Все о потерях и падении давления в трубопроводе

Иногда происходит так, что движущийся внутри трубопровода продукт встречает сопротивление в виде неких препятствий внутри самой этой трубы. Это сопротивление называется гидравлическим, и, как следствие, сопровождается потерей давления в трубопроводе.

Процесс этот в силу своего повсеместного распространения довольно неплохо изучен, и на данный момент существуют необходимые рекомендации как правильно реагировать на потерю давления, какие меры следует принимать. Но для этого в первую очередь нужно понимать саму суть возникновения проблемы.

Основными факторами увеличения гидравлического сопротивления являются:

• Внутренний диаметр трубы. Если он увеличивается, то сопротивление уменьшается в прямо пропорциональном соотношении;
• Скорость движения воды в системе. Похожая схема с предыдущим показателем: чем меньше она, тем слабее давление;
• Учитывается и индивидуальные особенности материала, из которого собран трубопровод. Давление в нем пропорционально уровню гладкости: чем глаже поверхность, тем сильнее напор.

Но нельзя отбрасывать тот факт, что даже если все эти факторы будут приведены к максимальному показателю, то это ни в коей мере не будет означать, что никакого торможения потока и падения давления не будет. Оно в любом случае будет иметь место, только тогда его основным критерием станет протяженность трубы.

Как уже говорилось выше, наукой процесс потери давления изучался плотно, поэтому сейчас разработаны формулы и таблицы, по которым можно рассчитать потерю напора в трубопроводе за счет умножения коэффициентов скорости движения материала в трубе на площадь сечения этой трубы. Из этой формулы путем расчетов была составлена таблица потерь давления, которая базировалась как раз на данных диаметра трубопровода, его сечения и скорости напора.

Следует заметить, что на данный момент большинство трубопроводов делаются максимально прямыми и изготавливаются из гладких полимерных труб. Это позволяет в разы снизить гидравлическое сопротивление, помимо этого, при эксплуатации дают ряд преимуществ:

• Легкость материала и удобство при монтаже;
• Нет опасности ржавчины;
• Самые высокие показатели шероховатости тех полимеров, которые используются для производства труб. Это весомый показатель при снижении внутреннего сопротивления. По этим параметрам пластиковые материалы более чем в 1,5 раза превосходят свои стальные аналоги.

Помимо сопротивлений, которые возникают в линейных трубопроводах, особое внимание уделяют дополнительным, которые называются местными. Они возникают из-за установки разного вида переходников, тройников, клапанов, угловых разветвителей – то есть всех комплектующих, которые регулируют мощность и распределение потока.

При местном сопротивлении выделяют следующие виды потерь:

• потери, которые связаны непосредственно с сечением потока (то есть те, которые образуются либо при внеплановом сужении, либо, наоборот, расширении);
• Потери при деформации трубопровода (его повороты, то есть изменение направления в разные стороны);
• Потери, которые обуславливаются индивидуальными свойствами комплектующих приспособлений (например, размер ячейки сетки фильтров, диаметр пропускного хода крана и т. д.);
• Потери при использовании комплектующих, задачей которых является разветвление, либо слияние двух или нескольких потоков. Это так называемые тройники, крестовины и т. д.

Главная опасность потери давления в том, что если этот процесс не контролировать, то эти потери могут быть очень значительными, что в конце концов может привести даже к авариям. Поэтому следует соблюдать некоторые правила.Специалисты советуют при установке трубопровода всегда использовать, если это возможно по технологии, трубы большего диаметра. Это позволяет решить целых две проблемы:

• Исключение аварийности при внезапных скачках давления (когда поток по каким-либо причинам внезапно увеличивается);
• Практически полностью можно при учете давления отбросить расчеты местного сопротивления.

Также нужно понимать, что любые падения давления в отдельных трубопроводах ведут свое начало от общего давления воды в трубе. Для того, чтобы не создать аварийных ситуаций на этом участке, следует:

• контролировать уровень засорения всей коммуникации;
• следить за тем, чтобы не произошла разгерметизация соединений;
• вовремя устранять поломки регулирующих и запорных устройств;
• правильно рассчитать максимальное количество потребителей;
• правильно подобрать скважинный насос.

Для того, чтобы грамотно осуществлять контроль за потерями давления, подобрать нужные материалы и комплектующие для сборки трубопровода необходимо обладать техническими знаниями и опытом решения задач такого плана. Самостоятельно при отсутствии нужных навыков заниматься подобными работами крайне нежелательно! Поэтому при необходимости обязательно следует обратиться в компании соответствующего профиля, специалисты которой грамотно разработают план мероприятий и предпримут нужные действия.

Наши специалисты проконсультируют Вас, помогут осуществить замеры параметров а также исключить потери давления.

Если у Вас остались вопросы, мы будем рады Вам помочь. С нами можно связаться любым удобным способом:

По почте: [email protected]

По телефону: +7 (343) 288-35-54 или WhatsApp

Подписывайтесь на наш Телеграм канал, там всегда много полезного и интересного.