Yerçekimi Drenajı için Eğim
Eğim: Yerçekimi Akışının Geometrisi
Tedarik boruları (pompa basıncı kullanan) aksine, drenaj-atık-havalandırma (DWV) boruları yerçekimine bağlıdır. Boru her fikstürden kanalizasyona doğru aşağı doğru eğimli olmalı ve eğim kesin olarak kontrol edilmelidir.
Eğim, yatay mesafeye karşı dikey düşüşün oranıdır ve her ayak başına inç cinsinden ifade edilir.
Boru boyutuna göre standart eğimler:
- 3 inç ve daha küçük borular: ayakta 1/4 inç (%2,08 eğim, 1,19 derece)
- 4 inç ve daha büyük borular: ayakta 1/8 inç (%1,04 eğim, 0,60 derece)
Neden daha dik değil? Bu çoğu insanı şaşırtır. Boru çok dik ise, su hızlanır ve katı atıkları geride bırakır. Katı maddeler arkada kalıp kurumuş ve boruyu tıkar. Uygun şekilde eğimlenmiş bir boru kendi temizleme hızını korur: katı atıkları taşımak için yeterince hızlı ancak su ve katı atıkların birlikte seyahat etmesi için yeterince yavaş.
Neden daha düz değil? Eğim çok sığsa, ne su ne de katı atıklar yeterli hıza sahip değildir. Katı atıklar yerleşir ve birikirler ta ki boru tıkanana kadar.
İdeal nokta dar bir aralıkta: saniyede yaklaşık 1 ile 4 feet arasında akış hızı.
Eğim Hesaplama
Bir banyo havuzundan ana üniteye kadar 2 inçlik bir drenaj hattı çalıştırıyorsunuz. Yatay koşu 14 feet'tir.
Açılar ve Akış Yolları
Boru Uyduları: Geometri Akışı Belirler
Her yön değişikliği bir uydu gerektirir ve her uydu geometrisi tarafından tanımlanır.
Standart uydu açıları:
- 90 derece dirsek (çeyrek bükme): yön değişikliği dik açı
- 45 derece dirsek (sekizinci bükme): yön değişikliği 45 derece
- 22,5 derece bükme (on altıncı bükme): ince bir değişiklik
- Wye (Y-bağlantı): iki boruyu 45 derece açıyla birleştirir
- Tee (T-bağlantı): iki boruyu 90 derece açıyla birleştirir
DWV ve basınç uyduları: geometrinin en önemli olduğu yer burasıdır:
- DWV (drenaj-atık-havalandırma) uyduları uzun kavisli eğrileri kullanır. Uzun kavisli 90 derecesi kademeli bir radiusa sahiptir: katı atıklar ve atık su eğriyi takip edebilir ve virajda birikmeden. İç yarıçap tipik olarak boru çapının 1,5 katıdır.
- Basınç uyduları (tedarik hatları) kısa yarıçaplı dönüşleri kullanabilir çünkü su basınç altındadır ve köşenin etrafında itilecektir.
DWV işinde, standart 90 derece dirsek aslında yatay-yatay yön değişiklikleri için drenajda yasaklanmıştır. Uzun kavisli 90 veya aralarında kısa bir boru parçası olan iki 45 derece dirsek kullanmalısınız.
Doğru Uyduyu Seçme
Yatay bir mutfak drenajını dikey bir üniteye (aşağı doğru) bağlamanız gerekiyor. Ardından ünite alt kısmında, düşeyi yataya geri döndürmek gerekir ve ana kanalizasyon hattına çalıştırılır.
Trigonometri Sahada
Boru Ofsetleri: Trigonometrinin Sıhhi Tesisatla Buluştuğu Yer
Bir boru bir engeli (kiriş, başka bir boru, kanallaştırma) aşmak için yanına hareket ettiğinde, tesisatçı aynı açının iki uydusu kullanarak bir offset oluşturur.
Offset, Z şeklinde bir sapmadır: boru bir tarafa açı yapar, diyagonal olarak çalışır (yolculuk), sonra orijinal yöne geri açı yapar.
Geometri dik üçgendir:
- Offset = borunun yanla hareket ettiği dik mesafe (açı karşısında taraf)
- Yolculuk = iki uydu arasındaki boru diyagonal uzunluğu (hipotenüs)
- Açılma = offset tarafından tüketilen yatay mesafe (bitişik taraf)
İlişki: offset = yolculuk × sin(açı). Yeniden düzenlendi: yolculuk = offset / sin(açı).
Yaygın uydu açıları için, tesisatçılar çarpanları ezberler:
- 45 derece uyduları: yolculuk = offset × 1,414 (çünkü 1/sin(45) = sqrt(2) = 1,414)
- 22,5 derece uyduları: yolculuk = offset × 2,613 (çünkü 1/sin(22,5) = 2,613)
- 60 derece uyduları: yolculuk = offset × 1,155 (çünkü 1/sin(60) = 1,155)
45 derecelik offset açık ara en yaygın olanıdır. Her tesisatçının hafızasında 1,414 oymuş.
Bir Offset Hesaplama
Zemin üzerinden 48 inç yüksekliğinde yatay olarak 3 inçlik bir drenaj hattı çalıştırıyorsunuz. Çelik bir I-kiriş yolunuza dik olarak geçer ve boruyu altından temizlemek için 10 inç aşağı düşürmeniz, sonra orijinal yüksekliğe geri çıkmanız gerekir.
Çap, Alan ve Manning Denklemi
Boru Boyutlandırması: Geometri Kapasiteyi Nasıl Belirler
Tedarik boruları akış hızı (dakikada galon) ve basınçla boyutlandırılır. Ancak drenaj boruları Drenaj Fikstürü Birimleri (DFU) adlı bir birim sistemiyle boyutlandırılır.
Her sıhhi fikstüre, ne kadar boşaltabileceğine dayalı bir DFU değeri atanır:
- Lavabo (banyo havuzu): 1 DFU
- Küvet: 2 DFU
- Duş: 2 DFU
- Mutfak havuzu: 2 DFU
- Tuvalet (su kapalı): 3-4 DFU
- Çamaşır makinesi: 2 DFU
DFU toplamları kod tabloları aracılığıyla minimum boru çaplarıyla eşleşir. Daha fazla DFU = daha fazla potansiyel akış = daha büyük boru gerekli.
Altta yatan geometri: Manning denklemi kısmen dolu boruların akışını hesaplar. Hidrolik yarıçapı kullanır: tamamen geometrik özellik, akan suyun kesit alanı bölü ıslanmış çevre (boru duvarının su ile temas eden kısmı).
Yarı dolu bir boru çapı için en iyi hidrolik yarıçapa sahiptir. Bu, drenaj için tasarım koşuludur: DWV boruları tepe akışında yaklaşık olarak yarı dolu çalışacak şekilde boyutlandırılır.
Hidrolik Yarıçap
4 inçlik çaplı bir drenaj borusunu tam olarak yarı dolu olarak çalıştığını düşünün.