υπολογισμος διατομής σωλήνα

[Scrooge]

Θέλω να υπολογίσω τη διατομή που πρέπει να έχει ένας σωλήνας νερού ώστε με δεδομένη πίεση δικτύου να έχω μια δεδομένη παροχή.

Ακολουθεί το σκεπτικό μου (ελπίζω να βγάλετε άκρη με τα σύμβολα).

 

Από την εξίσωση Bernoulli έχουμε pστατ + 1/2ρv2 = pολ = σταθ.

Όταν δεν έχουμε ροή νερού ισχύει: pδικτύου + 0 = pολ.

Όταν έχουμε ροή νερού ισχύει: 0 + 1/2ρv2 = pολ = pδικτύου.

Άρα v = {2p/ρ}1/2.

Ισχύει επίσης Q (παροχή) = A (διατομή) x v (ταχύτητα).

Άρα Α = Q/v = Q {ρ/2p}1/2.

Εφόσον Α = πD2/4 έχουμε τελικά:

Διάμετρος σωλήνα: D = {4Α/π}1/2 = {4Q/π}1/2 {ρ/2p}1/4.

 

Στην περίπτωσή μου, έχω πίεση δικτύου 3 bar και θέλω μια παροχή 1.200 lit/min.

Αντικαθιστώντας στον παραπάνω τύπο, βρίσκω ότι η απαιτούμενη διατομή σωλήνα είναι 32 mm ή 1 1/4 in.

 

Είναι σωστό το σκεπτικό μου;

[Scrooge]

Επανέρχομαι με νέους υπολογισμούς.

Από Schulz έχω την εξίσωση: pδικτύου = Δpυψομέτρου + Δpυδρομετρητή + Δpαπωλειών + Δpφίλτρου + pmin εκροής

Στην περίπτωσή μου:

pδικτύου = 3 bar

Δpυψομέτρου = 0 (δεν υπάρχει υψομετρική διαφορά)

Δpυδρομετρητή = 0 (δεν υπάρχει)

Δpφίλτρου = 0 (δεν υπάρχει)

pmin εκροής = 0,5 (κρουνός με ευθεία έδρα)

Άρα Δpαπωλειών = 3 – 0,5 = 2,5 bar.

Το μήκος του δικτύου θα είναι περίπου 200m, οπότε η ανηγμένη πτώση πίεσης είναι 2.500 mbar / 200 m = 12,5 mbar/m.

Όπως προανέφερα η ζητούμενη παροχή θα είναι 1.200 l/min = 20 l/s.

Ανατρέχω στο διάγραμμα του Shulz για χαλκοσωλήνα και νερό 10oC, και με δεδομένα 12,5 mbar/m και 20 l/s βρίσκω ότι η απαιτούμενη διατομή χαλκοσωλήνα είναι κάπου μεταξύ 80x2 και 100x2,5 mm.

Επιλέγω τη μεγαλύτερη διατομή 100x2,5 mm η οποία ακούγεται μάλλον πιο λογική τιμή από τα 32 mm που υπολόγισα προηγουμένως.