ตัวเลือกสำหรับการคำนวณไฮดรอลิกของเครือข่ายน้ำประปา

การคำนวณไฮดรอลิกของระบบน้ำประปา - ชุดการคำนวณที่ดำเนินการในขั้นตอนการออกแบบอาคาร (อาคารหลายชั้น กระท่อม) บทบาทของงานประเภทนี้มีความสำคัญมาก - ระบบจ่ายน้ำที่ออกแบบอย่างไม่ถูกต้องจะไม่สามารถทำงานได้ตามปกติ สิ่งนี้สามารถแสดงได้ด้วยแรงดันน้ำต่ำที่ชั้นบนของอาคารสูงและในการสื่อสารที่ชั้นใต้ดินบ่อยครั้งเนื่องจากแรงดันอินพุตสูง

วัตถุประสงค์ของการคำนวณไฮดรอลิกของเครือข่ายน้ำประปา

เป้าหมายหลักของการคำนวณไฮดรอลิกของระบบประปาในอาคารคือ:

• การคำนวณปริมาณการใช้น้ำสูงสุดในแต่ละส่วนของระบบน้ำประปา
• การกำหนดความเร็วการเคลื่อนที่ของน้ำในท่อ
• การคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของท่อสำหรับการติดตั้งส่วนต่าง ๆ ของเครือข่ายน้ำประปา
• การคำนวณการสูญเสียแรงดันน้ำเมื่อจ่ายจากท่อหลักถึงความสูงที่แน่นอน
• การกำหนดความจุของอุปกรณ์สูบน้ำและความเป็นไปได้ในการใช้งานโดยคำนึงถึงการคำนวณที่ทำ

การคำนวณดำเนินการบนพื้นฐานของข้อมูลและวิธีการ SNiP 2.04.01-85 "การประปาภายในและการระบายน้ำทิ้งของอาคาร"

ตัวเลือกสำหรับการคำนวณไฮดรอลิกของเครือข่ายน้ำประปา

ขึ้นอยู่กับเป้าหมาย การคำนวณไฮดรอลิกของเครือข่ายการจ่ายน้ำมีสองประเภท - การออกแบบและการสอบเทียบ (การว่าจ้าง)

โครงการ

การคำนวณไฮดรอลิกประเภทนี้ดำเนินการเมื่อออกแบบระบบจ่ายน้ำของอาคาร ด้วยความช่วยเหลือของมัน ประเภทของท่อจะถูกกำหนด สำหรับส่วนต่าง ๆ ของเครือข่าย อัตราการไหลในนั้น

นอกเหนือจากการคำนวณแล้ว การคำนวณประเภทนี้ยังรวมถึงการจัดเรียงแผนผังขององค์ประกอบของระบบจ่ายน้ำภายใน - โหนดอินพุต, การสื่อสารในชั้นใต้ดิน, ตัวยก, โหนดรับน้ำ

การยืนยัน

เป้าหมายหลักของการคำนวณไฮดรอลิกประเภทนี้คือการกำหนดการกระจายของกระแสในระบบจ่ายน้ำ การคำนวณแรงดันของแหล่งที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของท่อที่คำนวณไว้ล่วงหน้าและการถอนน้ำที่จุดสำคัญ

ผลลัพธ์ของการคำนวณการตรวจสอบคือ:

• ปริมาณการใช้น้ำและการสูญเสียหัวในทุกส่วนของระบบน้ำประปา
• ปริมาณน้ำประปาจากแหล่งกำเนิด (น้ำประปาหลัก, อ่างเก็บน้ำหรืออ่างเก็บน้ำ)
• หัววัดเพียโซเมตริกตามจุดต่างๆ

ค่าทั้งหมดที่ได้รับจากการคำนวณนี้ใช้ในการออกแบบตำแหน่งของจุดดึงออก - อุปกรณ์ประปา - ภายในอาคารที่คาดการณ์

การคำนวณการว่าจ้างที่ถูกต้องและรวดเร็วของเครือข่ายการจ่ายน้ำของการกำหนดค่าต่างๆ (จากระบบจ่ายน้ำปลายตันธรรมดาไปจนถึงระบบวงแหวนที่ซับซ้อนมากขึ้น) สามารถทำได้โดยใช้โปรแกรม: "HydroModel", "Smart Water", "WaterSupply", "การคำนวณท่อไฮโดรลิก".

ขั้นตอนการคำนวณไฮดรอลิก

การคำนวณไฮดรอลิกของระบบจ่ายน้ำประกอบด้วยขั้นตอนต่อไปนี้:

• การกำหนดจำนวนจุดดึงออก - สำหรับสิ่งนี้ตามแบบแปลนอาคารมาตรฐานจะกำหนดจำนวนอ่างล้างหน้าอ่างอาบน้ำและโถชักโครกในอาคาร
• วาดภาพแผนผัง (แผนภาพ axonometric) ของเครือข่ายการจ่ายน้ำภายใน - ด้วยตนเองหรือใช้ซอฟต์แวร์พิเศษ ไดอะแกรมของตำแหน่งของท่อประปาและอุปกรณ์ประปาที่เชื่อมต่ออยู่จะถูกวาดขึ้น ในเวลาเดียวกัน เพื่อความสะดวกในการทำงานต่อไป ท่อส่งน้ำร้อนและน้ำเย็นแต่ละท่อจะมีสีต่างกัน (สีแดงและสีน้ำเงินตามลำดับ)
• แบ่งเครือข่ายน้ำประปาออกเป็นส่วนแนวนอนและแนวตั้งที่คำนวณแยกกันซึ่งประกอบด้วยท่อและก๊อก ขอบเขตของแต่ละส่วนคือวาล์วและอุปกรณ์ประปา
• การคำนวณความน่าจะเป็นของการเปิดหน่วยพับน้ำทั้งหมดของส่วนที่คำนวณได้ (P) พร้อมกัน - การคำนวณค่าของค่านี้ดำเนินการตามสูตรต่อไปนี้:

P = Q max.inlet × U / Qapp. × N × 3600;

ที่ไหนน้ำคิวแม็กซ์ – ปริมาณการใช้น้ำในช่วงเวลาที่มีการใช้น้ำสูงสุด l / h ต่อ 1 ผู้อยู่อาศัย

ยู - จำนวนผู้อยู่อาศัยที่ได้รับการสื่อสารทางน้ำและหน่วยพับน้ำของพื้นที่นิคมผู้คน

แค็ป. - อัตราการไหลมาตรฐานผ่านหน่วยรับน้ำเฉลี่ย 0.18 l / s;

นู๋ - จำนวนโหนดดึงน้ำ (อุปกรณ์ประปา) ที่รวมอยู่ในพื้นที่คำนวณชิ้น

3600 คือสัมประสิทธิ์ที่ใช้ในการแปลงลิตรต่อชั่วโมงเป็นลิตรต่อวินาที.

• การกำหนดปริมาณการใช้น้ำที่สองสูงสุดโดยท่อและหน่วยรับน้ำของพื้นที่ที่คำนวณตามสูตร:

Q max.flow ใน = 5 × Q in.prib × a; ล. / s

ที่ไหน Q c.prib - การไหลมาตรฐานทั้งหมดผ่านโหนดรับน้ำของไซต์

- ปริมาณไร้มิติ พบค่าตามตารางพิเศษใน SNiP 2.04.01-85

• การเลือกเส้นผ่านศูนย์กลางภายในที่เหมาะสมที่สุดของท่อ - ถูกเลือกโดยคำนึงถึงคำแนะนำสำหรับการใช้งานและความเป็นไปได้ทางเศรษฐกิจของการใช้งานในเงื่อนไขเหล่านี้
• การคำนวณความเร็วน้ำ - คำนวณตามคู่มือวิธีการพิเศษตามเส้นผ่านศูนย์กลางภายในของท่อที่เลือก
• การคำนวณการสูญเสียหัว (Hl) ตามสูตร:

Hl = L × i × (1 + Kl); ม. เสาน้ำ,

ที่ไหน หลี่ - ความยาวของส่วนที่คำนวณ m;

ผม - การสูญเสียแรงดันเฉพาะระหว่างแรงเสียดทานของน้ำกับผนังด้านในของท่อส่ง ค่านี้วัดเป็นมิลลิเมตรของคอลัมน์น้ำ / เมตรของท่อ

Kl - ปัจจัยการแก้ไขเมื่อออกแบบอาคารอพาร์ตเมนต์และกระท่อมที่อยู่อาศัยค่าของมันคือ 0.3

• สำหรับอาคารที่มี 2 ชั้นขึ้นไปการคำนวณไฮดรอลิกของแรงดันที่ต้องการ (Htr) ของการจ่ายน้ำในตำแหน่งที่เชื่อมต่อกับท่อหลักภายนอกจะดำเนินการตามสูตรต่อไปนี้:

Htr = 10 + (n-1) × 4,

ที่ไหน น - จำนวนชั้น;

4 - หัวต้องยกน้ำแต่ละชั้นที่อยู่เหนือชั้นแรก ม.

• หัวที่ต้องการจริงที่จุดฉีด (เอ็นเอฟ) ถูกพบโดยการรวมหัวอินพุตที่คำนวณได้ (Htr) ด้วยการสูญเสียส่วนหัวในส่วนที่คำนวณ (Hl):

Нф = แคล Htr + Нl หน่วยที่ 1 + การคำนวณ Нl หน่วยที่ 2 + การคำนวณ Нl หน่วยที่ 3 + การคำนวณ Нl หน่วยที่ 4 + การคำนวณ Нl หน่วย n

ผลลัพธ์ของการคำนวณนี้จะถูกบันทึกไว้ในตารางสรุป

หัวน้ำ 10 เมตร เท่ากับแรงดันในท่อส่งน้ำเท่ากับ 1 บรรยากาศ (1 บาร์)

ตัวอย่างการคำนวณการจ่ายน้ำเย็น

ข้อมูลเบื้องต้น:

ตัวอาคารเป็นอาคาร 2 ชั้น มีชั้นใต้ดิน 1 ตัวยกแนวตั้งจากชั้นใต้ดินถึงยอด -6 ม. มีจุดน้ำ 5 จุด (อ่างล้างจาน อ่างผสมอ่างล้างหน้า โถชักโครก - ชั้นแรก; โถชักโครก และเครื่องผสมฝักบัวอาบน้ำ - บนชั้นสอง) ครอบครัว 6 คนอาศัยอยู่ในบ้าน

ลำดับการคำนวณ:

• ระบบน้ำประปาภายในที่คาดการณ์ไว้แบ่งออกเป็น 2 พื้นที่คำนวณ - ชั้นหนึ่งและชั้นสอง ความยาวของการสื่อสารของส่วนแรกคือ 5 ม. การสื่อสารในแนวตั้งและแนวนอนของส่วนที่สองคือ 5.5 ม.
• การใช้ข้อมูลแบบตาราง SNiP จะคำนวณความน่าจะเป็นของการรวมหน่วยการพับน้ำทั้งหมดสำหรับส่วนที่คำนวณที่หนึ่งและที่สองพร้อมกัน:

P1 = 15.6 × 6 / (0.1 + 0.18 + 1.4) × 3600 = 0.015;

P2 = 15.6 × 6 / (1.4 + 0.18) × 3600 = 0.016

• ปริมาณการใช้สูงสุดของส่วนเหล่านี้โดยคำนึงถึงค่าที่สอดคล้องกันของสัมประสิทธิ์ที่พบในตาราง จะเท่ากับ:

Q max.flow water1 = 5 × Q v.prib × a = 5 × 0.18 × 0.265 = 0.24 l / s;

Qmax น้ำไหล2 = 5 × Qw.app. × a = 5 × 0.18 × 0.241 = 0.22 l / s

• โดยคำนึงถึงค่าการใช้น้ำที่ได้รับ ระบบจ่ายน้ำภายในได้รับการออกแบบจากท่อโพลีโพรพิลีนที่เรียบง่ายซึ่งมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 25 มม. (กิ่งแนวนอนจากตัวยก) และ 32 มม. (ตัวยกแนวตั้ง)
• ขึ้นอยู่กับค่าของความยาวของส่วนที่คำนวณที่หนึ่งและที่สอง ค่าของสัมประสิทธิ์ ผม และ Kl (สำหรับเงื่อนไขดังกล่าวจะเท่ากับ 0.083 และ 0.3 ตามลำดับ) การสูญเสียแรงดันในส่วนที่คำนวณที่หนึ่งและที่สองจะเท่ากับ:

Нl พื้นที่ 1 = L1 × i × (1 + Kl) = 5 × 0.083 × 1.3 = 0.54 ม. น้ำ เสา;

Нl พื้นที่ 2 = L1 × i × (1 + Kl) = 5.5 × 0.083 × 1.3 = 0.59 ม. น้ำ เสา.

การสูญเสียส่วนหัวทั้งหมดในพื้นที่คำนวณทั้งสองจะเท่ากับ 1.14 คอลัมน์น้ำหรือ 0.114 บรรยากาศ

• หัวหน้าที่ต้องการที่ทางเข้าสำหรับอาคารดังกล่าวจะเท่ากับ:

Htr = 10 + (2-1) × 4 = เสาน้ำ 14 เมตร หรือ 1.4 บรรยากาศ

• หัวหน้าที่ต้องการจริงที่ทางเข้าสำหรับกระท่อมนี้จะเป็น:

Нф = Нтр + Нl calc. หน่วย 1 + Нl calc. หน่วยที่ 2 = 14 + 1.14 = 15.14 เมตรของคอลัมน์น้ำหรือ 1.5 บรรยากาศ

ด้วยการคำนวณเจ้าของบ้านในขั้นตอนการออกแบบโดยคำนึงถึงแรงดันของท่อส่งน้ำหลักในการตั้งถิ่นฐานของเขาสามารถวางแผนโครงร่างบางอย่างของเครือข่ายน้ำประปาภายในได้