Таблицы для гидравлического расчета труб ( Шевелев Ф. А.)

Предисловие

Настоящие таблицы предназначены для гидравлического расчета водопроводных труб и являются пятым дополненным изданием ранее опубликованных таблиц. Таблицы составлены по формулам, которые были получены в результате исследований, проведенных во ВНИИ ВОДГЕО д-ром техн. наук, проф. Ф. А. Шевелевым.

Пользование указанными формулами для стальных, чугунных и асбестоцементных труб предусмотрено действующими нормативными документами. По сравнению с четвертым изданием (1970 г.) книга дополнена таблицей для гидравлического расчета стеклянных труб, исследование которых проведено инж. А. Ф. Шевелевым.

Всесоюзный научно-исследовательский институт ВОДГЕО

ОГЛАВЛЕНИЕ

Предисловие
1. Расчетные формулы и структура таблиц
A. Стальные и чугунные трубы
Б. Асбестоцементные трубы
B. Пластмассовые трубы
Г. Стеклянные трубы
Д. Выбор диаметров труб с учетом экономического фактора
Е. Примеры расчета
II. Таблицы для гидравлического расчета стальных и чугунных водопроводных труб
Таблица I Значения 1000 i и v для стальных (газовых) труб d=6-150 мм (ГОСТ 3262—62)
Таблица II. Значения 1000 i и v для стальных труб d=50-1600 мм (ГОСТ 10704—63)
Таблица III. Значения 1000 i и v для чугунных труб d=50-1200 мм (ГОСТ 5525—61 и ГОСТ 9583—61)
III. Таблицы для гидравлического расчета асбестоцементых водопроводных труб
Таблица IV. Значения 1000 i и v для асбестоцементных труб марок ВТЗ, ВТ6, ВТ9 (ГОСТ 539—65)
Таблица V. Значения 1000 i и v для асбестоцементных труб марка ВТ12 (ГОСТ 539—65)
Таблица VI. Значения 1000 i и v для асбестоцементных труб d=600-1000 мм
IV.Таблица для гидравлического расчета пластмассовых водопроводных труб
Таблица VII. Значения 1000 i и v для пластмассовых труб d=16-315 мм (МРТУ 6-05-917-67)
V. Таблица для гидравлического расчета стеклянных труб
Таблица VIII. Значения 1000 i и v для стеклянных труб d=45-221 мм (ГОСТ 8894-58)

Расчет пропускной способности трубы своими руками — определение оптимального диаметра, способы

Каждая система, основная задача которой — перемещение воды или других жидкостей, состоит из трубопроводов. Это касается самых различных областей, они применяются в водопроводах, системах отопления и т.д. Если постройка такой конструкции, предназначенной для выполнения относительно простых задач, не вызывает каких-либо сложностей, то масштабный проект требует точных вычислений. В частности, это касается скорости передачи воды и других жидкостей, размеров использующихся труб и т.д. Процесс, позволяющий получить точность в этом вопросе, – это гидравлический расчет трубопроводов.

Уравнения, решаемые для определения основных характеристик будущей конструкции, достаточно сложные. Далеко не каждый человек способен самостоятельно все правильно решить. Именно поэтому был создан специальный калькулятор, который способен провести гидравлический расчет трубопроводов онлайн.

Проведите гидравлический расчет трубопровода

Чтобы рассчитать гидравлический расчет, требуется решить две основных задачи:

1. Определить коэффициент потери напора по длине – это разность напора давления в трубопроводе на участке трубы определенной длины.
2. Определить значение расхода жидкости в трубопроводе при ее движении. Значение потока жидкости определяется путем вычисления разницы между показателями манометров на входе в трубопровод и выходе из него.

Исходные данные

Процедура вычисления гидравлики трубы осуществляется по формуле Дарси Вейсбаха, на основании следующих сходных параметров:

1. Значение расхода воды. Выражается в тоннах, поделенных на один час.
2. Температура на начале и в конце расчетного участка трубопровода. Выражается в градусах по Цельсию.
3. Диаметр внутренней части. Выражается в миллиметрах.
4. Размер длины трубы на расчетном участке. Выражается в метрах.
5. Шероховатость внутренней части. Выражается в миллиметрах. Указываемое значение коэффициента трения должно соответствовать аналогичному параметру старых систем трубопроводов.
6. Значение сопротивления трения местных потерь напора.

В данном видео рассмотрим гидравлический расчет трубопровода:

По имеющимся данным определяются оставшиеся переменные. Зная формулы, можно рассчитать:

1. Значение средней температуры (оно изменяется в процессе течения воды). Необходимость вычисления этого параметра обусловлена тем, что температура воды в начале участка больше, чем в его конце.
2. Коэффициент вязкости жидкости.
3. Средняя плотность потоков жидкости.
4. Данные о расходе воды.
5. Значение скорости движения жидкости.
6. Число Рейнольдса.
7. Значение гидравлического трения.
8. Стандартная и удельная величина потери напора в трубопроводе.
9. Параметр потери давления в точках пересечения труб.
10. Непосредственна сама характеристика гидравлического сопротивления.

Таблица шевелева онлайн

Программа «Таблицы Шевелева» ver 2.0 для гидравлического расчета напорных трубопроводов из различных материалов.

Простая в освоении программа является имитатором таблиц Шевелева Ф.А. и может быть использована при гидравлическом расчете напорных трубопроводов вместо указанных таблиц. Программа удобна в использовании и позволяет вести расчет по заданным значениям расхода воды, вида и диаметра трубопровода. Имеется возможность задания произвольного расчетного диаметра. В результате с заданной точностью определяется средняя скорость течения воды и гидравлический уклон труб.

Для гидравлического расчета стальных, чугунных, асбестоцементных, железобетонных, пластмассовых и стеклянных водопроводных труб используются формулы из [1] Шевелев Ф.А., Шевелев А.Ф. Таблицы для гидравлического расчета водопроводных труб: Справ, пособие.

8212; 6-е изд., доп. и перераб — М.: Стройиздат, 1984. — 116с. Гидравлический расчет стеклопластиковых труб производится согласно нормативного документа СП 40-104-2001 Гидравлический расчет медных труб производится согласно нормативного документа СП 40-108-2004 Гидравлический расчет труб из сшитого полиэтилена (РЕХ) производится согласно нормативного документа СП 41-109-2005 Гидравлический расчет металлополимерных производится согласно нормативного документа СП 41-102-98

Рекомендации по выбору диаметров труб с учетом экономического фактора для стальных, чугунных, асбестоцементных, железобетонных, пластмассовых труб даны на основании таблицы 12 [1 ], при экономическом факторе Э=0,75 — для центральных и западных районов европейской части СССР. (значения 1000i и v в таблицах [1 ] выделены жирным шрифтом) Рекомендации по выбору диаметров труб с учетом экономического фактора для стеклопластиковых труб не даются. Для пластмассовых труб рекомендации по выбору диаметров труб с учетом экономического Фактора ограничиваются диаметром 630мм, на большие диаметры рекомендации не даются (см. табл.12 [1 ])

: Любчук Юрий Евгеньевич
Консультанты
: ассистент Наумчик Григорий Остапович ассистент Сторожук Наталья Юрьевна
Рецензент
: доцент к.т.н. Житенев Борис Николаевич Брестский государственный технический университет Кафедра водоснабжения, водоотведения и теплотехники Брест 2003 (январь)

При расчете системы водоснабжения или отопления вы сталкиваетесь с задачей подбора диаметра трубопровода. Для решения такой задачи нужно сделать гидравлический расчет вашей системы, а для еще более простого решения – можно воспользоваться
гидравлическим расчетом онлайн
, что мы сейчас и сделаем.
Порядок работы:
1. Выберите подходящий метод расчета (расчет по таблицам Шевелева, теоретическая гидравлика или по СНиП 2.04.02-84) 2. Выберите материал трубопроводов 3. Задайте расчетный расход воды в трубопроводе 4. Задайте наружный диаметр и толщину стенки трубопровода 5. Задайте длину трубопровода 6. Задайте среднюю температуру воды Результатом расчета будет график и приведенные ниже значения гидравлического расчета. График состоит из двух значений (1 – потери напора воды, 2 – скорость воды). Оптимальные значения диаметра трубы будут написаны зеленым под графиком. Потери давления в трубопроводе показывают потерю давления на заданном участке трубопровода. Чем выше потери, тем больше придется совершить работы, чтобы доставить воду в нужное место. Характеристика гидравлического сопротивления показывает, насколько эффективно подобран диаметр трубы в зависимости от потерь давления.
Для справки:
— если Вам необходимо узнать скорость жидкости/воздуха/газа в трубопроводе различного сечения – воспользуйтесь этим калькулятором
От автора:
Если данный
гидравлический расчет трубопроводов
был Вам полезен, то не забывайте делиться им с друзьями и коллегами.

Использование калькулятора гидравлического расчета

Как уже было сказано, вычисление характеристик гидравлического сопротивления простого трубопровода можно произвести самостоятельно. Однако при работе со сложными конструкциями сделать это достаточно проблематично. Поэтому самый простой способ получения описываемых параметров —использование возможностей специализированного онлайн-калькулятора.

Алгоритм вычисления по нему выглядит следующим образом:

1. Сначала необходимо выбрать требуемый метод расчета решения.
2. Потом нужно указать материал, из которого изготовлены используемые трубы.
3. Далее требуется задать значение расхода жидкости. Оно зависит от таких факторов, как тип перекачиваемой жидкости, среда использования конструкции, рабочие характеристики насоса и т.д.
4. Затем последовательно указываются следующие параметры:
   размеры сечения внутренней и наружной части трубопровода;
5. длина расчетного участка;
6. средняя температура воды на расчетном участке.

После ввода всех данных программа в автоматическом режиме произведет вычисления и представит их пользователю в виде графика. Его пример представлен ниже.

Особенности калькулятора по расчету диаметра трубопровода

Монтаж системы отопления невозможно произвести без множества предварительных вычислений. Для уменn.
9;х средств нужен расчет теплопотерь трубопровода. В зимнее время любое здание теряет тепловую энергию. Чтобы поддерживать в доме нужную температуру, необходимо вычислить нужную тепловую мощность. 1058;епловые потери для каждого дома индивидуальны. На них влияют климатические особенности региона, особенности строительных материалов и другие факторы. При неправильном расчете можно получить избыток или недостаток тепловой мощности. 1048;збыток тепла обычно компенсируют с помощью вентиляционной системы. Это приводит к дополнительным расходам. При недостатке тепловой мощности потребуется дополнительное тепловое оборудование. Также нужно учитывать расход тепла на обогрев предметов внутри помещения.

Расчет тепловых потерь трубопроводов обычно выполняется по нормативам. Человеку без соответствующего образования будет трудно разобраться в них самостоятельно. Для точного и качественного расчета можно обратится к специалистам, но это потребует дополнительных расходов.

1050; тому же такой расчет достаточно долгий и для скорого подсчета тепловых потерь не подходит. Для срочного и точного расчета тепловых потерь трубопровода воспользуйтесь нашим калькулятором онлайн.

Калькулятор для расчета теплопотерь трубопровода предлагает удобный и приятный интерфейс. Его рабочая область представляет собой поля для ввода значений и кнопки. Управлять им можно с помощью мыши и клавиатуры. Порядок ввода не имеет значения, пользователь сам выбирает удобный способ.

1057;ервис позволит вам рассчитать теплопотерю при обогреве трубы, которая проходит по воздуху и залегает в грунте.

Гидравлический расчет в системах с естественной циркуляцией

Алгоритм проведения вычисления также может меняться в зависимости от типа системы. Различают два основных вида:

1. Естественная циркуляция – самостоятельное движение воды за счета изначального параметра напора (его также называют располагаемым).
2. Принудительная циркуляция – системы, в которых жидкость передвигается за счет работы дополнительных насосов и механизмов.

Естественно, что в зависимости от конкретной конструкции описываемый в статье параметр может изменяться. Однако существуют следующие рекомендации по созданию систем трубопроводов с естественной циркуляцией:

1. Максимальная длина горизонтальных участков – не более двадцати метров.
2. Рекомендуемый диаметр магистральный трубы – 5 см.
3. Рекомендуемое значение диаметра каждой тридцать пятой секции – 5 см.
4. При расчете на каждые десять метров требуется дополнительно прибавлять половину диаметра трубы к ее размерам в вычислениях – это требуется для снижения скорости носителя тепла и нивелирования потерь напора за счет трения.

Гидравлический расчет в системах с принудительной циркуляцией

Гидравлический расчет в системах, где движение жидкости осуществляется принудительно, напрямую зависит от требуемой скорости движения, которая, в свою очередь, определяется параметрами напора, шероховатости внутренних поверхностей труб, а также материалами их изготовления.

Трубы из пластика имеют гораздо меньшую шероховатость, чем металлические. Однако при использовании полимеров значение диаметра должно оставаться таким же, каким он было бы при применении металла. Это требуется потому, что размеры толщины стенки пластиковых труб могут меняться в зависимости от рабочего и предельного значений напора. Диапазон изменения размеров всегда указывается производителями.

Примерный расчет пропускной способности

Предположим, что, в соответствии с требованиями условий эксплуатации на производстве с расположением труб горизонтального либо вертикального характера, согласно данным графика, течение жидкости по конструкции происходит со скоростью 3.5 м/сек.

Проходной диаметральный размер конструкции равен 125 мм.

Основываясь на вышеуказанных данных и показателе скорости потока по системе вертикального характера V=3.5 м/час, можно посчитать объем жидкости Q=куб.м/час. В результате получается, что пропускная способность трубы диаметром 125 мм равна значению 175 куб.м/час.

Таблица диаметров трубопроводов

Для расчетов различных трубопроводных систем, по которым протекают жидкости разного назначения, необходимо учитывать пропускную способность трубы в зависимости от ее диаметра. Это величина метрическая, основанная на объеме протекающей жидкости за определенный промежуток времени. Показатель во многом зависит от материала, из которого труба изготовлена.

Возьмем, к примеру, пластиковый вариант — в этом случае пропускная способность в течение продолжительной эксплуатации трубопровода практически не изменяется. Ведь под действием жидкости, и воды в том числе, пластик остается в исходном состоянии, поскольку процессы коррозии его не затрагивают. С металлическими трубами все по-другому. Велика вероятность, что на внутренних стенках образуются коррозийные наросты, а это приведет к снижению показателя проходимости. Тем более, когда дело касается отопительной системы с горячей водой. Здесь процессы нарастания проходят быстрее и активнее.

Все это относится к системе отопления, где в качестве теплоносителя чаще всего используется горячая вода. Вот почему так важно учитывать критерий качества теплоносителя. Чем оно ниже, тем выше вероятность уменьшения сечения трубопровода. А значит, уменьшится и способность пропускать необходимое количество жидкости, что в свою очередь отразится на скорости движения потока.