Je ťažké si predstaviť civilizovaný život bez dostupnosti systémov vykurovania a zásobovania vodou. Môže to byť centrálny aj autonómny systém navrhnutý tak, aby poskytoval konkrétnu štruktúru alebo komplex. A v prvom a druhom prípade sa princípy ich štruktúry prakticky nelíšia, pretože podliehajú rovnakým fyzikálnym zákonom. Na úplné pochopenie podstaty fungovania konkrétneho systému, nevyhnutného na odstránenie možných problémov alebo určenie kľúčových parametrov počas návrhu, by sa mali rozlišovať pojmy tlak a tlak..
Koncept tlaku
Z hľadiska fyziky je tlak chápaný ako veličina charakterizujúca účinok sily pôsobiacej kolmo na povrch na jednotku plochy daného povrchu. V medzinárodnom systéme jednotiek sa táto hodnota meria v pascalov, ale v skutočnosti, pre jeho charakterizáciu, množstvo ako atmosféru. Táto jednotka charakterizuje dopad 1 kilogramu na 1 štvorcový centimeter povrchu, ktorý sa rovná 101325 pascalov.
Pri dodávke vody je tlak kľúčovým parametrom charakterizujúcim účinnosť dodávky vody. Takmer všetky zariadenia pripojené k systému nebudú normálne fungovať bez zaistenia stability tohto ukazovateľa. Súčasne sa na zariadenia negatívne prejavuje nedostatočná aj nadmerná hodnota..
Normálny a dostatočný je tlak v potrubí v rozsahu 2,5 až 3,5 atmosféry, ale ideálna hodnota by mala byť 4 atmosféry. Okrem toho je táto hodnota minimom vyžadovaným pre niektoré zariadenia, napríklad vírivku.
Koncept tlaku
Okrem tlaku v oblasti hydrauliky a hydrodynamiky sa používa aj koncept tlaku, ktorý je tiež definovaný ako tlak kvapaliny, ale je vyjadrený lineárnou hodnotou výšky stĺpca kvapaliny nad určitou vypočítanou úrovňou. Merná jednotka pre určenú hodnotu v medzinárodnom systéme jednotiek je meter. Vo fyzike existujú 4 typy tlaku: statický (voľný), geometrický, dynamický (rýchlosť) a stratový.
Pri výpočtoch potrebných pri návrhu vodovodného systému sa berie do úvahy voľná hlava, ktorý ukazuje najnižšiu výšku miesta na prívod vody. V tejto výške je potrebné zabezpečiť stúpanie vody, prekonanie odporu samotného potrubia. V stavebníctve je štandard voľného tlaku 10 metrov pre prvé poschodie budovy. V prípade viacpodlažných štruktúr pre každé poschodie, počínajúc druhým poschodím, sa k ukazovateľu 1. poschodia pripočítajú 4 metre..
V tomto prípade musí projekt zásobovania vodou nevyhnutne zohľadniť potrebu zabezpečiť 2 extrémne prevádzkové režimy:
- Zabezpečenie požadovanej hodnoty v podmienkach maximálnej spotreby vody.
- Poskytovanie obmedzeného tlaku v prípade absencie spotreby.
Dosiahnutie týchto podmienok priamo ovplyvňuje výber čerpacieho zariadenia, materiál a priemer potrubia.
O podobnosti pojmov tlak a tlak
Na základe definícií tlaku a tlaku sú tieto množstvá previazané. Najmä posledný uvedený je výsledkom súčinu tlaku (výška kvapalinovej kolóny), hustoty konkrétnej kvapaliny a hodnoty gravitačného zrýchlenia..
Podobnosť týchto parametrov jasne dokazuje zastaraný systém zásobovania vodou, pri ktorom bol tlak v potrubí dosiahnutý inštaláciou vodárenských veží. Nádrže sa nachádzali v hornej časti veží, ktoré boli naplnené vodou v období nízkej spotreby a pomohli čerpadlu zabezpečiť potrebné parametre v období špičkového prietoku..
V zásade podobným spôsobom v súčasnosti fungujú autonómne systémy. Hlavné je urobiť správny výpočet výkonu čerpadla tak, aby ste na jednej strane nepreplatili peniaze navyše za nadmerný výkon, a na druhej strane v potrubí poskytli normatívne parametre zvažovaných parametrov..Rozdiely medzi hlavou a tlakom
Na úrovni domácnosti sa často uvažované ukazovatele identifikujú, čo znamená, že tlak predstavuje vizuálnu reprezentáciu tlaku vo forme hodnoty lineárnej výšky. A to nie je bez logiky, pretože aj samotná definícia tlaku obsahuje vetu „... tlak je tlak kvapaliny ...“. Súčasne úzko špecialisti, najmä výrobcovia čerpacích zariadení, rozlišujú tieto pojmy.
Tlak je teda ukazovateľ, ktorý musí byť v potrubí zabezpečený pre normálne fungovanie systému zásobovania vodou. Pri výpočte požadovaných parametrov čerpacieho zariadenia je však dosť problematické pracovať so sémantickou hodnotou stanoveného parametra. Preto sa používa parameter tlaku.
Pri výbere parametrov čerpadla sa berie do úvahy statický tlak, jeho pokles v potrubí, ako aj počet odberateľov vody zo systému..
Statická hlava sa v tomto prípade počíta ako výška, o ktorú je potrebné nadvihnúť vodu zo studne vo vertikálnom smere a ak je to potrebné, zatlačiť ju v horizontálnej rovine k spotrebiteľom. 1 meter vertikálneho zdvihu sa rovná 10 metrov horizontálneho pohybu. Výsledná hodnota sa musí upraviť na hodnotu strát spôsobených trením o vnútorný povrch rúrok a ohybov rúrok. Tieto ukazovatele sú určené špeciálnymi tabuľkami v závislosti od materiálu a priemeru rúrky.
Na základe údajov získaných na základe výpočtov sa parametre čerpadla vyberú s prihliadnutím na kapacitné rozpätie v množstve 20-30%. Takýto výpočet, založený výlučne na ukazovateli tlaku, je takmer nemožný. A po vypočítaní hlavy čerpadla, ktorá bude schopná vytvoriť potrebný tlak na výstupe, sa vyberie materiál a priemer rúrok určených na inštaláciu celého systému prívodu vody..
