Je těžké si představit civilizovaný život bez přítomnosti systémů vytápění a zásobování vodou. Může to být jak centrální, tak autonomní systémy navržené tak, aby poskytovaly specifickou strukturu nebo komplex. Jak v prvním, tak v druhém případě jsou principy jejich struktury prakticky stejné, neboť podléhají stejným fyzickým zákonům. Aby bylo možné plně pochopit podstatu fungování konkrétního systému, které je nutné eliminovat možné problémy nebo určit klíčové parametry v návrhu, je nutné rozlišovat mezi pojmy tlak a tlak.
Pojem tlaku
Z hlediska fyziky se tlakem rozumí množství, které charakterizuje účinek síly působící kolmo na plochu na jednotku plochy daného povrchu. V mezinárodním systému jednotek je tato hodnota měřena vpascalech , ale v praxi je její charakter častěji používán jako hodnotaatmosféry . Tato jednotka charakterizuje účinek 1 kilogramu na 1 čtvereční centimetr povrchu, který je101325 pascalů .
Klíčový parametr charakterizující účinnost přívodu vody je použitelný pro tlak přívodu vody. Prakticky všechna zařízení připojená k systému nebudou fungovat normálně bez zajištění stability tohoto indikátoru. Současně se nedostatečná i nadměrná hodnota negativně projevuje na zařízeních.
Tlak potrubí se považuje za normální a dostatečný.rozsahod 2,5 do 3,5 atmosféry , ale ideální hodnota by měla být4 atmosféry . Tato hodnota je navíc minimálním požadavkem pro některá zařízení, například vířivku.
Pojem tlaku
Kromě tlaku v oblasti hydrauliky a hydrodynamiky se používá pojem tlaku, který je také definován jako tlak tekutiny, ale vyjádřený jako lineární hodnota výšky sloupce kapaliny nad určitou vypočtenou hladinou. Jednotkou měření specifikované hodnoty v mezinárodním systému jednotek je měřidlo. Ve fyzice existují 4 typy tlaku: statický (volný), geometrický, dynamický (rychlost) a ztracený.
Při provádění výpočtů potřebných pro návrh systému zásobování vodou je zohledněnavolná hlava , která ukazuje nejmenší výšku bodu sání vody nad úrovní země. V této výšce je nutné zajistit vzestup vody, překonat odpor samotného potrubí. V konstrukci standardu volného tlaku je10 metrůpro první patro budovy. V případě vícepodlažních konstrukcí pro každé patro, od druhého, jsou k ukazateli v 1. patře přidány 4 metry.
Projekt vodárenství musí zároveň nutně zohlednit potřebu zajistit 2 extrémní provozní režimy:- Zajištění požadované hodnoty v podmínkách maximální spotřeby vody.
- Poskytování omezeného počtu osob bez úplné spotřeby.
Přímé dosažení stanovených podmínekovlivňuje výběr čerpacího zařízení, materiálu a průměru potrubí.
Podobnost pojmů tlak a tlak
Na základě definic hlavy a tlaku jsou tyto hodnotyvzájemně provázány . Zejména výsledkem je výsledek tlaku (výška sloupce kapaliny), hustota určité kapaliny a velikost zrychlení volného pádu.
Podobnost uvedených parametrů jednoznačně dokládá v současné době zastaralý systém zásobování vodou, ve kterém byl tlak v potrubí dosažen instalací vodárenských věží. V horní části věže byly umístěny nádoby, které byly naplněny vodou v období nízké spotřeby a pomohly čerpadlu poskytnout potřebné parametry v období špičkového průtoku.
V zásadě podobným způsobem fungují autonomní systémy. Hlavní je, aby se na jedné straně provedl správný výpočet výkonu čerpadel, aby nedošlo k přeplatku dodatečných peněz za nadbytečnou kapacitu a na druhé straně k zajištění regulačních parametrů uvažovaných ukazatelů v potrubí.
Rozdíly mezi hlavou a tlakem
Na úrovni domácností jsou tyto ukazatele často identifikovány, což znamená, že tlak představuje vizuální zobrazení tlaku jako lineární hodnotu výšky. A to není bez logiky, protože i v definici samotného tlaku je fráze „... tlak je tlak kapaliny ...“. Současně, úzké specialisty, zejména výrobci čerpací techniky, rozlišují uvedenékoncepcí
Tlak je tedy ukazatel, který musí být v potrubí k dispozici pro normální fungování systému zásobování vodou. Ale ve výpočtech požadovaných parametrů čerpacího zařízení pracovat s sémantickou hodnotou zadaného parametru je poměrně problematické. Proto se používá parametr tlaku v hlavě.
Při volbě parametrů čerpadla se bere v úvahu statický tlak, jeho pokles na potrubí, jakož i počet odběratelů vody ze systému.
Statický tlak v tomto případě se vypočítá jako výška, do které je nutné zvednout vodu ze studny ve svislém směru a v případě potřeby ji zatlačit do vodorovné roviny ke spotřebiteli. 1 metr vertikálního zdvihu je 10 metrů horizontálního pohybu. Získaná hodnota musí být opravena o množství ztrát v důsledku tření proti vnitřnímu povrchu trubek a ohybů trubek. Tyto indikátory jsou určeny speciálními tabulkami v závislosti na materiálu a průměru trubky.
Podle údajů získaných v důsledku výpočtů jsou parametry čerpadla vybrány s ohledem na výkonnostní rozpětí20–30% . Pro provedení takového výpočtu, založeného výhradně na indexu tlaku, je téměř nemožné. Po provedení výpočtů hlavy čerpadla, která bude schopna vytvořit požadovaný výstupní tlak, se zvolí materiál a průměr trubek použitých pro instalaci celého vodovodu.
