5/5 – ( 8 bầu chọn )
Tổn áp là sự tổn thất về áp suất của lưu chất, mà đơn cử ở đây là nước giữa điểm đầu và một điểm nào đó trong mạng lưới – mạng lưới hệ thống đường ống. Tổn hao áp suất xảy ra ở hai dạng : tổn hao theo chiều dài ( dọc đường ) và tổn hao cục bộ. Việc xác lập – giám sát tổn thất áp suất là giữa điểm đầu nguồn và những điểm cấp trong một mạng lưới cấp nước là thiết yếu để xác lập lưu lượng đúng cho những đoạn ống của mạng lưới khi đã biết đường kính của chúng. Đồng thời cũng xác lập áp lực đè nén thiết yếu của điểm dùng nước, lưu lượng, cột áp công tác làm việc của toàn bộ những trạm cấp nước và dùng nước không cố định và thắt chặt trong mạng lưới. Vậy xác lập tổn áp như thế nào ?
Tính toán tổn áp trong mạng lưới cấp nước
Việc giám sát mức tổn thất về áp suất trong mạng lưới đường ống nói chung được xác lập bằng công thức :
H = Hdđ + Hcb (mét)
Trong đó :
- H là tổng tổn thất áp suất
- Hdđlà tổn thất áp suất dọc đường ( tổn thất theo chiều dài đường ống )
- Hcblà tổn thất áp suất cục bộ
Như vậy, tất cả chúng ta phải xác lập được mức độ tổn thất áp suất dọc đường và cục bộ trước. Vậy giám sát tổn áp dọc đường và cục bộ như thế nào ? Hãy cùng tìm hiểu và khám phá nhé !
Tính toán tổn áp dọc đường
Tổn áp dọc đường là sự mất đi áp suất trong suốt quy trình chuyển dời của lưu chất từ vị trí đầu nguồn đến vị trí cần thống kê giám sát. Sự tổn thất này là do sự ma sát giữa lưu chất với đường ống. Các yếu tố dẫn chính quyết định hành động đến lực ma sát ( lực cản ) này là vận tốc dòng chảy, độ nhớt của lưu chất. Vì vậy, giải pháp tất cả chúng ta hoàn toàn có thể triển khai để giảm ma sát là làm chậm lại vận tốc vận động và di chuyển của dòng lưu chất trong đường ống. Cụ thể, tất cả chúng ta hoàn toàn có thể tăng kích cỡ đường ống nhằm mục đích giảm tốc độ vận động và di chuyển của lưu chất .
Việc xác lập tổn áp dọc đường hoàn toàn có thể đo lường và thống kê theo công thức sau :
Hdđ = ( F × L × V2 ) / ( D × 2 × g ) ( mét )
Trong đó :
- F là thông số ma sát của đường ống. Thông thường F = 0.01 đến 0.03 tùy theo vật liệu, mặt phẳng đường ống .
- L là chiều dài đường ống giữa vị trí nguồn và vị trí cần xác lập
- V là tốc độ dòng chảy trong đường ống
- D là đường kính ống dẫn
- G là trọng tải, thường lấy bằng 9.81
Tính toán tổn thất áp suất cục bộ
Tổn áp cục bộ nói chung là mức tổn thất về áp suất tại vị trí nào đó trong mạng lưới, mạng lưới hệ thống đường ống. Nguyên nhân của sự tổn thất này là do lực cản của van ( van bướm, van 1 chiều có đĩa van nằm trên đường đi của lưu chất ) ; vị trí đổi khác hướng dòng chảy ( cút, tê, co, … ). Thông thường, mức tổn thất áp suất cục bộ chỉ chiếm tỷ suất rất nhỏ, và hoàn toàn có thể bỏ lỡ, hoặc lấy một tỷ suất nào đó của mức tổn thất dọc đường. Theo đó, công thức tính tổn áp cục bộ như sau :
Hcb = i × Hdđ
Trong đó : i là tỷ suất Xác Suất, thường được lấy bằng 5 đến 15 Phần Trăm tùy theo mức dùng nước .
Áp dụng tính toán tổn thất áp suất trong mạng lưới cấp nước thực tế
Trong thực tiễn, người ta đang sử dụng 2 quy mô mạng lưới cấp nước gồm : Mạng lưới cấp nước cụt và mạng lưới cấp nước vòng. Như vậy, giải pháp giám sát tổn thất áp suất trong từng mạng lưới như thế nào ?
Tính toán tổn áp trong mạng lưới cấp nước cụt
- Xác định tổng lưu lượng nước vào mạng lưới
- Phân chia mạng lưới thành những đoạn thống kê giám sát và đo chiều dài ống từng đoạn. Các đoạn này là đoạn đường ống giữa hai nút hoặc giữa giao điểm với nút lấy nước tập trung chuyên sâu. Lưu ý : trong 1 đoạn kích cỡ đường ống không đổi khác .
- Tính toán tổng chiều dài đường ống từ đầu nguồn đến vị trí cần giám sát .
- Xác định lưu lượng của những đoạn, và xác lập lưu lượng thống kê giám sát
- Chọn tuyến đường chính ( tuyến đường dài nhất, có điểm cuối cao nhất so với điểm đầu mạng lưới .
- Tính thủy lực cho tuyến đường chính
- Tính thủy lực tuyến nhánh
Tính toán tổn áp trong mạng lưới cấp nước vòng
Mạng lưới cấp nước dạng vòng có những ưu điểm không hề chối cãi. Tuy nhiên để đo lường và thống kê tổn thất áp suất lại khó hơn mạng lưới cụt : Khó xác lập phương hướng vận động và di chuyển của nước đến 1 điểm phân phối nào đó trên mạng lới một cách đúng mực. Và do lưu lượng, mức tổn thất áp lực đè nén không được xác lập bởi chiều dài và đường kính ống. Do vậy, việc thống kê giám sát tổn thất áp lực đè nén nước mạng lưới vòng sẽ được thực thi theo cách giải gần đúng những phương trình bậc 2 theo những định lý cơ bản :
Định lý 1: Tổng đại số tổn thất áp lực của mỗi vòng sẽ bằng không. Nếu ta qui ước
nước chảy theo chiều kim đồng hồ là dương và ngược lại là âm thì ∑h = 0.
Thực tế điều này khó đạt nên quy ước
∑ h = ∆ h ≤ 0,5 m so với vòng con
∑ h = ∆ h ≤ 1,5 m so với vòng bao lớn
Định lý 2: Tổng đại số của lưu lượng tại mỗi nút phải bằng không, nếu qui ước lưu
lượng đến nút đó là dương và đi ra khỏi nút là âm: Tức ∑qn = 0
Như vậy nếu mạng có:
n vòng thì có n phương trình dạng ∑qn = 0
m nút thì có m-1 phương trình dạng ∑qn = 0
và số đoạn ống của mạng p = n + m-1
Trình tự tính toán tổn áp mạng lưới cấp nước dạng vòng cụ thể như sau:
Như vậy, tất cả chúng ta đã khám phá những về những cách thống kê giám sát tổn thất áp suất trong mạng lưới phân phối nước. Từ việc xác lập được mức tổn áp thì tất cả chúng ta hoàn toàn có thể đo lường và thống kê và có phương pháp kiểm soát và điều chỉnh mạng lưới tương thích sao cho những điểm sử dụng nước có mức áp suất và lưu lượng tương thích. Điều này cực quan trong trong một mạng lưới cấp nước cỡ lớn bởi bao hàm trong đó là những vị trí cung ứng nước cho nhu yếu thiết yếu, nhu yếu cụ thể về áp suất, lưu lượng. Có thể kể đến như : vị trí cấp nước cho trụ cứu hỏa cần phải có lưu lượng lớn, áp suất đủ mạnh để hoàn toàn có thể chữa cháy. Rất mong đây sẽ là một nguồn tài liệu tìm hiểu thêm giá trị cho Quý Vị. Để tìm hiểu thêm thêm những bài viết có chủ đề tương quan, vui vẻ click xem : “ Tìm hiểu mạng lưới hệ thống cấp nước ” .
