Vízveszteség szivárgás esetén
Egy bárral kevesebb, vagyis helyett bár, évi m³-rel csökkenti a veszteséget. Ez százalékot jelent.
10 psi-vel kevesebb, vagyis helyett psi, évi gallonnal csökkenti a veszteséget. Ez százalékot jelent.
Opcionális. A hőmérséklet csupán néhány század százalékkal befolyásolja az eredményt.
Hideg vagy meleg víz? Ez az egyetlen eset, amikor a megadott érték valóban befolyásolja az eredményt. Ha egy 60 °C-os melegvíz-vezetékben keletkezik szivárgás, az eredmény 0,8 százalékkal tér el, 80 °C-os hőmérséklet esetén pedig körülbelül 1,3 százalékkal. Hideg ivóvíz esetében viszont nem érdemes megadni ezt az értéket: a leghidegebb téli és a legmelegebb nyári érték között mindössze 0,09 százalék a különbség, így egy 1 mm-es szivárgás esetén ez napi 1 330,5 literrel szemben 1 331,6 literrel, vagyis évi 0,4 m³-rel jár.
Hideg vagy meleg víz? Ez az egyetlen eset, amikor a megadás valóban változtat a végeredményen. Ha egy 140 °F hőmérsékletű melegvíz-vezeték szivárog, az eredmény 0,8 százalékkal tér el, 176 °F esetén pedig körülbelül 1,3 százalékkal. Hideg ivóvíz esetében viszont nem érdemes megadni a hőmérsékletet: még 40 és 80 °F között is csupán 0,17 százalék a különbség.
Irányértékek Németországra vonatkozóan A talajban lévő ivóvíz hőmérséklete télen általában 5–8 °C, nyáron pedig 14–20 °C között mozog. Ezek csak hozzávetőleges irányértékek, nem pedig pontos adatok: a tényleges hőmérséklet a fektetési mélységtől, a talaj típusától, a régiótól, valamint attól függ, hogy mennyi víz áramlik a csövön keresztül. A sekélyen fektetett házcsatlakozások és a kis áramlású csővégek hőmérséklete jobban közelíti a talajhőmérsékletet, mint egy jól átáramoltatott fővezetéké. Ha nem ismeri az értéket, vegye alapul az éves átlagot, amely körülbelül 12 °C.
Irányértékek A hálózat hőmérséklete a talajhőmérsékletet követi, és az Egyesült Államokban régiónként jelentősen eltér. Ezenkívül függ a fektetési mélységtől, a talaj típusától, valamint attól, hogy mennyi víz áramlik a csövön keresztül. A sekélyen fektetett házcsatlakozások és az alacsony áramlású csővégek jobban közelítenek a talajhőmérséklethez, mint egy jól átáramoltatott fővezeték. Ha nem ismeri az értéket, vegyen alapul körülbelül 54 °F-ot. Az eredmény ettől alig változik.
Miért is? A hőmérséklet a sűrűségen keresztül hat. A meleg víz könnyebb, így kevesebb a gyorsítandó tömege, és azonos nyomás mellett valamivel gyorsabban áramlik ki. A viszkozitás ugyan a hőmérséklet hatására lényegesen jobban változik, de ebben az esetben nincs hatása: a lyukon átáramló folyadék 20 000 feletti Reynolds-szám mellett egyértelműen turbulens, és ilyenkor az áramlási sebesség gyakorlatilag független a viszkozitástól.
Helyes értelmezéshez Haaz áramlási tényező értéke 0,62 helyett 0,50, az eredmény 19 százalékkal változik; ha a nyomás 5 bar helyett 4 bar, akkor 11 százalékkal. A hőmérséklet ezekhez a paraméterekhez képest elhanyagolható. Ha a jelölőnégyzet nincs bejelölve, a kalkulátor 998 kg/m³-rel számol, ami körülbelül 20 °C-nak felel meg.
Helyes értelmezés A 0,62 helyett 0,50-es áramlási tényező az eredményt 19 százalékkal, a 70 psi helyett 60 psi-es nyomás pedig 7 százalékkal változtatja meg. A hőmérséklet ezekhez a mennyiségekhez képest elhanyagolható. Ha a jelölőnégyzet nincs bejelölve, a számológép 62,3 lb/ft³-mal számol, ami körülbelül 68 °F-nak felel meg.
- naponta
- 1 332 litergallon 1,33 m³kgal 5,99 €
- hetente
- 9 322 litergallon 9,32 m³kgal 41,95 €
- havonta
- 40 508 litergallon 40,51 m³kgal 182,29 €
- évi
- 486 097 litergallon 486,10 m³kgal 2 187,44 €
Éves költségek
- Ivóvíz-termelési díj
- 729,15 €
- Szennyvíz-szolgáltatási díj
- 1.458,29 €
- A szivárgás miatti többletköltségek
- 2.187,44 €
- Az alapár változatlan marad
- 0,00 €
Az alapár nem függ a mennyiségtől, és a hiány miatt sem emelkedik. Itt csupán az összeg teljes összegének meghatározásához szerepel.
Ennyit takarít meg, ha a szivárgást kijavítják
Az elveszett vizet ennek ellenére ki kell termelni, tisztítani és a hálózatba szivattyúzni. Csakhogy soha nem jut el a fogyasztókhoz. Az ehhez szükséges áram pedig feleslegesen kerül felhasználásra. Amint a szivárgást elhárítják, mindkettő megszűnik.
- Ennyi áramot már nem fognak fogyasztani évente
- 243 kWh
- Ennyi CO₂ már nem keletkezik évente
- 84 kglb
A számítás így történik: 0,5 kilowattóra villamos energia minden köbméter vízre és 344 gramm CO₂ minden kilowattóra villamos energiára. Az első érték a német vízellátás átlaga. A tereptől és a vízkezeléstől függően ez az érték körülbelül 0,2 és 0,8 között mozog, ezért a fenti érték módosítható. A második érték a Szövetségi Környezetvédelmi Hivatal adatai alapján a 2025-ös német villamosenergia-mix.
A számítás így történik: 2,3 kilowattóra villamos energia 1 000 gallon vízre, és 767 font CO₂ megawattóránként. Az első érték az ACEEE és a NAWC által az amerikai vízellátók körében végzett felmérés átlaga. Ez a terület és a vízkezelés függvényében jelentősen ingadozik, ezért a fenti érték módosítható. A második érték az EPA eGRID 2023 adatai alapján számított amerikai villamosenergia-mix átlaga. Regionális szinten ez körülbelül 240 és 1 400 font között mozog.
Miért nem szerepel itt pénzösszeg? Ennek az áramnak a költsége már benne van a fentebb feltüntetett fogyasztási díjban. Ha itt még egyszer feltüntetnénk, akkor a pénzt kétszer számolnánk el. Ezért itt csak mennyiségek szerepelnek.
- Az addig elvesztett víz mennyisége
- A szivárgáskeresés egyszeri költségei
A lemaradás kevesebb mint egy nap alatt már be is hozódott.
nap elteltével a megtakarított víz fedezte a helymeghatározás költségeit.
hónap elteltével a megtakarított víz fedezte a helymeghatározás költségeit.
Ennél a szivárgásnál több mint két évbe telik, mire a helymeghatározást újra elvégzik.
Írjon be egy fogyasztási árat a fenti mezőbe, így kiszámítható az elveszett víz értéke.
Írja be a szivárgáskeresés költségeit a fenti mezőbe, és a görbe megmutatja, mikor térül meg a beruházás.
Tegyük fel, hogy a helymeghatározás során megtalálják ezt a szivárgást, és azt követően kijavítják.
A link tartalmazza az Ön által megadott adatokat. A szerveren semmi sem kerül mentésre.
A link másolva.
Kérjük, jelölje ki és másolja ki a linket kézzel.
Az összes furatméret áttekintése
Ez az áttekintés független a fenti választástól, és az összes méretet egymás mellett sorolja fel. A kiválasztott méret kiemelve jelenik meg. A számítás 5 bar csőnyomás és 0,62 áramlási érték alapján történt.
- 1 mm486 m³
- 2 mm1 944 m³
- 3 mm4 375 m³
- 4 mm7 778 m³
- 5 mm12 152 m³
- 7,5 mm27 343 m³
- 10 mm48 610 m³
- 25 mm303 811 m³
A veszteség mértéke az átmérő négyzetével arányosan növekszik: egy kétszer akkora lyuk négyszer akkora veszteséget okoz.
| Szivárgás | Nap (liter) | Hét (liter) | Hónap (m³) | Év (m³) | Többletköltségek/év |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 mm | 1.332 | 9.322 | 40,5 | 486,1 | 2.187 € |
| 2 mm | 5.327 | 37.290 | 162,0 | 1.944,4 | 8.750 € |
| 3 mm | 11.986 | 83.902 | 364,6 | 4.374,9 | 19.687 € |
| 4 mm | 21.308 | 149.159 | 648,1 | 7.777,6 | 34.999 € |
| 5 mm | 33.294 | 233.060 | 1.012,7 | 12.152,4 | 54.686 € |
| 7,5 mm | 74.912 | 524.385 | 2.278,6 | 27.343,0 | 123.043 € |
| 10 mm | 133.177 | 932.241 | 4.050,8 | 48.609,7 | 218.744 € |
| 25 mm | 832.358 | 5.826.505 | 25.317,6 | 303.810,6 | 1.367.148 € |
Ez az áttekintés független a fenti választásától, és az összes méretet egymás mellett sorolja fel. A kiválasztott méret kiemelve jelenik meg. A számítás 60 psi csőnyomás és 0,62 áramlási érték alapján történt.
- 1/32″74 kgal
- 1/16″294 kgal
- 1/8″1 177 kgal
- 3/16″2 649 kgal
- 1/4″4 710 kgal
A veszteség mértéke az átmérő négyzetével arányosan növekszik: egy kétszer akkora lyuk négyszer akkora veszteséget okoz.
| Szivárgás | Nap (gallon) | Hét (gallon) | Hónap (kgal) | Év (kgal) | Többletköltségek/év |
|---|---|---|---|---|---|
| 1/32″ | 202 | 1.411 | 6,1 | 73,6 | 0 $ |
| 1/16″ | 806 | 5.645 | 24,5 | 294,4 | 0 $ |
| 1/8″ | 3.226 | 22.581 | 98,1 | 1.177,5 | 0 $ |
| 3/16″ | 7.258 | 50.808 | 220,8 | 2.649,3 | 0 $ |
| 1/4″ | 12.904 | 90.326 | 392,5 | 4.709,9 | 0 $ |
Számításilag a Q = Cd · A · √(2·Δp/ρ) áramlási képlet alapján, folyamatos kiáramlás esetén. A valós veszteségek a lyuk alakjától, a cső súrlódásától, a nyomásingadozásoktól és a talajban fellépő ellennyomástól függenek, és általában alacsonyabbak. Ezek az értékek sem a szivárgás helyének meghatározását, sem a DVGW W 392 szerinti vízmérleget nem helyettesítik.
Számítások alapján a Q = Cd · A · √(2·Δp/ρ) áramlási képlet szerint, folyamatos kiáramlás esetén. A tényleges veszteségek a lyuk alakjától, a cső súrlódásától, a nyomásingadozásoktól és a talajban fellépő ellennyomástól függenek, és általában alacsonyabbak ennél. Ezek az értékek sem a szivárgás helyének meghatározását, sem az AWWA M36 szerinti vízegyensúly-számítást nem helyettesítik.
Mi az a kiáramlási érték, és miért éppen 0,62?
Az áramlási érték, más néven áramlási együttható, egy korrekciós tényező. Azt jelzi, hogy az elméletileg lehetséges áramlás mekkora hányada valósul meg ténylegesen. Ennek oka geometriai: a víz minden oldalról a lyuk felé áramlik, és a lyuk szélén nem tud hirtelen irányt váltani. Átcsap, és a sugár a lyuk mögött összeszűkül.
- Nyomás alatt lévő víz
- A területű lyuk
- A legkeskenyebb keresztmetszet: szélesség körülbelül 0,79-szerese a furat átmérőjének, területe körülbelül 0,62-szerese a furat területének
A legszűkebb pontot Vena contracta-nak, azaz szűkült vénának nevezik. Ott éri el a sugár a teljes sebességét, és ott szűkebb, mint maga a nyílás. Az áramlási érték két tényezőből áll.
Kontrakciós szám: A Vena contracta és a furat felületének aránya. Vékony falú, éles szélű furat esetén a klasszikus Kirchhoff-féle potenciálelmélet szerint az érték π/(π+2) = 0,611. A kör alakú furatokon végzett mérések eredménye 0,61 és 0,64 között mozog.
Sebességérték. A súrlódási veszteség. A víz nem éri el teljesen a Torricelli-féle elméleti sebességet. A mért értékek 0,97 és 0,99 között mozognak.
A két tényező szorzata adja az áramlási számot: 0,63 × 0,98 ≈ 0,62. Az érték tehát nem levezetett, hanem mért, amelyet a 19. század óta rendszeresen mértek, többek között Weisbach és Hagen. A német szakkönyvekben, például Bollrich „Technische Hydromechanik” című művében, az éles szélű furat esetében 0,60 és 0,62 közötti érték szerepel.
| A nyílás alakja | Kibocsátási érték | liter/óragallon/óra |
|---|---|---|
| Éles szélű korróziós lyuk, repedés | 0,55 | 49 |
| Éles szélű furat | 0,62 | 55 |
| Rövid, hengeres csődarab | 0,82 | 73 |
| Lekerekített fúvóka | 0,97 | 87 |
| A kiáramlási érték nélkül számolva | 1,00 | 90 |
Miért jelentenek egyes táblázatok magasabb értékeket? Ha a kiáramlási tényező nélkül számolunk, vagyis Torricelli ideális kiáramlási elméletét alkalmazva, egy 1 mm-es lyuk 5 bar nyomáson óránként 89 liter, 6 bar nyomáson pedig 98 liter áramlást eredményez. Az ilyen értékek gyakran szerepelnek a forrásokban, de ezek felső határokat jelentenek, amelyeket a gyakorlatban senki sem éri el. A lyuk felületénél nagyobb mennyiség nem áramolhat át, ezért fizikai szempontból kizárt, hogy az áramlási szám 1 felett legyen.
Miért adnak egyes táblázatok magasabb értékeket? Ha a kiáramlási szám nélkül számolunk, vagyis Torricelli ideális kiáramlási elve alapján, akkor egy 1/32 hüvelykes furat 60 psi nyomáson óránként 13,5 gallon, 70 psi nyomáson pedig 14,6 gallon áramlást eredményez. Az ilyen értékek gyakran szerepelnek a forgalomban, de ezek olyan felső határok, amelyeket a gyakorlatban senki sem éri el. A lyuk felületénél nagyobb területen nem áramolhat át a folyadék, ezért fizikailag kizárt, hogy az áramlási szám 1 felett legyen.
Az eljárás korlátai A vízhálózatokban előforduló valós szivárgások esetében a nyomáshoz fűződő gyökérkapcsolat nem mindig érvényesül pontosan. Műanyag csövek esetében a repedés nyomás hatására kitágul, így a nyílás felülete maga is nyomásfüggővé válik. A szakma ezt a FAVAD-koncepció keretében kezeli, amelyben a szivárgási együttható 0,5 helyett akár 1,5-re is emelkedhet. A fémcsövekben lévő kerek lyukak esetében – amelyekkel ez a kalkulátor is számol – a 0,5-ös érték továbbra is helytálló.