Es difícil imaginar una vida civilizada sin la presencia de sistemas de calefacción y suministro de agua. Pueden ser sistemas centrales y autónomos diseñados para proporcionar una estructura o complejo específico. Tanto en el primero como en el segundo caso, los principios de su estructura son prácticamente los mismos, ya que están sujetos a las mismas leyes de la física. Para comprender completamente la naturaleza del funcionamiento de un sistema particular, necesario para eliminar posibles problemas o determinar parámetros clave en el diseño, es necesario distinguir entre los conceptos de presión y presión.
El concepto de presión
Desde el punto de vista de la física, la presión se refiere a la cantidad que caracteriza el efecto de una fuerza aplicada perpendicular a una superficie por unidad de área de una superficie dada. En el sistema internacional de unidades, este valor se mide enpascales , pero en la práctica, por sus características, un valor tal comola atmósfera se usa con más frecuencia . Esta unidad caracteriza el efecto de 1 kilogramo por 1 centímetro cuadrado de superficie, que es101325 pascals .
Aplicable a la presión del suministro de agua es un parámetro clave que caracteriza la eficiencia del suministro de agua. Prácticamente todos los dispositivos conectados al sistema no funcionarán normalmente sin garantizar la estabilidad de este indicador. Al mismo tiempo, tanto lo insuficiente como su valor excesivo se reflejan negativamente en los dispositivos.
La presión de la tubería se considera normal y suficiente.rangode 2.5 a 3.5 atmósferas , pero el valor ideal debe ser4 atmósferas . Además, este valor es el mínimo requerido para algunos dispositivos, como un jacuzzi.
El concepto de presión
Además de la presión en el campo de la hidráulica y la hidrodinámica, se utiliza el concepto de presión, que también se define como presión del fluido, pero se expresa mediante el valor lineal de la altura de la columna de líquido por encima de un determinado nivel calculado. La unidad de medida del valor especificado en el sistema internacional de unidades es el medidor. En física, hay 4 tipos de presión: estática (libre), geométrica, dinámica (velocidad) y perdida.
Al realizar los cálculos necesarios para el diseño de un sistema de suministro de agua, es lacabeza libre que se toma en cuenta , que muestra la altura más pequeña del punto de entrada de agua sobre el nivel del suelo. A esta altura es necesario asegurar el ascenso del agua, superando la resistencia de la propia tubería. En la construcción del estándar de presión libre es10 metrospara el primer piso del edificio. En el caso de estructuras de varios pisos para cada piso, a partir del segundo, se agregan 4 metros al indicador del primer piso.
Al mismo tiempo, el proyecto de suministro de agua debe necesariamente tener en cuenta la necesidad de garantizar 2 modos de operación extremos:
- Proporcionar el valor requerido en condiciones de consumo máximo de agua.
- Proporcionar una carga limitada en ausencia de consumo completo.
Conseguir las condiciones especificadas directamente.Afecta la elección del equipo de bombeo, el material y el diámetro de la tubería.
La similitud de los conceptos de presión y presión
De acuerdo con las definiciones de cabeza y presión, estos valores estáninterrelacionados . En particular, este último es el resultado del producto de la presión (la altura de una columna de líquido), la densidad de un líquido particular y la magnitud de la aceleración de la caída libre.
La similitud de los parámetros especificados queda claramente demostrada por el sistema de suministro de agua, actualmente desactualizado, en el que la presión en las tuberías se logró mediante la instalación de torres de agua. En la parte superior de las torres se colocaron recipientes que se llenaron con agua durante un período de bajo consumo y ayudaron a la bomba a proporcionar los parámetros necesarios durante los períodos de flujo máximo.
De una manera fundamentalmente similar, los sistemas autónomos siguen funcionando. Lo principal es hacer el cálculo correcto del rendimiento de la bomba, por un lado, no pagar en exceso el dinero extra por el exceso de capacidad, y por el otro, asegurar los parámetros regulatorios de los indicadores considerados en tramitación.
Diferencias entre cabeza y presión
A nivel de los hogares, los indicadores en cuestión a menudo se identifican, es decir, por presión, una representación visual de la presión como un valor lineal de la altura. Y esto no carece de lógica, ya que incluso en la definición de presión en sí está la frase "... la presión es la presión de un líquido ...". Al mismo tiempo, especialistas limitados, en particular, fabricantes de equipos de bombeo, distinguen los indicadosconceptos
Por lo tanto, la presión es un indicador que debe proporcionarse en la tubería para el funcionamiento normal del sistema de suministro de agua. Pero en los cálculos de los parámetros requeridos del equipo de bombeo para operar con el valor semántico del parámetro especificado es bastante problemático. Por lo tanto, se utiliza el parámetro de presión de la cabeza.
Al seleccionar los parámetros de la bomba, se tiene en cuenta la presión estática, su caída en la tubería y el número de consumidores de agua del sistema.
La presión estática en este caso se calcula como la altura a la que es necesario elevar el agua del pozo en dirección vertical y, si es necesario, empujarla en un plano horizontal hacia los consumidores. 1 metro de elevación vertical es igual a 10 metros de movimiento horizontal. El valor obtenido debe corregirse por la cantidad de pérdidas debidas a la fricción contra la superficie interna de las tuberías y las curvas de las tuberías. Estos indicadores están determinados por tablas especiales según el material y el diámetro de la tubería.
De acuerdo con los datos obtenidos como resultado de los cálculos, los parámetros de la bomba se seleccionan teniendo en cuenta el margen de rendimiento de20-30% . Realizar ese cálculo, basado únicamente en el índice de presión, es casi imposible. Y después de realizar los cálculos del cabezal de la bomba, que podrá crear la presión de salida requerida, se seleccionará el material y el diámetro de las tuberías utilizadas para la instalación de todo el sistema de suministro de agua.
