Nhiều người vẫn chưa hiểu rõ về khái niệm áp lực nước và cách tính toán áp suất trong đường ống. Trong bài viết này, công ty P69 sẽ chia sẻ cách tính áp lực nước trong đường ống. Hy vọng rằng những công thức tính toán dưới đây sẽ giúp bạn hiểu rõ hơn về áp lực nước trong đường ống và có thể áp dụng chúng vào thực tế.

Áp lực nước trong đường ống là gì?

Áp lực nước trong đường ống là áp suất mà nước tác động lên bên trong các đường ống dẫn nước. Áp lực nước được đo bằng đơn vị psi (pound per square inch), bar, kPa (kilopascal) hoặc các đơn vị áp lực khác tương tự.

Giá trị áp lực nước trong đường ống thường phụ thuộc vào các yếu tố như cường độ dòng chảy nước, độ cao của đường ống so với mặt nước, kích thước và đặc tính của hệ thống ống, cũng như các yếu tố khác như tác động từ các bơm hay các van điều chỉnh áp suất.

Áp lực nước trong đường ống có thể ảnh hưởng đến hiệu suất và khả năng hoạt động của hệ thống, đặc biệt là trong các ứng dụng như cấp thoát nước, hệ thống thủy lực, hệ thống xử lý nước, và các ứng dụng công nghiệp khác.

Các bước thử áp lực đường ống nước

Để kiểm tra áp lực và đảm bảo chất lượng hệ thống đường ống, bạn có thể thực hiện các bước sau:

• Bước 1: Kiểm tra lại toàn bộ các hệ thống thử áp và đường ống để đảm bảo điều kiện tốt nhất và kết quả chính xác nhất.
• Bước 2: Bơm nước vào đường ống và ngâm trong vòng 24 giờ để cho các gioăng nở dãn ra. Nước bơm phải sạch, và trong quá trình ngâm cần thường xuyên xả khí và bổ sung nước khi cần thiết.
• Bước 3: Tăng áp lực lên đến 3kg/cm2. Trong quá trình tăng áp, thường xuyên xả khí và kiểm tra các đồng hồ áp lực, kiểm tra hố thế… để đảm bảo áp lực ở mức 3kg/cm2 trong 30 phút. Theo dõi đồng hồ áp lực, nếu áp lực không giảm hoặc giảm ít hơn 0,2kg/cm2, tiến hành bước 4. Nếu áp lực giảm nhiều hơn 0,2kg/cm2, quay lại bước 1.
• Bước 4: Tăng áp lực lên 6kg/cm2. Khi áp lực đạt ổn định ở mức 6kg/cm2, dừng bơm. Trong giai đoạn này, áp lực có thể giảm do co giãn nhiệt độ, nên cần bổ sung nước hoặc điều chỉnh áp lực theo thực tế và tiếp tục giữ áp lực trong 2 giờ. Lượng nước bù không được vượt quá lượng nước tính toán theo công thức quy định.
• Bước 5: Tăng áp lực lên 9kg/cm2 và duy trì áp lực này trong vòng 30 phút. Sau 30 phút, nếu áp lực chỉ giảm không quá 0,5kg/cm2, coi như hệ thống đạt yêu cầu và tiến hành bước 6. Nếu không đạt, quay lại bước 1.
• Bước 6: Giảm áp lực từ 9kg/cm2 về 6kg/cm2 và giữ áp lực này trong 2 giờ. Nếu áp lực không giảm hoặc giảm ít hơn 0,2kg/cm2, tiến hành hạ áp lực hoàn toàn. Nếu áp lực giảm nhiều hơn, quay lại bước 5.
• Bước 7: Xả nước ra khỏi ống và tháo rời các thiết bị, dụng cụ thử áp.

Các bước trên giúp đảm bảo tính an toàn và chất lượng của hệ thống đường ống khi vận hành và sử dụng.

Công thức tính áp lực nước trong đường ống

– Công thức tính toán cho ống nước hình dạng tròn như sau:

Tiết diện của ống theo phương ngang: Diện tích = π * r^2

Trong đó r là bán kính của ống, π (pi) là một hằng số xấp xỉ 3.14. Đơn vị đo diện tích là mét vuông.

– Tốc độ của dòng nước trong ống: Vận tốc = √(2 * g * h)

Trong đó g là gia tốc trọng trường (g = 9.81 m/s^2), h là chiều cao cột nước. Đơn vị đo tốc độ là mét/giây.

– Lượng nước chạy qua đường ống: Lượng nước = Diện tích * Vận tốc

Với diện tích là diện tích của ống và vận tốc là tốc độ dòng nước. Đơn vị đo lượng nước là mét khối/giây.

– Công thức tính áp lực nước chảy trong đường ống: Áp lực = Áp lực vận chuyển (qvc) + α * Lưu lượng di chuyển dọc đường ống (qdđ)

Trong đó α là hệ số phân bổ lưu lượng nước dọc đường ống (thường là 0.5 khi đoạn đầu q đạt giá trị max và đoạn cuối có giá trị 0). Đơn vị đo áp lực là lít/giây.

– Để tính tổng lưu lượng nước trong đường ống, có thể áp dụng công thức theo nút: Tổng lưu lượng = 0.5 * ΣLưu lượng di chuyển dọc đường ống + Lưu lượng tại nút (qttr)

Trong đó ΣLưu lượng di chuyển dọc đường ống là tổng của lưu lượng di chuyển dọc từ các điểm trên đường ống và Lưu lượng tại nút là lưu lượng tại một điểm trên đường ống. Đơn vị đo tổng lưu lượng là lít/giây.

– Cuối cùng, công thức tính tổng lưu lượng nước trong đường ống từ điểm A đến B là: Tổng lưu lượng (A_B) = Áp lực vận chuyển (qvc) + Tổng lưu lượng tại nút B (qn(B)).

Đơn vị đo tổng lưu lượng là lít/giây.

Ví dụ minh họa

Bạn muốn lắp đặt hệ thống bơm nước từ dưới sân lên tầng thượng với ước tính chiều cao tòa nhà khoảng 40m. Để tiết kiệm chi phí và thời gian, bạn có thể áp dụng tính áp lực nước trong đường ống như sau:

• Chiều cao cột nước là 40m, chênh lệch độ cao h = 40m. Đơn vị áp suất được sử dụng trong quy ước là bar. Chuyển đổi đơn vị, ta có Ph = 4 bar.
• Để máy bơm có thể đẩy nước lên cao như vậy, phải đảm bảo áp suất đầu ra Pb lớn hơn Ph, tức là Pb > 4 bar.
• Với nhiệt độ trung bình là 35 độ C, chọn áp suất ống sao cho thỏa mãn công thức: PNo = Plv / K, trong đó K là hệ số giảm áp và K = 0.8. Tính toán, ta có PNo = 2.5 / 0.8 ≈ 5 bar.

Với các thông số trên, bạn có thể lắp đặt hệ thống bơm nước để đáp ứng yêu cầu chiều cao 40m và áp suất cần thiết.

Liên hệ với chúng tôi ngay hôm nay để được tư vấn và giải đáp miễn phí tại địa chỉ:

Thông tin liên hệ P69 – Nhà Thầu Cơ Điện M&E