Calcul du débit d'eau selon le diamètre et la pression de la conduite selon le tableau et le calculateur SNIP 2.04.01-85 +

Les entreprises et les maisons d'habitation consomment de grandes quantités d'eau. Ces indicateurs numériques ne sont pas seulement la preuve d'une valeur spécifique indiquant la consommation.

De plus, ils aident à déterminer le diamètre de l'assortiment de tubes. Beaucoup pensent que le calcul du débit d'eau par le diamètre et la pression de la conduite est impossible, car ces concepts sont totalement indépendants.

Mais la pratique a montré que ce n’est pas le cas. La capacité de débit du réseau d’alimentation en eau dépend de nombreux indicateurs, et le premier de cette liste sera le diamètre de l’assortiment de tuyaux et la pression dans le pipeline.

Effectuer tous les calculs sont recommandés au stade de la conception de la construction du pipeline, car les données obtenues déterminent les paramètres clés non seulement du pipeline domestique, mais aussi du pipeline industriel. Tout cela sera discuté plus avant.

Calculatrice pour calculer l'eau en ligne

Quels facteurs influencent l'écoulement de fluide dans le pipeline

Les critères qui affectent l'indicateur décrit forment une grande liste. En voici quelques unes.

  1. Le diamètre intérieur du pipeline.
  2. La vitesse de déplacement de l'écoulement, qui dépend de la pression dans la principale.
  3. Matériau pris pour la production de produits tubulaires.

La détermination du débit d'eau à la sortie de la conduite principale est effectuée par le diamètre de la conduite, car cette caractéristique, avec d'autres, affecte la capacité du système. De même, en calculant la quantité de liquide consommée, on ne peut pas ignorer l’épaisseur des parois, dont la détermination est basée sur la pression interne supposée.

On peut même affirmer que la définition de la "géométrie de la conduite" n'est pas uniquement affectée par la longueur du réseau. Et la section transversale, la pression et d'autres facteurs jouent un rôle très important.

De plus, certains paramètres du système n’affectent pas directement le débit, mais l’influence indirecte. Cela comprend la viscosité et la température du milieu pompé.

En résumé, on peut dire que la définition de la bande passante vous permet de déterminer avec précision le type de matériau optimal pour la construction du système et de choisir la technologie utilisée pour la construire. Sinon, le réseau ne fonctionnera pas efficacement et nécessitera de fréquentes réparations d’urgence.

Le calcul du débit d'eau par le diamètre d'un tuyau rond dépend de sa taille. Par conséquent, sur une plus grande section, plus de fluide s'écoulera pendant une certaine période. Mais, en faisant le calcul et en tenant compte du diamètre, vous ne pouvez pas ignorer la pression.

Si nous considérons ce calcul en utilisant un exemple spécifique, il s'avère qu'un tube de mesure traverse un trou de 1 cm de moins de liquide pendant une certaine période que par une ligne atteignant une hauteur de quelques dizaines de mètres. Ceci est naturel, car le plus haut niveau de débit dans la zone atteindra les niveaux maximum à la pression la plus élevée du réseau et à la plus grande taille de son volume.

Calculs de section par SNIP 2.04.01-85

Tout d'abord, il faut comprendre que le calcul du diamètre du ponceau est un processus d'ingénierie complexe. Cela nécessitera des connaissances spéciales. Mais, lors de la construction du ponceau, le calcul hydraulique de la section est souvent effectué indépendamment.

Ce type de calcul de la conception du débit d'un ponceau peut être effectué de deux manières. Le premier est des données tabulaires. Mais en se référant aux tableaux, vous devez connaître non seulement le nombre exact de grues, mais aussi les réservoirs de recrutement d’eau (bains, éviers) et d’autres choses.

Seulement si vous avez ces informations sur le ponceau, vous pouvez utiliser les tableaux fournis par SNIP 2.04.01-85. Ils déterminent le volume d'eau le long de la circonférence du tuyau. Voici l'une de ces tables:

Comment calculer le débit d'eau par diamètre de tuyau - théorie et pratique

Est-il facile de calculer le débit d'eau par le diamètre du tuyau? Après tout, l’appel aux services collectifs avec un schéma préétabli de toutes les lignes d’approvisionnement en eau dans le district est assez gênant.

Pourquoi avons-nous besoin de tels calculs?

Lors de la planification de la construction d'une grande cabine comportant plusieurs salles de bains, hôtels particuliers, les entreprises du système incendie, il est important d'avoir une information plus ou moins précises sur les capacités disponibles de la conduite de transport, compte tenu de son diamètre, et la pression dans le système. Il s'agit de fluctuations de pression au plus fort de la consommation d'eau: de tels phénomènes affectent gravement la qualité des services fournis.

En outre, si l’approvisionnement en eau n’est pas équipé de compteurs d’eau, alors lorsqu’il s’agit de payer des services d’utilité publique, l’alimentation en eau est prise en compte. "Patency de la pipe." Dans ce cas, il est tout à fait logique de se poser la question des tarifs appliqués à ce rythme.

Il est important de comprendre que la deuxième option ne s’applique pas aux locaux privés (appartements et chalets) où, en l’absence de guichet, les normes sanitaires sont prises en compte dans le calcul du paiement: généralement jusqu’à 360 l / jour par personne.

Qu'est ce qui détermine la perméabilité du tuyau

Sur quoi le débit d'eau dans le tuyau circulaire dépend-il? Il semble que la recherche d'une réponse ne devrait pas poser de problèmes: plus la section du tuyau est grande, plus il peut manquer d'eau dans un certain temps. Dans ce cas également, la pression est rappelée, car plus la colonne d'eau est haute, plus la communication avec l'eau est rapide. Cependant, la pratique montre que cela est loin de tous les facteurs affectant la consommation d'eau.

En outre, les points suivants doivent également être pris en compte:

  1. La longueur du tuyau Avec une augmentation de son étendue, l'eau a tendance à frotter contre ses parois, ce qui entraîne un ralentissement de l'écoulement. En effet, au tout début du système, l'eau ne subit que des effets de pression, mais il est également important de savoir avec quelle rapidité les portions suivantes auront la possibilité d'entrer dans la communication. Le freinage à l'intérieur du tuyau atteint souvent de grandes valeurs.
  2. Le débit d'eau dépend du diamètre dans une mesure beaucoup plus complexe qu'il n'y paraît à première vue. Lorsque le diamètre de la conduite est petit, les murs résistent mieux à l’écoulement de l’eau que dans les systèmes plus épais. En conséquence, à mesure que le diamètre du tuyau diminue, son avantage est réduit en termes de rapport de la vitesse du débit d'eau sur l'indice de la zone interne dans une section de longueur fixe. Si nous disons simplement, une épaisse conduite d’eau transporte l’eau beaucoup plus rapidement qu’une mince.
  3. Matériel de fabrication. Un autre point important qui affecte directement la vitesse de circulation de l'eau à travers le tuyau. Par exemple, le propylène lisse favorise beaucoup le glissement de l’eau par rapport aux parois en acier brut.
  4. Durée du service Au fil du temps, la rouille apparaît sur les tuyaux en acier. De plus, pour l'acier, comme pour la fonte, il est courant d'accumuler progressivement des dépôts calcaires. La résistance à l'écoulement de l'eau d'une conduite avec des dépôts est beaucoup plus élevée que celle des nouveaux produits en acier: cette différence atteint parfois 200 fois. De plus, la surcroissance du tuyau entraîne une réduction de son diamètre: même si nous ne prenons pas en compte l'augmentation de la friction, sa perméabilité diminue évidemment. Il est également important de noter que les produits en plastique et en métal-plastique n’ont pas de tels problèmes: même après des décennies d’exploitation intensive, leur niveau de résistance aux flux d’eau reste au premier niveau.
  5. La présence de virages, de raccords, d'adaptateurs, de vannes contribue à inhiber davantage le débit d'eau.

Tous les facteurs ci-dessus doivent être pris en compte, car nous ne parlons pas de petites erreurs, mais de la différence grave à plusieurs reprises. On peut donc en déduire qu’une simple détermination du diamètre d’une conduite par l’écoulement de l’eau est difficilement possible.

Nouvelle possibilité de calculer le débit d'eau

Si l'utilisation de l'eau est effectuée au moyen d'une grue, cela simplifie grandement la tâche. L'essentiel dans ce cas est que les dimensions de l'orifice de sortie de l'eau sont beaucoup plus petites que le diamètre de la conduite d'eau. Dans un tel cas échéant formule de calcul de l'eau de la section de tuyau Torricelli v ^ 2 = 2gh, où v - vitesse d'écoulement à travers un petit trou, g - accélération de la pesanteur, et h - hauteur de colonne d'eau au-dessus du trou de coulée (ayant une s-section par unité de temps passe le volume d'eau s * v). Il est important de rappeler que le terme "coupe transversale" n'est pas utilisé pour le diamètre mais pour son aire. Pour son calcul, utilisez la formule pi * r ^ 2.

Si la colonne d'eau a 10 mètres de hauteur et que le trou a un diamètre de 0,01 mètre, le débit d'eau traversant la conduite à la pression d'une atmosphère est calculé comme suit: v ^ 2 = 2 * 9,78 * 10 = 195,6. Après avoir extrait la racine carrée, v = 13.98570698963767. Après l’arrondissement, pour obtenir un indicateur de vitesse plus simple, il s’avère être de 14 m / s. La section de l'ouverture ayant un diamètre de 0,01 m est calculée comme suit: 3,14159265 * 0,01 ^ 2 = 0,000314159265 m2. En conséquence, il apparaît que le débit d'eau maximal dans le tuyau correspond à 0,000314159265 * 14 = 0,00439822971 m3 / s (légèrement inférieur à 4,5 litres d'eau / seconde). Comme vous pouvez le voir, dans ce cas, le calcul de l’eau le long du tronçon de conduite est assez simple. Des tableaux spéciaux indiquant le coût de l'eau pour les produits de plomberie les plus populaires, avec la valeur minimale du diamètre de la conduite d'eau, sont également disponibles gratuitement.

Comme vous pouvez déjà le comprendre, il n'existe pas de méthode simple et universelle pour calculer le diamètre du pipeline, en fonction du débit d'eau. Cependant, vous pouvez toujours en déduire certains indicateurs. Cela est particulièrement vrai si le système est équipé de tuyaux en plastique ou en métal-plastique, et que la consommation d'eau est assurée par des grues à faible section de sortie. Dans certains cas, cette méthode de calcul est applicable aux systèmes en acier, mais il s’agit principalement de nouvelles conduites d’eau, qui n’ont pas eu le temps de se recouvrir de dépôts internes sur les murs.

Comment calculer le débit d'eau le long de la section de conduite?

Lors de la conception des services publics, tels que le chauffage, l’alimentation en eau et l’assainissement, il est nécessaire de prendre en compte les normes acceptées, données dans la documentation correspondante.

Le calcul du débit d'eau le long de la section de conduite est un processus d'ingénierie assez complexe qui nécessite des connaissances particulières. Mais dans les cas où la construction individuelle est menée de manière indépendante, sans la participation des entreprises de construction, de nombreux calculs doivent être effectués de manière indépendante.

Plus le volume d'eau traverse le tuyau par unité de temps, plus le débit est élevé. Il existe plusieurs critères qui affectent cet indicateur. Les principaux sont:

  • diamètre de la section interne;
  • matériau à partir duquel le tuyau d'eau est fabriqué;
  • le débit du fluide, qui dépend à son tour de la pression;
  • La présence de virages et de fermetures dans le système d'approvisionnement en eau.

Cependant, la taille de la section transversale de la conduite a un effet significatif sur le débit d’eau dans la conduite. Si nous négligeons des facteurs supplémentaires, nous pouvons proposer la formule suivante pour le calcul:

où q est le débit d'eau, l / s;

d est le diamètre de la section interne du tuyau, cm;

V - vitesse du débit d'eau, m / s.

Si le système d'alimentation en eau est alimenté par un château d'eau, sans injection supplémentaire par une pompe, la vitesse d'écoulement sera d'environ 0,7 à 1,9 m / s. Si un compresseur est utilisé, la pression et la vitesse du liquide doivent être indiquées sur son passeport.

En plus de la formule ci-dessus, nous notons que les parois internes ont un effet assez important sur la productivité du pipeline. Les tuyaux en plastique ont une surface plus lisse que les tuyaux en acier, donc le coefficient de résistance est plus faible. De plus, ils ne sont pas soumis à la corrosion, ce qui affecte également leur débit.

Écoulement d'eau à travers le tuyau

Dans certains cas, il est nécessaire de calculer le débit d'eau à travers le tuyau. Ce chiffre indique la quantité d'eau pouvant traverser le tuyau, mesurée en m³ / s.

  • Pour les organisations qui ne mettent pas un compteur sur l'eau, les frais sont calculés à partir de la responsabilité de la perméabilité de la conduite. Il est important de savoir avec quelle précision ces données sont calculées, pour quoi et à quel tarif il faut payer. Ceci ne s'applique pas aux individus, pour eux, en l'absence de guichet, le nombre d'individus inscrits est multiplié par la consommation d'eau par une personne conformément aux normes sanitaires. Ce montant est assez élevé et, avec les tarifs modernes, il est beaucoup plus rentable de mettre un compteur. De même, à notre époque, il est souvent plus rentable de chauffer l’eau avec une colonne que de payer les services d’eau chaude.
  • Un rôle énorme dans le calcul de la perméabilité des tubes lors de la conception d'une maison, lors de la construction de communications à la maison.

Il est important de s’assurer que chaque branche de la conduite d’eau peut tirer sa part de la conduite principale même pendant les pics de consommation d’eau. Le système d'alimentation en eau est conçu pour le confort, la commodité et la facilité de travail.

Si chaque nuit, aux habitants des étages supérieurs, l'eau n'atteindra guère, quel confort peut-il y avoir? Comment pouvez-vous boire du thé, laver la vaisselle, se laver? Et tous boivent du thé et se baignent, de sorte que le volume d'eau que la canalisation pouvait fournir était distribué aux étages inférieurs. Ce problème peut jouer un très mauvais rôle en cas d’extinction d’incendie. Si les pompiers se connectent au tuyau central, il n'y a pas de pression.

Parfois, le calcul du débit d'eau à travers le tuyau peut s'avérer utile si, après avoir réparé la conduite d'eau par les maîtres, en remplaçant une partie des tuyaux, la tête tombe lourdement.

Les calculs hydrodynamiques ne sont pas une tâche facile, généralement effectuée par des spécialistes qualifiés. Mais, par exemple, vous êtes engagé dans la construction privée, en concevant votre maison spacieuse et confortable.

Comment calculer le débit d'eau à travers le tuyau lui-même?

Il semblerait qu'il soit suffisant de connaître le diamètre d'un trou de tube pour obtenir, peut-être, des chiffres arrondis, mais généralement équitables. Hélas, c'est très peu. D'autres facteurs peuvent parfois modifier le résultat des calculs. Qu'est-ce qui affecte le débit maximum d'eau dans le tuyau?

  1. Coupe transversale d'un tuyau. Le facteur évident Le point de départ des calculs hydrodynamiques.
  2. Pression dans le tuyau. Avec la pression croissante dans le tuyau avec la même section, plus l'eau coule.
  3. Coudes, tours, changement de diamètre, ramification inhiber le mouvement de l'eau à travers le tuyau. Différentes options à différents degrés.
  4. Longueur de tuyau. Les tuyaux plus longs consommeront moins d'eau par unité de temps que les tuyaux courts. Tout le secret est dans la force de la friction. Tout comme il retarde le mouvement des objets qui nous sont familiers (voitures, bicyclettes, traîneaux, etc.), la force de friction empêche l'écoulement de l'eau.
  5. Le tuyau de plus petit diamètre est plus grand que la surface de contact de l'eau avec la surface du tuyau par rapport au volume du débit d'eau. Et de chaque point de contact il y a une force de friction. Tout comme dans les tuyaux plus longs, la vitesse du mouvement de l'eau diminue dans les tuyaux plus étroits.
  6. Matériel de tuyau. De toute évidence, le degré de rugosité du matériau est affecté par l'ampleur de la force de friction. Les matériaux plastiques modernes (polypropylène, PVC, métal, etc.) sont très glissants par rapport à l'acier traditionnel et permettent à l'eau de se déplacer plus rapidement.
  7. Durée de fonctionnement du tuyau. Les dépôts de chaux, la rouille aggravent considérablement la capacité de la conduite d'eau. C'est le facteur le plus délicat, car le degré de colmatage du tuyau, son nouveau relief interne et son nouveau coefficient de frottement sont très difficiles à calculer avec une précision mathématique. Heureusement, le calcul du débit d'eau est le plus souvent nécessaire pour les nouvelles constructions et les matériaux frais et inutilisés. Et d'autre part, ce système sera connecté aux communications existantes qui existent depuis de nombreuses années. Et comment se comportera-t-elle dans 10, 20 ou 50 ans? Les dernières technologies ont considérablement amélioré cette situation. Les tuyaux en plastique ne rouillent pas, leur surface ne se détériore pratiquement pas avec le temps.

Ainsi, il n'est pas possible de calculer facilement le débit d'eau à travers un tuyau en utilisant une petite formule simple. La quantité requise de données et de calculs n'est pas toujours possible pour une personne sans éducation spécialisée.

Calcul du débit d'eau à travers le robinet

Si vous voulez calculer le débit d'eau uniquement à travers un trou de coulée, qui est beaucoup plus petit que le diamètre du tuyau principal, un cas particulier des calculs hydrodynamiques, alors les calculs sont peu nombreux.

Le volume du liquide sortant est obtenu en multipliant la section du trou dans le tube S par la vitesse d'écoulement V. La section transversale est l'aire d'une certaine partie de la valeur du volume, en l'occurrence la zone du cercle. On le trouve par la formule S = πR2. R est le rayon du trou du tuyau, à ne pas confondre avec le rayon du tuyau. π est une valeur constante, le rapport de la circonférence à son diamètre est d'environ 3,14.

Le débit est trouvé par la formule Torricelli: Où g est l'accélération de la gravité, sur la planète Terre est d'environ 9,8 m / s. h est la hauteur de la colonne d'eau au-dessus du trou.

Calculer le débit d'eau à travers un robinet d'un diamètre de 0,01 m et d'une hauteur de 10 m.

Section du trou = πR2 = 3,14 x 0,012 = 3,14 x 0,0001 = 0,000314 m².

Le débit = √2gh = √2 x 9,8 x 10 = √196 = 14 m / s.

Débit d'eau = SV = 0,000314 x 14 = 0,004396 m³ / s.

En traduction pour des litres, il s'avère que 4 396 litres par seconde peuvent s'écouler du tuyau donné.

Tuyauterie en PEHD

Remplacement des tuyaux dans la salle de bain et les toilettes avec les mains propres: vidéo

Calcul de la consommation d'eau dans la section interne du tuyau: formules et autres méthodes

Le calcul de la consommation d'eau le long de la section de la conduite d'eau sert de point de départ à un système complexe de calculs hydrodynamiques. Lors de la construction des bâtiments ou la rénovation, la régénération du système d'extinction d'incendie est essentiel pour calculer la quantité d'eau sera fournie à l'objet à un niveau de pression connu dans le système, si une section de jeu de la conduite.

Lors du calcul du débit d'eau, plusieurs facteurs sont pris en compte. L'un des plus importants est la section du tuyau d'alimentation et la pression dans le système.

Quels sont les facteurs pris en compte lors du calcul du débit d'eau

La détermination du débit d'eau à travers le diamètre de la conduite permet d'obtenir des données très proches du réel, mais pas toujours. À un coût réel, outre le diamètre de la conduite, plusieurs facteurs influent sur:

  • niveau de pression. À une pression plus élevée dans le réseau de pipelines, les consommateurs recevront un plus grand volume d'eau. Le calcul du débit d'eau par diamètre de tuyau et par pression permet d'obtenir des données plus précises qu'avec un seul paramètre. Sur la base de ces valeurs, l'épaisseur de paroi requise du tuyau est déterminée;
  • la pression de l'eau dans le système dépend de la modification du diamètre des tuyaux, des courbures et des virages, des branchements, de la présence d'une vanne d'arrêt. Plus la configuration de l'alimentation en eau est complexe, plus il est difficile de déterminer les débits d'eau réels dans le tuyau à la pression spécifiée dans SNiP;
  • la force de frottement empêchant le mouvement du flux d'eau, avec une plus grande longueur du système, le débit d'eau à travers le tuyau est réduit de manière significative, puisque la vitesse du fluide diminue;
  • rugosité des parois internes d'une pipe à eau. Les structures polymères modernes ont un débit environ dix pour cent plus élevé que les produits les plus récents issus des matériaux traditionnels - béton, fonte et acier;
  • À long terme, la surface interne du pipeline est bouchée par divers dépôts. La modification du soulagement interne dû aux débris est difficilement calculable à l'aide de formules mathématiques. Il est donc impossible de déterminer avec précision la quantité d’eau qui traverse le tuyau. Les nouveaux matériaux polymères ne prennent pas en compte le facteur d'obturation progressive du système, car la formation de dépôts sur leur surface interne est pratiquement exclue.

Le débit d'eau dépendra de la configuration de la conduite d'eau, ainsi que du type de tuyauterie à partir duquel le réseau est monté.

Ainsi, lors du calcul de la pression de l'eau en fonction du diamètre de la conduite, sans prendre en compte d'autres facteurs affectant le débit réel du liquide, il est possible de faire des erreurs importantes.

Méthodes de calcul de la quantité d'eau le long de la section de conduite

La capacité du pipeline peut être calculée en utilisant plusieurs méthodes différentes. Vous pouvez utiliser:

  • méthodes physiques de calcul utilisant des formules spéciales différentes lors des calculs pour l'approvisionnement en eau et l'assainissement;
  • méthodes de calcul tabulaires, conduisant à des valeurs approximatives, ce qui, dans la plupart des cas, est suffisant pour prendre des décisions ultérieures. Pour obtenir des valeurs précises, les tables de Shevelyov sont utilisées. Dans ces tableaux, en plus de la section interne, plusieurs autres paramètres sont pris en compte, dont l’influence affecte la capacité du pipeline;
  • calculateurs en ligne gratuits spéciaux;
  • programmes informatiques spéciaux pour le calcul de divers paramètres associés au fonctionnement du système de pipeline. Les grandes entreprises russes utilisent le programme national payé "Hydrosystem". Sur Internet, vous pouvez trouver des liens pour utiliser le programme "TAScope", qui s'est répandu dans de nombreux pays.

Calcul du débit d'eau par diamètre et autres paramètres

L'obtention de données calculées sur le débit d'eau permet de déterminer:

  • avec le choix des tuyaux du diamètre souhaité, qui est lié au débit attendu;
  • avec l'épaisseur de leurs parois, associée à la pression interne supposée;
  • avec des matériaux qui seront utilisés pour la pose du pipeline;
  • avec la technologie de trunking.

Le calcul de la consommation d'eau vous permet de choisir le bon type de tuyaux et leur diamètre

Calculez la quantité d'eau consommée par une formule simple:

Dans la formule ci-dessus, les paramètres suivants ont été utilisés: d - diamètre interne du tuyau; V est le débit du débit d'eau; q est la quantité de débit d'eau.

Faites attention! Pour le calcul, les caractéristiques de la vitesse du débit d'eau, qui peuvent être soit naturelles, sous l'effet de la gravité, soit créées artificiellement au moyen d'une source externe de pompage, n'ont pas d'importance.

Dans le système sans pression, où l'eau se déplace par gravité depuis le château d'eau, la vitesse d'écoulement de l'eau se situe entre 0,7 et 1,9 m / s (dans le système de conduite d'eau urbaine, le débit d'eau se déplace généralement à un mètre et demi par seconde). Lorsque vous utilisez une source externe pour l'injection, la vitesse qui leur est donnée est déterminée à partir des données du passeport du compresseur.

La formule ci-dessus comprend trois paramètres et nous permet, connaissant deux d'entre eux, de déterminer le troisième.

Détermination du débit d'eau avec une chute possible de la tête

La formule considérée pour déterminer le débit d'eau à travers le diamètre intérieur du tuyau et la vitesse du débit d'eau sont considérées comme simplifiées. Il ne prend pas en compte le changement de pression dû à des circonstances pouvant entraîner une pression plus faible ou plus élevée dans le réseau de canalisations. La formule Darcy permet un calcul qui prend en compte les pertes aux points extrêmes du pipeline. Cela ressemble à ceci:

La formule de Darcy prend en compte de tels paramètres:

P est la viscosité; λ est le coefficient de frottement dont la valeur est déterminée par:

  • la configuration du pipeline, rectiligne ou ayant des virages et des courbes complexes;
  • turbulence du débit d'eau;
  • la rugosité de la surface intérieure des tuyaux;
  • présence d'obstacles sous forme de zones avec l'utilisation de vannes d'arrêt.

Le coefficient de frottement est affecté par la présence d'éléments de verrouillage et leur nombre

L - longueur des tuyaux; D est la valeur de la section interne; V - vitesse de l'écoulement de l'eau; g - accélération de la gravité.

Calculs simplifiés

La formule de Darcy est utilisée dans les calculs hydrodynamiques complexes. Dans la plupart des cas, il suffit d'utiliser la formule habituelle pour déterminer le débit d'eau. Des calculs complexes peuvent être évités en ayant recours à des tables construites sur une combinaison de quatre paramètres:

  • la valeur de la section interne est D;
  • débit - q;
  • vitesse d'écoulement - V;
  • pente des tuyaux - i.

Un cas particulier des calculs hydrodynamiques est la détermination du débit de l'eau à travers le trou de coulée. La formule q = SV est utilisée dans laquelle, outre le débit d'eau et le débit d'eau, la section du trou de coulée est saisie. Il est défini comme suit:

Si la vitesse du débit d'eau est inconnue, elle est déterminée par la formule Torricelli V = 2gh. Dans la formule de Torricelli: g est l'ampleur de l'accélération de la gravité; h est la hauteur de la colonne d'eau au-dessus du trou de coulée.

Calculer la consommation d'eau, en s'appuyant sur la valeur connue de la section interne de la conduite est tout à fait possible. La précision de ce calcul dépendra de l’impact de certains autres facteurs. Dans certains cas, lorsqu'il n'est pas nécessaire d'obtenir des valeurs parfaitement précises, il est tout à fait permis de les négliger. Naturellement, pour des calculs hydrodynamiques complexes, il est indésirable d'utiliser des formules simplifiées.

L'eau s'écoule à travers le tuyau: est-ce facile à calculer?

Est-il possible de calculer la consommation d'eau par diamètre de conduite de manière simple? Ou le seul moyen est de contacter des spécialistes, ayant préalablement dessiné une carte détaillée de toutes les conduites d’eau du district?

Après tout, les calculs hydrodynamiques sont extrêmement complexes...

Notre tâche est de savoir combien d'eau ce tuyau peut manquer

A quoi ça sert?

  1. Avec un calcul indépendant des systèmes d'approvisionnement en eau.
    Si vous envisagez de construire une grande maison avec plusieurs bains d'invités, un mini-hôtel, pensez au système de lutte contre l'incendie - il est conseillé de connaître la quantité d'eau qu'un tuyau d'un diamètre donné peut fournir à une certaine pression.

Après une baisse importante de la pression dans les pics de consommation d'eau, il est peu probable que cela plaise aux résidents. Et un faible filet d’eau du tuyau d’incendie risque d’être inutile.

  1. En l'absence de compteurs d'eau, les services publics sont généralement facturés aux organisations «sur la perméabilité de la conduite».
    Comme toute personne raisonnable, nous avons tendance à compter l’argent. Si nous payons, nous voulons savoir quoi et pour quels tarifs, n'est-ce pas?

Veuillez noter que le deuxième scénario ne concerne pas les appartements et les maisons privées. S'il n'y a pas de compteurs d'eau, les travailleurs communaux prennent en charge l'eau conformément aux normes sanitaires. Pour les maisons modernes confortables, il ne dépasse pas 360 litres par personne et par jour.

Il faut reconnaître: le compteur d'eau simplifie grandement les relations avec les services publics

Facteurs affectant la perméabilité du tuyau

Qu'est-ce qui affecte le débit maximum de l'eau dans un tuyau circulaire?

La réponse évidente

Le bon sens suggère que la réponse devrait être très simple. Il y a un tuyau pour une conduite d'eau. Il y a un trou dedans. Plus il y en a - plus il passe d'eau dans une unité de temps. Oh, je suis désolé, il y a encore de la pression.

Il est évident qu'une colonne d'eau de 10 centimètres poussera à travers le trou d'un centimètre moins d'eau qu'une colonne d'eau haute avec une maison de dix étages.

Donc, de la section intérieure du tuyau et de la pression dans la conduite d'eau, n'est-ce pas?

Vraiment, il faut quelque chose ou quelque chose d'autre?

Bonne réponse

Non, ce n'est pas Ces facteurs affectent la consommation, mais ils ne sont que le début d'une longue liste. Calculer le débit d'eau par le diamètre de la conduite et la pression qui y est exercée, c'est comme calculer la trajectoire d'une fusée volant vers la lune, en fonction de la position apparente de notre satellite.

Si vous ne tenez pas compte de la rotation de la Terre, du mouvement de la Lune dans sa propre orbite, de la résistance de l’atmosphère et de la gravité des corps célestes, il est peu probable que notre vaisseau spatial atteigne à peu près le bon espace.

La quantité d'eau qui sera déversée d'un tuyau de diamètre x à une pression dans la voie y est influencée non seulement par ces deux facteurs, mais aussi par:

  • La longueur du tuyau Plus il est long, plus le frottement de l'eau contre le mur ralentira l'écoulement de l'eau. Oui, l’eau à la toute fin du tuyau n’est affectée que par la pression, mais les volumes d’eau suivants doivent en fait prendre sa place. Une pipe à eau les freine, et plus comme ça.

C’est à cause de la perte de pression dans le long tuyau que les oléoducs sont des stations de pompage

  • Le diamètre du tuyau affecte le débit de l'eau beaucoup plus compliqué que ne le dicte le bon sens. Pour les tuyaux de petit diamètre, la résistance des parois au mouvement de l'écoulement est beaucoup plus grande que pour les conduites épaisses.
    La raison en est que plus le tube est petit, moins il est avantageux que le débit d'eau soit le rapport entre le volume interne et la surface pour une longueur fixe.

En termes simples, un tuyau épais permet de déplacer l'eau plus facilement qu'un tuyau mince.

  • Le matériau des parois est un autre facteur important dont dépend le débit d'eau. Si l’eau glisse sur du polypropylène lisse, comme la longe d’une femme maladroite sur le trottoir jusqu’à la glace, alors l’acier brut résiste beaucoup mieux à l’écoulement.
  • L'âge du tuyau a également un effet très fort sur la perméabilité du tuyau. Les conduites d'eau en acier rouillent, de surcroît, l'acier et la fonte au fil des ans sont envahis par des dépôts calcaires.

Le tuyau surdimensionné a beaucoup plus de résistance à l'écoulement (la résistance du nouveau tube en acier poli et de la rouille est 200 fois différente!). De plus, les sections à l'intérieur du tuyau, en raison de la croissance excessive, réduisent leur lumière; Même dans des conditions idéales, beaucoup moins d'eau passera à travers le tuyau envahi par la végétation.

Pensez-vous que le calcul de la perméabilité sur le diamètre du tuyau au niveau de la bride a un sens?

Faites attention: l'état de la surface des tuyaux en plastique et en métal-polymère ne se détériore pas avec le temps. Après 20 ans, le tuyau aura la même résistance à l'écoulement de l'eau qu'au moment de l'installation.

  • Enfin, à chaque virage, la transition de diamètre, une variété de robinets d'arrêt et de raccords empêchent tout écoulement d'eau.

Ah, si les facteurs ci-dessus pouvaient être négligés! Cependant, nous ne parlons pas d'écarts dans la marge d'erreur, mais de la différence de temps.

Tout cela nous amène à une triste conclusion: un simple calcul du débit d'eau dans une conduite est impossible.

Rayon de lumière dans le royaume des ténèbres

Dans le cas de l'écoulement de l'eau à travers le robinet, la tâche peut être considérablement simplifiée. La condition de base pour un calcul simple: le trou par lequel l'eau s'écoule doit être négligeable par rapport au diamètre du tuyau d'alimentation en eau.

Alors la loi de Torricelli est valide: v ^ 2 = 2gh, où v est le débit du petit trou, g est l'accélération de la gravité et h la hauteur de la colonne d'eau au-dessus du trou. Dans ce cas, à travers un trou avec une section s dans une unité de temps, un volume de liquide s * v traversera.

Maitre vous a laissé un cadeau

N'oubliez pas: la section transversale du trou n'est pas un diamètre, c'est une surface égale à pi * r ^ 2.

Pour une colonne d'eau de 10 mètres (ce qui correspond à une surpression d'une atmosphère) et un trou d'un diamètre de 0,01 mètre, le calcul sera le suivant:

Nous extrayons la racine carrée et obtenons v = 13,98570698963767. Pour simplifier les calculs, nous arrondissons la valeur de la vitesse d'écoulement à 14 m / s.

La section du trou d'un diamètre de 0,01 m est de 3,14159265 * 0,01 ^ 2 = 0,000314159265 m2.

Ainsi, le débit d'eau dans notre trou sera égal à 0,000314159265 * 14 = 0,00439822971 m3 / s, soit un peu moins de quatre litres et demi par seconde.

Comme vous pouvez le voir, dans cette variante, le calcul n'est pas très compliqué.

En outre, vous trouverez dans l’annexe à l’article un tableau de la consommation d’eau des appareils de plomberie les plus courants, indiquant le diamètre minimum de la tuyauterie.

Conclusion

En bref et tout. Comme vous pouvez le constater, nous n’avons pas trouvé de solution simple et universelle; Espérons toutefois que l'article vous sera utile. Bonne chance!

L’auteur lui-même est attristé par la complexité des calculs hydrodynamiques.

L'eau traverse le tuyau à la pression requise

Contenu de l'article

La tâche principale du calcul du volume de consommation d'eau dans la conduite par sa section transversale (diamètre) consiste à sélectionner les conduites de sorte que le débit d'eau ne soit pas trop important et que la pression reste bonne. Dans ce cas, il faut prendre en compte:

  • diamètres (DN de la section interne),
  • perte de tête sur la surface calculée,
  • vitesse du débit hydraulique,
  • pression maximale,
  • l'effet des rotations et des fermetures dans le système,
  • matériel (les caractéristiques des parois du pipeline) et la longueur, etc.

Le choix du diamètre de la conduite pour la consommation d'eau à l'aide d'une table est considéré comme une méthode plus simple mais moins précise que la mesure et le calcul de la pression, de la vitesse de l'eau et d'autres paramètres de la conduite fabriqués localement.

Tableau des données standard et des indicateurs moyens par paramètres principaux

Pour déterminer le débit d'eau maximum estimé à travers le tuyau, un tableau est donné pour les 9 diamètres les plus courants à différentes valeurs de pression.

La pression moyenne dans la plupart des colonnes montantes se situe entre 1,5 et 2,5 atmosphères. La dépendance actuelle au nombre d'étages (particulièrement visible dans les immeubles de grande hauteur) est régulée en divisant le système d'approvisionnement en eau en plusieurs segments. L'injection d'eau avec des pompes affecte également le débit. En outre, lorsque l'on se réfère aux tableaux dans le calcul de la consommation d'eau, tenez compte non seulement du nombre de grues, mais également du nombre de chauffe-eau, de bains et d'autres sources.

Modification des caractéristiques de la grue par l'intermédiaire de régulateurs de perméabilité de vodoraskhoda ekonomiteley similaire WATERSAVE (http://water-save.com/), et dans les tableaux ne sont pas fixés dans le calcul de l'écoulement de l'eau dans (at) le tube est généralement pas pris en compte.

Méthodes de calcul des dépendances du débit d'eau et du diamètre du pipeline

À l'aide des formules ci-dessous, vous pouvez à la fois calculer le débit d'eau dans le tuyau et déterminer la dépendance du diamètre du tuyau par rapport au débit.

Dans cette formule de consommation d'eau:

  • le débit en l / s est pris comme q,
  • V - détermine la vitesse du débit hydraulique en m / s,
  • d - section interne (diamètre en cm).

Connaissant le débit d'eau et les sections transversales, vous pouvez définir la vitesse en utilisant des calculs inverses ou, en connaissant le débit et la vitesse, vous pouvez déterminer le diamètre. Dans le cas d'un compresseur supplémentaire (par exemple, dans les immeubles de grande hauteur), la pression créée par celui-ci et la vitesse du flux hydraulique sont indiquées dans le passeport de l'instrument. Sans injection supplémentaire, le débit varie le plus souvent dans l'intervalle 0,8-1,5 m / s.

Pour des calculs plus précis, les pertes de charge sont prises en compte à l'aide de la formule de Darcy:

Pour le calcul, il est nécessaire de définir en plus:

  • longueur du pipeline (L),
  • facteur de perte, qui dépend de la rugosité des parois du pipeline, de la turbulence, de la courbure et des zones avec des vannes d'arrêt (λ),
  • Viscosité du fluide (ρ).

La relation entre la valeur pipeline D débit hydraulique (V) et vodoraskhodom (q) tenant compte de l'angle d'inclinaison (i) peut être exprimé dans une table, où deux valeurs connues sont reliés par une ligne droite, et la valeur de la valeur désirée soit obtenue sur l'échelle et la ligne d'intersection.

Pour la justification technique, les graphiques de la dépendance des coûts d'exploitation et des coûts en capital sont également représentés avec la détermination de la valeur optimale D, qui est établie à l'intersection des courbes d'exploitation et de capital.

Calcul du débit d'eau à travers le tuyau, en tenant compte de la chute de pression peut être effectuée en utilisant des calculateurs en ligne (par exemple: http://allcalc.ru/node/498; https://www.calc.ru/gidravlicheskiy-raschet-truboprovoda.html). Pour le calcul hydraulique dans la formule, il est nécessaire de prendre en compte le facteur de perte, ce qui implique la sélection:

  1. méthode de calcul de la résistance,
  2. matériau et du type de systèmes de tuyauterie (acier, fonte, asbotsenment, béton armé, matière plastique) où pris en considération que, par exemple, des surfaces en plastique moins rugueux que l'acier, et ne se corrodent pas,
  3. diamètres internes,
  4. longueur du site,
  5. gouttes de pression sur chaque mètre du pipeline.

Certaines calculatrices prennent en compte des caractéristiques supplémentaires des systèmes de pipeline, par exemple:

  • neuf ou non neuf avec revêtement en bitume ou sans revêtement de protection interne,
  • avec un revêtement externe en plastique ou en polymère-ciment,
  • avec un revêtement ciment-sable externe, appliqué par différentes méthodes, etc.

Laisser un commentaire et participer à la discussion

Débit d'eau maximum à travers la table des tuyaux

Comment calculer le débit d'eau par diamètre de tuyau - théorie et pratique

Est-il facile de calculer le débit d'eau par le diamètre du tuyau? Après tout, l’appel aux services collectifs avec un schéma préétabli de toutes les lignes d’approvisionnement en eau dans le district est assez gênant.

Pourquoi avons-nous besoin de tels calculs?

Lors de la planification de la construction d'une grande cabine comportant plusieurs salles de bains, hôtels particuliers, les entreprises du système incendie, il est important d'avoir une information plus ou moins précises sur les capacités disponibles de la conduite de transport, compte tenu de son diamètre, et la pression dans le système. Il s'agit de fluctuations de pression au plus fort de la consommation d'eau: de tels phénomènes affectent gravement la qualité des services fournis.

En outre, si l’approvisionnement en eau n’est pas équipé de compteurs d’eau, alors lorsqu’il s’agit de payer des services d’utilité publique, l’alimentation en eau est prise en compte. "Patency de la pipe." Dans ce cas, il est tout à fait logique de se poser la question des tarifs appliqués à ce rythme.

Il est important de comprendre que la deuxième option ne s’applique pas aux locaux privés (appartements et chalets) où, en l’absence de guichet, les normes sanitaires sont prises en compte dans le calcul du paiement: généralement jusqu’à 360 l / jour par personne.

Qu'est ce qui détermine la perméabilité du tuyau

Sur quoi le débit d'eau dans le tuyau circulaire dépend-il? Il semble que la recherche d'une réponse ne devrait pas poser de problèmes: plus la section du tuyau est grande, plus il peut manquer d'eau dans un certain temps. Dans ce cas également, la pression est rappelée, car plus la colonne d'eau est haute, plus la communication avec l'eau est rapide. Cependant, la pratique montre que cela est loin de tous les facteurs affectant la consommation d'eau.

En outre, les points suivants doivent également être pris en compte:

  1. La longueur du tuyau Avec une augmentation de son étendue, l'eau a tendance à frotter contre ses parois, ce qui entraîne un ralentissement de l'écoulement. En effet, au tout début du système, l'eau ne subit que des effets de pression, mais il est également important de savoir avec quelle rapidité les portions suivantes auront la possibilité d'entrer dans la communication. Le freinage à l'intérieur du tuyau atteint souvent de grandes valeurs.
  2. Le débit d'eau dépend du diamètre dans une mesure beaucoup plus complexe qu'il n'y paraît à première vue. Lorsque le diamètre de la conduite est petit, les murs résistent mieux à l’écoulement de l’eau que dans les systèmes plus épais. En conséquence, à mesure que le diamètre du tuyau diminue, son avantage est réduit en termes de rapport de la vitesse du débit d'eau sur l'indice de la zone interne dans une section de longueur fixe. Si nous disons simplement, une épaisse conduite d’eau transporte l’eau beaucoup plus rapidement qu’une mince.
  3. Matériel de fabrication. Un autre point important qui affecte directement la vitesse de circulation de l'eau à travers le tuyau. Par exemple, le propylène lisse favorise beaucoup le glissement de l’eau par rapport aux parois en acier brut.
  4. Durée du service Au fil du temps, la rouille apparaît sur les tuyaux en acier. De plus, pour l'acier, comme pour la fonte, il est courant d'accumuler progressivement des dépôts calcaires. La résistance à l'écoulement de l'eau d'une conduite avec des dépôts est beaucoup plus élevée que celle des nouveaux produits en acier: cette différence atteint parfois 200 fois. De plus, la surcroissance du tuyau entraîne une réduction de son diamètre: même si nous ne prenons pas en compte l'augmentation de la friction, sa perméabilité diminue évidemment. Il est également important de noter que les produits en plastique et en métal-plastique n’ont pas de tels problèmes: même après des décennies d’exploitation intensive, leur niveau de résistance aux flux d’eau reste au premier niveau.
  5. La présence de virages, de raccords, d'adaptateurs, de vannes contribue à inhiber davantage le débit d'eau.

Tous les facteurs ci-dessus doivent être pris en compte, car nous ne parlons pas de petites erreurs, mais de la différence grave à plusieurs reprises. On peut donc en déduire qu’une simple détermination du diamètre d’une conduite par l’écoulement de l’eau est difficilement possible.

Nouvelle possibilité de calculer le débit d'eau

Si l'utilisation de l'eau est effectuée au moyen d'une grue, cela simplifie grandement la tâche. L'essentiel dans ce cas est que les dimensions de l'orifice de sortie de l'eau sont beaucoup plus petites que le diamètre de la conduite d'eau. Dans un tel cas échéant formule de calcul de l'eau de la section de tuyau Torricelli v ^ 2 = 2gh, où v - vitesse d'écoulement à travers un petit trou, g - accélération de la pesanteur, et h - hauteur de colonne d'eau au-dessus du trou de coulée (ayant une s-section par unité de temps passe le volume d'eau s * v). Il est important de rappeler que le terme "coupe transversale" n'est pas utilisé pour le diamètre mais pour son aire. Pour son calcul, utilisez la formule pi * r ^ 2.

Si la colonne d'eau a 10 mètres de hauteur et que le trou a un diamètre de 0,01 mètre, le débit d'eau traversant la conduite à la pression d'une atmosphère est calculé comme suit: v ^ 2 = 2 * 9,78 * 10 = 195,6. Après avoir extrait la racine carrée, v = 13.98570698963767. Après l’arrondissement, pour obtenir un indicateur de vitesse plus simple, il s’avère être de 14 m / s. La section de l'ouverture ayant un diamètre de 0,01 m est calculée comme suit: 3,14159265 * 0,01 ^ 2 = 0,000314159265 m2. En conséquence, il apparaît que le débit d'eau maximal dans le tuyau correspond à 0,000314159265 * 14 = 0,00439822971 m3 / s (légèrement inférieur à 4,5 litres d'eau / seconde). Comme vous pouvez le voir, dans ce cas, le calcul de l’eau le long du tronçon de conduite est assez simple. Des tableaux spéciaux indiquant le coût de l'eau pour les produits de plomberie les plus populaires, avec la valeur minimale du diamètre de la conduite d'eau, sont également disponibles gratuitement.

Comme vous pouvez déjà le comprendre, il n'existe pas de méthode simple et universelle pour calculer le diamètre du pipeline, en fonction du débit d'eau. Cependant, vous pouvez toujours en déduire certains indicateurs. Cela est particulièrement vrai si le système est équipé de tuyaux en plastique ou en métal-plastique, et que la consommation d'eau est assurée par des grues à faible section de sortie. Dans certains cas, cette méthode de calcul est applicable aux systèmes en acier, mais il s’agit principalement de nouvelles conduites d’eau, qui n’ont pas eu le temps de se recouvrir de dépôts internes sur les murs.

Le débit d'eau à travers le tuyau - le calcul de la norme

Le calcul du débit d'eau par diamètre de conduite doit être effectué au stade de la planification de la construction de la conduite d'eau. Après tout, les résultats de ces calculs dépendent des paramètres clés des conduites d'eau domestiques ou industrielles. Par conséquent, dans cet article, nous présenterons à nos lecteurs les méthodes qui nous permettent de calculer de manière indépendante les systèmes d’approvisionnement en eau.

Quel est l'effet de la consommation d'eau?

Avec certains paramètres, le débit d'eau est connecté de la manière la plus directe.

Par exemple, les coûts estimés dépendent de paramètres tels que:

  • diamètre des tuyaux, qui est déterminé en fonction du débit attendu;
  • L'épaisseur de la paroi de la conduite, déterminée à partir de la pression interne supposée.

On peut même dire que seule la longueur de la conduite d'eau ne dépend pas du débit de toute la "géométrie du tuyau". De plus, pour certains paramètres du pipeline, le débit d’eau estimé n’affecte pas directement mais indirectement.

Ainsi, le calcul du débit d'eau à travers un tuyau d'un diamètre connu aidera à déterminer les caractéristiques suivantes:

  • Type de matériau de construction utilisé pour la construction du pipeline;
  • Le type de technologie utilisé dans le processus d'assemblage des voies navigables.

Après tout, ces caractéristiques sont associées à la pression maximale admissible à l'intérieur de la conduite, laquelle dépend à son tour du débit d'eau.

La procédure pour calculer le débit total d'eau

Comme pour les autres calculs d'ingénierie, l'écoulement d'eau est déterminé de deux façons: soit en utilisant la formule, ou par référence et des données tabulaires, sur la base du taux de consommation.

La formule pour calculer le débit d'eau

Lors du calcul du calcul de la consommation d'eau, la formule suivante est utilisée:

  • Pour le calcul quotidien -Q = ΣQ × N / 100
  • Pour un calcul horaire, -q = Q × K / 24

Et, dans le premier cas, ΣQ signifie la consommation quotidienne totale (annuelle) d'eau par norme pour un habitant et sous N - le nombre d'habitants dans la maison. La consommation totale est une valeur fixe, dont la valeur peut être trouvée dans un document normatif spécial SNiP 2.04.02-84. Dans le second cas, Q signifie un certain calcul journalier, et sous K - le coefficient de consommation inégale, égal à 1,1-1,3 (SNiP 2.04.02-84).

Ces formules vous permettent de calculer le taux d'eau potable et la consommation des ménages. Cependant, cette méthode de calcul nous permet d’obtenir un résultat généralisé, qui inclura à la fois la consommation d’eau potable et les besoins en fluides des systèmes d’extinction, ainsi que les besoins en eau technique. Par conséquent, pour des calculs plus subtils, il est nécessaire d'utiliser des données tabulaires, ce qui permet de calculer précisément les besoins en eau potable, ou uniquement en fluide technique.

Calcul du débit par référence

Le calcul du taux de consommation implique la planification du type et du nombre de sources d’écoulement de fluide. En termes simples, en vous référant aux tableaux, vous devez connaître non seulement le nombre de grues dans la maison, mais aussi le nombre de baignoires et de chauffe-eau.

Connaissant ces informations, nous pourrons les utiliser lors du choix de valeurs de consommation spécifiques, indiquées dans les tableaux de SNiP 2.04.02-84.

Ainsi, selon les normes et règles mentionnées, la consommation quotidienne de liquide dans une maison non équipée en eau courante ne dépasse pas 60 litres par personne. Eh bien, dans une maison plus civilisée, la consommation de liquide peut atteindre 160 litres (eau courante seulement), 230 litres (eau courante + baignoire) ou 350 litres (eau courante + bain + toilettes) par jour.

Qu'est-ce qui nous donne le calcul de la décharge d'eau par SNIP?

Les données sur les dépenses quotidiennes et horaires moyennes sont certainement intéressantes, mais la plupart des propriétaires ne seront pas intéressés par cette information. Oui, et les spécialistes en cause ont besoin d’informations très différentes, à savoir: le diamètre du tuyau et la pression interne dans le pipeline.

Cependant, c'est le calcul total du débit d'eau dans le pipeline qui aide à se rapprocher du diamètre et de la pression.

Puisque ces valeurs apparaissent dans la formule suivante:

De plus, le diamètre interne du tuyau est compris et le sous-écoulement est la vitesse du flux de fluide. Et la vitesse dans le système peut être naturelle (lorsque le fluide se déplace par gravité) ou créée artificiellement. La valeur de la vitesse naturelle dans les systèmes sans pression varie entre 0,7 m / s et 1,9 m / s. Bien et la vitesse donnée par une source externe peut être définie sous le passeport du compresseur.

On peut voir à partir de la formule que connaissant le diamètre et le débit, on peut calculer la vitesse du fluide dans le tube. Ou à une vitesse et à des coûts connus, calculez le diamètre du pipeline. En outre, cette formule peut être utilisée pour auditer le système: en calculant la vitesse du fluide dans le tuyau et en connaissant son diamètre, nous pouvons tirer des conclusions sur la conformité du pipeline au débit revendiqué.

Perte de tête et de débit

En calculant le débit d'eau, il est nécessaire de prendre en compte la chute possible de pression (pression) dans le pipeline, calculée par la formule de Darcy:

Où L est la longueur du tuyau, λ est le coefficient de perte de frottement et ρ est la viscosité. On peut voir dans la formule que les pertes de pression dans le système seront associées à une augmentation de la longueur du pipeline et à une augmentation du coefficient de frottement, λ, qui sera exacerbé pour les raisons suivantes:

  • rugosité de la surface intérieure,
  • la présence d'obstacles dans les zones avec des vannes d'arrêt
  • turbulence de l'écoulement de fluide
  • rectitude du pipeline

Un tel calcul devrait être effectué en tenant compte des pertes au point le plus extrême du pipeline. Seulement dans ce cas, nous pouvons garantir une pression suffisamment stable dans le système.

Comment simplifier le calcul

En utilisant les pertes de charge supposées, le débit du liquide dans le pipeline et les volumes d’écoulement, nous pouvons déterminer tous les paramètres géométriques du pipeline. Bien qu'un grand nombre de formules ne soient pas compréhensibles par tous les plombiers, un calcul hydrodynamique complexe du débit d'eau est dans la plupart des cas remplacé par un tableau spécial.

Où D est le diamètre nominal, q est le débit d'eau, V le débit de fluide et i la pente pour V. Il est très facile d'utiliser un tel graphique - nous trouvons deux valeurs initiales, par exemple un diamètre de 150 mm et un débit de 10 l / s, et connectons ces points par une ligne droite. Les valeurs de la vitesse (V) et de la pente (i) seront affichées à l’intersection des lignes verticales avec notre ligne inclinée. De la même manière, vous pouvez calculer le diamètre ou le débit en fonction de la pente et de la vitesse.

De plus, ces graphiques, ou plutôt ces nomogrammes, sont dessinés en fonction du matériau structurel des tuyaux. Des exemples de nomogrammes peuvent être trouvés dans le code de règles et normes de SP 40-109-2006. Par conséquent, la façon la plus simple de lier la "géométrie" du pipeline avec la tête et le débit est précisément la symbiose du tableau et du graphique.

Débit de pression et de diamètre

Je vous serais très reconnaissant si vous donniez une formule pour calculer le débit (ou la vitesse) dans le pipeline, en fonction de la pression (tête) et du diamètre du pipeline.

Met dans un livre pour différents diamètres (de 100 à 300 mm) et les têtes (de 10 à 30 m) reçoivent des données sur le débit en fonction du type de pose (impasse ou anneau). Il y avait immédiatement une question, comment cela se comptait et comment compter le plus de dépenses admissibles pour des gammes de pressions et de diamètres plus étendues.

Personne ne le dira vraiment.

Pour vérification, je donnerai un exemple du répertoire:

Tête, m ------------ Consommation, l / s (diamètre de la conduite sans issue 100 mm)

Tête, m ------------ Consommation, l / s (diamètre de la conduite sans fin de 200 mm)

Tête, m ------------ Consommation, l / s (diamètre de la conduite sans issue 300 mm)

Peut-être dans l'annuaire il y a une petite sous-estimation de la dépense (assurée).

Attaché une image du répertoire.
J'ai besoin d'une formule
fichier

Les tables de Shevelyev peuvent vous aider. Regardez dans la recherche

Suever a écrit:
Les tables de Shevelyev peuvent vous aider. Regardez dans la recherche

Il est nécessaire de trouver le débit, les données initiales: la pression à la sortie du tuyau (nous pensons qu'il est simplement coupé) et le diamètre du tuyau.

Vos données ne suffisent pas. Pour calculer le débit, il est nécessaire de laisser tomber la pression dans la section du tuyau (1 kPa par mètre (conditionnellement)) et, en conséquence, le diamètre.

Lyapis a écrit:
Vos données ne suffisent pas. Pour calculer le débit, il est nécessaire de laisser tomber la pression dans la section du tuyau (1 kPa par mètre (conditionnellement)) et, en conséquence, le diamètre.

Tout le cours de l'hydrodynamique (cours magistraux) a été réalisé, partout les formules proviennent de la différence de pression ou de la sortie de liquide d'un trou très petit.

Mais pour mon problème, la formule donnée ne le fait pas.

Comme logiquement, la formule devrait être (le temps est pour les petites ouvertures).
Disons qu'il y a une grue DN25, avant le robinet il y a un tuyau avec de l'eau sous une certaine pression. Ouvrez le robinet - obtenez une certaine dépense. Il semble que tout soit simple et puisse être exprimé à travers une formule.

Considérons maintenant cet exemple, pour les tubes DN50-300 et les têtes 10-50 m.v.st. Seulement à la place d'une grue, un tuyau tronqué. Et les données initiales: la pression au bout du tuyau et le diamètre du tuyau.
Il est nécessaire de trouver le débit ou la vitesse dans le tuyau de sortie.

La pression au début et la longueur de la conduite nous sont inconnues!

En Savoir Plus Sur Le Tuyau