Рекомендуемая скорость воды в трубопроводе – Рекомендуемая скорость движения воды в трубопроводах (трубах) насосных станций наружных сетей водоснабжения (водопроводов). Выбор диаметра трубы.

Допустимая скорость движения воды в трубопроводах

Допустимая скорость движения воды в трубопроводах

Согласно п. 6.3.7 СП 60.13330.2012 Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха (Актуализированная редакция СНиП 41-01-2003):
Скорость движения теплоносителя в трубопроводах систем внутреннего тепло-снабжения следует принимать в зависимости от допустимого эквивалентного уровня звука в помещении:

а) выше 40 дБА — не более 1,5 м/с в общественных зданиях и помещениях; не более 2 м/с в административно-бытовых зданиях и помещениях; не более 3 м/с в производственных зданиях и помещениях;

б) 40 дБА и ниже — по приложению Е.

Скорость движения пара в трубопроводах следует принимать:

а) в системах низкого давления (до 70 кПа на вводе) при попутном движении пара и конденсата — 30 м/с, при встречном — 20 м/с;

б) в системах высокого давления (от 70 до 170 кПа на вводе) при попутном движении пара и конденсата — 80 м/с, при встречном — 60 м/с.

Допустимая скорость движения воды в трубопроводах (СП 60.13330.2012 Приложение Е (обязательное))

Допустимый эквивалентный уровень шума, дБА	Допустимая скорость движения воды, м/с, в трубопроводах при коэффициентах местных сопротивлений узла отопительного прибора или стояка с арматурой, приведенных к скорости теплоносителя в трубах
	До 5	10	15	20	30
25	1.5 / 1.5	1.1 / 0.7	0.9 / 0.55	0.75 / 0.5	0.6 / 0.4
30	1.5 / 1.5	1.5 / 1.2	1.2 / 1.0	1.0 / 0.8	0.85 / 0.65
35	1.5 / 1.5	1.5 / 1.5	1.5 / 1.1	1.2 / 0.95	1.0 / 0.8
40	1.5 / 1.5	1.5 / 1.5	1.5 / 1.5	1.5 / 1.5	1.3 / 1.2
Примечания В числителе приведена допустимая скорость теплоносителя при применении кранов пробочных, трехходовых и двойной регулировки, в знаменателе — при применении вентилей. Скорость движения воды в трубах, прокладываемых через несколько помещений, следует определять, принимая в расчет: помещение с наименьшим допустимым эквивалентным уровнем шума; арматуру с наибольшим коэффициентом местного сопротивления, устанавливаемую на любом участке трубопровода, прокладываемого через это помещение, при длине участка 30 м в обе стороны от помещения. При применении арматуры с большим гидравлическим сопротивлением (терморегуляторы, балансировочные клапаны, регуляторы давления прохода и др.) во избежание шумообразования рабочий перепад давления на арматуре следует принимать согласно рекомендациям изготовителя.

Рекомендуемые скорости движения воды в трубопроводах насосной станции

Dу, мм	, м/с, в трубопроводах
	всасывающем	напорном
 250	0,6 — 1	0,8 — 2
300800	0,8 — 1,5	1 — 
 800	1,2 — 2	1,5 — 4

Для Q_вод = 288 л/с, d _{вод. всас.} = 600 мм,  = 0,97 м/с, A = 0,01951, k = 1,

i = A  Q²  k = 0,01951  0,288²  1 = 0,001618;

h_всас = 0,001618  1,2  50 + 1,5 = 1,597 м.

При пожаротушении Q = 395 л/с,  = 1,32 м/с, k = 0,96;

i = A  Q² k = 0,01951  0,395

2  0,96 = 0,00292;

h_{всас. пож} = 0,00292  1,2  50 + 2 = 2,17  2 м,

где 1,2 – коэффициент, учитывающий местные сопротивления во всасывающем трубопроводе;

1,52 – потери напора в коммуникациях насосной станции (всасывающая часть), м.

При подаче всего расхода по одному водоводу (при аварии):

Q = 576 л/с,  = 1,91 м/с, k = 0,915;

i = A  Q² k = 0,01951  0,576²  0,915 = 0,005922;

h_всас = 0,005922  1,2  50 + 2 = 2,355  2 м.

Полный напор насосной станции

H = H

г + h_всас + h_нап ;

при максимальном хозяйственном водопотреблении

H_max= 40,6 + 14,9 + 1,597 = 57,097 м ≈ 57 м;

при пожаротушении

H_пож = 27 + 2 + 26 = 55 м;

при аварии на всасывающем водоводе

Н_ав = 40,6 + 2 + 14,9 = 57,5  57 м.

Принимается Н _{нас. ст} = 57 м (с учетом пределов запаса по напору).

Все трубопроводы в пределах насосной станции проектируются стальными, со сварными соединениями. На фланцах соединяются только трубы с технологическим оборудованием (насосами, запорно-регулирующей арматурой и т.д.).

Диаметр всасывающего коллектора (“гребенки”) d _{всас.кол.} = 600 мм (принимается по диаметру всасывающего водовода).

Диаметр напорного коллектора d _{нап.кол.} = 500 мм (принимается по диаметру напорного водовода).

Трубопроводы насосных агрегатов

Диаметры труб и запорно-регулирующей арматуры для напорных и всасывающих линий насосных агрегатов назначаются аналогично, как и для водоводов насосной станции, т.е. в зависимости от расхода, допустимой скорости движения воды в трубопроводе и наличия соответствующего сортамента труб или запорно-регулирующей арматуры (проверка осуществляется по таблицам гидравлического расчета труб, справочникам проектировщика).

Каждый насос при совместной работе подает

Q_н.1 == 192 л/с.

По трубопроводу от каждого насоса поступает расход q=192 л/с.

Для каждого насосного агрегата проектируется:

всасывающий трубопровод: d _{всас.агр.}= 500 мм,  = 0,92 м/с;

напорный трубопровод: d _{нап..агр.}= 400 мм,  = 1,43 м/с.

5. Предварительный подбор насосов и электрических двигателей

В час максимального хозяйственного водопотребления подача насосной станции должна составлять Q_нас.ст = 576 л/с и напор не ниже Н=57 м. Соответственно, подача каждого насосаQ

1=Q_нас.ст /  = 192 л/с, а напор Н = 57 м (насосные агрегаты однотипные).

По сводному графику полей Н-Q каталога насосов определим марку насоса, энергетические параметры которого с максимальной точностью соответствуют расчетным Q₁ и Н. Предварительно выбирается насос марки Д800-57 с параметрами: Д_кол = 432 мм,

d _{всас. патр} = 300 мм, d _{нап. патр} =230 мм, n= 1450 об/мин,  =0,82, вес – 880 кг.

Марка электродвигателя подбирается с учетом параметров и мощности насоса.

Мощность насоса

где Q – подача воды, м³/с;

Н – напор, м;

 — объемный вес воды, кг/м³;  =1000 кг/м³;

_пр – КПД привода.

Мощность электродвигателя:

N_дв = N_нас  k =130,8  1,15 = 150,5 кВт,

где k — коэффициент запаса; принимается по табл. 4.

Т а б л и ц а 4

Рекомендуемые скорости движения воды в трубопроводах насосной станции

Dу, мм	, м/с, в трубопроводах
	всасывающем	напорном
 250	0,6 — 1	0,8 — 2
300800	0,8 — 1,5	1 — 
 800	1,2 — 2	1,5 — 4

Для Q_вод = 288 л/с, d _{вод. всас.} = 600 мм,  = 0,97 м/с, A = 0,01951, k = 1,

i = A  Q²  k = 0,01951  0,288²  1 = 0,001618;

h_всас = 0,001618  1,2  50 + 1,5 = 1,597 м.

При пожаротушении Q = 395 л/с,  = 1,32 м/с, k = 0,96;

i = A  Q² k = 0,01951  0,395²  0,96 = 0,00292;

h_{всас. пож} = 0,00292  1,2  50 + 2 = 2,17  2 м,

где 1,2 – коэффициент, учитывающий местные сопротивления во всасывающем трубопроводе;

1,52 – потери напора в коммуникациях насосной станции (всасывающая часть), м.

При подаче всего расхода по одному водоводу (при аварии):

Q = 576 л/с,  = 1,91 м/с, k = 0,915;

i = A  Q² k = 0,01951  0,576²  0,915 = 0,005922;

h_всас = 0,005922  1,2  50 + 2 = 2,355  2 м.

Полный напор насосной станции

H = H_г + h_всас + h_нап ;

при максимальном хозяйственном водопотреблении

H_max= 40,6 + 14,9 + 1,597 = 57,097 м ≈ 57 м;

при пожаротушении

H_пож = 27 + 2 + 26 = 55 м;

при аварии на всасывающем водоводе

Н_ав = 40,6 + 2 + 14,9 = 57,5  57 м.

Принимается Н _{нас. ст} = 57 м (с учетом пределов запаса по напору).

Все трубопроводы в пределах насосной станции проектируются стальными, со сварными соединениями. На фланцах соединяются только трубы с технологическим оборудованием (насосами, запорно-регулирующей арматурой и т.д.).

Диаметр всасывающего коллектора (“гребенки”) d _{всас.кол.} = 600 мм (принимается по диаметру всасывающего водовода).

Диаметр напорного коллектора d _{нап.кол.} = 500 мм (принимается по диаметру напорного водовода).

Трубопроводы насосных агрегатов

Диаметры труб и запорно-регулирующей арматуры для напорных и всасывающих линий насосных агрегатов назначаются аналогично, как и для водоводов насосной станции, т.е. в зависимости от расхода, допустимой скорости движения воды в трубопроводе и наличия соответствующего сортамента труб или запорно-регулирующей арматуры (проверка осуществляется по таблицам гидравлического расчета труб, справочникам проектировщика).

Каждый насос при совместной работе подает

Q_н.1 == 192 л/с.

По трубопроводу от каждого насоса поступает расход q=192 л/с.

Для каждого насосного агрегата проектируется:

всасывающий трубопровод: d _{всас.агр.}= 500 мм,  = 0,92 м/с;

напорный трубопровод: d _{нап..агр.}= 400 мм,  = 1,43 м/с.

5. Предварительный подбор насосов и электрических двигателей

В час максимального хозяйственного водопотребления подача насосной станции должна составлять Q_нас.ст = 576 л/с и напор не ниже Н=57 м. Соответственно, подача каждого насосаQ₁=Q_нас.ст /  = 192 л/с, а напор Н = 57 м (насосные агрегаты однотипные).

По сводному графику полей Н-Q каталога насосов определим марку насоса, энергетические параметры которого с максимальной точностью соответствуют расчетным Q₁ и Н. Предварительно выбирается насос марки Д800-57 с параметрами: Д_кол = 432 мм,

d _{всас. патр} = 300 мм, d _{нап. патр} =230 мм, n= 1450 об/мин,  =0,82, вес – 880 кг.

Марка электродвигателя подбирается с учетом параметров и мощности насоса.

Мощность насоса

где Q – подача воды, м³/с;

Н – напор, м;

 — объемный вес воды, кг/м³;  =1000 кг/м³;

_пр – КПД привода.

Мощность электродвигателя:

N_дв = N_нас  k =130,8  1,15 = 150,5 кВт,

где k — коэффициент запаса; принимается по табл. 4.

Т а б л и ц а 4

Рекомендуемые скорости движения воды в трубопроводах насосной станции

Dусл, мм	, м/c
	Всасывающий трубопровод	Напорный трубопровод
< 250	0,6-1	0,8-2
300 – 800	0,8-1,5	1-
> 800	1,2-2	1,5-4

В проекте диаметр напорного трубопровода от каждого насосного агрегата насосной станции принимается равным: d _нап= 400 мм (q= 200 л /с, J= 1, 5 м/с). Диаметр напорного коллектора (“гребенки”) принимается равным диаметру напорного водовода D_у= 500 мм (Q _н.1=599,6 л/с, J= 1, 51 м/с)

6. Предварительный подбор насосов и электрических двигателей

Выбор марки насоса осуществляется по каталогу насосов с учетом его энергетических параметров:

Q_нас =200 л/с, Н = 42 м,

N = ,

где Q – подача насоса, м³/с;

Н – напор, м;

 – объемный вес жидкости, 1000 кг/м³;

_пр – КПД привода; _пр = 1;

_н – КПД насоса; _н = 0,8;

Мощность двигателя определяется по формуле:

N_дв = N  k

где k — коэффициент запаса, принимается по табл. 4.

N_дв = 1,15 = 118,38 кВт.

Т а б л и ц а 4

Коэффициент запаса электродвигателей

Мощность, Nдв	 20 кВт	2050 кВт	50300 кВт	300 кВт
k	1,25	1,2	1,15	1,1

Этим значениям соответствуют параметры погружного насоса для перекачивания сточных вод Z6252 C2 фирмы ABS, n = 1485 об./мин., с диаметром рабочего колеса D_кол = 460 мм, с диаметром напорного патрубка D = 250 мм. Насос поставляется с электродвигателем N = 132 кВт, U = 380В. Вес насосного агрегата – 1200 кг.

В этом случае паспортные данные электродвигателя несколько превышают расчетные параметры, полученные выше по формулам (например, 132  118,38 кВт). Недогрузка двигателя по мощности составляет N = 132 – 118,38 = 13,62 кВт или 10 %, что меньше допустимых 20…40 % (уровень кратковременной недо — грузки или перегрузки энергооборудования).

Проверка работы насосных агрегатов при различных режимах поступления сточных вод производится по характеристикам совместной работы насосов и водоводов.

Окончательный выбор электродвигателя, так же как и самого насоса (количество насосов), будет проведен после проверки работы насосной станции: на случай подъема воды в час максимального притока; на случай аварии на водоводах; на период 1-й очереди строительства.

Проверка работы насосных агрегатов при различных режимах поступления сточных вод производится по характеристикам совместной работы насосов и водоводов.

7. Построение характеристик насосов и водоводов при их совместной работе

Характеристики насосов вычерчиваются (рис. 4, 5) по паспорт-ным данным выбранных марок насосов. Зависимости Н-Q параллельно работающих однотипных насосов строятся методом сложения подач Q_j (каждого насоса) при напорах Н_j (линии равных напоров на графике проводятся с произвольно выбранным шагом _Н). Аналогично строятся характеристики водоводов. При этом учитывается

Рис. 4. Рабочая характеристика насоса Z6252 С2 фирмы АВS

с параметрами: n= 1485 об/мин и диаметре рабочего колеса

1) D= 473 мм, 2)D= 460 мм, 3)D= 420 мм

Н_г = Z_о.с – Z_у.вр + Н_зап ;

Н_г = 110 – 85,75 + 1 = 25,25 м;

Н_j= h_j + Н_г = SQ²_j + H_г,

где Н_j – напор в точке j, м;

Q – подача, м³/с; Q = 0,2998;

h_j = iLk + Н_зап = SQ²; равенство принимается в целях соблюдения единства функциональной зависимости при построениях Н-Q насосов и характеристик водоводов;

S – приведенное сопротивление трубопровода; S = h/Q²;

h – потери напора в трубопроводе; h = SQ² = 17 м;

j – последовательность итерационных расчетов; j = 1, 2,  … .

Приведенное сопротивление напорного водовода при максимальной подаче сточных вод рассчитывается по формуле

S = = 189,14.

Построение характеристики водовода по формуле Н_j=Н_г + SQ_j² выполняется по точкам итерациями при заданном значении Q_j.

Расчетные данные для построения характеристики водоводов приводятся в табл. 5.

Т а б л и ц а 5

Рекомендуемая скорость движения воды в трубопроводах (трубах) насосных станций наружных сетей водоснабжения (водопроводов). Выбор диаметра трубы.

	Адрес этой страницы (вложенность) в справочнике dpva.ru:  главная страница  / / Техническая информация / / Оборудование / / Насосы и насосные станции  / / Рекомендуемая скорость движения воды в трубопроводах (трубах) насосных станций наружных сетей водоснабжения (водопроводов). Выбор диаметра трубы. Поделиться:    Рекомендуемая скорость движения воды в трубопроводах (трубах) насосных станций наружных сетей водоснабжения (водопроводов). Выбор диаметра трубы. СНиП 2.04.02-84. Водоснабжение. Наружные сети и сооружения (взамен СНиП II-31-74) РФ. Технический кодекс ТКП 45-4.01-32-2010 (02250) установившейся практики (Беларусь) Диаметр труб, мм Скорость движения воды в трубопроводах насосных станций, м/с Всасывающие коллекторы Напорные коллекторы До 250 включительно 0,6–1,0 0,8–2,0 Свыше 250 до 800 включительно 0,8–1,5 1,0–3,0 Свыше 800 1,2–2,0 1,5–4,0 Поиск в инженерном справочнике DPVA. Введите свой запрос:

Таблица рекомендованной скорости потока в трубах

Практические скорости потока жидкости в трубопроводах (трубах) в различных технологических и коммунальных сетях. Водопровод. Канализация. Теплоснабжение (отопление).

Комфортной (не вызывающей излишней коррозии / эрозии или шума в трубопроводах) считается скорость до 1,5 м/с. Приемлемой — до 2,5 м/с. А практически встречающиеся скорости см. в таблице ниже:

Система	Диапазон практических скоростей (м/с)
Самоциркулирующее теплоснабжение	0,2-0,5
Теплоснабжение с принудительной циркуляцией основная «прямая труба»	0,5-3 (выше — не стоит подключать новые нагрузки)
Теплоснабжение с принудительной циркуляцией — отводы на батареи = радиаторы	0,2-0,5
Водоснабжение магистральное	0,5-4 (выше — не стоит подключать новые нагрузки)
Водоснабжение ХВС и ГВС (разбор воды)	0,5-1 (выше — потребители не оценят фонтан…)
Циркуляция в системе ГВС	0,2-0,5 ( выше никому не нужно)
Промышленное холодоснабжение основная «прямая труба»	0,5-3 (до 5 м/с)
Промышленное холодоснабжение отводы на холодильные радиаторы камер	0,2-0,5
Канализация, безнапорная, в том числе ливневая	0,5-1 (до 3 м/с)

 Источник: www.dpva.info