اتصالات تبدیل از یک قطر به قطر دیگر چه تاثیری بر فشار مجرای آب دارد؟

یکی از ملزومات شبکه های لوله کشی، تغییر انشعاب از یک قطر به قطر دیگر است. این مسئله هر چند عادی به نظر می رسد اما در میزان جریان و فشار آب تبعاتی بر جای می گذارد که در دراز مدت اثر آن ملموس خواهد بود. یکی دیگر از مسائلی که هنگام لوله کشی به آن توجه نمی شود این است که اکثر تغییر قطر لوله ها با تغییر جهت مسیر لوله کشی همراه است. یعنی خیلی کم اتفاق می افتد که تنها تغییری که در تبدیل انشعاب صورت می گیرد ، تنها تغییر قطر لوله باشد. در این نوشتار سعی می کنیم تبعاتی را که این دو عامل ایجاد می کنند را از نظر بگذرانیم.

سیالات و یک قانون ساده فیزیک

یک قانون ساده و بدیهی در مورد سیالات می گوید که هر چه میزان سرعت سیال (مثل آب) بیشتر باشد فشار آن کمتر است و بالعکس. این قانون به قانون برنولی شناخته می شود. این مسلئه در مورد مجاری لوله کشی، به این معنی است که هنگام تغییر انشعاب هر چه قطر لوله فرعی کمتر باشد جریان آب سریعتر و فشار آن کمتر خواهد شد.

 از کنار این مسلئه، میزان جریان ثابتی تبدیل به چند انشعاب فرعی می شود. پس میزان آب ثابتی باید تبدیل به چند جریان فرعی شود. در نتیجه میزان فشار در انشعابات فرعی همیشه بیشتر از حد مورد انتظار کاهش می یابد. به همین خاطر است که وقتی در حمام در حال دوش گرفتن هستیم و یکی از اعضای خانواده شیر روشویی را باز می کند ، فشار آب دوش یکدفعه به میزان زیادی افت می کند و ما را عصبی می سازد.

تغییر قطر از از دهانه کوچکتر به دهانه بازتر :

 به ندرت اتفاق می افتد که جریان از یک قطر کمتر به قطر بیشتر تغییر کند. اما تبعات آن جالب توجه است. این موضوع طبق قانون گفته شده، سبب افزایش فشار آب می شود ، چون سرعت جریان کاهش می یابد. البته در مورد جریان آب ، افت فشار بیشتر مربوط به کاهش میزان موجودی آب است. هر چه آب بیشتری در مجرای کمتری جریان داشته باشد طبیعتا فشار آب نیز بیشتر خواهد شد. از تغییر قطر معکوس که در اینجا مطرح است می توان برای کاهش سرعت آب و آرام کردن التهاب آن ، می توان در کاربردی غیر از ساختمان مثلا زمانی که قرار است سطح وسیعی را در زمین یا باغ  آبیاری کنیم بهره گرفت. در این مورد میزان جریان آب ثابت است اما قدرت آب برای اینکه در سطح زمین سیلابه ایجاد نکند و خاک را از جای خود تغییر ندهد کاهش می یابد.

تغییر قطر از دهانه بیشتر به  دهانه کمتر :

این مسئله در جریان لوله کشی های ساختمانی به صورت متعدد اتفاق می افتد. همیشه میزان آب انشعاب اصلی در قطر بیشتر جریان دارد تا بتواند با کاهش فشار کمتری ، جریان آب را به انشعاب های فرعی انتقال دهد. مسیر لوله کشی فرعی مثلا انتقال آب به حمام بهتر است دارای پیچ و تاب و تغییر زاویه کمتری  باشد. چون در حمام به جریان آب بیشتری نیاز است. اما در مکانهای دیگر مثل آشپزخانه یا دستشویی ، فشار آب اهمیت کمتری دارد.