzionerà in condizioni domestiche.

Nella costruzione industriale e quando si eseguono calcoli professionali, viene utilizzata una formula diversa:

• Qmax = 196.386 DN2 *p/z*T,

Dove z è il rapporto di compressione del mezzo trasportato;

T – temperatura del gas trasportato (K).

Per evitare problemi, i professionisti devono tenere conto anche delle condizioni climatiche della regione in cui passerà nel calcolo del gasdotto. Se il diametro esterno del tubo è inferiore alla pressione del gas nel sistema, è molto probabile che la tubazione venga danneggiata durante il funzionamento, con conseguente perdita della sostanza trasportata e aumento del rischio di esplosione nella sezione indebolita del tubo.

Se necessario, è possibile determinare la permeabilità di un tubo del gas utilizzando una tabella che descrive la relazione tra i diametri dei tubi più comuni e il livello di pressione operativa in essi. Nel complesso, le tabelle presentano lo stesso inconveniente della capacità della tubazione calcolata in base al diametro, vale a dire l'incapacità di tenere conto dell'influenza di fattori esterni.

Calcolo della capacità del tubo fognario

Quando si progetta un sistema fognario, è imperativo calcolare la portata della tubazione, che dipende direttamente dal suo tipo (i sistemi fognari sono a pressione o non a pressione). Per eseguire i calcoli vengono utilizzate le leggi idrauliche. I calcoli stessi possono essere eseguiti utilizzando formule o utilizzando apposite tabelle.

Per il calcolo idraulico del sistema fognario, sono richiesti i seguenti indicatori:

• Diametro del tubo – DN;
• La velocità media di movimento delle sostanze è v;
• L'entità della pendenza idraulica è I;
• Grado di riempimento – h/DN.

Di norma, quando si eseguono i calcoli, vengono calcolati solo gli ultimi due parametri, il resto può quindi essere determinato senza problemi. L'entità della pendenza idraulica è solitamente uguale alla pendenza del terreno, che garantirà il movimento delle acque reflue alla velocità necessaria per l'autopulizia del sistema.

La velocità e il livello massimo di riempimento delle fognature domestiche sono determinati da una tabella che può essere scritta come segue:

1. 150-250 mm - h/DN è 0,6 e la velocità è 0,7 m/s.
2. Diametro 300-400 mm - h/DN è 0,7, la velocità è 0,8 m/s.
3. Diametro 450-500 mm - h/DN è 0,75, la velocità è 0,9 m/s.
4. Diametro 600-800 mm - h/DN è 0,75, la velocità è 1 m/s.
5. Diametro 900+ mm - h/DN è 0,8, velocità – 1,15 m/s.

Per un prodotto con una sezione trasversale ridotta, esistono indicatori standard per la pendenza minima della tubazione:

• Con un diametro di 150 mm la pendenza non deve essere inferiore a 0,008 mm;
• Con un diametro di 200 mm la pendenza non deve essere inferiore a 0,007 mm.

Per calcolare il volume delle acque reflue, viene utilizzata la seguente formula:

• q = a*v,

Dove a è l'area della sezione trasversale aperta del flusso;

v – velocità di trasporto delle acque reflue.

La velocità di trasporto di una sostanza può essere determinata utilizzando la seguente formula:

• v= C√R*i,

dove R è il valore del raggio idraulico,

C – coefficiente di bagnabilità;

i è il grado di pendenza della struttura.

Dalla formula precedente possiamo ricavare la seguente, che ci permetterà di determinare il valore della pendenza idraulica:

• i=v2/C2*R.

Per calcolare il coefficiente di bagnatura viene utilizzata una formula della seguente forma:

• С=(1/n)*R1/6,

Dove n è un coefficiente che tiene conto del grado di rugosità, che varia da 0,012 a 0,015 (a seconda del materiale del tubo).

Il valore R è solitamente equiparato al raggio normale, ma questo è rilevante solo se il tubo è completamente pieno.

Per altre situazioni, viene utilizzata una formula semplice:

• R=A/P,

Dove A è l'area della sezione trasversale del flusso d'acqua,

P è la lunghezza della parte interna del tubo a diretto contatto con il liquido.

Calcolo tabellare dei tubi fognari

È inoltre possibile determinare la permeabilità dei tubi del sistema fognario utilizzando le tabelle e i calcoli dipenderanno direttamente dal tipo di sistema:

1. Fognatura a gravità. Per calcolare i sistemi fognari a flusso libero vengono utilizzate tabelle che contengono tutti gli indicatori necessari. Conoscendo il diametro delle tubazioni da installare è possibile selezionare tutti gli altri parametri in funzione di esso e sostituirli nella formula (leggi anche: " "). Inoltre, la tabella indica il volume del liquido che passa attraverso il tubo, che coincide sempre con la pervietà della tubazione. Se necessario, è possibile utilizzare le tabelle Lukin, che indicano la portata di tutti i tubi con un diametro compreso tra 50 e 2000 mm.
2. Fognatura a pressione. Determinare la produttività in questo tipo di sistema utilizzando le tabelle è in qualche modo più semplice: è sufficiente conoscere il grado massimo di riempimento della tubazione e la velocità media del trasporto del liquido. Leggi anche: "".

Tabella della larghezza di banda tubi in polipropilene permette di conoscere tutti i parametri necessari alla sistemazione dell'impianto.

Calcolo della capacità di approvvigionamento idrico

Le tubature dell'acqua sono spesso utilizzate nell'edilizia privata. In ogni caso, il sistema di approvvigionamento idrico è sottoposto a un carico notevole, quindi è obbligatorio calcolare la capacità della tubazione, poiché consente di creare il massimo condizioni confortevoli funzionamento del progetto futuro.

Per determinare la pervietà tubi dell'acqua puoi usare il loro diametro (leggi anche: " "). Naturalmente questo indicatore non costituisce la base per il calcolo della capacità di attraversare il paese, ma la sua influenza non può essere esclusa. L'aumento del diametro interno del tubo è direttamente proporzionale alla sua permeabilità, ovvero un tubo spesso non interferisce quasi con il movimento dell'acqua ed è meno suscettibile all'accumulo di vari depositi.

Tuttavia, ci sono anche altri indicatori che devono essere presi in considerazione. Ad esempio, un fattore molto importante è il coefficiente di attrito del fluido all'interno del tubo (ad es materiali diversi ci sono autovalori). Vale anche la pena considerare la lunghezza dell'intera tubazione e la differenza di pressione all'inizio del sistema e all'uscita. Un parametro importante è il numero di diversi adattatori presenti nella progettazione del sistema di approvvigionamento idrico.

La portata dei tubi dell'acqua in polipropilene può essere calcolata in base a diversi parametri utilizzando il metodo tabellare. Uno di questi è un calcolo in cui l'indicatore principale è la temperatura dell'acqua. All'aumentare della temperatura nel sistema, il fluido si espande, provocando un aumento dell'attrito. Per determinare la permeabilità della tubazione, è necessario utilizzare la tabella appropriata. È presente anche una tabella che permette di determinare la permeabilità nei tubi in funzione della pressione dell'acqua.

Il calcolo più accurato dell'acqua in base alla capacità del tubo può essere effettuato utilizzando le tabelle Shevelev. Oltre alla precisione e a un gran numero di valori standard, queste tabelle contengono formule che consentono di calcolare qualsiasi sistema. Questo materiale descrive in modo completo tutte le situazioni relative ai calcoli idraulici, motivo per cui la maggior parte dei professionisti in questo campo utilizza più spesso le tabelle Shevelev.

I principali parametri presi in considerazione in queste tabelle sono:

• Diametri esterni ed interni;
• Spessore della parete della tubazione;
• Periodo di funzionamento del sistema;
• Lunghezza totale dell'autostrada;
• Scopo funzionale del sistema.

Conclusione

È possibile eseguire calcoli sulla capacità del tubo diversi modi. Scelta il modo migliore il calcolo dipende da grande quantità fattori: dalle dimensioni dei tubi allo scopo e al tipo di sistema. In ogni caso, esistono opzioni di calcolo più e meno accurate, quindi sia un professionista specializzato nella posa di condotte sia un proprietario che decide di posare una conduttura in casa possono trovare quella giusta.

La capacità è un parametro importante per qualsiasi tubazione, canale e altri eredi dell'acquedotto romano. Tuttavia, non sempre la portata è indicata sulla confezione del tubo (o sul prodotto stesso). Inoltre, la disposizione della tubazione determina anche la quantità di liquido che il tubo passa attraverso la sezione trasversale. Come calcolare correttamente il rendimento delle condotte?

Metodi per il calcolo della capacità delle condotte

Esistono diversi metodi per calcolare questo parametro, ognuno dei quali è adatto a un caso particolare. Alcuni simboli importanti per determinare la capacità del tubo:

Il diametro esterno è la dimensione fisica della sezione trasversale del tubo da un bordo all'altro della parete esterna. Nei calcoli è designato come Dn o Dn. Questo parametro è indicato nell'etichettatura.

Il diametro nominale è il valore approssimativo del diametro della sezione interna del tubo, arrotondato al numero intero più vicino. Nei calcoli è designato come Du o Du.

Metodi fisici per il calcolo della capacità dei tubi

I valori di portata dei tubi sono determinati utilizzando formule speciali. Per ogni tipologia di prodotto - per gas, approvvigionamento idrico, fognatura - esistono diversi metodi di calcolo.

Metodi di calcolo tabellare

Esiste una tabella di valori approssimativi creata per facilitare la determinazione della capacità dei tubi nel cablaggio dell'appartamento. Nella maggior parte dei casi non è richiesta un'elevata precisione, quindi i valori possono essere applicati senza calcoli complessi. Ma questa tabella non tiene conto della diminuzione della produttività dovuta alla comparsa di escrescenze sedimentarie all'interno del tubo, tipica delle vecchie autostrade.

Tabella 1. Capacità del tubo per liquidi, gas, vapore acqueo

Tipo di liquido	Velocità (m/sec)
Acqua della città	0,60-1,50
Conduttura dell'acqua	1,50-3,00
Acqua del riscaldamento centralizzato	2,00-3,00
Acqua del sistema di pressione nella linea della tubazione	0,75-1,50
Fluido idraulico	fino a 12 m/sec
Linea dell'oleodotto	3,00-7,5
Olio nel sistema di pressione della linea dell'oleodotto	0,75-1,25
Vapore nell'impianto di riscaldamento	20,0-30,00
Sistema di tubazioni centrali del vapore	30,0-50,0
Vapore in un sistema di riscaldamento ad alta temperatura	50,0-70,00
Ingresso aria e gas sistema centrale tubatura	20,0-75,00

Esiste una tabella esatta per il calcolo della capacità, chiamata tabella Shevelev, che tiene conto del materiale del tubo e di molti altri fattori. Questi tavoli vengono utilizzati raramente durante la posa dei tubi dell'acqua in un appartamento, ma in una casa privata con diversi montanti non standard possono essere utili.

Calcolo tramite programmi

Le moderne società idrauliche dispongono di programmi informatici speciali per calcolare la capacità dei tubi, nonché molti altri parametri simili. Inoltre sono stati sviluppati calcolatori online che, sebbene meno accurati, sono gratuiti e non richiedono installazione su PC. Uno dei programmi fissi “TAScope” è una creazione di ingegneri occidentali, che è shareware. Le grandi aziende utilizzano "Hydrosystem": si tratta di un programma domestico che calcola i tubi in base a criteri che influenzano il loro funzionamento nelle regioni della Federazione Russa. Oltre ai calcoli idraulici, consente di calcolare altri parametri della tubazione. prezzo medio 150.000 rubli.

Come calcolare la capacità di un tubo del gas

Il gas è uno dei materiali più difficili da trasportare, in particolare perché tende a comprimersi e quindi è in grado di fuoriuscire anche attraverso i più piccoli interstizi delle tubazioni. Per calcolare il rendimento tubi del gas(oltre che per il design sistema del gas in generale) hanno requisiti speciali.

Formula per calcolare la capacità di un tubo del gas

La portata massima dei gasdotti è determinata dalla formula:

Qmax = 0,67 DN2 * p

dove p è uguale alla pressione operativa nel sistema di gasdotti + 0,10 MPa o pressione assoluta del gas;

Du - diametro nominale del tubo.

Esiste una formula complessa per calcolare la capacità di un tubo del gas. Di solito non viene utilizzato quando si eseguono calcoli preliminari, né quando si calcola un gasdotto domestico.

Qmax = 196.386 DN2 *p/z*T

dove z è il coefficiente di compressibilità;

T è la temperatura del gas trasportato, K;

Secondo questa formula, viene determinata la dipendenza diretta della temperatura del mezzo in movimento dalla pressione. Più alto è il valore T, più il gas si espande e preme sulle pareti. Pertanto, nel calcolare le grandi autostrade, gli ingegneri tengono conto delle possibili condizioni meteorologiche nell'area in cui corre il gasdotto. Se il valore nominale del DN del tubo è inferiore alla pressione del gas generato dal alte temperature in estate (ad esempio a +38...+45 gradi Celsius), è probabile che la linea principale subisca danni. Ciò comporta la fuoriuscita di preziose materie prime e crea la possibilità di un'esplosione in una sezione della tubazione.

Tabella delle portate dei tubi del gas in funzione della pressione

È disponibile una tabella per il calcolo delle portate del gasdotto per i diametri dei tubi comunemente utilizzati e le pressioni operative nominali. Per determinare le caratteristiche di un gasdotto di dimensioni e pressioni non standard, saranno necessari calcoli ingegneristici. La pressione, la velocità e il volume del gas sono influenzati anche dalla temperatura dell'aria esterna.

La velocità massima (W) del gas nella tabella è 25 m/s e z (coefficiente di compressibilità) è 1. La temperatura (T) è 20 gradi Celsius o 293 Kelvin.

Tabella 2. Capacità del gasdotto in base alla pressione

Lavoro.(MPa)	Capacità della tubazione (m?/h), con wgas=25m/s;z=1;T=20?C=293?K
	DN50	DN 80	DN100	DN150	DN200	DN300	DN 400	DN500
0,3	670	1715	2680	6030	10720	24120	42880	67000
0,6	1170	3000	4690	10550	18760	42210	75040	117000
1,2	2175	5570	8710	19595	34840	78390	139360	217500
1,6	2845	7290	11390	25625	45560	102510	182240	284500
2,5	4355	11145	17420	39195	69680	156780	278720	435500
3,5	6030	15435	24120	54270	96480	217080	385920	603000
5,5	9380	24010	37520	84420	150080	337680	600320	938000
7,5	12730	32585	50920	114570	203680	458280	814720	1273000
10,0	16915	43305	67670	152255	270680	609030	108720	1691500

Capacità del tubo fognario

Larghezza di banda il tubo della fogna– un parametro importante che dipende dal tipo di tubazione (in pressione o non in pressione). La formula di calcolo si basa sulle leggi dell'idraulica. Oltre ai calcoli ad alta intensità di manodopera, vengono utilizzate tabelle per determinare la capacità delle fognature.

Per il calcolo idraulico della rete fognaria, è necessario determinare le incognite:

1. diametro della tubazione Du;
2. velocità media del flusso v;
3. pendenza idraulica l;
4. grado di riempimento h/Dn (i calcoli si basano sul raggio idraulico, a cui è associato questo valore).

In pratica si limitano a calcolare il valore di l o h/d, poiché i restanti parametri sono facilmente calcolabili. Nei calcoli preliminari, la pendenza idraulica è considerata uguale alla pendenza della superficie terrestre, alla quale il movimento delle acque reflue non sarà inferiore alla velocità di autopulizia. Valori di velocità e valori h/DN massimi per reti domestiche si possono trovare nella tabella 3.

Yulia Petrichenko, esperta

Inoltre esiste un valore standardizzato per la pendenza minima per tubi di piccolo diametro: 150 mm

(i=0,008) e 200 (i=0,007) mm.

La formula per il flusso volumetrico del fluido è simile alla seguente:

dove a è l'area della sezione trasversale aperta del flusso,

v – velocità del flusso, m/s.

La velocità viene calcolata utilizzando la formula:

dove R è il raggio idraulico;

C – coefficiente di bagnabilità;

Da ciò possiamo ricavare la formula per la pendenza idraulica:

Questo parametro viene utilizzato per determinare questo parametro se è necessario il calcolo.

dove n è il coefficiente di rugosità, avente valori da 0,012 a 0,015 a seconda del materiale del tubo.

Il raggio idraulico è considerato uguale al raggio normale, ma solo quando il tubo è completamente pieno. Negli altri casi, utilizzare la formula:

dove A è l'area del flusso trasversale del fluido,

P è il perimetro bagnato, ovvero la lunghezza trasversale della superficie interna del tubo che tocca il liquido.

Tabelle di portata per condotte fognarie a flusso libero

La tabella tiene conto di tutti i parametri utilizzati per eseguire il calcolo idraulico. I dati vengono selezionati in base al diametro del tubo e sostituiti nella formula. Qui è già stata calcolata la portata volumetrica del liquido q che passa attraverso la sezione trasversale del tubo, che può essere considerata come la portata della linea.

Inoltre, sono disponibili tabelle Lukin più dettagliate contenenti valori di portata già pronti per tubi di diverso diametro da 50 a 2000 mm.

Tabelle di capacità per sistemi fognari a pressione

Nelle tabelle di throughput tubi in pressione i valori delle fognature dipendono dal grado massimo di riempimento e dalla velocità media calcolata acque reflue.

Tabella 4. Calcolo del flusso di acque reflue, litri al secondo

Diametro, mm	Riempimento	Accettabile (pendenza ottimale)	Velocità di movimento delle acque reflue nel tubo, m/s	Consumo, l/sec
100	0,6	0,02	0,94	4,6
125	0,6	0,016	0,97	7,5
150	0,6	0,013	1,00	11,1
200	0,6	0,01	1,05	20,7
250	0,6	0,008	1,09	33,6
300	0,7	0,0067	1,18	62,1
350	0,7	0,0057	1,21	86,7
400	0,7	0,0050	1,23	115,9
450	0,7	0,0044	1,26	149,4
500	0,7	0,0040	1,28	187,9
600	0,7	0,0033	1,32	278,6
800	0,7	0,0025	1,38	520,0
1000	0,7	0,0020	1,43	842,0
1200	0,7	0,00176	1,48	1250,0

Capacità del tubo dell'acqua

Le tubature dell'acqua sono le tubature più comunemente utilizzate in una casa. E poiché hanno un carico elevato, diventa necessario calcolare la portata della rete idrica una condizione importante funzionamento affidabile.

La pervietà del tubo dipende dal diametro

Il diametro non è il parametro più importante nel calcolo della pervietà di un tubo, ma ne influenza anche il valore. Maggiore è il diametro interno del tubo, maggiore è la permeabilità e minore è anche la possibilità di ostruzioni e intasamenti. Tuttavia, oltre al diametro, è necessario tenere conto del coefficiente di attrito dell'acqua sulle pareti del tubo (valore tabellare per ciascun materiale), della lunghezza della linea e della differenza di pressione del liquido in ingresso e in uscita. Inoltre, il numero di gomiti e raccordi nella tubazione influenzerà notevolmente la portata.

Tabella della capacità del tubo in base alla temperatura del liquido di raffreddamento

Maggiore è la temperatura nel tubo, minore è la sua portata, poiché l'acqua si dilata e crea quindi ulteriore attrito. Per l'impianto idraulico questo non è importante, ma dentro sistemi di riscaldamentoè un parametro fondamentale.

È disponibile una tabella per i calcoli del calore e del refrigerante.

Tabella 5. Portata del tubo in base al refrigerante e alla potenza termica

Diametro del tubo, mm	Larghezza di banda
	Dal calore		Tramite refrigerante
	Acqua	Vapore	Acqua	Vapore
	Gcal/h		t/h
15	0,011	0,005	0,182	0,009
25	0,039	0,018	0,650	0,033
38	0,11	0,05	1,82	0,091
50	0,24	0,11	4,00	0,20
75	0,72	0,33	12,0	0,60
100	1,51	0,69	25,0	1,25
125	2,70	1,24	45,0	2,25
150	4,36	2,00	72,8	3,64
200	9,23	4,24	154	7,70
250	16,6	7,60	276	13,8
300	26,6	12,2	444	22,2
350	40,3	18,5	672	33,6
400	56,5	26,0	940	47,0
450	68,3	36,0	1310	65,5
500	103	47,4	1730	86,5
600	167	76,5	2780	139
700	250	115	4160	208
800	354	162	5900	295
900	633	291	10500	525
1000	1020	470	17100	855

Tabella della capacità dei tubi in funzione della pressione del liquido refrigerante

C'è una tabella che descrive la capacità dei tubi in base alla pressione.

Tabella 6. Capacità della tubazione in funzione della pressione del liquido trasportato

Consumo	Larghezza di banda
Du tubo	15 mm	20 mm	25 mm	32 mm	40 mm	50 mm	65 mm	80 mm	100 mm
Pa/m - mbar/m	inferiore a 0,15 m/s			0,15 m/sec					0,3 m/s
90,0 - 0,900	173	403	745	1627	2488	4716	9612	14940	30240
92,5 - 0,925	176	407	756	1652	2524	4788	9756	15156	30672
95,0 - 0,950	176	414	767	1678	2560	4860	9900	15372	31104
97,5 - 0,975	180	421	778	1699	2596	4932	10044	15552	31500
100,0 - 1,000	184	425	788	1724	2632	5004	10152	15768	31932
120,0 - 1,200	202	472	871	1897	2898	5508	11196	17352	35100
140,0 - 1,400	220	511	943	2059	3143	5976	12132	18792	38160
160,0 - 1,600	234	547	1015	2210	3373	6408	12996	20160	40680
180,0 - 1,800	252	583	1080	2354	3589	6804	13824	21420	43200
200,0 - 2,000	266	619	1151	2486	3780	7200	14580	22644	45720
220,0 - 2,200	281	652	1202	2617	3996	7560	15336	23760	47880
240,0 - 2,400	288	680	1256	2740	4176	7920	16056	24876	50400
260,0 - 2,600	306	713	1310	2855	4356	8244	16740	25920	52200
280,0 - 2,800	317	742	1364	2970	4356	8566	17338	26928	54360
300,0 - 3,000	331	767	1415	3076	4680	8892	18000	27900	56160

Tabella della capacità del tubo in base al diametro (secondo Shevelev)

Le tabelle di F.A. e A.F. Shevelev sono uno dei metodi tabulari più accurati per il calcolo della portata di una conduttura idrica. Inoltre, contengono tutte le formule di calcolo necessarie per ogni materiale specifico. Questa è una lunga informazione che viene spesso utilizzata dagli ingegneri idraulici.

Le tabelle tengono conto:

1. diametri dei tubi – interni ed esterni;
2. spessore del muro;
3. durata del sistema di approvvigionamento idrico;
4. lunghezza della linea;
5. scopo dei tubi.

Formula di calcolo idraulico

Per i tubi dell'acqua viene utilizzata la seguente formula di calcolo:

Calcolatore online: calcolo della capacità del tubo

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