Góc & đường dẫn dòng chảy

Khớp nối ống: Hình học xác định dòng chảy

Mọi sự thay đổi hướng đều yêu cầu một khớp nối, & mọi khớp nối được xác định bởi hình học của nó.

Góc khớp nối tiêu chuẩn:

- Khúc 90 độ (quart bend): thay đổi hướng bằng một góc vuông

- Khúc 45 độ (eighth bend): thay đổi hướng bằng 45 độ

- Khúc 22.5 độ (sixteenth bend): thay đổi nhẹ

- Khớp Y: nối hai ống ở góc 45 độ

- Khớp T: nối hai ống ở góc 90 độ

Khớp DWV so với khớp áp suất: đây là nơi hình học quan trọng nhất:

- Khớp DWV (thoát-thải-thông khí) sử dụng các cong dài. Khúc 90 cong dài có bán kính dần dần: nước thải và chất rắn có thể theo đường cong mà không bị tích tụ ở lượt. Bán kính bên trong thường gấp 1,5 lần đường kính ống.

- Khớp áp suất (ống cấp nước) có thể sử dụng các lượt bán kính ngắn vì nước dưới áp suất sẽ được đẩy quanh góc bất kể.

Trong công việc DWV, khúc 90 độ tiêu chuẩn thực sự bị cấm cho những thay đổi hướng ngang trong thoát nước. Bạn phải sử dụng khúc 90 cong dài hoặc hai khúc 45 độ với một mảnh ống ngắn giữa chúng.

Chọn khớp nối phù hợp

Bạn cần kết nối đường thoát nước ngang từ bếp với cột dọc (đi xuống). Sau đó ở dưới cùng của cột dọc, bạn cần thay đổi từ dọc quay lại ngang để chạy đến đường cống chính.

Lượng giác trong trường

Độ lệch ống: Nơi lượng giác gặp ống nước

Khi ống cần di chuyển sang một bên để vượt qua chướng ngại vật (một thanh ngang, một ống khác, ống dẫn khí), thợ sửa ống tạo ra một độ lệch bằng cách sử dụng hai khớp nối có cùng góc.

Độ lệch là một vòng tránh hình chữ Z: ống chuyển góc sang một bên, chạy theo đường chéo (chuyến du lịch), sau đó quay lại hướng ban đầu.

Hình học là một tam giác vuông:

- Độ lệch = khoảng cách vuông góc mà ống di chuyển sang một bên (cạnh đối diện với góc)

- Chuyến du lịch = độ dài đường ống xiên giữa hai khớp nối (cạnh huyền)

- Khoảng cách = khoảng cách ngang tiêu thụ bởi độ lệch (cạnh liền kề)

Mối quan hệ: độ lệch = chuyến du lịch x sin(góc). Sắp xếp lại: chuyến du lịch = độ lệch / sin(góc).

Đối với các góc khớp nối thông thường, thợ sửa ống ghi nhớ các hệ số:

- Khớp 45 độ: chuyến du lịch = độ lệch x 1.414 (vì 1/sin(45) = sqrt(2) = 1.414)

- Khớp 22.5 độ: chuyến du lịch = độ lệch x 2.613 (vì 1/sin(22.5) = 2.613)

- Khớp 60 độ: chuyến du lịch = độ lệch x 1.155 (vì 1/sin(60) = 1.155)

Độ lệch 45 độ là phổ biến nhất. Mọi thợ sửa ống đều nhớ 1.414 trong đầu.

Tính toán độ lệch

Bạn đang chạy đường thoát nước 3 inch ngang ở 48 inches phía trên sàn. Một thanh I thép chéo đi ngang đường của bạn, & bạn cần hạ ống 10 inches để xóa bỏ nó, sau đó quay lại chiều cao ban đầu.

Đường kính, diện tích & phương trình Manning

Kích thước ống: Cách hình học xác định dung lượng

Các ống cấp nước được kích thước theo lưu lượng (gallon trên phút) & áp suất. Nhưng ống thoát được kích thước theo một hệ thống đơn vị gọi là Độ thoát thiết bị (DFU).

Mỗi thiết bị ống nước được gán giá trị DFU dựa trên khả năng xả của nó:

- Bồn rửa phòng tắm: 1 DFU

- Bồn tắm: 2 DFU

- Vòi sen: 2 DFU

- Bồn rửa bếp: 2 DFU

- Bệ tiêu tiện (nhà vệ sinh): 3-4 DFU

- Máy giặt: 2 DFU

Tổng số DFU ánh xạ tới các đường kính ống tối thiểu thông qua bảng mã. Nhiều DFU = dòng chảy tiềm năng nhiều hơn = cần ống lớn hơn.

Hình học cơ bản: Phương trình Manning tính toán dòng chảy trong các ống được lấp một phần. Nó sử dụng bán kính thủy lực: một tính chất hoàn toàn hình học được định nghĩa là diện tích tiết diện của nước chảy chia cho chu vi ướt (phần tường ống tiếp xúc với nước).

Ống lấp một nửa có bán kính thủy lực tốt nhất cho đường kính của nó. Đây là điều kiện thiết kế cho thoát nước: các ống DWV được kích thước để chạy xấp xỉ nửa đầy ở dòng chảy cao nhất.

Bán kính thủy lực

Hãy xem xét ống thoát nước đường kính 4 inch chạy chính xác nửa đầy.