Tubacionet për transport lëngje të ndryshme janë pjesë përbërëse e njësive dhe instalimeve në të cilat kryhen procese pune që lidhen me fusha të ndryshme aplikimi. Kur zgjidhni tubacionet dhe konfigurimin e tubacioneve, kostoja e vetë tubave dhe e tyre pajisje tubash. Kostoja përfundimtare e pompimit të mediumit përmes tubacionit përcaktohet kryesisht nga madhësia e tubave (diametri dhe gjatësia). Llogaritja e këtyre sasive kryhet duke përdorur formula të zhvilluara posaçërisht specifike për lloje të caktuara operacion.

Një tub është një cilindër i zbrazët i bërë prej metali, druri ose materiali tjetër që përdoret për të transportuar media të lëngshme, të gazta dhe të grimcuara. Uji mund të përdoret si një mjet lëvizës gazit natyror, avulli, produktet e naftës etj. Tuba përdoren kudo, duke filluar nga industri të ndryshme industria dhe duke përfunduar me përdorimin e brendshëm.

Për prodhimin e tubave mund të përdoren më së shumti materiale të ndryshme si çeliku, giza, bakri, çimentoja, plastika si ABS, polivinilklorur, polivinilklorur i klorur, polibuten, polietileni etj.

Treguesit kryesorë dimensionale të një tubi janë diametri i tij (i jashtëm, i brendshëm, etj.) dhe trashësia e murit, të cilat maten në milimetra ose inç. Përdoret gjithashtu një vlerë e tillë si diametri nominal ose vrima nominale - vlera nominale e diametrit të brendshëm të tubit, e matur gjithashtu në milimetra (treguar nga Du) ose inç (treguar nga DN). Diametrat nominalë janë të standardizuar dhe janë kriteri kryesor për zgjedhjen e tubave dhe pajisjeve.

Korrespondenca e vlerave nominale të shpimit në mm dhe inç:

Një tub me një seksion kryq rrethor preferohet mbi seksionet e tjera gjeometrike për një sërë arsyesh:

• Rrethi ka një raport minimal të perimetrit me sipërfaqen, dhe kur aplikohet në një tub, kjo do të thotë se me të barabartë gjerësia e brezit konsumi i materialit të tubit forme e rrumbullaket do të jetë minimale në krahasim me tubat e një forme të ndryshme. Kjo gjithashtu nënkupton kostot minimale të mundshme për izolimin dhe veshjen mbrojtëse;
• Një seksion kryq rrethor është më i favorshëm për lëvizjen e një mediumi të lëngët ose të gaztë nga pikëpamja hidrodinamike. Gjithashtu, për shkak të zonës minimale të mundshme të brendshme të tubit për njësi të gjatësisë së tij, fërkimi midis mediumit të përcjellë dhe tubit minimizohet.
• Forma e rrumbullakët është më rezistente ndaj presioneve të brendshme dhe të jashtme;
• Procesi i prodhimit të tubave të rrumbullakët është mjaft i thjeshtë dhe i lehtë për t'u zbatuar.

Tuba mund të ndryshojnë shumë në diametër dhe konfigurim në varësi të qëllimit dhe aplikimit. Kështu, tubacionet kryesore për lëvizjen e ujit ose produkteve të naftës mund të arrijnë pothuajse gjysmë metri në diametër me një konfigurim mjaft të thjeshtë, dhe bobinat e ngrohjes, të cilat janë gjithashtu tuba, kanë një formë komplekse me shumë kthesa me një diametër të vogël.

Është e pamundur të imagjinohet ndonjë industri pa një rrjet tubacionesh. Llogaritja e çdo rrjeti të tillë përfshin zgjedhjen e materialit të tubit, hartimin e një specifikimi, i cili liston të dhënat për trashësinë, madhësinë e tubit, rrugën, etj. Lëndët e para, produktet e ndërmjetme dhe / ose produktet e gatshme kalojnë nëpër fazat e prodhimit, duke lëvizur midis aparateve dhe instalimeve të ndryshme, të cilat lidhen duke përdorur tubacione dhe pajisje. Llogaritja, përzgjedhja dhe instalimi i duhur i sistemit të tubacioneve është i nevojshëm për zbatimin e besueshëm të të gjithë procesit, duke siguruar transferimin e sigurt të mediave, si dhe për mbylljen e sistemit dhe parandalimin e rrjedhjes së substancës së pompuar në atmosferë.

Nuk ka asnjë formulë dhe rregull të vetëm që mund të përdoret për të zgjedhur tubacionin për çdo aplikim të mundshëm dhe mjedis pune. Në çdo fushë individuale të aplikimit të tubacioneve, ka një sërë faktorësh që duhet të merren parasysh dhe mund të kenë një ndikim të rëndësishëm në kërkesat për tubacionin. Kështu, për shembull, kur punoni me llum, tubacioni madhësia e madhe jo vetëm të rrisë koston e instalimit, por edhe të krijojë vështirësi operative.

Në mënyrë tipike, tubat zgjidhen pas optimizimit të materialit dhe kostove të funksionimit. Sa më i madh të jetë diametri i tubacionit, domethënë sa më i lartë të jetë investimi fillestar, aq më e ulët do të jetë rënia e presionit dhe, në përputhje me rrethanat, aq më të ulëta do të jenë kostot e funksionimit. Anasjelltas, madhësia e vogël e tubacionit do të zvogëlojë kostot kryesore për vetë tubacionet dhe pajisjet e tubave, por një rritje e shpejtësisë do të sjellë një rritje të humbjeve, gjë që do të çojë në nevojën për të shpenzuar energji shtesë për pompimin e mediumit. Kufijtë e shpejtësisë të fiksuara për aplikacione të ndryshme bazohen në kushtet optimale të projektimit. Madhësia e tubacioneve llogaritet duke përdorur këto standarde, duke marrë parasysh fushat e aplikimit.

Projektimi i tubacionit

Gjatë projektimit të tubacioneve, parametrat kryesorë të mëposhtëm të projektimit merren si bazë:

• performanca e kërkuar;
• pika e hyrjes dhe e daljes së tubacionit;
• përbërja e mediumit, duke përfshirë viskozitetin dhe gravitet specifik;
• kushtet topografike të gjurmës së gazsjellësit;
• presioni maksimal i lejuar i punës;
• llogaritja hidraulike;
• diametri i tubacionit, trashësia e murit, forca e tërheqjes së materialit të murit;
• numri stacionet e pompimit, distanca ndërmjet tyre dhe konsumi i energjisë.

Besueshmëria e tubacionit

Besueshmëria në projektimin e tubacioneve sigurohet nga respektimi i standardeve të duhura të projektimit. Gjithashtu, trajnimi i personelit është një faktor kyç në sigurimin e jetëgjatësisë së shërbimit të tubacionit dhe ngushtësinë dhe besueshmërinë e tij. Monitorimi i vazhdueshëm ose periodik i funksionimit të tubacionit mund të kryhet me anë të monitorimit, kontabilitetit, kontrollit, rregullimit dhe sistemeve të automatizimit, pajisjeve të kontrollit personal në prodhim dhe pajisjeve të sigurisë.

Veshje shtesë e tubacionit

Një shtresë rezistente ndaj korrozionit aplikohet në pjesën e jashtme të shumicës së tubave për të parandaluar efektet e dëmshme të korrozionit nga jashtë. mjedisi i jashtëm. Në rastin e pompimit të mediave gërryese, mund të aplikohet gjithashtu një shtresë mbrojtëse sipërfaqe e brendshme tubacionet. Përpara vënies në punë, të gjithë tubat e rinj të destinuar për transportin e lëngjeve të rrezikshme testohen për defekte dhe rrjedhje.

Dispozitat themelore për llogaritjen e rrjedhës në tubacion

Natyra e rrjedhës së mediumit në tubacion dhe kur rrjedh rreth pengesave mund të ndryshojë shumë nga lëngu në lëng. Një nga treguesit e rëndësishëm është viskoziteti i mediumit, i karakterizuar nga një parametër i tillë si koeficienti i viskozitetit. Inxhinieri-fizikanti irlandez Osborne Reynolds kreu një seri eksperimentesh në 1880, sipas rezultateve të të cilave ai arriti të nxjerrë një sasi pa dimension që karakterizon natyrën e rrjedhës së një lëngu viskoz, të quajtur kriteri Reynolds dhe i shënuar me Re.

Re = (v L ρ)/μ

ku:
ρ është dendësia e lëngut;
v është shpejtësia e rrjedhës;
L është gjatësia karakteristike e elementit të rrjedhës;
μ - koeficienti dinamik i viskozitetit.

Kjo do të thotë, kriteri Reynolds karakterizon raportin e forcave të inercisë me forcat e fërkimit viskoz në rrjedhën e lëngut. Një ndryshim në vlerën e këtij kriteri pasqyron një ndryshim në raportin e këtyre llojeve të forcave, i cili, nga ana tjetër, ndikon në natyrën e rrjedhës së lëngut. Në këtë drejtim, është zakon të dallohen tre regjime rrjedhjeje në varësi të vlerës së kriterit Reynolds. Në Re<2300 наблюдается так называемый ламинарный поток, при котором жидкость движется тонкими слоями, почти не смешивающимися друг с другом, при этом наблюдается постепенное увеличение скорости потока по направлению от стенок трубы к ее центру. Дальнейшее увеличение числа Рейнольдса приводит к дестабилизации такой структуры потока, и значениям 23004000, vihet re një regjim i qëndrueshëm, i karakterizuar nga një ndryshim i rastësishëm i shpejtësisë dhe drejtimit të rrjedhës në çdo pikë të veçantë, i cili në total jep një barazim të shpejtësive të rrjedhës në të gjithë vëllimin. Një regjim i tillë quhet turbulent. Numri Reynolds varet nga koka e furnizuar nga pompa, viskoziteti i mediumit në temperaturën e funksionimit dhe madhësia dhe forma e tubit nëpër të cilin kalon rrjedha.

Profili i shpejtësisë në rrjedhë
rrjedhje laminare	regjimit kalimtar	regjimi i turbullt
Natyra e rrjedhës
rrjedhje laminare	regjimit kalimtar	regjimi i turbullt

Kriteri Reynolds është një kriter ngjashmërie për rrjedhën e një lëngu viskoz. Kjo do të thotë, me ndihmën e tij, është e mundur të simuloni një proces real në një madhësi të reduktuar, të përshtatshme për studim. Kjo është jashtëzakonisht e rëndësishme, pasi shpesh është jashtëzakonisht e vështirë, dhe ndonjëherë edhe e pamundur, të studiohet natyra e rrjedhave të lëngjeve në pajisjet reale për shkak të madhësisë së tyre të madhe.

Llogaritja e tubacionit. Llogaritja e diametrit të tubacionit

Nëse tubacioni nuk është i izoluar termikisht, domethënë shkëmbimi i nxehtësisë midis transportuarit dhe mjedisit është i mundur, atëherë natyra e rrjedhës në të mund të ndryshojë edhe me një shpejtësi konstante (shkalla e rrjedhës). Kjo është e mundur nëse mediumi i pompuar ka një temperaturë mjaft të lartë në hyrje dhe rrjedh në një regjim turbulent. Përgjatë gjatësisë së tubit, temperatura e mediumit të transportuar do të bjerë për shkak të humbjeve të nxehtësisë në mjedis, gjë që mund të çojë në një ndryshim të regjimit të rrjedhës në laminar ose kalimtar. Temperatura në të cilën ndodh ndryshimi i modalitetit quhet temperatura kritike. Vlera e viskozitetit të një lëngu varet drejtpërdrejt nga temperatura, prandaj, për raste të tilla, përdoret një parametër i tillë si viskoziteti kritik, i cili korrespondon me pikën e ndryshimit të regjimit të rrjedhës në vlerën kritike të kriterit Reynolds:

v cr = (v D)/Re cr = (4 Q)/(π D Re cr)

ku:
ν kr - viskoziteti kinematik kritik;
Re cr - vlera kritike e kriterit Reynolds;
D - diametri i tubit;
v është shpejtësia e rrjedhës;
P - shpenzim.

Një faktor tjetër i rëndësishëm është fërkimi që ndodh midis mureve të tubit dhe rrymës lëvizëse. Në këtë rast, koeficienti i fërkimit varet kryesisht nga vrazhdësia e mureve të tubit. Marrëdhënia midis koeficientit të fërkimit, kriterit Reynolds dhe vrazhdësisë përcaktohet nga diagrami Moody, i cili ju lejon të përcaktoni një nga parametrat, duke njohur dy të tjerët.

Formula Colebrook-White përdoret gjithashtu për të llogaritur koeficientin e fërkimit për rrjedhën e turbullt. Bazuar në këtë formulë, është e mundur të vizatohen grafikët me të cilët përcaktohet koeficienti i fërkimit.

(√λ ) -1 = -2 log(2,51/(Re √λ ) + k/(3,71 d))

ku:
k - koeficienti i vrazhdësisë së tubit;
λ është koeficienti i fërkimit.

Ekzistojnë gjithashtu formula të tjera për llogaritjen e përafërt të humbjeve të fërkimit gjatë rrjedhës së presionit të lëngut në tuba. Një nga ekuacionet më të përdorura në këtë rast është ekuacioni Darcy-Weisbach. Ai bazohet në të dhëna empirike dhe përdoret kryesisht në modelimin e sistemit. Humbja e fërkimit është një funksion i shpejtësisë së lëngut dhe rezistencës së tubit ndaj lëvizjes së lëngut, e shprehur në termat e vlerës së ashpërsisë së murit të tubit.

∆H = λ L/d v²/(2 g)

ku:
ΔH - humbja e kokës;
λ - koeficienti i fërkimit;
L është gjatësia e seksionit të tubit;
d - diametri i tubit;
v është shpejtësia e rrjedhës;
g është nxitimi i rënies së lirë.

Humbja e presionit për shkak të fërkimit për ujin llogaritet duke përdorur formulën Hazen-Williams.

∆H = 11,23 L 1/C 1,85 Q 1,85 /D 4,87

ku:
ΔH - humbja e kokës;
L është gjatësia e seksionit të tubit;
C është koeficienti i vrazhdësisë Haizen-Williams;
Q - konsumi;
D - diametri i tubit.

Presioni

Presioni i punës i tubacionit është presioni më i lartë i tepërt që siguron mënyrën e specifikuar të funksionimit të tubacionit. Vendimi për madhësinë e tubacionit dhe numrin e stacioneve të pompimit zakonisht merret në bazë të presionit të punës së tubave, kapacitetit të pompimit dhe kostove. Presioni maksimal dhe minimal i tubacionit, si dhe vetitë e mediumit të punës, përcaktojnë distancën midis stacioneve të pompimit dhe fuqisë së kërkuar.

Presioni nominal PN - vlera nominale që korrespondon me presionin maksimal të mediumit të punës në 20 ° C, në të cilin është i mundur funksionimi i vazhdueshëm i tubacionit me dimensionet e dhëna.

Me rritjen e temperaturës, kapaciteti i ngarkesës së tubit zvogëlohet, si dhe presioni i tepërt i lejuar si rezultat. Vlera pe,zul tregon presionin maksimal (g) në sistemin e tubacioneve ndërsa temperatura e funksionimit rritet.

Skema e lejuar e mbipresionit:

Llogaritja e rënies së presionit në tubacion

Llogaritja e rënies së presionit në tubacion kryhet sipas formulës:

∆p = λ L/d ρ/2 v²

ku:
Δp - rënia e presionit në seksionin e tubit;
L është gjatësia e seksionit të tubit;
λ - koeficienti i fërkimit;
d - diametri i tubit;
ρ është dendësia e mediumit të pompuar;
v është shpejtësia e rrjedhjes.

Media e transportueshme

Më shpesh, tubat përdoren për transportin e ujit, por mund të përdoren edhe për lëvizjen e llumit, llumit, avullit etj. Në industrinë e naftës, tubacionet përdoren për të pompuar një gamë të gjerë hidrokarburesh dhe përzierjesh të tyre, të cilat ndryshojnë shumë në vetitë kimike dhe fizike. Nafta e papërpunuar mund të transportohet në distanca më të gjata nga fushat në tokë ose platformat e naftës në det të hapur deri në terminale, pika dhe rafineri.

Tubacionet transmetojnë gjithashtu:

• produkte të rafinuara të naftës si benzina, karburanti i aviacionit, vajguri, naftë, naftë etj.;
• Lëndët e para petrokimike: benzen, stiren, propileni, etj.;
• hidrokarburet aromatike: ksilen, toluen, kumen etj.;
• lëndët djegëse të lëngshme të naftës si gazi natyror i lëngshëm, gazi i lëngshëm i naftës, propani (gazrat në temperaturë dhe presion standard, por të lëngshëm me presion);
• dioksid karboni, amoniak i lëngshëm (transportohet si lëngje nën presion);
• bitumi dhe lëndët djegëse viskoze janë shumë viskoze për t'u transportuar përmes tubacioneve, kështu që fraksionet e distiluara të naftës përdoren për të holluar këto lëndë të para dhe rezultojnë në një përzierje që mund të transportohet përmes një tubacioni;
• hidrogjeni (për distanca të shkurtra).

Cilësia e mediumit të transportuar

Karakteristikat fizike dhe parametrat e mediave të transportuara përcaktojnë kryesisht parametrat e projektimit dhe funksionimit të tubacionit. Graviteti specifik, kompresueshmëria, temperatura, viskoziteti, pika e derdhjes dhe presioni i avullit janë parametrat kryesorë të mediave që duhen marrë parasysh.

Pesha specifike e një lëngu është pesha e tij për njësi vëllimi. Shumë gazra transportohen përmes tubacioneve nën presion të shtuar, dhe kur arrihet një presion i caktuar, disa gazra madje mund t'i nënshtrohen lëngëzimit. Prandaj, shkalla e ngjeshjes së mediumit është një parametër kritik për projektimin e tubacioneve dhe përcaktimin e kapacitetit të xhiros.

Temperatura ka një efekt indirekt dhe të drejtpërdrejtë në performancën e tubacionit. Kjo shprehet në faktin se lëngu rritet në vëllim pas një rritje të temperaturës, me kusht që presioni të mbetet konstant. Ulja e temperaturës mund të ketë gjithashtu një ndikim si në performancën ashtu edhe në efikasitetin e përgjithshëm të sistemit. Zakonisht, kur temperatura e një lëngu ulet, shoqërohet me një rritje të viskozitetit të tij, gjë që krijon rezistencë shtesë fërkimi përgjatë murit të brendshëm të tubit, duke kërkuar më shumë energji për të pompuar të njëjtën sasi lëngu. Mediat shumë viskoze janë të ndjeshme ndaj luhatjeve të temperaturës. Viskoziteti është rezistenca e një mediumi ndaj rrjedhjes dhe matet në centistoke cSt. Viskoziteti përcakton jo vetëm zgjedhjen e pompës, por edhe distancën midis stacioneve të pompimit.

Sapo temperatura e mediumit të bjerë nën pikën e derdhjes, funksionimi i tubacionit bëhet i pamundur dhe merren disa opsione për të rifilluar funksionimin e tij:

• ngrohja e mediumit ose tubave izolues për të ruajtur temperaturën e funksionimit të mediumit mbi pikën e tij të derdhjes;
• ndryshimi i përbërjes kimike të mediumit përpara se të hyjë në tubacion;
• hollimi i mediumit të përcjellë me ujë.

Llojet e tubacioneve kryesore

Tubat kryesorë bëhen të salduar ose pa qepje. Tubat e çelikut pa tegel bëhen pa saldime gjatësore nga seksione çeliku me trajtim termik për të arritur madhësinë dhe vetitë e dëshiruara. Tubi i salduar prodhohet duke përdorur disa procese prodhimi. Këto dy lloje ndryshojnë nga njëri-tjetri në numrin e shtresave gjatësore në tub dhe llojin e pajisjeve të saldimit të përdorura. Tubi i salduar prej çeliku është lloji më i përdorur në aplikimet petrokimike.

Çdo seksion tubi është ngjitur së bashku për të formuar një tubacion. Gjithashtu, në tubacionet kryesore, në varësi të aplikimit, përdoren tuba prej tekstil me fije qelqi, plastika të ndryshme, asbest çimento etj.

Për të lidhur seksione të drejta të tubave, si dhe për kalimin midis seksioneve të tubacionit me diametra të ndryshëm, përdoren elementë lidhës të bërë posaçërisht (bërryla, kthesa, porta).

bërryl 90°	bërryl 90°	dega e tranzicionit	degëzimi
bërryl 180°	bërryl 30°	përshtatës	bakshish

Për instalimin e pjesëve individuale të tubacioneve dhe pajisjeve, përdoren lidhje speciale.

salduar	me fllanxha	filetuara	bashkim

Zgjerimi termik i tubacionit

Kur tubacioni është nën presion, e gjithë sipërfaqja e tij e brendshme i nënshtrohet një ngarkese të shpërndarë në mënyrë uniforme, e cila shkakton forca të brendshme gjatësore në tub dhe ngarkesa shtesë në mbështetëset fundore. Luhatjet e temperaturës ndikojnë edhe në tubacionin, duke shkaktuar ndryshime në përmasat e tubave. Forcat në një tubacion fiks gjatë luhatjeve të temperaturës mund të tejkalojnë vlerën e lejuar dhe të çojnë në stres të tepruar, i cili është i rrezikshëm për forcën e tubacionit, si në materialin e tubit ashtu edhe në lidhjet me fllanxha. Luhatjet në temperaturën e mediumit të pompuar krijojnë gjithashtu një stres të temperaturës në tubacion, i cili mund të transferohet në valvola, stacione pompimi, etj. Kjo mund të çojë në ulje të presionit të nyjeve të tubacionit, dështim të valvulave ose elementëve të tjerë.

Llogaritja e dimensioneve të tubacionit me ndryshimet e temperaturës

Llogaritja e ndryshimit në dimensionet lineare të tubacionit me një ndryshim të temperaturës kryhet sipas formulës:

∆L = a L ∆t

a - koeficienti i zgjatjes termike, mm/(m°C) (shih tabelën më poshtë);
L - gjatësia e tubacionit (distanca midis mbështetësve fiks), m;
Δt - ndryshimi midis max. dhe min. temperatura e mjedisit të pompuar, °C.

Tabela e zgjerimit linear të tubave nga materiale të ndryshme

Numrat e dhënë janë mesatare për materialet e listuara dhe për llogaritjen e tubacioneve nga materiale të tjera, të dhënat nga kjo tabelë nuk duhet të merren si bazë. Gjatë llogaritjes së tubacionit, rekomandohet përdorimi i koeficientit të zgjatjes lineare të treguar nga prodhuesi i tubacionit në specifikimet teknike ose fletën e të dhënave shoqëruese.

Zgjatimi termik i tubacioneve eliminohet si duke përdorur seksione të veçanta kompensuese të tubacionit, ashtu edhe duke përdorur kompensues, të cilët mund të përbëhen nga pjesë elastike ose lëvizëse.

Seksionet e kompensimit përbëhen nga pjesë elastike të drejta të tubacionit, të vendosura pingul me njëra-tjetrën dhe të fiksuara me kthesa. Me zgjatjen termike, rritja në njërën pjesë kompensohet me deformimin e përkuljes së pjesës tjetër në rrafsh ose me deformimin e përkuljes dhe përdredhjes në hapësirë. Nëse vetë tubacioni kompenson zgjerimin termik, atëherë ky quhet vetë-kompensim.

Kompensimi ndodh edhe për shkak të kthesave elastike. Një pjesë e zgjatjes kompensohet nga elasticiteti i kthesave, pjesa tjetër eliminohet për shkak të vetive elastike të materialit të seksionit pas kthesës. Kompensuesit instalohen aty ku nuk është e mundur të përdoren seksione kompensuese ose kur vetë-kompensimi i tubacionit është i pamjaftueshëm.

Sipas modelit dhe parimit të funksionimit, kompensuesit janë të katër llojeve: në formë U, lente, me onde, kuti mbushëse. Në praktikë, shpesh përdoren nyje të sheshta të zgjerimit me formë L-, Z- ose U. Në rastin e kompensuesve hapësinorë, ato janë zakonisht 2 seksione të sheshta reciproke pingul dhe kanë një shpatull të përbashkët. Lidhjet elastike të zgjerimit bëhen nga tuba ose disqe elastike, ose shakull.

Përcaktimi i madhësisë optimale të diametrit të tubacionit

Diametri optimal i tubacionit mund të gjendet në bazë të llogaritjeve teknike dhe ekonomike. Dimensionet e tubacionit, duke përfshirë dimensionet dhe funksionalitetin e komponentëve të ndryshëm, si dhe kushtet në të cilat tubacioni duhet të funksionojë, përcaktojnë kapacitetin e transportit të sistemit. Tuba më të mëdhenj janë të përshtatshëm për rrjedhje në masë më të madhe, me kusht që komponentët e tjerë në sistem të zgjidhen siç duhet dhe të përmasohen për këto kushte. Zakonisht, sa më e gjatë të jetë gjatësia e tubit kryesor midis stacioneve të pompimit, aq më e madhe kërkohet rënia e presionit në tubacion. Për më tepër, një ndryshim në karakteristikat fizike të mediumit të pompuar (viskoziteti, etj.) gjithashtu mund të ketë një ndikim të madh në presionin në linjë.

Madhësia optimale - Madhësia më e vogël e përshtatshme e tubit për një aplikim të veçantë që është me kosto efektive gjatë gjithë jetës së sistemit.

Formula për llogaritjen e performancës së tubit:

Q = (π d²)/4 v

Q është shpejtësia e rrjedhës së lëngut të pompuar;
d - diametri i tubacionit;
v është shpejtësia e rrjedhjes.

Në praktikë, për të llogaritur diametrin optimal të tubacionit, përdoren vlerat e shpejtësive optimale të mediumit të pompuar, të marra nga materialet referente të përpiluara në bazë të të dhënave eksperimentale:

Medium i pompuar		Gama e shpejtësive optimale në tubacion, m/s
Lëngjet	Lëvizja e gravitetit:
	Lëngjet viskoze	0,1 - 0,5
	Lëngje me viskozitet të ulët	0,5 - 1
	Pompimi:
	anën e thithjes	0,8 - 2
	Ana e shkarkimit	1,5 - 3
gazrat	Tërheqje natyrale	2 - 4
	Presion i vogël	4 - 15
	Presion i madh	15 - 25
Çiftet	avull i mbinxehur	30 - 50
	Avulli i ngopur me presion:
	Më shumë se 105 Pa	15 - 25
	(1 - 0,5) 105 Pa	20 - 40
	(0,5 - 0,2) 105 Pa	40 - 60
	(0,2 - 0,05) 105 Pa	60 - 75

Nga këtu marrim formulën për llogaritjen e diametrit optimal të tubit:

d o = √((4 Q) / (π v o ))

Q - shpejtësia e dhënë e rrjedhës së lëngut të pompuar;
d - diametri optimal i tubacionit;
v është shpejtësia optimale e rrjedhës.

Në shkallë të lartë rrjedhjeje, zakonisht përdoren tuba me diametër më të vogël, që do të thotë kosto më të ulëta për blerjen e tubacionit, mirëmbajtjen e tij dhe punën e instalimit (të shënuar me K 1). Me një rritje të shpejtësisë, ka një rritje të humbjeve të presionit për shkak të fërkimit dhe rezistencave lokale, gjë që çon në një rritje të kostos së pompimit të lëngut (shënojmë K 2).

Për tubacionet me diametra të mëdhenj, kostot K 1 do të jenë më të larta, dhe kostot gjatë operimit K 2 do të jenë më të ulëta. Nëse shtojmë vlerat e K 1 dhe K 2, marrim koston totale minimale K dhe diametrin optimal të tubacionit. Kostot K 1 dhe K 2 në këtë rast jepen në të njëjtin interval kohor.

Llogaritja (formula) e kostove kapitale për tubacionin

K 1 = (m C M K M)/n

m është masa e tubacionit, t;
C M - kostoja prej 1 ton, fshij / t;
K M - koeficienti që rrit koston e punës së instalimit, për shembull 1.8;
n - jeta e shërbimit, vite.

Kostot e treguara të funksionimit të lidhura me konsumin e energjisë:

K 2 \u003d 24 N n ditë C E fshij / vit

N - fuqia, kW;
n DN - numri i ditëve të punës në vit;
C E - kostot për kWh energji, rub/kW*h.

Formulat për përcaktimin e madhësisë së tubacionit

Një shembull i formulave të përgjithshme për përcaktimin e madhësisë së tubave pa marrë parasysh faktorët e mundshëm shtesë si erozioni, lëndët e ngurta të pezulluara, etj.:

Emri	Ekuacioni	Kufizimet e mundshme
Rrjedha e lëngjeve dhe gazit nën presion
Humbja e kokës me fërkim Darcy-Weisbach	d = 12 [(0,0311 f L Q 2)/(h f)] 0,2	Q - rrjedha e vëllimit, gal/min; d është diametri i brendshëm i tubit; hf - humbja e kokës së fërkimit; L është gjatësia e tubacionit, këmbët; f është koeficienti i fërkimit; V është shpejtësia e rrjedhës.
Ekuacioni për rrjedhën totale të lëngut	d = 0,64 √(Q/V)	Q - rrjedha e vëllimit, gpm
Madhësia e linjës së thithjes së pompës për të kufizuar humbjen e kokës nga fërkimi	d = √(0,0744 Q)	Q - rrjedha e vëllimit, gpm
Ekuacioni i rrjedhës totale të gazit	d = 0,29 √((Q T)/(P V))	Q - rrjedha e vëllimit, ft³/min T - temperatura, K P - presioni psi (abs); V - shpejtësia
Rrjedha e gravitetit
Ekuacioni i Manning për Llogaritjen e Diametrit të tubit për Rrjedhjen Maksimale	d=0.375	Q - rrjedha e vëllimit; n - koeficienti i vrazhdësisë; S - paragjykim.
Numri Froude është raporti i forcës së inercisë dhe forcës së gravitetit	Fr = V / √[(d/12) g]	g - nxitimi i rënies së lirë; v - shpejtësia e rrjedhës; L - gjatësia ose diametri i tubit.
Avulli dhe avullimi
Ekuacioni i diametrit të tubit të avullit	d = 1,75 √[(W v_g x) / V]	W - rrjedha masive; Vg - vëllimi specifik i avullit të ngopur; x - cilësia e avullit; V - shpejtësia.

Shkalla optimale e rrjedhës për sisteme të ndryshme tubacionesh

Madhësia optimale e tubit zgjidhet nga kushti i kostove minimale për pompimin e mediumit përmes tubacionit dhe kostos së tubave. Sidoqoftë, duhet të merren parasysh edhe kufijtë e shpejtësisë. Ndonjëherë, madhësia e linjës së tubacionit duhet të plotësojë kërkesat e procesit. Po aq shpesh, madhësia e tubacionit lidhet me rënien e presionit. Në llogaritjet e projektimit paraprak, ku humbjet e presionit nuk merren parasysh, madhësia e tubacionit të procesit përcaktohet nga shpejtësia e lejuar.

Nëse ka ndryshime në drejtimin e rrjedhës në tubacion, atëherë kjo çon në një rritje të konsiderueshme të presioneve lokale në sipërfaqe pingul me drejtimin e rrjedhës. Kjo lloj rritjeje është një funksion i shpejtësisë, densitetit dhe presionit fillestar të lëngut. Meqenëse shpejtësia është në përpjesëtim të zhdrejtë me diametrin, lëngjet me shpejtësi të lartë kërkojnë vëmendje të veçantë gjatë përmasave dhe konfigurimit të tubacioneve. Madhësia optimale e tubit, për shembull për acidin sulfurik, kufizon shpejtësinë e mediumit në një vlerë që parandalon erozionin e murit në kthesat e tubit, duke parandaluar kështu dëmtimin e strukturës së tubit.

Rrjedhja e lëngut nga graviteti

Llogaritja e madhësisë së tubacionit në rastin e një rryme që lëviz nga graviteti është mjaft e ndërlikuar. Natyra e lëvizjes me këtë formë rrjedhjeje në tub mund të jetë njëfazore (tubi i plotë) dhe dyfazor (mbushje e pjesshme). Një rrjedhë dyfazore formohet kur në tub janë të pranishëm si lëngu ashtu edhe gazi.

Në varësi të raportit të lëngut dhe gazit, si dhe shpejtësive të tyre, regjimi i rrjedhës dyfazore mund të ndryshojë nga flluska në të shpërndarë.

rrjedha e flluskave (horizontale)	rrjedha e predhës (horizontale)	rrjedha e valës	rrjedhje e shpërndarë

Forca lëvizëse për lëngun kur lëviz nga graviteti sigurohet nga ndryshimi në lartësitë e pikave fillestare dhe fundore, dhe parakusht është vendndodhja e pikës së fillimit mbi pikën përfundimtare. Me fjalë të tjera, diferenca në lartësi përcakton ndryshimin në energjinë potenciale të lëngut në këto pozicione. Ky parametër merret gjithashtu parasysh kur zgjidhni një tubacion. Për më tepër, madhësia e forcës lëvizëse ndikohet nga presionet në pikat e fillimit dhe të fundit. Një rritje në rënien e presionit sjell një rritje të shkallës së rrjedhës së lëngut, e cila, nga ana tjetër, ju lejon të zgjidhni një tubacion me një diametër më të vogël, dhe anasjelltas.

Në rast se pika e fundit është e lidhur me një sistem nën presion, siç është një kolonë distilimi, presioni ekuivalent duhet të zbritet nga diferenca e lartësisë e pranishme për të vlerësuar presionin diferencial efektiv aktual të krijuar. Gjithashtu, nëse pika e fillimit të tubacionit do të jetë në vakum, atëherë efekti i tij në presionin total diferencial duhet të merret parasysh edhe kur zgjedh një tubacion. Përzgjedhja përfundimtare e tubave bëhet duke përdorur presionin diferencial, duke marrë parasysh të gjithë faktorët e mësipërm, dhe jo vetëm në bazë të ndryshimit në lartësitë e pikave të fillimit dhe përfundimit.

rrjedha e lëngut të nxehtë

Në impiantet e procesit, zakonisht hasen probleme të ndryshme gjatë punës me media të nxehtë ose të vluar. Arsyeja kryesore është avullimi i një pjese të rrjedhës së lëngut të nxehtë, domethënë shndërrimi fazor i lëngut në avull brenda tubacionit ose pajisjeve. Një shembull tipik është fenomeni i kavitacionit të një pompe centrifugale, i shoqëruar me vlimin pikësor të një lëngu, i ndjekur nga formimi i flluskave të avullit (kavitacioni me avull) ose lëshimi i gazrave të tretur në flluska (kavitacioni i gazit).

Tubacionet më të mëdha preferohen për shkak të shpejtësisë së reduktuar të rrjedhës në krahasim me tubacionet me diametër më të vogël me rrjedhje konstante, duke rezultuar në një NPSH më të lartë në linjën e thithjes së pompës. Pikat e ndryshimit të papritur në drejtimin e rrjedhës ose zvogëlimi i madhësisë së tubacionit mund të shkaktojnë gjithashtu kavitacion në rast të humbjes së presionit. Përzierja e gazit-avullit që rezulton krijon një pengesë për kalimin e rrjedhës dhe mund të shkaktojë dëmtim të tubacionit, gjë që e bën fenomenin e kavitacionit jashtëzakonisht të padëshirueshëm gjatë funksionimit të tubacionit.

Bypass tubacion për pajisjet/instrumentet

Pajisjet dhe pajisjet, veçanërisht ato që mund të krijojnë rënie të konsiderueshme të presionit, pra shkëmbyesit e nxehtësisë, valvulat e kontrollit, etj., janë të pajisura me tubacione anashkaluese (për të mos e ndërprerë procesin edhe gjatë punimeve të mirëmbajtjes). Tubacione të tilla zakonisht kanë 2 valvola mbyllëse të instaluara në përputhje me instalimin dhe një valvul të kontrollit të rrjedhës paralelisht me këtë instalim.

Gjatë funksionimit normal, rrjedha e lëngut që kalon nëpër përbërësit kryesorë të aparatit përjeton një rënie shtesë të presionit. Në përputhje me këtë, llogaritet presioni i shkarkimit për të, i krijuar nga pajisjet e lidhura, siç është një pompë centrifugale. Pompa zgjidhet në bazë të rënies totale të presionit përgjatë instalimit. Gjatë lëvizjes nëpër tubacionin e anashkalimit, kjo rënie shtesë e presionit mungon, ndërsa pompa e funksionimit pompon rrjedhën e së njëjtës forcë, sipas karakteristikave të saj të funksionimit. Për të shmangur ndryshimet në karakteristikat e rrjedhës midis aparatit dhe linjës së anashkalimit, rekomandohet përdorimi i një linje më të vogël anashkalimi me një valvul kontrolli për të krijuar një presion të barabartë me instalimin kryesor.

Linja e kampionimit

Zakonisht një sasi e vogël lëngu merret për analizë për të përcaktuar përbërjen e tij. Marrja e mostrave mund të kryhet në çdo fazë të procesit për të përcaktuar përbërjen e një lënde të parë, një produkti të ndërmjetëm, një produkti të përfunduar ose thjesht një substancë të transportuar si ujërat e zeza, lëngun e transferimit të nxehtësisë, etj. Madhësia e seksionit të tubacionit në të cilin bëhet marrja e mostrave zakonisht varet nga lloji i lëngut që analizohet dhe vendndodhja e pikës së marrjes së mostrave.

Për shembull, për gazrat nën presion të ngritur, tubacionet e vogla me valvula janë të mjaftueshme për të marrë numrin e kërkuar të mostrave. Rritja e diametrit të linjës së kampionimit do të zvogëlojë përqindjen e mediave të marra për analizë, por një kampionim i tillë bëhet më i vështirë për t'u kontrolluar. Në të njëjtën kohë, një linjë e vogël kampionimi nuk është e përshtatshme për analizën e pezullimeve të ndryshme në të cilat grimcat e ngurta mund të bllokojnë rrugën e rrjedhës. Kështu, madhësia e linjës së marrjes së mostrave për analizën e suspensioneve varet shumë nga madhësia e grimcave të ngurta dhe karakteristikat e mediumit. Përfundime të ngjashme vlejnë për lëngjet viskoze.

Madhësia e linjës së kampionimit zakonisht merr parasysh:

• karakteristikat e lëngut të destinuar për përzgjedhje;
• humbja e mjedisit të punës gjatë përzgjedhjes;
• kërkesat e sigurisë gjatë përzgjedhjes;
• lehtësia e funksionimit;
• vendndodhjen e pikës së përzgjedhjes.

qarkullimi i ftohësit

Për tubacionet me ftohës qarkullues, preferohen shpejtësi të larta. Kjo kryesisht për faktin se lëngu ftohës në kullën ftohëse është i ekspozuar ndaj rrezeve të diellit, gjë që krijon kushtet për formimin e një shtrese që përmban alga. Një pjesë e këtij vëllimi që përmban alga hyn në ftohësin qarkullues. Me shpejtësi të ulët të rrjedhës, algat fillojnë të rriten në tubacion dhe pas një kohe krijojnë vështirësi për qarkullimin e ftohësit ose kalimin e tij në shkëmbyesin e nxehtësisë. Në këtë rast, rekomandohet një shkallë e lartë e qarkullimit për të shmangur formimin e bllokimeve të algave në tubacion. Në mënyrë tipike, përdorimi i një ftohësi me qarkullim të lartë gjendet në industrinë kimike, e cila kërkon tubacione dhe gjatësi të mëdha për të siguruar energji për shkëmbyesit e ndryshëm të nxehtësisë.

Mbushje e rezervuarit

Rezervuarët janë të pajisur me tuba tejmbushjeje për arsyet e mëposhtme:

• shmangia e humbjes së lëngjeve (lëngu i tepërt hyn në një rezervuar tjetër, në vend që të derdhet nga rezervuari origjinal);
• parandalimi i rrjedhjes së lëngjeve të padëshiruara jashtë rezervuarit;
• ruajtja e nivelit të lëngjeve në rezervuarë.

Në të gjitha rastet e mësipërme, tubat e tejmbushjes janë projektuar për rrjedhën maksimale të lejueshme të lëngut që hyn në rezervuar, pavarësisht nga shpejtësia e rrjedhjes së lëngut që del. Parimet e tjera të tubacioneve janë të ngjashme me tubacionet e gravitetit, d.m.th. sipas lartësisë vertikale të disponueshme midis pikave fillestare dhe fundore të tubacionit të tejmbushjes.

Pika më e lartë e tubit të tejmbushjes, e cila është edhe pika e tij e fillimit, është në lidhjen me rezervuarin (tubi i tejmbushjes së rezervuarit) zakonisht afër majës së sipërme, dhe pika më e ulët fundore mund të jetë afër kanalit të kullimit pranë tokës. Megjithatë, linja e tejmbushjes mund të përfundojë edhe në një lartësi më të lartë. Në këtë rast, koka diferenciale e disponueshme do të jetë më e ulët.

Rrjedhja e llumit

Në rastin e minierave, xeherori zakonisht nxirret në zona të vështira për t'u arritur. Në vende të tilla, si rregull, nuk ka lidhje hekurudhore apo rrugore. Për situata të tilla, transportimi hidraulik i mediave me grimca të ngurta konsiderohet si më i pranueshmi, përfshirë në rastin e vendosjes së impianteve minerare në një distancë të mjaftueshme. Tubacionet e llumit përdoren në zona të ndryshme industriale për të përcjellë lëndët e ngurta të grimcuara së bashku me lëngjet. Tubacione të tilla kanë rezultuar të jenë më kosto-efektive në krahasim me metodat e tjera të transportit të mediave të ngurta në vëllime të mëdha. Për më tepër, avantazhet e tyre përfshijnë sigurinë e mjaftueshme për shkak të mungesës së disa llojeve të transportit dhe mirëdashjes mjedisore.

Pezullimet dhe përzierjet e lëndëve të ngurta të pezulluara në lëngje ruhen në një gjendje përzierjeje periodike për të ruajtur uniformitetin. Përndryshe, ndodh një proces ndarjeje, në të cilin grimcat e pezulluara, në varësi të vetive të tyre fizike, notojnë në sipërfaqen e lëngut ose vendosen në fund. Përzierja sigurohet nga pajisje të tilla si rezervuari i trazuar, ndërsa në tubacione, kjo arrihet duke ruajtur kushtet e rrjedhjes së trazuar.

Zvogëlimi i shkallës së rrjedhës gjatë transportit të grimcave të pezulluara në një lëng nuk është i dëshirueshëm, pasi procesi i ndarjes së fazës mund të fillojë në rrjedhë. Kjo mund të çojë në bllokimin e tubacionit dhe një ndryshim në përqendrimin e lëndëve të ngurta të transportuara në rrjedhë. Përzierja intensive në vëllimin e rrjedhës nxitet nga regjimi i rrjedhjes së turbullt.

Nga ana tjetër, një reduktim i tepruar i madhësisë së tubacionit gjithashtu shpesh çon në bllokim. Prandaj, zgjedhja e madhësisë së tubacionit është një hap i rëndësishëm dhe i përgjegjshëm që kërkon analiza dhe llogaritje paraprake. Secili rast duhet të konsiderohet individualisht pasi llumrat e ndryshëm sillen ndryshe me shpejtësi të ndryshme të lëngjeve.

Riparimi i tubacionit

Gjatë funksionimit të tubacionit, mund të ndodhin lloje të ndryshme rrjedhjesh në të, të cilat kërkojnë eliminim të menjëhershëm për të ruajtur performancën e sistemit. Riparimi i tubacionit kryesor mund të kryhet në disa mënyra. Kjo mund të jetë po aq sa zëvendësimi i një segmenti të tërë tubacioni ose një seksioni të vogël që po rrjedh, ose arnimi i një tubi ekzistues. Por, para se të zgjidhni ndonjë metodë riparimi, është e nevojshme të bëni një studim të plotë të shkakut të rrjedhjes. Në disa raste, mund të jetë e nevojshme jo vetëm riparimi, por edhe ndryshimi i rrugës së tubit për të parandaluar ridëmtimin e tij.

Faza e parë e punës së riparimit është përcaktimi i vendndodhjes së seksionit të tubit që kërkon ndërhyrje. Më tej, në varësi të llojit të tubacionit, përcaktohet një listë e pajisjeve të nevojshme dhe masave të nevojshme për eliminimin e rrjedhjes, si dhe mblidhen dokumentet dhe lejet e nevojshme nëse pjesa e tubit që do të riparohet ndodhet në territorin e një pronari tjetër. Meqenëse shumica e tubave ndodhen nën tokë, mund të jetë e nevojshme të nxirret një pjesë e tubit. Më pas, veshja e tubacionit kontrollohet për gjendjen e përgjithshme, pas së cilës një pjesë e veshjes hiqet për punë riparimi drejtpërdrejt me tubin. Pas riparimit, mund të kryhen aktivitete të ndryshme verifikimi: testimi me ultratinguj, zbulimi i defekteve të ngjyrave, zbulimi i defekteve të grimcave magnetike, etj.

Ndërsa disa riparime kërkojnë që tubacioni të mbyllet plotësisht, shpesh vetëm një mbyllje e përkohshme është e mjaftueshme për të izoluar zonën e riparuar ose për të përgatitur një anashkalim. Sidoqoftë, në shumicën e rasteve, puna e riparimit kryhet me një mbyllje të plotë të tubacionit. Izolimi i një seksioni të tubacionit mund të kryhet duke përdorur priza ose valvula mbyllëse. Më pas, instaloni pajisjet e nevojshme dhe kryeni riparime të drejtpërdrejta. Puna e riparimit kryhet në zonën e dëmtuar, të çliruar nga mediumi dhe pa presion. Në fund të riparimit, prizat hapen dhe integriteti i tubacionit rikthehet.

30267 0 22

Kapaciteti i tubit: i thjeshtë për kompleksin

Si ndryshon qarkullimi i një tubi sipas diametrit? Cilët faktorë, përveç seksionit kryq, ndikojnë në këtë parametër? Më në fund, si të llogaritet, megjithëse përafërsisht, përshkueshmëria e një sistemi furnizimi me ujë me një diametër të njohur? Në artikull do të përpiqem të jap përgjigjet më të thjeshta dhe më të arritshme për këto pyetje.

Detyra jonë është të mësojmë se si të llogarisim seksionin kryq optimal të tubave të ujit.

Pse është e nevojshme

Llogaritja hidraulike ju lejon të merrni optimale minimale diametri i tubacionit.

Nga njëra anë, ka gjithmonë një mungesë katastrofike të parave gjatë ndërtimit dhe riparimit, dhe çmimi i një metri linear tubash rritet në mënyrë jolineare me një rritje në diametër. Nga ana tjetër, një pjesë e nënvlerësuar e furnizimit me ujë do të çojë në një rënie të tepruar të presionit në pajisjet fundore për shkak të rezistencës së tij hidraulike.

Me një normë rrjedhjeje në pajisjen e ndërmjetme, rënia e presionit në pajisjen fundore do të çojë në faktin se temperatura e ujit me çezmat e hapura të ujit të ftohtë dhe të ujit të nxehtë do të ndryshojë në mënyrë dramatike. Si rezultat, ose do të lyeni me ujë akull ose do të përvëloheni me ujë të valë.

Kufizimet

Unë do ta kufizoj qëllimisht fushën e detyrave në shqyrtim në hidraulikun e një shtëpie të vogël private. Ka dy arsye:

1. Gazrat dhe lëngjet me viskozitete të ndryshme sillen krejtësisht ndryshe kur transportohen përmes një tubacioni. Marrja në konsideratë e sjelljes së gazit natyror dhe të lëngshëm, naftës dhe mjeteve të tjera do të rriste disa herë vëllimin e këtij materiali dhe do të na largonte nga specialiteti im - hidraulika;
2. Në rastin e një ndërtese të madhe me pajisje të shumta hidraulike, për llogaritjen hidraulike të sistemit të furnizimit me ujë, do të jetë e nevojshme të llogaritet probabiliteti i përdorimit të disa pikave të ujit në të njëjtën kohë. Në një shtëpi të vogël, llogaritja kryhet për kërkesën maksimale nga të gjitha pajisjet e disponueshme, gjë që thjeshton shumë detyrën.

Faktorët

Llogaritja hidraulike e një sistemi të furnizimit me ujë është një kërkim për një nga dy sasitë:

• Llogaritja e xhiros së një tubi me një seksion kryq të njohur;
• Llogaritja e diametrit optimal me një normë rrjedhjeje të planifikuar të njohur.

Në kushte reale (kur hartoni një sistem furnizimi me ujë), detyra e dytë është shumë më shpesh e nevojshme.

Logjika shtëpiake sugjeron që rrjedha maksimale e ujit përmes një tubacioni përcaktohet nga diametri i tij dhe presioni i hyrjes. Mjerisht, realiteti është shumë më i ndërlikuar. Fakti është se tubi ka rezistencë hidraulike: E thënë thjesht, rrjedha ngadalësohet për shkak të fërkimit kundër mureve. Për më tepër, materiali dhe gjendja e mureve ndikojnë në mënyrë të parashikueshme në shkallën e frenimit.

Këtu është një listë e plotë e faktorëve që ndikojnë në performancën e një tubi uji:

• Presioni në fillim të furnizimit me ujë (lexo - presioni në rrugë);
• shpat tuba (ndryshimi në lartësinë e tij mbi nivelin e kushtëzuar të tokës në fillim dhe në fund);

• Materiali muret. Polipropileni dhe polietileni kanë shumë më pak vrazhdësi se çeliku dhe gize;
• Mosha tubacionet. Me kalimin e kohës, çeliku bëhet i tejmbushur me depozitat e ndryshkut dhe gëlqeres, të cilat jo vetëm që rrisin vrazhdësinë, por edhe zvogëlojnë pastrimin e brendshëm të tubacionit;

Kjo nuk vlen për gypat e qelqit, plastikës, bakrit, galvanizuar dhe metal-polimer. Jane ne gjendje si te reja edhe pas 50 vitesh pune. Një përjashtim është lyerja e furnizimit me ujë me një sasi të madhe pezullimesh dhe mungesa e filtrave në hyrje.

• Sasia dhe Këndi kthehet;
• Ndryshimet e diametrit hidraulik;
• Prania ose mungesa saldime, rruaza saldimi dhe pajisje lidhëse;

• Valvulat mbyllëse. Edhe valvulat e topit me hapje të plotë ofrojnë pak rezistencë ndaj rrjedhjes.

Çdo llogaritje e kapacitetit të tubacionit do të jetë shumë e përafërt. Duam apo s'duam, do të duhet të përdorim koeficientët mesatarë që janë tipikë për kushte të afërta me tonat.

Ligji i Torricellit

Evangelista Torricelli, i cili jetoi në fillim të shekullit të 17-të, njihet si student i Galileo Galileit dhe autor i vetë konceptit të presionit atmosferik. Ai zotëron gjithashtu një formulë që përshkruan shpejtësinë e rrjedhës së ujit që derdhet nga një enë përmes një hapjeje me dimensione të njohura.

Që formula Torricelli të funksionojë, është e nevojshme:

1. Kështu që ne të dimë presionin e ujit (lartësia e kolonës së ujit mbi vrimën);

Një atmosferë nën gravitetin e tokës është në gjendje të ngrejë një kolonë uji me 10 metra. Prandaj, presioni në atmosferë shndërrohet në kokë thjesht duke shumëzuar me 10.

1. Që vrima të jetë dukshëm më i vogël se diametri i enës, duke eliminuar kështu humbjen e presionit për shkak të fërkimit ndaj mureve.

Në këtë rast, formula e Torricellit do të duket si v^2=2*9.78*20=391.2. Rrënja katrore prej 391.2 është e rrumbullakosur në 20. Kjo do të thotë që uji do të derdhet nga vrima me një shpejtësi prej 20 m/s.

Ne llogarisim diametrin e vrimës nëpër të cilën rrjedh rrjedha. Duke e kthyer diametrin në njësi SI (metra), marrim 3.14159265*0.01^2=0.0003141593. Dhe tani ne llogarisim rrjedhën e ujit: 20 * 0,0003141593 \u003d 0,006283186, ose 6,2 litra në sekondë.

Kthim ne realitet

I nderuar lexues, do të guxoja të sugjeroja që të mos keni një matës presioni të instaluar përpara mikserit. Është e qartë se nevojiten disa të dhëna shtesë për një llogaritje më të saktë hidraulike.

Zakonisht, problemi i llogaritjes zgjidhet nga e kundërta: me rrjedhën e njohur të ujit nëpër pajisje hidraulike, gjatësinë e tubit të ujit dhe materialin e tij, zgjidhet një diametër që siguron rënien e presionit në vlera të pranueshme. Faktori kufizues është shpejtësia e rrjedhës.

Të dhënat e referencës

Shkalla e rrjedhës për tubacionet e brendshme të ujit konsiderohet të jetë 0,7 - 1,5 m / s. Tejkalimi i vlerës së fundit çon në shfaqjen e zhurmës hidraulike (kryesisht në kthesa dhe pajisje).

Normat e konsumit të ujit për instalimet hidraulike janë të lehta për t'u gjetur në dokumentacionin rregullator. Në veçanti, ato janë dhënë nga shtojca e SNiP 2.04.01-85. Për të shpëtuar lexuesin nga kërkimet e gjata, unë do të jap këtë tabelë këtu.

Tabela tregon të dhënat për miksera me aeratorë. Mungesa e tyre barazon rrjedhjen nëpër rubinet e lavamanit, lavamanit dhe kabinës së dushit me rrjedhën nëpër rubinet kur bëni banjë.

Më lejoni t'ju kujtoj se nëse doni të llogaritni furnizimin me ujë të një shtëpie private me duart tuaja, përmblidhni konsumin e ujit për të gjitha pajisjet e instaluara. Nëse ky udhëzim nuk zbatohet, do t'ju presin surpriza, si p.sh. një rënie e mprehtë e temperaturës në dush kur hapni rubinetin e ujit të nxehtë.

Nëse në ndërtesë ka furnizim me ujë zjarri, 2,5 l/s për çdo hidrant i shtohen rrjedhës së planifikuar. Për furnizimin me ujë nga zjarri, shpejtësia e rrjedhës është e kufizuar në 3 m/s: në rast zjarri zhurma hidraulike është gjëja e fundit që do të nervozojë banorët.

Gjatë llogaritjes së presionit, zakonisht supozohet se në pajisjen ekstreme nga hyrja duhet të jetë së paku 5 metra, që korrespondon me një presion prej 0,5 kgf / cm2. Disa pajisje hidraulike (ngrohës uji të rrjedhshëm, valvulat mbushëse të makinave larëse automatike, etj.) thjesht nuk funksionojnë nëse presioni në furnizimin me ujë është nën 0,3 atmosfera. Përveç kësaj, është e nevojshme të merren parasysh humbjet hidraulike në vetë pajisjen.

Në foto - ngrohës uji i menjëhershëm Atmor Basic. Ai përfshin ngrohjen vetëm me një presion prej 0,3 kgf/cm2 e lart.

Shkalla e rrjedhjes, diametri, shpejtësia

Më lejoni t'ju kujtoj se ato janë të lidhura me njëra-tjetrën me dy formula:

1. Q=SV. Rrjedha e ujit në metra kub për sekondë është e barabartë me sipërfaqen e prerjes tërthore në metra katrorë shumëzuar me shpejtësinë e rrjedhës në metra për sekondë;
2. S = r ^2. Sipërfaqja e prerjes tërthore llogaritet si prodhim i numrit "pi" dhe katrorit të rrezes.

Ku mund t'i marr vlerat për rrezen e seksionit të brendshëm?

• Për gypat e çelikut, është, me një gabim minimal, i barabartë me gjysma e kontrollit(kalim i kushtëzuar, i cili është shënuar me rrotullim të tubit);
• Për polimer, metal-polimer, etj. diametri i brendshëm është i barabartë me ndryshimin midis atij të jashtëm, me të cilin shënohen tubat, dhe dyfishi i trashësisë së murit (ai zakonisht është i pranishëm edhe në shënim). Rrezja, përkatësisht, është gjysma e diametrit të brendshëm.

1. Diametri i brendshëm është 50-3 * 2 = 44 mm, ose 0,044 metra;
2. Rrezja do të jetë 0,044/2=0,022 metra;
3. Sipërfaqja e seksionit të brendshëm do të jetë e barabartë me 3,1415 * 0,022 ^ 2 \u003d 0,001520486 m2;
4. Me një shpejtësi prej 1,5 metrash për sekondë, shkalla e rrjedhës do të jetë 1,5 * 0,001520486 = 0,002280729 m3 / s, ose 2,3 litra në sekondë.

humbje koke

Si të llogarisni sa presion humbet në një sistem furnizimi me ujë me parametra të njohur?

Formula më e thjeshtë për llogaritjen e rënies së presionit është H = iL(1+K). Çfarë nënkuptojnë variablat në të?

• H është rënia e presionit të dashur në metra;
• une - pjerrësia hidraulike e njehsorit të tubit të ujit;
• L është gjatësia e furnizimit me ujë në metra;
• K- Koeficient, e cila bën të mundur thjeshtimin e llogaritjes së rënies së presionit në valvulat e ndalimit dhe . Është e lidhur me qëllimin e rrjetit të ujësjellësit.

Ku mund t'i marr vlerat e këtyre variablave? Epo, përveç gjatësisë së tubit - askush nuk e ka anuluar ende ruletën.

Koeficienti K merret i barabartë me:

Furnizimi me ujë zjarri: diametri maksimal dhe valvulat mbyllëse minimale të ndërmjetme.

Me një pjerrësi hidraulike, fotografia është shumë më e ndërlikuar. Rezistenca e ofruar nga një tub ndaj rrjedhjes varet nga:

• Seksioni i brendshëm;
• Vrazhdësia e murit;
• Normat e rrjedhjes.

Një listë e vlerave 1000i (pjerrësia hidraulike për 1000 metra ujë) mund të gjendet në tabelat e Shevelev, të cilat, në fakt, përdoren për llogaritjen hidraulike. Tabelat janë shumë të mëdha për një artikull pasi ato japin vlera 1000i për të gjithë diametrat e mundshëm, shpejtësinë e rrjedhës dhe materialet e korrigjuara për jetëgjatësinë.

Këtu është një fragment i vogël i tabelës Shevelev për një tub plastik 25 mm.

Autori i tabelave jep vlerat e rënies së presionit jo për pjesën e brendshme, por për madhësitë standarde që shënojnë tubat, të rregulluara për trashësinë e murit. Megjithatë, tabelat u publikuan në vitin 1973, kur segmenti përkatës i tregut nuk ishte formuar ende.
Kur llogaritni, mbani në mend se për metal-plastikën është më mirë të merren vlerat që korrespondojnë me një tub një hap më të vogël.

Le të përdorim këtë tabelë për të llogaritur rënien e presionit në një tub polipropileni me një diametër prej 25 mm dhe një gjatësi prej 45 metrash. Le të biem dakord që po projektojmë një sistem furnizimi me ujë për qëllime shtëpiake.

1. Me një shpejtësi rrjedhje sa më afër 1,5 m/s (1,38 m/s), vlera e 1000i do të jetë e barabartë me 142,8 metra;
2. Pjerrësia hidraulike e një metri tub do të jetë e barabartë me 142.8 / 1000 \u003d 0.1428 metra;
3. Faktori i korrigjimit për tubat e ujit të brendshëm është 0.3;
4. Formula në tërësi do të marrë formën H=0.1428*45(1+0.3)=8.3538 metra. Kjo do të thotë që në fund të furnizimit me ujë me një shpejtësi të rrjedhës së ujit prej 0,45 l / s (vlera nga kolona e majtë e tabelës), presioni do të bjerë me 0,84 kgf / cm2 dhe në 3 atmosfera në hyrje do të të jetë mjaft e pranueshme 2.16 kgf / cm2.

Kjo vlerë mund të përdoret për të përcaktuar konsumi sipas formulës së Torricellit. Metoda e llogaritjes me një shembull është dhënë në seksionin përkatës të artikullit.

Për më tepër, për të llogaritur rrjedhën maksimale përmes një sistemi të furnizimit me ujë me karakteristika të njohura, mund të zgjidhni në kolonën "shkalla e rrjedhës" të tabelës së plotë Shevelev një vlerë të tillë në të cilën presioni në fund të tubit nuk bie. nën 0.5 atmosferë.

konkluzioni

I nderuar lexues, nëse udhëzimet e mësipërme, megjithë thjeshtimin ekstrem, ju dukeshin ende të lodhshme, thjesht përdorni një nga shumë kalkulatorë në internet. Si gjithmonë, më shumë informacion mund të gjeni në videon në këtë artikull. Do të jem mirënjohës për shtesat, korrigjimet dhe komentet tuaja. Fat i mirë, shokë!

31 korrik 2016

Nëse doni të shprehni mirënjohje, shtoni një sqarim ose kundërshtim, pyesni autorin diçka - shtoni një koment ose faleminderit!

Lloji i hidraulikut	TE
Zjarrfikës	0,1
Zjarri industrial	0,15
Industriale ose zjarri dhe ekonomike	0,2

Në disa raste, duhet të përballet me nevojën për të llogaritur rrjedhën e ujit përmes një tubi. Ky tregues tregon se sa ujë mund të kalojë tubi, i matur në m³ / s.

• Për organizatat që nuk e kanë vendosur njehsorin në ujë, tarifa bazohet në kalueshmërinë e tubit. Është e rëndësishme të dini se sa saktë janë llogaritur këto të dhëna, për çfarë dhe me çfarë tarife duhet të paguani. Kjo nuk vlen për individët, për ta, në mungesë të njehsorit, numri i personave të regjistruar shumëzohet me konsumin e ujit të 1 personit sipas standardeve sanitare. Ky është një vëllim mjaft i madh, dhe me tarifa moderne është shumë më fitimprurëse të instaloni një njehsor. Në të njëjtën mënyrë, në kohën tonë shpesh është më e dobishme të ngrohni ujin vetë me një kolonë sesa të paguani shërbimet komunale për ujin e tyre të nxehtë.
• Llogaritja e përshkueshmërisë së tubit luan një rol të madh kur dizajnoni një shtëpi, kur sillni komunikime në shtëpi .

Është e rëndësishme të siguroheni që çdo degë e furnizimit me ujë të mund të marrë pjesën e saj nga tubi kryesor, edhe gjatë orëve të pikut të konsumit të ujit. Hidraulika u krijua për rehati, komoditet dhe lehtësi në punë për një person.

Nëse çdo mbrëmje uji praktikisht nuk do të arrijë tek banorët e kateve të sipërme, për çfarë lloj rehatie mund të flasim? Si mund të pini çaj, të lani enët, të notoni? Dhe të gjithë pinë çaj dhe lahen, kështu që vëllimi i ujit që mund të siguronte tubi u shpërnda në katet e poshtme. Ky problem mund të luajë një rol shumë të keq në shuarjen e zjarrit. Nëse zjarrfikësit lidhen me tubin qendror, dhe nuk ka presion në të.

Ndonjëherë llogaritja e rrjedhës së ujit përmes një tubi mund të jetë e dobishme nëse, pas riparimit të furnizimit me ujë nga mjeshtra fatkeq, duke zëvendësuar një pjesë të tubave, presioni ka rënë ndjeshëm.

Llogaritjet hidrodinamike nuk janë një detyrë e lehtë, zakonisht kryhen nga specialistë të kualifikuar. Por, le të themi se jeni të angazhuar në ndërtime private, duke projektuar shtëpinë tuaj komode dhe të gjerë.

Si të llogarisni vetë rrjedhën e ujit përmes tubit?

Duket se mjafton të dihet diametri i vrimës së tubit për të marrë, ndoshta, shifra të rrumbullakosura, por përgjithësisht të drejta. Mjerisht, kjo është shumë pak. Faktorë të tjerë mund të ndryshojnë rezultatin e llogaritjeve nganjëherë. Çfarë ndikon në rrjedhën maksimale të ujit nëpër tub?

1. Seksioni i tubit. faktor i dukshëm. Pika e fillimit të llogaritjeve hidrodinamike.
2. Presioni i tubit. Ndërsa presioni rritet, më shumë ujë kalon nëpër një tub me të njëjtin seksion kryq.
3. Përkulje, kthesa, ndryshim në diametër, degëzim bllokojnë rrjedhën e ujit nëpër tub. Opsione të ndryshme në shkallë të ndryshme.
4. Gjatësia e tubit. Tuba më të gjatë do të bartin më pak ujë për njësi të kohës sesa ato më të shkurtra. I gjithë sekreti është në forcën e fërkimit. Ashtu siç vonon lëvizjen e objekteve të njohura për ne (makina, biçikleta, sajë, etj.), forca e fërkimit pengon rrjedhën e ujit.
5. Një tub me diametër më të vogël ka më shumë sipërfaqe të kontaktit të ujit me sipërfaqen e tubit në lidhje me vëllimin e rrjedhës së ujit. Dhe nga çdo pikë kontakti ekziston një forcë fërkimi. Ashtu si në tubacionet më të gjata, në tubacionet më të ngushta shpejtësia e lëvizjes së ujit bëhet më e vogël.
6. Materiali i tubit. Natyrisht, shkalla e vrazhdësisë së materialit ndikon në madhësinë e forcës së fërkimit. Materialet moderne plastike (polipropileni, PVC, metal-plastika, etj.) janë shumë të rrëshqitshme në krahasim me çelikun tradicional dhe lejojnë që uji të lëvizë më shpejt.
7. Kohëzgjatja e funksionimit të tubit. Depozitat e gëlqeres, ndryshku dëmtojnë shumë xhiron e furnizimit me ujë. Ky është faktori më i ndërlikuar, sepse shkalla e bllokimit të tubit, lehtësimi i ri i brendshëm i tij dhe koeficienti i fërkimit janë shumë të vështira për t'u llogaritur me saktësi matematikore. Për fat të mirë, llogaritjet e rrjedhës së ujit kërkohen më shpesh për ndërtime të reja dhe materiale të freskëta e të papërdorura. Dhe nga ana tjetër, ky sistem do të lidhet me komunikimet ekzistuese ekzistuese për shumë vite. Dhe si do të sillet ajo në 10, 20, 50 vjet? Teknologjia më e fundit e ka përmirësuar shumë këtë situatë. Tubat e plastikës nuk ndryshken, sipërfaqja e tyre praktikisht nuk përkeqësohet me kalimin e kohës.

Llogaritja e rrjedhës së ujit përmes një rubineti

Vëllimi i lëngut që del jashtë gjendet duke shumëzuar seksionin kryq të hapjes së tubit S me shpejtësinë e daljes V. Seksioni kryq është sipërfaqja e një pjese të caktuar të figurës vëllimore, në këtë rast, sipërfaqja e një rreth. Gjendet sipas formulës S = πR2. R do të jetë rrezja e hapjes së tubit, për të mos u ngatërruar me rrezen e tubit. π është një vlerë konstante, raporti i perimetrit të një rrethi me diametrin e tij, afërsisht 3,14.

Shpejtësia e rrjedhjes gjendet me formulën e Torricellit: . Ku g është nxitimi i rënies së lirë, në planetin Tokë është afërsisht 9,8 m/s. h është lartësia e kolonës së ujit mbi vrimën.

Shembull

Le të llogarisim rrjedhën e ujit përmes një rubineti me një vrimë me diametër 0,01 m dhe lartësi kolone 10 m.

Seksioni kryq i vrimës \u003d πR2 \u003d 3,14 x 0,012 \u003d 3,14 x 0,0001 \u003d 0,000314 m².

Shpejtësia e daljes = √2gh = √2 x 9,8 x 10 = √196 = 14 m/s.

Konsumi i ujit \u003d SV \u003d 0,000314 x 14 \u003d 0,004396 m³ / s.

Për sa i përket litrave, rezulton se nga një tub i caktuar mund të rrjedhin 4.396 litra në sekondë.

Bizneset, si dhe banesat dhe banesat në përgjithësi, konsumojnë sasi të mëdha uji. Shifrat janë të mëdha, por a mund të thonë diçka tjetër, përveç faktit të një shpenzimi të caktuar? Po ata munden. Përkatësisht, rrjedha e ujit mund të ndihmojë në llogaritjen e diametrit të tubit. Duket se këto parametra nuk janë të lidhura me njëri-tjetrin, por në fakt marrëdhënia është e dukshme.

Në fund të fundit, xhiroja e sistemit të furnizimit me ujë varet nga shumë faktorë. Një vend domethënës në këtë listë është pikërisht diametri i tubave, si dhe presioni në sistem. Le të thellohemi më thellë në këtë çështje.

Faktorët që ndikojnë në përshkueshmërinë e ujit përmes një tubi

Shkalla e rrjedhjes së ujit përmes një tubi rrethor me një vrimë varet nga madhësia e kësaj vrime. Kështu, sa më i madh të jetë, aq më shumë ujë do të kalojë përmes tubit në një periudhë të caktuar kohore. Sidoqoftë, mos harroni për presionin. Në fund të fundit, ju mund të jepni një shembull. Një shtyllë metër do të shtyjë ujin përmes një vrime centimetri shumë më pak për njësi të kohës sesa një shtyllë me një lartësi prej disa dhjetëra metrash. Është e qartë. Prandaj, rrjedha e ujit do të arrijë maksimumin e saj në pjesën maksimale të brendshme të produktit, si dhe në presionin maksimal.

Llogaritja e diametrit

Nëse keni nevojë të merrni një rrjedhë të caktuar uji në daljen e sistemit të furnizimit me ujë, atëherë nuk mund të bëni pa llogaritur diametrin e tubit. Në fund të fundit, ky tregues, së bashku me pjesën tjetër, ndikon në shkallën e xhiros.

Sigurisht, ka tabela të veçanta që janë në ueb dhe në literaturë të specializuar që ju lejojnë të anashkaloni llogaritjet, duke u fokusuar në parametra të caktuar. Sidoqoftë, nuk duhet pritur saktësi e lartë nga të dhëna të tilla, gabimi do të jetë akoma i pranishëm, edhe nëse merren parasysh të gjithë faktorët. Prandaj, mënyra më e mirë për të marrë rezultate të sakta është llogaritja e pavarur.

Për këtë do t'ju nevojiten të dhënat e mëposhtme:

• Konsumimi i ujit.
• Humbja e kokës nga pika e fillimit deri në pikën e konsumimit.

Nuk është e nevojshme të llogaritet konsumi i konsumit të ujit - ekziston një standard dixhital. Mund të merrni të dhëna për mikserin, i cili thotë se konsumohen rreth 0,25 litra në sekondë. Kjo shifër mund të përdoret për llogaritjet.

Një parametër i rëndësishëm për marrjen e të dhënave të sakta është humbja e kokës në zonë. Siç e dini, presioni i kokës në ngritësit standardë të furnizimit me ujë është në rangun nga 1 në 0,6 atmosfera. Mesatarja është 1,5-3 atm. Parametri varet nga numri i kateve në shtëpi. Por kjo nuk do të thotë që sa më e lartë të jetë shtëpia, aq më i lartë është presioni në sistem. Në ndërtesa shumë të larta (më shumë se 16 kate), një ndarje e sistemit në kate përdoret ndonjëherë për të normalizuar presionin.

Për sa i përket humbjes së kokës, kjo shifër mund të llogaritet duke përdorur matës presioni në pikën fillestare dhe përpara pikës së konsumit.

Nëse, megjithatë, njohuritë dhe durimi për vetë-llogaritjen nuk janë të mjaftueshme, atëherë mund të përdorni të dhëna tabelare. Dhe le të kenë gabime të caktuara, të dhënat do të jenë mjaft të sakta për kushte të caktuara. Dhe pastaj, sipas konsumit të ujit, do të jetë shumë e lehtë dhe e shpejtë për të marrë diametrin e tubit. Kjo do të thotë se sistemi i furnizimit me ujë do të llogaritet saktë, gjë që do të bëjë të mundur marrjen e një sasie të tillë lëngu që do të kënaqë nevojat.

Pse na duhen llogaritje të tilla

Kur hartoni një plan për ndërtimin e një vilë të madhe me disa banja, një hotel privat, organizimin e një sistemi zjarri, është shumë e rëndësishme të keni informacion pak a shumë të saktë në lidhje me aftësitë e transportit të tubit ekzistues, duke marrë parasysh diametri dhe presioni i tij në sistem. Gjithçka ka të bëjë me luhatjet e presionit gjatë pikut të konsumit të ujit: fenomene të tilla ndikojnë seriozisht në cilësinë e shërbimeve të ofruara.

Përveç kësaj, nëse sistemi i furnizimit me ujë nuk është i pajisur me matës uji, atëherë kur paguani për shërbimet komunale, të ashtuquajturat. "Përshkueshmëria e tubit". Në këtë rast, çështja e tarifave të aplikuara në këtë rast lind logjikisht.

Në të njëjtën kohë, është e rëndësishme të kuptohet se opsioni i dytë nuk vlen për ambientet private (apartamente dhe vila), ku, në mungesë të matësve, standardet sanitare merren parasysh gjatë llogaritjes së pagesës: zakonisht kjo është deri në 360 l / ditë për person.

Çfarë përcakton përshkueshmërinë e tubit

Çfarë e përcakton rrjedhën e ujit në një tub të rrumbullakët? Të krijohet përshtypja se kërkimi për një përgjigje nuk duhet të shkaktojë vështirësi: sa më i madh të jetë seksioni kryq i tubit, aq më i madh është vëllimi i ujit që mund të kalojë në një kohë të caktuar. Në të njëjtën kohë, presioni mbahet mend gjithashtu, sepse sa më e lartë të jetë kolona e ujit, aq më shpejt uji do të detyrohet përmes komunikimit. Megjithatë, praktika tregon se këta janë larg nga të gjithë faktorët që ndikojnë në konsumin e ujit.

Përveç tyre, duhet të merren parasysh edhe pikat e mëposhtme:

1. Gjatësia e tubit. Me një rritje në gjatësinë e tij, uji fërkohet më fort me muret e tij, gjë që çon në një ngadalësim të rrjedhës. Në të vërtetë, në fillimin e sistemit, uji ndikohet vetëm nga presioni, por është gjithashtu e rëndësishme se sa shpejt pjesët e ardhshme do të kenë mundësinë të hyjnë në komunikim. Frenimi brenda tubit shpesh arrin vlera të mëdha.
2. Konsumi i ujit varet nga diametri në një masë shumë më komplekse sesa duket në shikim të parë. Kur madhësia e diametrit të tubit është e vogël, muret i rezistojnë rrjedhës së ujit me një renditje të madhësisë më shumë se në sistemet më të trasha. Si rezultat, me zvogëlimin e diametrit të tubit, përfitimi i tij për sa i përket raportit të shkallës së rrjedhës së ujit me treguesin e zonës së brendshme në një seksion me një gjatësi fikse zvogëlohet. Për ta thënë thjesht, një sistem hidraulik i trashë transporton ujin shumë më shpejt se një sistem i hollë.
3. Materiali i prodhimit. Një pikë tjetër e rëndësishme që ndikon drejtpërdrejt në shpejtësinë e lëvizjes së ujit nëpër tub. Për shembull, propyleni i lëmuar nxit rrëshqitjen e ujit në një masë shumë më të madhe sesa muret e ashpra prej çeliku.
4. Jeta e shërbimit. Me kalimin e kohës, ndryshku shfaqet në tubat e ujit të çelikut. Përveç kësaj, për çelikun, si dhe për gize, është tipike që gradualisht të grumbullohen depozitat e gëlqeres. Rezistenca ndaj rrjedhës së ujit të një tubi me depozita është shumë më e lartë se ajo e produkteve të reja të çelikut: kjo diferencë ndonjëherë arrin 200 herë. Për më tepër, rritja e tepërt e tubit çon në një ulje të diametrit të tij: edhe nëse nuk marrim parasysh fërkimin e rritur, përshkueshmëria e tij zvogëlohet qartë. Është gjithashtu e rëndësishme të theksohet se produktet e bëra nga plastika dhe metali-plastika nuk kanë probleme të tilla: edhe pas dekadave të përdorimit intensiv, niveli i tyre i rezistencës ndaj rrjedhave të ujit mbetet në nivelin origjinal.
5. Prania e kthesave, pajisjeve, përshtatësve, valvulave kontribuon në frenimin shtesë të rrjedhave të ujit.

Duhet të merren parasysh të gjithë faktorët e mësipërm, sepse nuk po flasim për disa gabime të vogla, por për një diferencë të rëndë disafish. Si përfundim, mund të thuhet se një përcaktim i thjeshtë i diametrit të tubit nga rrjedha e ujit është vështirë i mundur.

Mundësi e re e llogaritjes së konsumit të ujit

Nëse përdorimi i ujit kryhet me anë të një rubineti, kjo e thjeshton shumë detyrën. Gjëja kryesore në këtë rast është se dimensionet e vrimës për derdhjen e ujit janë shumë më të vogla se diametri i tubit të ujit. Në këtë rast, formula për llogaritjen e ujit mbi seksionin kryq të tubit Torricelli v ^ 2 \u003d 2gh është e zbatueshme, ku v është shpejtësia e rrjedhës nëpër një vrimë të vogël, g është nxitimi i rënies së lirë dhe h është lartësia e kolonës së ujit mbi rubinet (një vrimë që ka një seksion kryq s, për njësi të kohës kalon vëllimin e ujit s*v). Është e rëndësishme të mbani mend se termi "seksion" përdoret jo për të treguar diametrin, por zonën e tij. Për ta llogaritur atë, përdorni formulën pi * r ^ 2.

Nëse kolona e ujit ka një lartësi prej 10 metrash dhe vrima ka një diametër 0,01 m, rrjedha e ujit nëpër tub me presion prej një atmosfere llogaritet si më poshtë: v^2=2*9,78*10=195,6. Pas marrjes së rrënjës katrore, v=13.98570698963767. Pas rrumbullakimit për të marrë një shifër më të thjeshtë të shpejtësisë, rezultati është 14 m/s. Prerja tërthore e vrimës, me diametër 0,01 m, llogaritet si më poshtë: 3,14159265*0,01^2=0,000314159265 m2. Si rezultat, rezulton se rrjedha maksimale e ujit përmes tubit korrespondon me 0,000314159265 * 14 = 0,00439822971 m3 / s (pak më pak se 4,5 litra ujë / sekondë). Siç mund ta shihni, në këtë rast, llogaritja e ujit mbi seksionin kryq të tubit është mjaft e thjeshtë. Gjithashtu janë në dispozicion lirisht tabela të veçanta që tregojnë konsumin e ujit për produktet më të njohura hidraulike, me një vlerë minimale për diametrin e tubit të ujit.

Siç mund ta kuptoni tashmë, nuk ka asnjë mënyrë universale të thjeshtë për të llogaritur diametrin e tubacionit në varësi të rrjedhës së ujit. Sidoqoftë, ju ende mund të nxirrni tregues të caktuar për veten tuaj. Kjo është veçanërisht e vërtetë në rastet kur sistemi është i pajisur me tuba plastikë ose metal-plastikë dhe uji konsumohet nga çezmat me një seksion kryq të vogël daljeje. Në disa raste, kjo metodë llogaritjeje është e zbatueshme për sistemet e çelikut, por ne po flasim kryesisht për tubacione të reja uji që nuk kanë pasur kohë të mbulohen me depozitime të brendshme në mure.