un

guest
1 / ?
back to lessons

ميل التصريف بالجاذبية

درجة: هندسة تدفق الجاذبية

بخلاف أنابيب الإمداد (التي تستخدم ضغط المضخة) تعتمد أنابيب الصرف-النفث-التنفيس (DWV) على الجاذبية. يجب أن يكون أنبوب التصريف مائلًا بزاوية من كل جهاز إلى الصرف: ويجب ضبط الميل بدقة.

درجة هو النسبة بين الصعود (الانخفاض العمودي) والسير (المسافة الأفقية)، ويكتب ببوصة الانخفاض لكل 10 بوصات من السير.

درجة أنابيب التصريف

درجات قياسية حسب حجم الأنبوب:

- أنابيب 3 بوصات وأصغر: 1/4 بوصة لكل 10 بوصات (2.08% ميل، 1.19 درجات)

- أنابيب 4 بوصات وأكبر: 1/8 بوصة لكل 10 بوصات (1.04% ميل، 0.60 درجات)

لماذا ليس ميلًا أكثر؟ هذا يفاجئ معظم الناس. إذا كان أنبوب التصريف مائلًا بزاوية كبيرة جدًا، يسرع الماء ويفوق السرعة المائية للخردة. تصبح الخردة مغلفة وتصبح مستعدة لسد الأنبوب. يجب أن يكون أنبوب التصريف بدرجة ملائمة لحركة التنظيف الذاتي: سريعًا بما يكفي لتحمل الخردة ولكن بطيئًا بما يكفي حيث يتنقل الماء والخردة معًا.

لماذا ليس ميلًا أقل؟ إذا كان الميل ضعيفًا جدًا، فلا يوجد لكل من الماء والخردة سرعة كافية. يتراكم الخردة ويجمع حتى يسد الأنبوب.

النقطة المثالية هي ضيقة: بين حوالي 1 و 4 أقدام في الثانية من سرعة التدفق.

حساب درجة الميل

تدير أنبوب التصريف 2 بوصات من صنبور الحمام إلى العمود الرئيسي. المسافة الأفقية 14 قدم.

كم هو الانخفاض الإجمالي لهذا الأنبوب (ببوصات)؟ إذا كان أنبوب التصريف لجهاز المطبخ يصل إلى 18 بوصة فوق الأرض، فما هو ارتفاع الأنبوب فوق الأرض عند توصيله بالعمود؟ أظهر حسابك.

زوايا الأنابيب وتدفق المسارات

أنابيب الحقن: تعريف التدفق بالهندسة

كل تغيير في اتجاه يتطلب حاقنًا، وهذا الحاقن يحدد هندسيًا التدفق.

زوايا الانزلاق القياسي:

- الانزلاق الملتوي بـ 90 درجة (ربع الانزلاق): يغير اتجاهه بمقدار زاوية مستقيمة

- الانزلاق الملتوي بـ 45 درجة (ربع الانزلاق): يغير اتجاهه بمقدار 45 درجة

- انزلاق بـ 22.5 درجة (ثلثي الانزلاق): تغيير هادئ

- الواي (الانزلاق الهش): يجمع بين شرائحين عند زاوية 45 درجة

- التي (الانزلاق الملتوي): يجمع بين شرائحين عند زاوية 90 درجة

الانزلاقات DWV مقابل الانزلاقات تحت الضغط: حيث تلعب الهندسة دورًا كبيرًا:

- الانزلاقات DWV (الإنزلاقات الصحية-الإنزلاقات الصحية-الإنزلاقات الصحية) تستخدم الانزلاقات الكبيرة-الانزلاقات الكبيرة. يوجد الانزلاق 90 الكبير نصف دائرة كبيرة: يمكن للجسيمات والإنزلاقات الصحية تتبع الانزلاق بدون تراكم في الزاوية. يكون نصف القطر الداخلي عادةً 1.5 أضعاف قطر الشريحة.

- الانزلاقات تحت الضغط (خطوط الإمداد) يمكن أن تستخدم الانزلاقات القصيرة-الانزلاقات القصيرة لأن الماء تحت ضغط وسيتم دفعها حول الزاوية بغض النظر.

في العمل بالإنزلاقات الصحية، يعتبر الانزلاق الملتوي بـ 90 درجة غير قانوني في تغيير اتجاه الشريحة الحorizontal إلى الحorizontal في الأنابيب الصحية. يجب استخدام الانزلاق الكبير 90 أو الانزلاقين الملتويين بـ 45 درجة مع قطعة قصيرة من الشريحة بينهم.

هندسة الانزلاقات الصحية: مسارات التدفق والزوايا

اختيار الانزلاق المناسب

يجب عليك توصيل الانزلاق الحorizontal للكitchen drain بشوط vertical (النزول). ثم عند أسفل الشوط، يجب عليك تغيير من الاتجاه vertical إلى الحorizontal لتشغيل خط الأنابيب الرئيسي.

ما نوع الانزلاق الذي ستستخدمه في كل من هذه نقطة التغيير: حيث يلتقي الانزلاق الحorizontal للكitchen drain مع شوط vertical، وحيث يلتقي شوط vertical مع الانزلاق الحorizontal للخط الرئيسي للأنابيب؟ توضح لماذا يختلف اختيار الانزلاق في كل نقطة، حتى وإن كانت كلاهما تغييرات بـ 90 درجة في الاتجاه.

التريغونومترية في الميدان

إزاحة الأنابيب: حيث تلتقي الجبر المثلثي مع الصيانة

عندما تحتاج أنبوب إلى الانحراف جانبًا لتفوت حواجز (عوارق، أنابيب، شبكات دفع الهواء)، يخلق الميكانيكي إزاحة باستخدام مفتاحين من نفس الزاوية.

الإزاحة هي مفاتيح زائدة: يتجه الأنبوب إلى الجانب، ويمر بزاوية فاصلة (السفر)، ثم يتجه مرة أخرى إلى اتجاه الأصل.

الجبر المثلثي هو مثلث:

- الإزاحة = المسافة المنسوبة المنسوبة عموديًا للأنبوب (الجانب المقابل للزاوية)

- السفر = طول الأنبوب الفاصل بين المفتاحين (الhypotenuse)

- التشتت = المسافة الأفقي المستهلكة بواسطة الإزاحة (الجانب المجاور)

العلاقة: الإزاحة = السفر × sin(الزاوية). إعادة ترتيب: السفر = الإزاحة / sin(الزاوية).

لأنابيب المفتاحات الشائعة، يتذكر الميكانيكيون عوامل الضرب المتعددة:

- مفتاحات زاوية 45 درجة: السفر = الإزاحة × 1.414 (لأن 1 / sin (45) = sqrt (2) = 1.414)

- مفتاحات زاوية 22.5 درجة: السفر = الإزاحة × 2.613 (لأن 1 / sin (22.5) = 2.613)

- مفتاحات زاوية 60 درجة: السفر = الإزاحة × 1.155 (لأن 1 / sin (60) = 1.155)

الإزاحة البالغة 45 درجة هي الأكثر شيوعًا. يملأ كل ميكانيكي 1.414 ذاكرته.

جبر المثلثي لتنسيق الأنبوب: المثلث الزائد الأيمن

حساب إزاحة

تجري خطاً أنابيب التصريف الأفقيًا بطول 3 بوصات على 48 بوصة فوق الأرض. تتقاطع حديدية عوارق متعامدة على مسارك، وينبغي أن تنزل الأنبوب بوحدة 10 بوصة لتفوت تحتها، ثم تعود إلى الارتفاع الأصلي.

باستخدام مفتاحين زاويتين 45 درجة، ما هي طول السفر (الطول الفاصل للأنبوب) الذي تحتاج إلى قتعه؟ ما هو التشتت (المسافة الأفقي المستهلكة بواسطة الإزاحة)? أظهر الجبر المثلثي.

قطر الأنابيب والمساحة ومعادلة مانينغ

تنسيق الأنابيب: كيف تتحكم الجيومتрія القدرة

يتم قياس أنابيب الإمداد بحسب معدل التدفق (الجالونات في الدقيقة) وضغط المياه. لكن أنابيب التصريف يتم قياسها بحسب نظام وحدات تسمى وحدات التصريف (DFU).

يقاس كل جهاز صرف بمقدار DFU بناءً على قدرته على التصفير:

- حوض الاستحمام: 1 DFU

- المطبخ: 2 DFU

- دوش المياه: 2 DFU

- سلة الصرف: 3-4 DFU

- غسالة الأطباق: 2 DFU

يرتبط إجمالي وحدات التصريف بمقاسات أنابيب إيجابية كحد أدنى من خلال جداول القوانين. عدد أكبر من وحدات التصريف يعني تدفقًا أكبر محتملًا مما يحتاج إلى أنبوب أكبر.

تبني الهندسة الجيومتروبية: تستخدم معادلة مانينغ التчисية التدفق في أنابيب جزئياً. تستخدم معادلة مانينغ الراديس الهيدروليكي: الخاصية الجيومتروبية المحددة كالمساحة الصلبة للتدفق مقسومة على الحافة المبللة (الجزء من جدار الأنبوب الذي يلامس المياه).

أنبوب نصف مليء هو أفضل حالة راديس هيدروليكي لقياسه. هذا هو الحالة التصميمية للتصريف: أنابيب التصريف يتم قياسها لتشغيلها حوالي نصف مليئة عند أعلى تدفق.

الراديس الهيدروليكي وقياس أنابيب التصريف

Hydraulic Radius and DWV Pipe Sizing

الراديس الهيدروليكي

خذ أنبوب التصريف 4 بوصات في حالة نصف مليئة.

حسب المعادلة الراديس الهيدروليكي هو المساحة التدفقية مقسومة على الحافة المبللة. ما هي المساحة التدفقية (المساحة الصلبة للمياه) وما هي الحافة المبللة (الجريان حول الأنبوب التي يلامس المياه)؟ ثم حساب الراديس الهيدروليكي.