Nastawienie dla odpływu grawitacyjnego
Stopień: Geometria Przepływu Grawitacyjnego
Rury dostawcze (które używają ciśnienia pompy) nie zależą od grawitacji. Rura musi być pochyła od każdej instalacji do wylotu: i nachylenie musi być dokładnie kontrolowane.
Stopień to stosunek podwyższenia (wypukłość) do biegu (dystans poziomy), wyrażony jako cali spadku na stopień biegu.
Standardowe nachylenia dla rozmiaru rury:
- Rury o średnicy 3 cali lub mniejsze: 1/4 cal na stopień (2,08% nachylenie, 1,19 stopni)
- Rury o średnicy 4 cali lub większe: 1/8 cal na stopień (1,04% nachylenie, 0,60 stopnia)
Dlaczego nie bardziej pochyłe? To zaskakuje większość ludzi. Jeśli rura jest zbyt pochyła, woda zyskuje prędkość i wyprzedza substancje stałe. Substancje stałe zostają w tyle, wysychają i zatykają rurę. Poprawnie zastygnięta rura utrzymuje prędkość samooczyszczającą: wystarczająco szybka, aby przewieźć substancje stałe, ale wystarczająco powolna, aby woda i substancje stałe podróżowały razem.
Dlaczego nie płaskie? Jeśli nachylenie jest zbyt niskie, ani woda, ani substancje stałe nie mają wystarczającej prędkości. Substancje stałe osiadają i gromadzą się, aż rura zostaje zablokowana.
Optymalne miejsce jest wąskie: między około 1 a 4 metrami na sekundę prędkości przepływu.
Obliczanie stopnia
Pracujesz nad 2-calową linią odpływową z łazienkowego zlewu do głównego kominu. Długość biegu poziomego to 14 stóp.
Kąty i ścieżki przepływu
łączniki rur: geometria określa przepływ
Każde zmianie kierunku wymaga łącznika, a każdy łącznik jest określony przez swoją geometrię.
Standardowe kąty łączenia:
- elbow o kącie 90 stopni (ćwiartka skrętu): zmienia kierunek o prosty kąt
- elbow o kącie 45 stopni (osmina skrętu): zmienia kierunek o 45 stopni
- zgięcie o kąt 22,5 stopnia (szesnasta część skrętu): delikatne zmianowanie
- wtyk (Y-junction): łączy dwa rury pod kątem 45 stopni
- T-junction (T-junction): łączy dwa rury pod kątem 90 stopni
Łącza DWV w porównaniu z łączami pod ciśnieniem: tutaj najbardziej liczy się geometria:
- Łącza DWV (drain-waste-vent) używają długich łuków. Długie łuki 90 mają stopniowe promień: stałe i ścieki mogą śledzić łuk bez gromadzenia się na zakręcie wewnętrzny promień wynosi typowo 1,5 razy średnicę rury.
- Łącza pod ciśnieniem (linie zaopatrzenia) mogą używać krótkich łuków z powodu wysokiego ciśnienia wody, która będzie zmuszona obracać się wokół narożnika niezależnie.
W pracach DWV, standardowy elbow o kącie 90 stopni jest faktycznie zabroniony dla zmian kierunku pion-pion w odwodnieniu. Musisz użyć długiego łuku 90 lub dwóch 45-stopniowych łęków z krótkim kawałkiem rury między nimi.
Wybór odpowiedniego połączenia
Potrzebujesz połączyć poziomy kanał ścieków z kuchni z pionowym szeregiem (idącym w dół). Następnie na dole szeregu musisz zmienić pion na poziom, aby przejść do głównego kanału ściekowego.
Trygonometria w polu
Odstępy rur: gdzie trygonometria spotyka się z instalacjami sanitarnymi
Gdy rura musi się poziomo przesunąć, aby ominąć przeszkodę (belka, druga rura, instalacja wentylacyjna), instalator tworzy odstęp za pomocą dwóch wtyków o tym samym kącie.
Odstęp to zagięty w Z kształt odbiegu: rura zagięta jest w jedną stronę, biegnie po skosie (podróż), a następnie zagięta jest z powrotem w pierwotnym kierunku.
Geometria to trójkąt prostokątny:
- Odstęp = odległość prostoliniowa, w jaką rura się poziomo przesunęła (bok przeciwny do kąta)
- Podróż = pozioma długość rury między dwoma wtykami (hipoteniza)
- Rozstaw = odległość pozioma, która zostaje zajęta przez odstęp (sąsiedni bok)
Związek: odstęp = podróż x sin(kąt). Przestawione: podróż = odstęp / sin(kąt).
Dla powszechnie używanych kątów wtyków, instalatorzy zapamiętują współczynniki:
- wtyki o kącie 45 stopni: podróż = odstęp x 1,414 (ponieważ 1/sin(45) = √2 = 1,414)
- wtyki o kącie 22,5 stopni: podróż = odstęp x 2,613 (ponieważ 1/sin(22,5) = 2,613)
- wtyki o kącie 60 stopni: podróż = odstęp x 1,155 (ponieważ 1/sin(60) = 1,155)
Odstęp o kącie 45 stopni jest niemal najczęściej używanym. Każdy instalator ma 1,414 zakodowane w pamięci.
Obliczanie Odstępu
Przeszukiwasz 3-calową rurą wylotową poziomo o 48 cali nad podłogą. Stojak stalowy typu I przechodzi pod kątem prostym do twojego ścieżki, a musisz obniżyć rurę o 10 cali, aby ją ominąć, a następnie wrócić do pierwotnej wysokości.
Średnica, powierzchnia i równanie Manninga
Rozmiar rur: jak geometria określa zdolność
Rury zaopatrzeniowe są rozmiarowane na podstawie przepływu (galonów na minutę) i ciśnienia. Rury wylotowe są jednak rozmiarowane na podstawie systemu jednostek zwanych Jednostkami Wydajności Urządzeń Wodociągowych (DFU).
Każde urządzenie wodociągowe otrzymuje wartość DFU na podstawie jego zdolności do wydostania się:
- Umywalka (umywalka w łazience): 1 DFU
- Wanna: 2 DFU
- Prysznic: 2 DFU
- Miska kuchenna: 2 DFU
- Toaleta (toaleta): 3-4 DFU
- Pralka: 2 DFU
Sumy DFU odnoszą się do minimalnych średnic rur na podstawie tabel kodeksowych. Więcej DFU oznacza większą potencjalną przepływ, co wymaga większej rury.
Podstawowa geometria: równanie Manninga oblicza przepływ w częściowo zapełnionych rurach. Wykorzystuje ono promień hydrauliczny: wyłącznie własność geometryczna, zdefiniowaną jako powierzchnia przekroju przepływającej wody podzielona przez łukujący obwód (część ściany rury dotykająca wodę).
Rura na pół ma najlepszy promień hydrauliczny dla swojego średnicy. To warunek projektowy dla rur wylotowych: rury DWV są rozmiarowane tak, aby pracować prawie na pół pełne podczas maksymalnego przepływu.
Promień Hydrauliczny
Zważyj na rurę wylotową o średnicy 4 cali, która jest dokładnie na pół.