Stanovení průměrů potrubí pro kanalizaci

Dříve nebo později budete muset vyměnit součásti vodovodních systémů doma. Pro provádění těchto technických operací je nutné porozumět parametrům potrubí. Průměr potrubí v soukromém domě musí splňovat technické požadavky, aby se zabránilo nouzovým situacím. Důležitá je také kvalita a materiál. Ve složitých klempířských konstrukcích se používají trubky z mědi, oceli, kovoplastu a polypropylenu. Mají několik fyzikálních vlastností, které je třeba vzít v úvahu při výběru:

1. Velikost tloušťky stěny.
2. Délka úseku.
3. Rozměry vnitřního průměru (musí být shodné pro potrubí a spojovací prvky).

Při instalačních pracích se používají průměry jmenovitého průměru vodovodního potrubí pro soukromý dům. U plastových trubek může v případě chyby dojít k turbulenci proudění, pokud je průměr příliš malý. A to je konstantní hluk během provozu.

Jak délka vodovodního potrubí ovlivňuje průměr potrubí?

Délka vodovodního řadu, tlaková síla a množství průtoku za určitou dobu – to vše přímo ovlivňuje provoz celého systému. Pro výpočet průměru potrubí musíte mít počáteční údaje (počet ohybů, tlak uvnitř systému). Komplexní výpočty pro soukromý dům se nepoužívají, ale k vyřešení problému, jak zvolit průměr potrubí pro potrubí, se používají standardní údaje.

V praxi se používají hotové výpočtové vzorce umožňující správnou volbu parametrů pro zajištění optimálního provozu vodovodního systému pro co nejdelší životnost. Podle těchto výpočtů máme následující údaje:

• nepřesahuje-li celková délka vodovodního řádu třicet metrů, použijí se trubky o průměru do 25 milimetrů;
• pokud je vodovodní systém větší než třicet metrů, jsou vyžadovány trubky o průměru 25 milimetrů nebo více;
• v případě, že se celková délka pohybuje kolem 10 metrů, bude zcela postačovat 10 milimetrů průřezu potrubí.

Systémy pro výpočet průměru trubek vyrobených z různých materiálů mají jemnost, což vyžaduje jejich přenos z jednoho systému do druhého pro správně provedené spojení (například plastové potrubí s mědí). Měřící systém v samotných kovových trubkách je odlišný – na měděné a hliníkové se používají metrické normy, na ocelové (tento systém se používá i u plastových trubek) imperiální normy. Konverze se provádí rychlostí 1 palec – 24.4 milimetrů. A potrubní závitové spoje používají samostatné překladové normy.

Proč průměr potrubí určuje průchodnost vodovodního systému?

Jedním z hlavních parametrů pro potrubí pro různé aplikace je jejich propustnost, to znamená schopnost propustit určité množství kapaliny za jednotku času. Tato hodnota přímo závisí na hodnotě průměru. Čím větší je, tím větší množství vody bude protlačeno potrubím za jednotku času. 25mm trubka jím projde třicet litrů za minutu a 32mm trubka už 50. Spotřeba vody přímo souvisí s volbou diametrální velikosti. Velký počet míst odběru vody znamená větší průměr potrubí.

Rozměry potrubí pro byt

Hlavní vnitřní rozvody se montují pomocí trubky do průměru 15 milimetrů pro stoupačky se používají velikosti 20 nebo 25 milimetrů. Je třeba si dát pozor na jeden podstatný detail – při nákupu jsou uvedeny pouze rozměry vnějšího průměru. Vnitřní se vypočítá odečtením dvou tlouštěk stěny. Je třeba vzít v úvahu, že tloušťka stěn potrubí se liší výrobce od výrobce. To platí stejně pro kovové i plastové trubky.

Typická řešení

Pro úspěšný výběr průměru potrubí vodovodního systému je nutné vzít v úvahu chyby. V některých případech mohou dosahovat až milimetrového rozdílu mezi deklarovanými velikostmi průměru. Velké množství spojů a obratů ve složitých vzorech je zatíženo nestabilním tlakem. Což vyžaduje použití trubek s velkým konstrukčním průměrem (s rezervou). Teplá voda vyžaduje zesílené stěny potrubí. Velká vypočítaná spotřeba také vyžaduje použití trubek s velkým průměrem.

V současné době jsou takové výrobky vyráběny z různých materiálů a všechny mají určité parametry. Jak vybrat průměr potrubí pro kanalizační odtok bude diskutováno v tomto článku.

Průměry potrubí pro kanalizaci

Před časem se průměr PVC kanalizačních trubek používaných pro kanalizační kanalizaci začal měřit spíše v milimetrech než v palcích. Těžko říct, jestli je to dobře nebo špatně. Pro někoho je snazší zapamatovat si 2” než 150 mm. Každý vodovodní prvek (trubka, vývod, vývod) má dva charakteristické průměry – vnější a vnitřní. Rozdíl mezi nimi, rozdělený na polovinu, je tloušťka stěny tohoto prvku kanalizace.

Z toho vyplývá, že určujícími parametry každého kanalizačního potrubí jsou tloušťka jeho stěn a průměry, protože jsou nezbytné při navrhování celého systému fekální kanalizace. Jakmile se potrubí přiblíží k odtokovému potrubí, jeho průměr se zvětší. To je způsobeno provozním režimem kanalizačního systému. K pohybu všech mas vody v něm dochází v laminárním proudění (volné proudění bez vlivu vynuceného tlaku).

Specialista vypočítá všechny parametry kanalizačního potrubí. Pokud je průměr potrubí větší, než je nutné, mohou se podél jeho délky objevit stagnující procesy s tvorbou usazenin na stěnách. A pokud je průměr při výpočtu podhodnocen, pak se místo normálního odtoku začnou tvořit ucpávky a netěsnosti na spojích.

Podmínky výběru jsou zřejmé z příkladu. Odtok z toalet by měl mít průměr 100 milimetrů, protože při jeho použití vždy dochází k salvovému výboji s přítomností pevných vměstků. Zmenšení průměru povede k rychlému ucpání.

Z vany a umyvadla proteče potrubím méně vody. Kromě toho je u vstupu do sifonu instalována síťka, která neumožňuje vniknutí nečistot do kanalizace. Nemá proto smysl volit průměr potrubí od umyvadla a vany větší než 40–50 milimetrů.

Výběr optimální velikosti prvků

Při výrobě kanalizačních sítí se používají specializované trubky z vysokotlakého polyetylenu (HDPE) a nízkotlakého polyetylenu (LDPE). Průměr trubek se pohybuje od 40 do 300 milimetrů. Nejkratší délka kanalizační trubky je 1 metr. S tímto stoupáním se vyrábí trubky až do délky 6 metrů.

Diagram ukazuje křivky charakterizující změnu rychlosti (označené písmenem v) a průtoku (označené písmenem q) splašků v kruhovém potrubí v závislosti na množství jeho náplně. Svislá osa ukazuje hodnotu plnění trubky (poměr h/d) a vodorovná osa ukazuje rychlost (v‚) a průtok (q) odpovídající tomuto plnění, které jsou vyjádřeny jako zlomky ve vztahu k rychlosti a průtok, když je potrubí 100% naplněno nalévanou kapalinou.

Hydraulický výpočet jakéhokoli kanalizačního potrubí se provádí s podmínkou, že vnitřní povrch potrubí je v čistém stavu při jakémkoli vypočteném průtoku až po nejvyšší. V důsledku toho se při nejnižším průtoku mohou v potrubí tvořit usazeniny, ale když projektovaný průtok dosáhne svého maxima, potrubí se samo vyčistí. Existuje koncept samočistící rychlosti – to je minimální rychlost proudění, při které se usazený sediment smývá ze stěn potrubí.

Písek a pevné látky vstupující do kanalizačních kanalizací jsou abraziva, která mohou odírat vnitřní povrch potrubí. V tomto případě se rychlost abraze zvyšuje současně se zvýšením rychlosti proudění. Proto byla experimentálně stanovena nejvyšší rychlost – 4 m/s pro plastové potrubí a 8 m/s pro litinové kanalizační potrubí.

Ve skutečnosti bylo zjištěno, že nejvyšší průtok odpadní vody v potrubí je zaznamenán při plnění h/d = 0,95, takže plnění nad tuto hodnotu by nemělo být akceptováno. Vypočtené plnění je nutno brát menší než 0,9, a to z toho důvodu, že při stanovení vypočteného průtoku se nezohledňuje změna jeho hodnoty v rámci hodiny dne, kdy dochází k intenzivnímu odvodnění. Tato změna může nastat v libovolném směru, menším nebo větším.

Vzhledem k nerovnoměrnému proudění odpadních vod může být naplnění jednotlivých úseků potrubí větší, než je stanoveno výpočtem. Aby nedocházelo k zaplavování koupelen, neměla by být náplň kanalizačního potrubí větší než 0,8.

Podívejme se na hlavní průměry trubek používaných při výrobě kanalizace:

při organizaci přepadu z umyvadel, van, pisoárů – průměr