ტუმბოს საერთო ტერმინების შესავალი (1) – ნაკადის სიჩქარე + მაგალითები

1. ნაკადი– ეხება მიერ მოწოდებული სითხის მოცულობას ან წონასწყლის ტუმბოდროის ერთეულზე. Q-ით გამოხატული, საზომი ერთეულებია მ3/სთ, მ3/წმ ან ლ/წმ, ტ/სთ.

2. თავი–ეს ეხება წყლის ერთეულოვანი გრავიტაციის მქონე წყლის წყლის ტუმბოს შესასვლელიდან გამოსასვლელამდე ტრანსპორტირების გაზრდილ ენერგიას, ანუ ენერგიას, რომელიც მიიღება მას შემდეგ, რაც ერთეულოვანი გრავიტაციის მქონე წყალი წყლის ტუმბოში გაივლის. h-ით გამოხატული ერთეულია Nm/N, რომელიც ჩვეულებრივ გამოისახება სითხის სვეტის სიმაღლით, სადაც სითხე იტუმბება; საინჟინრო ზოგჯერ გამოისახება ატმოსფერული წნევით, ხოლო იურიდიული ერთეულია kPa ან MPa.

 (შენიშვნები: ერთეული: მ/p = ρgh)

განმარტების მიხედვით:

H=E_d-E_s

E_d- ენერგიის რაოდენობა სითხის ერთეულ წონაზე გამოსასვლელი ფლანგზეწყლის ტუმბო;

Es - ენერგია სითხის წონის ერთეულზე წყლის ტუმბოს შესასვლელ ფლანგზე.

E_d=Z _d + P _d/ ρg + V²_d /2 გ

E_s=Z _s+ P_s / ρg+V²_s /2 გ

როგორც წესი, ტუმბოს სახელწოდების ფირფიტაზე მითითებული წნევა უნდა მოიცავდეს შემდეგ ორ ნაწილს. ერთი ნაწილი არის გაზომვადი წნევის სიმაღლე, ანუ ვერტიკალური სიმაღლე შესასვლელი აუზის წყლის ზედაპირიდან გამოსასვლელი აუზის წყლის ზედაპირამდე. ცნობილია, როგორც ფაქტობრივი წნევა, მისი ნაწილია წინააღმდეგობის დანაკარგი მილსადენში წყლის გავლისას, ამიტომ ტუმბოს წნევის არჩევისას ის უნდა იყოს ფაქტობრივი წნევისა და წნევის დანაკარგის ჯამი, ანუ:

ტუმბოს წნევის გაანგარიშების მაგალითი

თუ გსურთ მაღალსართულიანი შენობისთვის წყლის მიწოდება, ვივარაუდოთ, რომ ტუმბოს ამჟამინდელი წყალმომარაგება 50 მეტრია.³/სთ, და ვერტიკალური სიმაღლე მიმღები აუზის წყლის ზედაპირიდან ყველაზე მაღალ მიწოდების წყლის დონემდე არის 54 მ, წყლის მიწოდების მილსადენის საერთო სიგრძეა 150 მ, მილის დიამეტრი არის Ф80 მმ, ერთი ქვედა სარქველით, ერთი ჩამკეტი სარქველით და ერთი უკუდამბრუნებელი სარქველით, და რვა 900-იანი მოსახვევით r/d = z-ით, რამდენად დიდია ტუმბოს თავი მოთხოვნების დასაკმაყოფილებლად?

გადაწყვეტა:

ზემოთ მოცემული შესავლიდან ვიცით, რომ ტუმბოს თავია:

H =H_{ნამდვილი} +ჰ _{დანაკარგი}

სადაც: H არის ვერტიკალური სიმაღლე შესასვლელი ავზის წყლის ზედაპირიდან წყლის ყველაზე მაღალ ტრანსპორტირების დონემდე, ანუ: H_{ნამდვილი}=54 მ

H_{დანაკარგი}არის მილსადენში ყველა სახის დანაკარგი, რომელიც გამოითვლება შემდეგნაირად:

ცნობილი შემწოვი და სადრენაჟე მილები, იდაყვები, სარქველები, შეუქცევადი სარქველები, ქვედა სარქველები და სხვა მილების დიამეტრი 80 მმ-ია, ამიტომ მისი განივი კვეთის ფართობია:

როდესაც ნაკადის სიჩქარე 50 მ-ია³/სთ (0.0139 მ³/s), შესაბამისი საშუალო ნაკადის სიჩქარეა:

მონაცემების თანახმად, H დიამეტრის გასწვრივ წინააღმდეგობის დანაკარგი, როდესაც სითხის ნაკადის სიჩქარეა 2.76 მ/წმ, 100 მეტრიანი ოდნავ ჟანგიანი ფოლადის მილის დანაკარგი 13.1 მ-ია, რაც ამ წყალმომარაგების პროექტის საჭიროებაა.

სადრენაჟე მილის, იდაყვის, სარქვლის, საკონტროლო სარქვლის და ქვედა სარქვლის დაკარგვაა2.65 მ.

სითხის საქშენიდან გამოსადევნი სიჩქარის თავი:

ამიტომ, ტუმბოს მთლიანი წნევა H არის

H _თავი= ჰ _{ნამდვილი} + H _{სრული დანაკარგი}=54+19.65+2.65+0.388 = 76.692 (მ)

მაღალსართულიანი წყალმომარაგების არჩევისას, წყალმომარაგების ტუმბო მინიმუმ 50 მ ნაკადით³/ სთ და წნევა არანაკლებ 77 (მ) უნდა შეირჩეს.