أداة هندسية مجانية
حاسبة سرعة تدفق السوائل في الأنابيب
احسب سرعة التدفق v = 4Q/(πd²)، ورقم رينولدز، وتحقق من حدود السرعة الموصى بها للأنظمة الهيدروليكية وأنظمة المياه.
نتائج
صيغة سرعة التدفق
يتم اشتقاق متوسط سرعة التدفق في أنبوب دائري من معادلة الاستمرارية Q = v × A:
- الخامس — متوسط سرعة التدفق (م/ث)
- س — معدل التدفق الحجمي (م³/ث)
- د — القطر الداخلي للأنبوب (م)
- A — مساحة المقطع العرضي للأنبوب (م²)
رقم رينولدز
يحدد رقم رينولدز نظام التدفق - سواء كان انسيابياً أو انتقالياً أو مضطرباً:
- أقل من 2300 - التدفق الصفائحي (التدفق السلس والمنتظم)
- 2300 ≤ ≤ ≤ 4000 — انتقالي (غير مستقر)
- رد > 4000 - التدفق المضطرب (فوضوي، احتكاك أعلى)
حدود السرعة الموصى بها
| نوع الخط | السرعة (م/ث) | السرعة (قدم/ثانية) | ملاحظات |
|---|---|---|---|
| الشفط الهيدروليكي | 0.5 - 1.5 | 1.6 - 4.9 | تجنب حدوث التكهف عند مدخل المضخة |
| الضغط الهيدروليكي | 3.0 - 6.0 | 9.8 - 19.7 | تصل السرعة إلى 7 أمتار/ثانية للمسافات القصيرة |
| العودة الهيدروليكية | 2.0 - 4.0 | 6.6 - 13.1 | الأنابيب الأكبر حجماً ذات الضغط المنخفض مقبولة |
| إمدادات المياه | 1.0 - 3.0 | 3.3 - 9.8 | الحد الأقصى للضوضاء في المباني هو 2.5 متر/ثانية تقريبًا |
| بخار (مشبع) | 20 - 40 | 66 - 131 | سرعة عالية نموذجية للبخار |
| الهواء المضغوط | 6 - 15 | 20 - 49 | سرعة أعلى = انخفاض أكبر في الضغط |
مرجع جدول الأنابيب - تحديد المعرف الداخلي من القطر الخارجي وسماكة الجدار
أحجام أنابيب الصلب الشائعة (الجدول 40) مع القطر الخارجي وسماكة الجدار والقطر الداخلي:
| الاسمي | القطر الخارجي (مم) | الجدار (مم) | القطر الداخلي (مم) |
|---|---|---|---|
| DN15 (½ بوصة) | 21.3 | 2.77 | 15.8 |
| DN20 (¾ بوصة) | 26.7 | 2.87 | 20.9 |
| DN25 (1 بوصة) | 33.4 | 3.38 | 26.6 |
| DN32 (1¼ بوصة) | 42.2 | 3.56 | 35.1 |
| DN40 (1½ بوصة) | 48.3 | 3.68 | 40.9 |
| DN50 (2 بوصة) | 60.3 | 3.91 | 52.5 |
| DN65 (2½ بوصة) | 73.0 | 5.16 | 62.7 |
| DN80 (3 بوصة) | 88.9 | 5.49 | 77.9 |
| DN100 (4 بوصة) | 114.3 | 6.02 | 102.3 |
| DN150 (6 بوصة) | 168.3 | 7.11 | 154.1 |
| DN200 (8 بوصة) | 219.1 | 8.18 | 202.7 |
مثال عملي
المعطيات: معدل التدفق = 60 لتر/دقيقة، القطر الداخلي للأنبوب = 25 مم، لزوجة الزيت = 32 سنتي ستوك
التحويل: Q = 60 / 60000 = 0.001 م³/ث، d = 0.025 م
أ = π/4 × 0.025² = 4.909 × 10⁻⁴ م²
v = 0.001 / 4.909×10-⁴ = 2.04 م/ث
Re = 2.04 × 0.025 × 0.025 / (32 × 10-⁶) = 1,592 → انسيابي
سرعة 2.04 م/ث تقع ضمن النطاق الموصى به لخطوط الضغط (3-6 م/ث هي الأمثل ولكن 2 م/ث مقبولة).
⚠️ ملاحظة: السرعة المحسوبة هي متوسط السرعة عبر المقطع العرضي للأنبوب. وتتراوح السرعة الفعلية من الصفر عند الجدار إلى أقصى قيمة لها في المركز (مقطع مكافئ للتدفق الصفائحي).
أجهزة وبرامج موازنة ميدانية احترافية. تُستخدم في أكثر من 50 دولة.
