مصرف گاز بر اساس قطر لوله تعیین ظرفیت خطوط لوله گاز

B.K. کووالف، معاون مدیر تحقیق و توسعه

که در اخیرابیشتر و بیشتر با نمونه هایی مواجه می شویم که در آن سفارشات صنعتی انجام می شود تجهیزات گازتوسط مدیرانی انجام می شود که تجربه و دانش فنی کافی در مورد موضوع تدارکات ندارند. گاهی اوقات نتیجه یک کاربرد ناقص صحیح یا انتخاب اساساً نادرست تجهیزات سفارش داده شده است. یکی از رایج ترین اشتباهات، انتخاب مقطع اسمی خطوط لوله ورودی و خروجی یک ایستگاه توزیع گاز است که فقط بر مقادیر اسمی فشار گاز در خط لوله بدون در نظر گرفتن نرخ جریان گاز متمرکز است. هدف این مقاله ارائه توصیه هایی برای تعیین ظرفیت خطوط لوله ایستگاه های توزیع گاز است که در هنگام انتخاب اندازه استاندارد یک ایستگاه توزیع گاز، امکان ارزیابی اولیه عملکرد آن برای مقادیر خاص فشارهای عملیاتی و قطر اسمی خطوط لوله ورودی و خروجی

هنگام انتخاب اندازه های استاندارد مورد نیاز تجهیزات GDS، یکی از معیارهای اصلی بهره وری است که تا حد زیادی به توان عملیاتی خطوط لوله ورودی و خروجی بستگی دارد.

پهنای باندخطوط لوله یک ایستگاه توزیع گاز با در نظر گرفتن الزامات محاسبه می شود اسناد نظارتی، حداکثر سرعت مجاز جریان گاز در خط لوله را به 25 متر بر ثانیه محدود می کند. به نوبه خود، نرخ جریان گاز عمدتاً به فشار گاز و سطح مقطع خط لوله و همچنین به تراکم پذیری گاز و دمای آن بستگی دارد.

توان عملیاتی یک خط لوله را می توان از فرمول کلاسیک سرعت حرکت گاز در خط لوله گاز محاسبه کرد (دفترچه راهنمای طراحی) خطوط لوله اصلی گازویرایش شده توسط A.K. درتساکیان، 1977):

جایی که دبلیو- سرعت حرکت گاز در خط لوله گاز، متر بر ثانیه؛
س- جریان گاز از طریق یک بخش معین (در دمای 20 درجه سانتیگراد و 760 میلی متر جیوه)، متر 3 در ساعت؛
z- ضریب تراکم پذیری (برای گاز ایده آل z = 1)؛
T = (273 + t °C)- دمای گاز، درجه سانتیگراد؛
D- قطر داخلی خط لوله، سانتی متر؛
پ= (Pwork + 1.033) - فشار گاز مطلق، kgf/cm 2 (atm)؛
در سیستم SI (1 kgf/cm 2 = 0.098 MPa؛ 1 mm = 0.1 cm) فرمول مشخص شده به شکل زیر خواهد بود:

که در آن D قطر داخلی خط لوله، میلی متر است.
p = (Pwork + 0.1012) - فشار گاز مطلق، MPa.
به این ترتیب است که ظرفیت خط لوله Qmax، مربوطه است حداکثر سرعت، بیشینه سرعتجریان گاز w = 25 متر بر ثانیه، با فرمول تعیین می شود:

برای محاسبات اولیه، می توانیم z = 1 را بگیریم. T = 20? C = 293? K و محاسبات را با درجه اطمینان کافی با استفاده از فرمول ساده شده انجام دهید:

مقادیر توان خروجی خطوط لوله با رایج ترین قطرهای اسمی در سیستم های توزیع گاز در فشارهای مختلف گاز در جدول 1 آورده شده است.

کار. (MPa)	ظرفیت خط لوله (متر/ساعت)، در wgas=25 m/s; z = 1; T = 20؟ C = 293؟ K
	DN 50	DN 80	DN 100	DN 150	DN 200	DN 300	DN 400	DN 500

توجه: برای ارزیابی اولیه توان عملیاتی خطوط لوله، قطر داخلی لوله ها برابر با مقادیر متعارف آنها در نظر گرفته می شود (DN 50؛ 80؛ 100؛ 150؛ 200؛ 300؛ 400؛ 500).

نمونه هایی از استفاده از جدول:

1. ظرفیت GDS را با DNin=100mm، DNout=150mm، با PNin=2.5 – 5.5 MPa و PNout=1.2 MPa.

از جدول 1 دریافتیم که ظرفیت توان خروجی خط لوله خروجی DN=150mm در PN=1.2 مگاپاسکال 19595 متر مکعب بر ساعت خواهد بود، در همان زمان خط لوله ورودی DN=100mm در PN=5.5 مگاپاسکال قادر به عبور از 37520 خواهد بود. m 3 /h و در PN = 2.5 MPa - فقط 17420 m 3 /h. بنابراین، این GDS با PNin = 2.5 - 5.5 MPa و PNout = 1.2 MPa می تواند حداکثر جریان را از 17420 تا 19595 m3 /h داشته باشد. توجه: مقادیر دقیق Qmax را می توان از فرمول (3) بدست آورد.

2. قطر خط لوله خروجی GDS را با ظرفیت 5000 متر مکعب بر ساعت در پین = 3.5 مگاپاسکال برای فشار خروجی Pout1 = 1.2 MPa و Pout2 = 0.3 MPa تعیین کنید.

از جدول 1 متوجه می شویم که ظرفیت خروجی 5000 متر مکعب در ساعت در Pout=1.2 مگاپاسکال توسط خط لوله DN=80mm و در Pout=0.3MPa - فقط DN=150mm ارائه می شود. در این حالت کافی است یک خط لوله DN=50mm در ورودی GDS داشته باشید.

پهنای باند - پارامتر مهمبرای هر لوله، کانال و سایر وارثان قنات رومی. با این حال، ظرفیت خروجی همیشه روی بسته بندی لوله (یا روی خود محصول) نشان داده نمی شود. علاوه بر این، طرح خط لوله همچنین تعیین می کند که لوله چقدر مایع از سطح مقطع عبور می کند. چگونه توان عملیاتی خطوط لوله را به درستی محاسبه کنیم؟

روش های محاسبه ظرفیت خط لوله

روش های مختلفی برای محاسبه این پارامتر وجود دارد که هر کدام برای یک مورد خاص مناسب است. برخی از علائم مهم در تعیین ظرفیت لوله:

قطر بیرونی اندازه فیزیکی سطح مقطع لوله از یک لبه دیواره بیرونی به لبه دیگر است. در محاسبات به عنوان Dn یا Dn تعیین می شود. این پارامتر در برچسب نشان داده شده است.

قطر اسمی مقدار تقریبی قطر بخش داخلی لوله است که به نزدیکترین عدد کامل گرد شده است. در محاسبات به عنوان Du یا Du تعیین می شود.

روش های فیزیکی برای محاسبه ظرفیت لوله

مقادیر توان لوله با استفاده از فرمول های خاص تعیین می شود. برای هر نوع محصول - برای گاز، تامین آب، فاضلاب - روش های محاسبه متفاوتی وجود دارد.

روش های محاسبه جدولی

جدولی از مقادیر تقریبی ایجاد شده است تا تعیین ظرفیت لوله ها در سیم کشی آپارتمان آسان تر شود. در بیشتر موارد، دقت بالایی لازم نیست، بنابراین مقادیر را می توان بدون محاسبات پیچیده اعمال کرد. اما این جدول کاهش توان خروجی را به دلیل ظهور رشدهای رسوبی در داخل لوله که برای بزرگراه های قدیمی معمول است در نظر نمی گیرد.

جدول 1. ظرفیت لوله برای مایعات، گاز، بخار آب

نوع مایع	سرعت (متر بر ثانیه)
آب شهر	0,60-1,50
خط لوله آب	1,50-3,00
آب گرمایش مرکزی	2,00-3,00
آب سیستم فشار در خط لوله	0,75-1,50
سیال هیدرولیک	تا 12 متر در ثانیه
خط لوله نفت	3,00-7,5
نفت در سیستم فشار خط لوله	0,75-1,25
بخار در سیستم گرمایشی	20,0-30,00
سیستم لوله کشی مرکزی بخار	30,0-50,0
بخار در یک سیستم گرمایش با دمای بالا	50,0-70,00
هوا و گاز داخل سیستم مرکزیخط لوله	20,0-75,00

جدول دقیقی برای محاسبه ظرفیت وجود دارد به نام جدول Shevelev که مواد لوله و بسیاری عوامل دیگر را در نظر می گیرد. این میزها به ندرت هنگام قرار دادن لوله های آب در یک آپارتمان استفاده می شوند، اما در یک خانه خصوصی با چندین بالابر غیر استاندارد می توانند مفید باشند.

محاسبه با استفاده از برنامه ها

شرکت های لوله کشی مدرن دارای ویژگی های خاص هستند برنامه های کامپیوتریبرای محاسبه ظرفیت لوله، و همچنین بسیاری از پارامترهای مشابه دیگر. علاوه بر این، ماشین‌حساب‌های آنلاین ساخته شده‌اند که اگرچه دقت کمتری دارند، اما رایگان هستند و نیازی به نصب بر روی رایانه شخصی ندارند. یکی از برنامه های ثابت "TAScope" ساخته مهندسان غربی است که اشتراک افزار است. که در شرکت های بزرگاز "Hydrosystem" استفاده کنید - این یک برنامه داخلی است که لوله ها را بر اساس معیارهایی محاسبه می کند که بر عملکرد آنها در مناطق فدراسیون روسیه تأثیر می گذارد. علاوه بر محاسبات هیدرولیک، به شما امکان می دهد سایر پارامترهای خط لوله را محاسبه کنید. قیمت میانگین 150000 روبل.

نحوه محاسبه ظرفیت لوله گاز

گاز یکی از بهترین هاست مواد پیچیدهبرای حمل و نقل، به ویژه به این دلیل که خاصیت فشرده شدن را دارد و بنابراین قادر به نشتی است شکاف های کوچکدر لوله ها برای محاسبه ظرفیت لوله های گاز (و همچنین طراحی سیستم گازبه طور کلی) الزامات خاصی دارند.

فرمول محاسبه ظرفیت لوله گاز

حداکثر بازده خطوط لوله گاز با فرمول تعیین می شود:

Qmax = 0.67 DN2 * p

که در آن p برابر با فشار عملیاتی در سیستم خط لوله گاز + 0.10 مگاپاسکال یا فشار مطلقگاز؛

Du - قطر اسمی لوله.

یک فرمول پیچیده برای محاسبه توان وجود دارد لوله گاز. معمولاً هنگام انجام محاسبات اولیه و همچنین هنگام محاسبه خط لوله گاز خانگی استفاده نمی شود.

Qmax = 196.386 DN2 * p/z * T

جایی که z ضریب تراکم پذیری است.

T دمای گاز منتقل شده، K است.

با توجه به این فرمول، وابستگی مستقیم دمای محیط متحرک به فشار تعیین می شود. هر چه مقدار T بالاتر باشد، گاز بیشتر منبسط می شود و بر روی دیوارها فشار می آورد. بنابراین، مهندسان هنگام محاسبه بزرگراه های بزرگ، ممکن را در نظر می گیرند آب و هوادر منطقه ای که خط لوله عبور می کند. اگر مقدار اسمی لوله DN کمتر از فشار گاز تولید شده توسط دمای بالادر تابستان (مثلاً در +38 ... + 45 درجه سانتیگراد)، پس از آن احتمال آسیب به خط اصلی وجود دارد. این امر مستلزم نشت مواد اولیه با ارزش و ایجاد امکان انفجار در بخشی از لوله است.

جدول ظرفیت لوله گاز بسته به فشار

جدولی برای محاسبه بازده خط لوله گاز برای قطر لوله های رایج و فشار اسمی عملیاتی وجود دارد. برای تعیین ویژگی های یک خط لوله گاز با اندازه ها و فشارهای غیر استاندارد، محاسبات مهندسی مورد نیاز است. فشار، سرعت و حجم گاز نیز تحت تأثیر دمای هوای بیرون است.

حداکثر سرعت (W) گاز در جدول 25 متر بر ثانیه و z (ضریب تراکم پذیری) 1 است. دما (T) 20 درجه سانتیگراد یا 293 کلوین است.

جدول 2. ظرفیت خط لوله گاز بسته به فشار

کار. (MPa)	ظرفیت خط لوله (m?/h)، با wgas=25m/s;z=1;T=20?C=293?K
	DN 50	DN 80	DN 100	DN 150	DN 200	DN 300	DN 400	DN 500
0,3	670	1715	2680	6030	10720	24120	42880	67000
0,6	1170	3000	4690	10550	18760	42210	75040	117000
1,2	2175	5570	8710	19595	34840	78390	139360	217500
1,6	2845	7290	11390	25625	45560	102510	182240	284500
2,5	4355	11145	17420	39195	69680	156780	278720	435500
3,5	6030	15435	24120	54270	96480	217080	385920	603000
5,5	9380	24010	37520	84420	150080	337680	600320	938000
7,5	12730	32585	50920	114570	203680	458280	814720	1273000
10,0	16915	43305	67670	152255	270680	609030	108720	1691500

ظرفیت لوله فاضلاب

پهنای باند لوله فاضلاب- یک پارامتر مهم که به نوع خط لوله (فشار یا بدون فشار) بستگی دارد. فرمول محاسبه بر اساس قوانین هیدرولیک است. علاوه بر محاسبات کار فشرده، جداول برای تعیین ظرفیت فاضلاب استفاده می شود.

برای محاسبه هیدرولیک فاضلاب، تعیین مجهولات ضروری است:

1. قطر خط لوله Du;
2. میانگین سرعت جریان v;
3. شیب هیدرولیک l;
4. درجه پر شدن h/Dn (محاسبات بر اساس شعاع هیدرولیکی است که با این مقدار مرتبط است).

در عمل، آنها به محاسبه مقدار l یا h/d محدود می شوند، زیرا پارامترهای باقی مانده به راحتی قابل محاسبه هستند. در محاسبات اولیه، شیب هیدرولیک برابر با شیب سطح زمین در نظر گرفته می شود که در آن حرکت فاضلاب کمتر از سرعت خودتمیز شوندگی نخواهد بود. مقادیر سرعت و همچنین مقادیر حداکثر h/DN برای شبکه های خانگیرا می توان در جدول 3 یافت.

یولیا پتریچنکو، متخصص

علاوه بر این، یک مقدار نرمال شده وجود دارد حداقل شیببرای لوله های با قطر کوچک: 150 میلی متر

(i=0.008) و 200 (i=0.007) میلی متر.

فرمول جریان حجمی سیال به صورت زیر است:

که در آن a سطح مقطع باز جریان است،

v – سرعت جریان، m/s.

سرعت با استفاده از فرمول محاسبه می شود:

که در آن R شعاع هیدرولیک است.

ج – ضریب خیس شدن؛

از اینجا می توانیم فرمول شیب هیدرولیک را بدست آوریم:

در صورت لزوم از این پارامتر برای تعیین این پارامتر استفاده می شود.

که در آن n ضریب زبری است که بسته به جنس لوله، مقادیری از 0.012 تا 0.015 دارد.

شعاع هیدرولیک برابر با شعاع معمولی در نظر گرفته می شود، اما تنها زمانی که لوله به طور کامل پر شود. در موارد دیگر، از فرمول استفاده کنید:

جایی که A مساحت جریان عرضی سیال است،

P - محیط خیس شده یا طول عرضی سطح داخلیلوله ای که مایع را لمس می کند.

جداول ظرفیت برای لوله های فاضلاب جریان آزاد

جدول تمام پارامترهای مورد استفاده برای انجام محاسبات هیدرولیک را در نظر می گیرد. داده ها با توجه به قطر لوله انتخاب شده و در فرمول جایگزین می شوند. در اینجا دبی حجمی مایع q که از سطح مقطع لوله می گذرد قبلا محاسبه شده است که می توان آن را به عنوان توان عملیاتی خط در نظر گرفت.

علاوه بر این، موارد بیشتری نیز وجود دارد جداول دقیقلوکین، حاوی مقادیر توان عملیاتی آماده برای لوله ها قطرهای مختلفاز 50 تا 2000 میلی متر

جداول ظرفیت برای سیستم های فاضلاب تحت فشار

در جداول ظرفیت لوله تحت فشار فاضلاب، مقادیر به حداکثر درجه پر شدن و میانگین سرعت محاسبه شده بستگی دارد. فاضلاب.

جدول 4. محاسبه دبی فاضلاب، لیتر در ثانیه

قطر، میلی متر	پر كردن	قابل قبول (شیب مطلوب)	سرعت حرکت فاضلاب در لوله، m/s	مصرف، l/sec
100	0,6	0,02	0,94	4,6
125	0,6	0,016	0,97	7,5
150	0,6	0,013	1,00	11,1
200	0,6	0,01	1,05	20,7
250	0,6	0,008	1,09	33,6
300	0,7	0,0067	1,18	62,1
350	0,7	0,0057	1,21	86,7
400	0,7	0,0050	1,23	115,9
450	0,7	0,0044	1,26	149,4
500	0,7	0,0040	1,28	187,9
600	0,7	0,0033	1,32	278,6
800	0,7	0,0025	1,38	520,0
1000	0,7	0,0020	1,43	842,0
1200	0,7	0,00176	1,48	1250,0

ظرفیت لوله آب

لوله های آب پرمصرف ترین لوله ها در خانه هستند. و از آنجایی که بار زیادی روی آنها وجود دارد، محاسبه توان عملیاتی آب اصلی می شود یک شرط مهمعملیات قابل اعتماد

باز بودن لوله بسته به قطر

قطر مهمترین پارامتر هنگام محاسبه باز بودن لوله نیست، اما بر مقدار آن نیز تأثیر می گذارد. هرچه قطر داخلی لوله بیشتر باشد نفوذپذیری بیشتر و همچنین احتمال گرفتگی و انسداد کمتر می شود. با این حال، علاوه بر قطر، لازم است ضریب اصطکاک آب روی دیواره های لوله (مقدار جدولی برای هر ماده)، طول خط و اختلاف فشار مایع در ورودی و خروجی را در نظر بگیرید. علاوه بر این، تعداد زانوها و اتصالات در خط لوله تا حد زیادی بر میزان جریان تأثیر می گذارد.

جدول ظرفیت لوله بر اساس دمای مایع خنک کننده

هر چه دمای لوله بالاتر باشد، توان آن کمتر می شود، زیرا آب منبسط می شود و در نتیجه اصطکاک اضافی ایجاد می کند. برای لوله کشی این مهم نیست، اما در سیستم های گرمایشییک پارامتر کلیدی است.

جدولی برای محاسبات گرما و خنک کننده وجود دارد.

جدول 5. توان لوله بسته به خنک کننده و گرمای خروجی

قطر لوله، میلی متر	پهنای باند
	با گرما		توسط مایع خنک کننده
	اب	بخار	اب	بخار
	Gcal/h		t/h
15	0,011	0,005	0,182	0,009
25	0,039	0,018	0,650	0,033
38	0,11	0,05	1,82	0,091
50	0,24	0,11	4,00	0,20
75	0,72	0,33	12,0	0,60
100	1,51	0,69	25,0	1,25
125	2,70	1,24	45,0	2,25
150	4,36	2,00	72,8	3,64
200	9,23	4,24	154	7,70
250	16,6	7,60	276	13,8
300	26,6	12,2	444	22,2
350	40,3	18,5	672	33,6
400	56,5	26,0	940	47,0
450	68,3	36,0	1310	65,5
500	103	47,4	1730	86,5
600	167	76,5	2780	139
700	250	115	4160	208
800	354	162	5900	295
900	633	291	10500	525
1000	1020	470	17100	855

جدول ظرفیت لوله بسته به فشار مایع خنک کننده

جدولی وجود دارد که ظرفیت لوله ها را بسته به فشار توصیف می کند.

جدول 6. ظرفیت لوله بسته به فشار مایع منتقل شده

مصرف	پهنای باند
دو لوله	15 میلی متر	20 میلی متر	25 میلی متر	32 میلی متر	40 میلی متر	50 میلی متر	65 میلی متر	80 میلی متر	100 میلی متر
Pa/m - mbar/m	کمتر از 0.15 متر بر ثانیه			0.15 متر بر ثانیه					0.3 متر بر ثانیه
90,0 - 0,900	173	403	745	1627	2488	4716	9612	14940	30240
92,5 - 0,925	176	407	756	1652	2524	4788	9756	15156	30672
95,0 - 0,950	176	414	767	1678	2560	4860	9900	15372	31104
97,5 - 0,975	180	421	778	1699	2596	4932	10044	15552	31500
100,0 - 1,000	184	425	788	1724	2632	5004	10152	15768	31932
120,0 - 1,200	202	472	871	1897	2898	5508	11196	17352	35100
140,0 - 1,400	220	511	943	2059	3143	5976	12132	18792	38160
160,0 - 1,600	234	547	1015	2210	3373	6408	12996	20160	40680
180,0 - 1,800	252	583	1080	2354	3589	6804	13824	21420	43200
200,0 - 2,000	266	619	1151	2486	3780	7200	14580	22644	45720
220,0 - 2,200	281	652	1202	2617	3996	7560	15336	23760	47880
240,0 - 2,400	288	680	1256	2740	4176	7920	16056	24876	50400
260,0 - 2,600	306	713	1310	2855	4356	8244	16740	25920	52200
280,0 - 2,800	317	742	1364	2970	4356	8566	17338	26928	54360
300,0 - 3,000	331	767	1415	3076	4680	8892	18000	27900	56160

جدول ظرفیت لوله بسته به قطر (طبق Shevelev)

جداول F.A. و A.F. Shevelev یکی از دقیق ترین روش های جدولی برای محاسبه توان عملیاتی خط لوله آب است. علاوه بر این، آنها حاوی تمام فرمول های محاسباتی لازم برای هر ماده خاص هستند. این یک بخش طولانی از اطلاعات است که اغلب توسط مهندسان هیدرولیک استفاده می شود.

جداول در نظر گرفته شده است:

1. قطر لوله - داخلی و خارجی؛
2. ضخامت دیوار؛
3. عمر مفید سیستم تامین آب؛
4. طول خط؛
5. هدف از لوله ها

فرمول محاسبه هیدرولیک

برای لوله های آباعمال میشود فرمول زیرمحاسبه:

ماشین حساب آنلاین: محاسبه ظرفیت لوله

اگر سوالی دارید یا مرجعی دارید که از روش هایی استفاده می کند که در اینجا ذکر نشده است، لطفاً در نظرات بنویسید.

اضافه شده: 1396/02/13

ساخت مخزن شنا همیشه با لوله گذاری و نصب المان های تعبیه شده مانند نازل برگشتی، آبگیر ته، کفگیر... در صورتی که قطر لوله ها کمتر از حد نیاز باشد، آبگیری و تامین آب همراه است. با افزایش تلفات اصطکاک رخ می دهد و باعث می شود پمپ دچار استرس شود و قادر به از کار انداختن آن باشد. اگر لوله هایی با قطر بزرگتر از حد نیاز گذاشته شود، هزینه های ساخت مخزن به طور غیر قابل توجیهی افزایش می یابد.

چگونه قطر لوله صحیح را انتخاب کنیم؟

چگونه قطر لوله صحیح را انتخاب کنیم؟

نازل های برگشتی، ورودی های زیرین، کفگیرها، هر کدام دارای یک سوراخ اتصال با قطر مشخص هستند که در ابتدا قطر لوله ها را تعیین می کند. به طور معمول این اتصالات 1 1/2 اینچ - 2" هستند که یک لوله با قطر 50 میلی متر به آنها متصل می شود. اگر چندین عنصر کوئنچ در یک خط به هم متصل شده باشند، قطر لوله مشترک باید بیشتر از لوله های مناسب برای آن باشد.

انتخاب لوله نیز تحت تأثیر عملکرد پمپ است که سرعت و مقدار آب پمپ شده را تعیین می کند.

ظرفیت لوله قطرهای مختلفاز جدول زیر قابل تشخیص است:

ظرفیت لوله با قطرهای مختلف

قطر، میلی متر		منطقه داخلی بخش، میلی متر 2	توان عملیاتی بر حسب متر 3 در ساعت در سرعت
بیرونی	داخلی		0.5 متر بر ثانیه	0.8 متر بر ثانیه	1.2 متر بر ثانیه	2.0 متر بر ثانیه	2.5 متر بر ثانیه
16	10	79	0,14	0,23	0,34	0,57	0,71
20	15	177	0,32	0,51	0,76	1,27	1,59
25	20	314		0,91	1,36	2,26	2,83
32	25	491	0,88	1,41	2,12	3,54	4,42
40	32	805	1,45	2,32	3,48	5,79	7,24
50	40	1257	2,26	3,62	5,43	9,05	11,31
63	50	1964	3,54	5,66	8,49	14,14	17,68
75	65	3319	5,97	9,56	14,34	23,90	29,87
90	80	5028	9,05	14,48	21,72	36,20	45,25
110	100	7857	14,14	22,63	33,94	56,57	70,71
125	110	9506	17,11	27,38	41,07	68,45	85,56
140	125	12276	22,10	35,35	53,03	88,39	110,48
160	150	17677	31,82	50,91	76,37	127,28	159,09
200	175	24061	43,31	69,29	103,94	173,24	216,54
225	200	31426	56,57	90,51	135,76	226,27	282,83
250	225	39774	71,59	114,55	171,82	286,37	357,96
315	300	70709	127,28	203,64	305,46	509,10	636,38

برای انتخاب قطر توربو، به مقادیر زیر نیاز داریم:

بیایید به فناوری انتخاب لوله ها با استفاده از نمونه های خاصی از عناصر تعبیه شده لوله کشی نگاه کنیم.

قطر لوله برای اتصال نازل های برگشتی.

به عنوان مثال، حرکت آب در سیستم توسط یک پمپ با حداکثر ظرفیت 16 متر مکعب در ساعت تضمین می شود. بازگشت آب به کاسه شنا از طریق 4 نازل برگشتی انجام می شود - (اتصال 2 اینچ رزوه خارجی) که هر کدام به یک اتصال D 50/63 پیچ می شوند. نازل ها به صورت جفت در طرفین مقابل قرار دارند. بیایید خط لوله لازم را انتخاب کنیم.

سرعت آب در خط تغذیه 2 متر بر ثانیه است. نازل ها به دو شاخه دوتایی تقسیم می شوند. بهره وری برای هر نازل 4 متر مکعب در ساعت و برای هر شاخه - 8 متر مکعب در ساعت است. بیایید قطر لوله مشترک، لوله برای هر شاخه و توربو برای هر نازل را انتخاب کنیم. اگر جدول مطابقت دقیقی از عملکرد برای یک سرعت جریان خاص نداشته باشد، ما نزدیکترین را انتخاب می کنیم. با توجه به جدول مشخص می شود:

• با بهره وری 16 متر مکعب در ساعت (در جدول نزدیکترین مقدار 14.14 متر مکعب در ساعت است) - قطر لوله 63 میلی متر است.
• با بهره وری 8 متر مکعب در ساعت (در جدول نزدیکترین مقدار 9.05 متر مکعب در ساعت است) - قطر توربین 50 میلی متر است.
• با بهره وری 4 متر مکعب در ساعت (در جدول نزدیکترین مقدار 3.54 متر مکعب در ساعت است) - قطر لوله 32 میلی متر است.

به نظر می رسد که یک لوله با قطر 63 میلی متر برای تامین عمومی، یک لوله با قطر 50 میلی متر برای هر شاخه و قطر 32 میلی متر برای هر نازل مناسب است. اما از آنجایی که گذر دیواری برای اتصال لوله های 50 و 63 طراحی شده است، لوله ای به قطر 32 میلی متر نمی گیریم، بلکه همه چیز را با لوله 50 میلی متر وصل می کنیم. لوله 63 به سه راه می رود، سیم کشی با لوله 50 است.

قطر لوله برای اتصال کفگیرها.

همین پمپ با ظرفیت 16 متر مکعب در ساعت آب را از طریق کفگیرها می برد. در حالت فیلتراسیون، معمولاً از 70 تا 90 درصد آب از کل جریانی که پمپ مکش می‌کند، می‌گیرد و بقیه در زهکش پایین می‌افتد. در مورد ما، 70٪ بهره وری 11.2 متر مکعب در ساعت است. اتصال کفگیر معمولاً 1 1/2 اینچ یا 2 اینچ است. سرعت جریان در خط مکش پمپ 1.2 متر بر ثانیه است.

از جدول دریافت می کنیم:

• برای این مورد، یک لوله با قطر 63 میلی متر کافی است، اما در حالت ایده آل 75 میلی متر است.
• در صورت اتصال دو اسکیمر با لوله 50 انشعاب می کنیم.

قطر لوله ها برای اتصال ورودی پایین.

30 درصد از بهره وری پمپ EcoX2 16000 4.8 متر مکعب در ساعت است. طبق جدول یک لوله 50 میلی متری برای اتصال زهکش پایین کافی است. معمولاً هنگام اتصال یک زهکش پایین، آنها توسط قطر اتصال آن هدایت می شوند. استاندارد دارای یک اتصال 2 اینچی است، بنابراین یک لوله 63 میلی متری را انتخاب کنید.

محاسبه قطر لوله

فرمول محاسبه قطر بهینه خط لوله از فرمول جریان به دست می آید:

Q - سرعت جریان آب پمپ شده، m 3 / s
د - قطر خط لوله، متر
v - سرعت جریان، m/s

P - عدد پی = 3.14

از اینجا، فرمول محاسبهبرای قطر بهینه خط لوله:

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

لطفا توجه داشته باشید که در این فرمول دبی آب پمپ شده بر حسب m 3/s بیان می شود. ظرفیت پمپ معمولاً بر حسب متر 3 در ساعت نشان داده می شود. برای تبدیل m 3 / ساعت به m 3 / s، باید مقدار را بر 3600 تقسیم کنید.

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

به عنوان مثال، بیایید محاسبه کنیم قطر بهینهخط لوله برای ظرفیت پمپ 16 متر مکعب در ساعت در خط تامین.

بیایید بهره وری را به m 3 /s تبدیل کنیم:

Q(m 3 /s) = 16 m 3 /hour/3600 = 0.0044 m 3 /s

سرعت جریان در خط تغذیه 2 متر بر ثانیه است.

با جایگزین کردن مقادیر به فرمول، به دست می آوریم:

d=((4*0.0044)/(3.14*2)) 1/2 ≈0.053 (m) = 53 (mm)

معلوم شد که در در این موردقطر داخلی بهینه لوله 53 میلی متر خواهد بود. بیایید با جدول مقایسه کنیم: برای نزدیکترین بهره وری 14.14 متر مکعب در ساعت با سرعت جریان 2 متر بر ثانیه، یک لوله با قطر داخلی 50 میلی متر مناسب است.

هنگام انتخاب لوله ها، می توانید از یکی از روش های شرح داده شده در بالا استفاده کنید؛ ما معادل بودن آنها را با محاسبات تأیید کرده ایم.

بر اساس مواد از سایت ها: waterspace com، ence-pumps ru

گذاشتن خط لوله خیلی سخت نیست، اما بسیار مشکل است. یکی از سخت ترین مشکلات در این مورد محاسبه ظرفیت لوله است که به طور مستقیم بر راندمان و عملکرد سازه تأثیر می گذارد. در این مقاله نحوه محاسبه ظرفیت لوله بحث خواهد شد.

توان عملیاتی یکی از مهم ترین شاخص های هر لوله است. با وجود این، این شاخص به ندرت در علامت گذاری لوله نشان داده می شود و نکته کمی در این مورد وجود دارد، زیرا ظرفیت توان نه تنها به ابعاد محصول، بلکه به طراحی خط لوله نیز بستگی دارد. به همین دلیل است که این شاخص باید به طور مستقل محاسبه شود.

روش های محاسبه ظرفیت خط لوله

1. قطر بیرونی. این شاخص در فاصله یک طرف دیوار بیرونی تا طرف دیگر بیان می شود. در محاسبات، این پارامتر روز تعیین شده است. قطر بیرونی لوله ها همیشه در علامت گذاری نشان داده می شود.
2. قطر اسمی. این مقدار به عنوان قطر بخش داخلی تعریف می شود که به اعداد کامل گرد می شود. هنگام محاسبه، قطر اسمی به صورت Dn نمایش داده می شود.

محاسبه نفوذپذیری لوله را می توان با استفاده از یکی از روش ها انجام داد که باید بسته به شرایط خاص تخمگذار خط لوله انتخاب شود:

1. محاسبات فیزیکی. در این مورد، از فرمول ظرفیت لوله استفاده می شود که امکان در نظر گرفتن هر شاخص طراحی را فراهم می کند. انتخاب فرمول تحت تأثیر نوع و هدف خط لوله است - به عنوان مثال، برای سیستم های فاضلابمجموعه ای از فرمول های خاص خود را مانند سایر انواع ساختارها وجود دارد.
2. محاسبات صفحه گسترده. می توانید با استفاده از جدولی با مقادیر تقریبی که اغلب برای تنظیم سیم کشی در یک آپارتمان استفاده می شود، توانایی بهینه بین کشوری را انتخاب کنید. مقادیر نشان داده شده در جدول کاملا مبهم هستند، اما این مانع از استفاده آنها در محاسبات نمی شود. تنها اشکال روش جدولی این است که بازده لوله را بسته به قطر محاسبه می کند، اما تغییرات دومی را به دلیل رسوبات در نظر نمی گیرد، بنابراین، برای بزرگراه های مستعد ایجاد، چنین محاسبه ای انجام نمی شود. ممکن بودن. بهترین انتخاب. برای به دست آوردن نتایج دقیق، می توانید از جدول Shevelev استفاده کنید که تقریباً تمام عوامل مؤثر بر لوله ها را در نظر می گیرد. این جدول برای نصب بزرگراه ها در زمین های جداگانه مناسب است.
3. محاسبه با استفاده از برنامه ها. بسیاری از شرکت های متخصص در لوله گذاری از برنامه های رایانه ای در فعالیت های خود استفاده می کنند که به آنها امکان می دهد نه تنها ظرفیت لوله، بلکه تعداد زیادی از شاخص های دیگر را نیز به طور دقیق محاسبه کنند. برای محاسبات مستقلمی توانید از ماشین حساب های آنلاین استفاده کنید که اگرچه خطای کمی بزرگتر دارند، اما به صورت رایگان در دسترس هستند. گزینه خوبیهیک برنامه اشتراکی بزرگ "TAScope" است و در فضای داخلی محبوب ترین آن "Hydrosystem" است که همچنین تفاوت های ظریف نصب خط لوله را بسته به منطقه در نظر می گیرد.

محاسبه ظرفیت خط لوله گاز

طراحی خط لوله گاز به اندازه کافی نیاز دارد دقت بالا- گاز دارای نسبت تراکم بسیار بالایی است که به همین دلیل امکان نشتی حتی از طریق ریزترک ها وجود دارد، بدون اینکه به پارگی های جدی اشاره کنیم. به همین دلیل است که محاسبه صحیح ظرفیت لوله ای که گاز از طریق آن منتقل می شود بسیار مهم است.

اگر ما در مورددر حمل و نقل گاز، با استفاده از فرمول زیر، توان عملیاتی خطوط لوله بسته به قطر محاسبه می شود:

• Qmax = 0.67 DN2 * p،

جایی که p مقدار فشار کاری در خط لوله است که 0.10 مگاپاسکال به آن اضافه می شود.

DN - مقدار قطر اسمی لوله.

فرمول فوق برای محاسبه ظرفیت لوله بر اساس قطر به شما امکان می دهد سیستمی ایجاد کنید که در شرایط خانگی کار کند.

در ساخت و ساز صنعتی و هنگام انجام محاسبات حرفه ای از فرمول متفاوتی استفاده می شود:

• Qmax = 196.386 DN2 * p/z*T،

جایی که z نسبت تراکم محیط انتقال یافته است.

T - دمای گاز منتقل شده (K).

برای جلوگیری از مشکلات، متخصصان همچنین باید هنگام محاسبه خط لوله را در نظر بگیرند شرایط آب و هواییدر منطقه ای که در آن برگزار خواهد شد. اگر قطر بیرونی لوله کوچکتر از فشار گاز در سیستم باشد، در این صورت احتمال آسیب دیدن خط لوله در حین کار بسیار زیاد است و در نتیجه ماده انتقال یافته از بین می رود و خطر انفجار در قسمت ضعیف لوله افزایش می یابد.

در صورت لزوم، می توانید نفوذپذیری لوله گاز را با استفاده از جدولی تعیین کنید که رابطه بین رایج ترین قطر لوله و سطح فشار کاری در آنها را توضیح می دهد. به طور کلی، جداول دارای همان اشکالی هستند که ظرفیت خط لوله محاسبه شده با قطر دارد، یعنی عدم توانایی در در نظر گرفتن تأثیر عوامل خارجی.

محاسبه ظرفیت لوله فاضلاب

هنگام طراحی یک سیستم فاضلاب، محاسبه توان خروجی خط لوله ضروری است که مستقیماً به نوع آن بستگی دارد (سیستم های فاضلاب یا تحت فشار یا بدون فشار هستند). برای انجام محاسبات از قوانین هیدرولیک استفاده می شود. محاسبات خود را می توان با استفاده از فرمول ها یا با استفاده از جداول مناسب انجام داد.

برای محاسبه هیدرولیک سیستم فاضلاب، شاخص های زیر مورد نیاز است:

• قطر لوله - DN;
• سرعت متوسط ​​حرکت مواد v است.
• بزرگی شیب هیدرولیک I است.
• درجه پر شدن - h/DN.

به عنوان یک قاعده، هنگام انجام محاسبات، تنها دو پارامتر آخر محاسبه می شود - بقیه بدون هیچ مشکلی قابل تعیین هستند. بزرگی شیب هیدرولیک معمولاً برابر با شیب زمین است که حرکت فاضلاب را با سرعت لازم برای خود تمیز کردن سیستم تضمین می کند.

محدودیت سرعت و سطح پر فاضلاب خانگیاز جدولی مشخص می شوند که می توان آن را به صورت زیر نوشت:

1. 150-250 میلی متر - h/DN 0.6 و سرعت 0.7 متر بر ثانیه است.
2. قطر 300-400 میلی متر - ساعت / DN 0.7 است، سرعت 0.8 متر بر ثانیه است.
3. قطر 450-500 میلی متر - ساعت / DN 0.75 است، سرعت 0.9 متر بر ثانیه است.
4. قطر 600-800 میلی متر - ساعت / DN 0.75 است، سرعت 1 متر بر ثانیه است.
5. قطر 900+ mm - h/DN 0.8، سرعت – 1.15 m/s است.

برای یک محصول با سطح مقطع کوچک، شاخص های استاندارد برای حداقل شیب خط لوله وجود دارد:

• با قطر 150 میلی متر، شیب نباید کمتر از 0.008 میلی متر باشد.
• با قطر 200 میلی متر، شیب نباید کمتر از 0.007 میلی متر باشد.

برای محاسبه حجم فاضلاب از فرمول زیر استفاده می شود:

• q = a*v،

جایی که a سطح مقطع باز جریان است.

v – سرعت انتقال فاضلاب.

سرعت انتقال یک ماده را می توان با استفاده از فرمول زیر تعیین کرد:

• v= C√R*i،

که در آن R مقدار شعاع هیدرولیک است،

ج – ضریب خیس شدن؛

i درجه شیب سازه است.

از فرمول قبلی می توانیم موارد زیر را استخراج کنیم که به ما امکان می دهد مقدار شیب هیدرولیک را تعیین کنیم:

• i=v2/C2*R.

برای محاسبه ضریب خیس شدن از فرمولی به شکل زیر استفاده می شود:

• С=(1/n)*R1/6،

جایی که n ضریبی است که درجه زبری را در نظر می گیرد که از 0.012 تا 0.015 (بسته به جنس لوله) متغیر است.

مقدار R معمولاً برابر با شعاع معمول است، اما این تنها زمانی مربوط می شود که لوله کاملاً پر شود.

برای موقعیت های دیگر، از یک فرمول ساده استفاده می شود:

• R=A/P،

جایی که A سطح مقطع جریان آب است،

P طول قسمت داخلی لوله در تماس مستقیم با مایع است.

محاسبه جدولی لوله های فاضلاب

همچنین می توانید نفوذپذیری لوله های سیستم فاضلاب را با استفاده از جداول تعیین کنید و محاسبات مستقیماً به نوع سیستم بستگی دارد:

1. فاضلاب ثقلی. برای محاسبه سیستم های فاضلاب جریان آزاد از جداولی استفاده می شود که شامل تمام شاخص های لازم است. با دانستن قطر لوله های در حال نصب، می توانید تمام پارامترهای دیگر را بسته به آن انتخاب کنید و آنها را در فرمول جایگزین کنید (همچنین بخوانید: " "). علاوه بر این، جدول حجم مایع عبوری از لوله را نشان می دهد که همیشه با باز بودن خط لوله مطابقت دارد. در صورت لزوم می توانید از جداول لوکین استفاده کنید که نشان دهنده توان خروجی تمام لوله های با قطر در محدوده 50 تا 2000 میلی متر است.
2. فاضلاب تحت فشار. توان عملیاتی را تعیین کنید این نوعسیستم هایی که از جداول استفاده می کنند تا حدودی ساده تر هستند - کافی است حداکثر درجه پر شدن خط لوله و میانگین سرعت حمل و نقل مایع را بدانید. همچنین بخوانید: "".

جدول پهنای باند لوله های پلی پروپیلنبه شما امکان می دهد تمام پارامترهای لازم برای تنظیم سیستم را پیدا کنید.

محاسبه ظرفیت تامین آب

لوله های آب اغلب در ساخت و سازهای خصوصی استفاده می شود. در هر صورت، سیستم تامین آب با بار جدی مواجه است، بنابراین محاسبه ظرفیت خط لوله اجباری است، زیرا به شما امکان می دهد حداکثر را ایجاد کنید. شرایط راحتعملیات طراحی آینده

برای تعیین نفوذپذیری لوله های آب، می توانید از قطر آنها استفاده کنید (همچنین بخوانید: " "). البته این شاخص مبنایی برای محاسبه توانایی بین کشوری نیست، اما نمی توان تأثیر آن را استثنا کرد. افزایش قطر داخلی لوله مستقیماً با نفوذپذیری آن متناسب است - یعنی یک لوله ضخیم تقریباً در حرکت آب دخالت نمی کند و کمتر مستعد تجمع رسوبات مختلف است.

با این حال، شاخص های دیگری نیز وجود دارد که باید در نظر گرفته شود. مثلا خیلی عامل مهمضریب اصطکاک مایع در داخل لوله است (برای مواد مختلفمقادیر ویژه وجود دارد). همچنین در نظر گرفتن طول کل خط لوله و اختلاف فشار در ابتدای سیستم و در خروجی ارزش دارد. یک پارامتر مهم تعداد آداپتورهای مختلف موجود در طراحی سیستم تامین آب است.

توان خروجی لوله های آب پلی پروپیلن را می توان با استفاده از روش جدولی بسته به پارامترهای متعددی محاسبه کرد. یکی از آنها محاسبه ای است که در آن شاخص اصلی دمای آب است. با افزایش دما در سیستم، سیال منبسط می شود و باعث افزایش اصطکاک می شود. برای تعیین نفوذپذیری خط لوله، باید از جدول مناسب استفاده کنید. همچنین جدولی وجود دارد که به شما امکان می دهد با توجه به فشار آب، نفوذپذیری در لوله ها را تعیین کنید.

دقیق ترین محاسبه آب بر اساس ظرفیت لوله را می توان با استفاده از جداول Shevelev انجام داد. علاوه بر دقت و تعداد زیادی مقادیر استاندارد، این جداول حاوی فرمول هایی هستند که به شما امکان می دهد هر سیستمی را محاسبه کنید. این موادبه طور کامل تمام موقعیت های مربوط به محاسبات هیدرولیکبنابراین، بیشتر متخصصان در این زمینه اغلب از جداول Shevelev استفاده می کنند.

پارامترهای اصلی در نظر گرفته شده در این جداول عبارتند از:

• قطر خارجی و داخلی؛
• ضخامت دیواره خط لوله؛
• دوره عملیات سیستم؛
• طول کل بزرگراه؛
• هدف عملکردیسیستم های.

نتیجه

محاسبات ظرفیت لوله قابل انجام است راه های مختلف. انتخاب بهترین راهمحاسبه بستگی دارد مقدار زیادعوامل - از اندازه لوله تا هدف و نوع سیستم. در هر مورد، گزینه‌های محاسبه دقیق‌تر و کمتری وجود دارد، بنابراین هم یک حرفه‌ای که در لوله‌گذاری تخصص دارد و هم مالکی که تصمیم دارد خط لوله را در خانه بگذارد، می‌تواند خط لوله مناسب را پیدا کند.