Расчёт и чертежи справочные и не заменяют проект. Перед покупкой материалов и строительством проверьте результат — отказ от ответственности.
Гидравлический расчет трубопровода онлайн на этой странице отвечает на один вопрос: сколько напора теряет вода, пока идет по трубе. По умолчанию заданы расход 1 л/с, внутренний диаметр 25 мм, длина 50 м, новая стальная труба и вода 20 °С. Скорость получается 2,04 м/с, потери напора — 12,58 м водяного столба, или 123,2 кПа (около 1,23 бар). Заодно калькулятор предупреждает, что скорость выше 2 м/с и диаметр лучше взять больше.
Считается по формуле Дарси — Вейсбаха: потери по длине трубопровода h = λ·L/d·v²/2g, где коэффициент трения λ зависит от числа Рейнольдса и шероховатости стенки. При ламинарном течении λ = 64/Re, при турбулентном — по формуле Альтшуля. Местные потери добавляются отдельно: Σξ·v²/2g.
Для наружных сетей водоснабжения СП 31.13330 дает свой вариант той же формулы. Гидравлический уклон (потери напора на единицу длины) i = (λ / d) × (v2 / 2g), где λ – коэффициент гидравлического сопротивления, d – внутренний диаметр труб, м, v – скорость воды, м/с, g – ускорение свободного падения, 9,81 м/с2. Коэффициент сопротивления при этом считают по формуле λ = A1 × (A0 + C/v)m / dm, а коэффициенты A0, A1, C и показатель степени m берут по таблице.
Коэффициенты для расчета гидравлического сопротивления труб
| Виды труб | m | A0 | A1 | С | |
|---|---|---|---|---|---|
| Новые стальные без внутреннего защитного покрытия или с битумным защитным покрытием | 0,226 | 1 | 0,0159 | 0,684 | |
| Новые чугунные без внутреннего защитного покрытия или с битумным защитным покрытием | 0,284 | 1 | 0,0144 | 2,360 | |
| Неновые стальные и неновые чугунные без внутреннего защитного покрытия или с битумным защитным покрытием | v < 1,2 м/с | 0,30 | 1 | 0,0179 | 0,867 |
| v ⩾ 1,2 м/с | 0,30 | 1 | 0,021 | 0,000 | |
| Асбестоцементные | 0,19 | 1 | 0,011 | 3,510 | |
| Железобетонные виброгидропрессованные | 0,19 | 1 | 0,01574 | 3,510 | |
| Железобетонные центрифугированные | 0,19 | 1 | 0,01385 | 3,510 | |
| Стальные и чугунные с внутренним пластмассовым или полимерцементным покрытием, нанесенным методом центрифугирования | 0,19 | 1 | 0,011 | 3,510 | |
| Стальные и чугунные с внутренним цементно-песчаным покрытием, нанесенным методом набрызга с последующим заглаживанием | 0,19 | 1 | 0,01574 | 3,510 | |
| Стальные и чугунные с внутренним цементно-песчаным покрытием, нанесенным методом центрифугирования | 0,19 | 1 | 0,01385 | 3,510 | |
| Пластмассовые | 0,226 | 0 | 0,01344 | 1,000 | |
| Стеклянные | 0,226 | 0 | 0,01461 | 1,000 | |
Расход воды по известной средней скорости: Q = π × (d2 / 4) × V / 1000, л/с, где d – внутренний диаметр трубопровода, мм, V – скорость потока жидкости, м/с.
- Расход воды. Единица выбирается переключателем рядом: л/с, л/мин или м³/ч. Температура воды из списка меняет вязкость: горячая вода течет легче, потери у нее ниже.
- Внутренний диаметр. Если известен только типоразмер трубы, переключите «Диаметр задать» на «Наружный и стенка» и введите наружный диаметр и толщину стенки — внутренний калькулятор вычислит сам.
- Длина трубопровода — в метрах.
- Материал задает шероховатость: пластик и медь 0,007 мм, новая сталь 0,1 мм, старая ржавая 0,5 мм. Для «Своей шероховатости» открывается поле «Шероховатость».
- Сумма местных сопротивлений Σξ. Колено 90° дает около 1,0, плавный отвод 0,3, тройник на ответвление 1,5, шаровой кран 0,1, вентиль 4,5. На водопроводе с десятком фитингов эта сумма легко набегает до 10–15, и забывать про нее не стоит.
В результате выводятся потери напора в метрах и давления в кПа, бар и кгс/см², отдельно на трение и в местных сопротивлениях, а также потери на 1 м трубы — удобная цифра для расчета сопротивления трубопровода любой длины. Ниже группа «Поток»: скорость, число Рейнольдса с режимом течения, λ.
Для ориентира — потери по длине в пластиковой трубе при 20 °С, Па на 1 м (в скобках скорость, м/с):
| Внутр. Ø, мм | 0,1 л/с | 0,2 л/с | 0,3 л/с | 0,5 л/с |
|---|---|---|---|---|
| 16 | 262 (0,50) | 890 (0,99) | 1831 (1,49) | 4571 (2,49) |
| 20 | 90 (0,32) | 306 (0,64) | 627 (0,95) | 1554 (1,59) |
| 26 | 26 (0,19) | 87 (0,38) | 179 (0,57) | 440 (0,94) |
| 32 | 10 (0,12) | 32 (0,25) | 66 (0,37) | 163 (0,62) |
Как посчитать потери напора по длине трубопровода для водопровода частного дома: взять расход самого нагруженного участка, его внутренний диаметр и длину, добавить фитинги в Σξ. Если потери вместе с высотой подъема больше, чем дает насос, нужна труба толще. Гидравлический калькулятор онлайн сохраняет расчет ссылкой, результат можно распечатать или выгрузить в PDF.
Комментарии
Пока никто не написал. Спросите про расчёт или расскажите, что получилось на практике.