W tego typu zadaniu najpierw sprawdza się, jaki minimalny przekrój przepływu jest potrzebny, aby nie przekroczyć dopuszczalnej prędkości wody. Obowiązuje zależność wynikająca z równania ciągłości:
q = v · A, gdzie:
q – przepływ objętościowy [m³/s],
v – prędkość przepływu [m/s],
A – pole przekroju czynnego przepływu [m²].
Krok 1: konwersja jednostek.
1,0 dm³/s = 1,0 · 10-3 m³/s = 0,001 m³/s.
Krok 2: wyznaczenie minimalnego pola przekroju.
A = q / v = 0,001 / 1,2 ≈ 0,000833 m².
Krok 3: przeliczenie pola na średnicę wewnętrzną.
Dla przekroju kołowego: A = π·d²/4, więc d = √(4A/π).
d ≈ √(4 · 0,000833 / 3,1416) ≈ √(0,001061) ≈ 0,0326 m, czyli ok. 33 mm średnicy wewnętrznej.
Krok 4: dobór wymiaru Dz x s z tabeli.
Oznaczenie "Dz x s" dotyczy zwykle średnicy zewnętrznej i grubości ścianki, a przepływ zależy od średnicy wewnętrznej (Dz − 2s). Dlatego ostateczny wybór wykonuje się na podstawie tabeli dla danego systemu rur, która podaje średnice wewnętrzne/pola przekroju dla Dz i s. Dla wymaganego d≈33 mm tabela wskazuje 40 x 3,7 mm jako właściwy dobór.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne w tym zadaniu?
"25 x 2,3 mm" i "32 x 3,0 mm" oznaczają mniejsze średnice, co zwykle daje zbyt małe pole przekroju, a więc za dużą prędkość przy zadanym q. Z kolei "50 x 4,6 mm" to przewód większy niż potrzebny: spełni warunek prędkości, ale będzie nieuzasadniony ekonomicznie i materiałowo, jeśli tabela wskazuje minimalny właściwy wariant.
Wskazówka egzaminacyjna: zawsze pilnuj jednostek (dm³/s → m³/s) i pamiętaj, że obliczenia prowadzą do średnicy wewnętrznej, natomiast odpowiedzi często są w formacie Dz x s, więc kluczowa jest umiejętność czytania tabel producenta/normowej.
