Удельная характеристика трубопровода (удельное сопротивление) — это показатель, который характеризует потери напора (энергии, давления) на 1 м длины трубопровода при заданном расходе жидкости. Он используется в гидравлическом расчёте трубопроводов для унификации данных и удобства использования гидравлических показателей.

Удельное сопротивление численно равно напору, затрачиваемому на единице длины трубопровода при расходе, равном единице.

Формула расчета

Удельное сопротивление (А) определяется по формуле: А = i / q², где:

• i — потери напора на 1 м длины трубопровода, м;
• q — расход жидкости в трубопроводе, м³/с.

Для инженерных расчётов напорных водопроводных трубопроводов величину удельного сопротивления часто выражают как функцию диаметра.

Факторы

На удельную характеристику трубопровода влияют:

• Диаметр трубы и шероховатость её стенок.
• Скорость потока. Например, для стальных и чугунных труб, работающих при скоростях потока v ≥ 1,2 м/с (квадратичная область сопротивления), удельные сопротивления определяются с учётом гидравлического коэффициента трения. При скоростях потока v < 1,2 м/с (переходная область сопротивления) удельные сопротивления определяют по формуле: S0 = S0кв θ, где θ — поправочный коэффициент, определяемый в зависимости от скорости.
• Местные факторы (повороты, сужения, тройники, краны) — создают сопротивление, которое учитывается в расчёте.

Таблицы

Значения удельной характеристики трубопроводов приведены в специальных справочных таблицах. Например:

Таблица Б.2 в своде правил «Системы противопожарной защиты. Установки пожаротушения автоматические. Нормы и правила проектирования» (утв. Приказом МЧС России от 31.08.2020 №628). В таблице приведены значения удельной характеристики для различных типов труб.

• Таблицы для гидравлического расчёта стальных, асбестоцементных, пластмассовых и стеклянных водопроводных труб — в них указаны значения удельной характеристики для разных типов труб.

Примеры таблиц с значениями удельной характеристики трубопроводов для различных типов труб:

 

Нормативные документы

Расчёт удельной характеристики трубопроводов регламентирован, например:

• СП 5.13130.2009 — свод правил, в котором есть таблица В.2 «Удельная гидравлическая характеристика трубопроводов».

ГОСТ 3262-75 — стандарт, в котором приведены значения удельной характеристики для стальных водогазопроводных труб.