Zmiana oporu hydraulicznego przewodów wodociągowych poddanych renowacji z zastosowaniem rur z polietylenu

Przeprowadzono analizę wpływu renowacji starych przewodów sieci wodociągowej na wartość oporów hydraulicznych. Rozważaniom poddano bezwykopową technologię renowacji i rekonstrukcji rurociągów metodą reliningu z zastosowaniem rur z polietylenu o mniejszej średnicy zewnętrznej od średnicy wewnętrznej przewodu poddanego renowacji. Przeprowadzono analizę hydrauliczną wpływu wartości współczynnika chropowatości na wartość współczynnika oporów liniowych, a także na przepuszczalność hydrauliczną przewodów o różnej średnicy wewnętrznej wykonanych z żeliwa i polietylenu. Wykazano, że wartość współczynnika chropowatości ma wpływ na wysokość strat ciśnienia odwrotnie proporcjonalnie do średnicy wewnętrznej przewodu. Na podstawie przeprowadzonych analiz oszacowano graniczną średnicę wynoszącą DN=800 mm jako tę, w przypadku której zmiana współczynnika chropowatości, przy zmniejszonej średnicy wewnętrznej przewodu, może prowadzić do wymiernych korzyści renowacji pod względem hydraulicznym.

---

Effect of the existing water supply pipe renovation on hydraulic resistance was analyzed. Trenchless relining method of pipe renovation and reconstruction was considered, using polyethylene (PE) pipes of smaller outside diameter than the inside diameter of a renovated pipe. Hydraulic analysis was carried out of roughness coefficient influence on linear friction factor as well as on hydraulic conveyance of pipes of various inside diameters, made of cast iron and polyethylene. Roughness (k) was demonstrated to affect the head loss inversely proportionally to the inside diameter of the pipe. On the basis of the conducted analysis, an approximate threshold diameter DN=800 mm was estimated for which change in roughness (k), at the reduced inside pipe diameter, may lead to measurable hydraulic benefits of renovation.