Вы здесь

Гидравлический расчет для проектирования сетей

Любой проект разработки систем транспортировки воды или распределительной сети основан на определении объемов подаваемого расхода (Qчас) в одной или нескольких точках потребления.

В случае транспортировки между двумя точками необходимо наличие определенной скорости потока в точке отбора, соответствующей расходу по всей сети (Qt). Однако в случае распределительной сети с несколькими точками потребления скорость потока на различных участках трубопровода будет отличаться в зависимости от диаметров труб по сетке трубопровода, расхода и количества точек потребления (Q1, Q2...Qn).

Расчет необходимого объема подаваемого расхода будет производиться различными способами в зависимости от типа точек потребления.

Скорость потока в точках потребления (Qn) будет зависеть от давления в этих точках до приборов регулировки. Поэтому необходимо устанавливать соответствующие приборы для регулировки скорости потока (оросительные эмиттеры, разбрызгиватели, клапаны, регулирующую арматуру и т.д.). Если необходимо получить максимально возможную скорость потока, регулирующая арматура устанавливаться не будет (свободный сток), при этом скорость будет определяться только размером труб и сечением выпускной секции, включая разницу давления в сети.

Выбор диаметра

Исходные данные и определения

В гидравлических расчетах трубопроводов при упоминании диаметра труб под этим термином следует понимать внутренний диаметр (ID), поскольку именно он обуславливает пропускную способность. Поэтому можно прийти к выводу, что размеры труб задаются на основе определения диаметра.

Некоторые основные понятия, связанные с выбором диаметра труб, включают следующее:

  • Внутренний диаметр (ID). Средний внутренний диаметр трубы на любом участке трубопровода.
  • Наружный диаметр (OD). Средний наружный диаметр трубы на любом участке трубопровода.
  • Номинальный диаметр (DN). Значение, взятое из ряда стандартных значений, принятое для определения диаметра и обычно приблизительно совпадающее с фактическим значением в миллиметрах.

Как правило, можно использовать обе концепции — как «внутренний диаметр» (ID), так и «наружный диаметр» (OD). Однако следует учитывать, что при использовании термина «номинальный диаметр» (DN) может подразумеваться как внутренний, так и наружный диаметр в зависимости от типа трубы. В то время как для ВЧШГ, железобетонных труб и труб из стеклопластика номинальный диаметр означает внутренний диаметр, в случае с трубами Н-ПВХ, ПП, ПЭ и ПВХ-О TOM® этот термин применяется для обозначения наружного диаметра.

Рекомендуемые скорости

Гидравлический расчет размеров проводится путем определения диаметра, так как внутренний диаметр (ID) определяет пропускную способность труб.

Гидравлический расчет для проектирования сетей

Где:

  • v: скорость потока воды в м/сек
  • DI: внутренний диаметр трубы в м
  • n: коэффициент Маннинга (в случае ПВХ-О n = 0,007 для нового трубопровода и n = 0,009 для действующего трубопровода)

Коэффициенты Прандтля — Колбрука — Уайта, Хазена — Вильямса и Маннинга

Гидравлический расчет для проектирования сетей

В следующей таблице показано сравнение максимальных рекомендуемых скоростей для всего ассортимента труб ТОМ® ПВХ-O C500 PN16, труб из чугуна K9 и PE100 PN16:

Гидравлический расчет для проектирования сетей