Besplatan Inženjerski Alat
Kalkulator prečnika cijevi od brzine protoka
Izračunajte minimalni unutarnji promjer cijevi iz brzine toka i granice brzine. Zaokružite na standardne veličine DN. Obrnuti način: maksimalni protok za datu veličinu cijevi.
Rezultati
Minimalni prečnik cevi
Iz jednačine kontinuiteta Q = v × A i A = πd²/4:
Izračunati prečnik je minimalan; uvek zaokružite gore na sledeću standardnu veličinu.
Obrnuta kalkulacija — Maksimalan protok
Standardne veličine cevi (Schedule 40)
| Nazivni | OD (mm) | Stijenka (mm) | Unutrašnji promjer (mm) | Površina (mm²) |
|---|---|---|---|---|
| DN15 (½″) | 21.3 | 2.77 | 15.8 | 196 |
| DN20 (¾″) | 26.7 | 2.87 | 20.9 | 343 |
| DN25 (1″) | 33.4 | 3.38 | 26.6 | 556 |
| DN32 (1¼″) | 42.2 | 3.56 | 35.1 | 968 |
| DN40 (1½″) | 48.3 | 3.68 | 40.9 | 1,314 |
| DN50 (2″) | 60.3 | 3.91 | 52.5 | 2,165 |
| DN65 (2½″) | 73.0 | 5.16 | 62.7 | 3,087 |
| DN80 (3″) | 88.9 | 5.49 | 77.9 | 4,768 |
| DN100 (4″) | 114.3 | 6.02 | 102.3 | 8,213 |
| DN125 (5″) | 141.3 | 6.55 | 128.2 | 12,908 |
| DN150 (6″) | 168.3 | 7.11 | 154.1 | 18,638 |
| DN200 (8″) | 219.1 | 8.18 | 202.7 | 32,270 |
| DN250 (10″) | 273.1 | 9.27 | 254.5 | 50,869 |
| DN300 (12″) | 323.9 | 10.31 | 303.2 | 72,145 |
Ekonomska brzina
ekonomska brzina je brzina protoka koja minimizuje ukupne troškove — balansiranje troška cevi (kapital) naspram troška pumpe (energija):
- Niža brzina → veća cijev (skupo) ali niža snaga pumpe
- Veća brzina → manja cijev (jeftino) ali više energije za pumpianje
- Tipične ekonomske brzine za vodu: 1–2 m/s; za hidraulično ulje: 3–5 m/s u linijama pod tlakom
💡 Pravilo: Za sisteme koji rade >4000 sati/godinu, okrenite se nižim brzinama. Za povremene sisteme, veće brzine (manje cijevi) su prihvatljive.
Praktični primjer
Zadano: Q = 60 L/min, v_max = 4 m/s
Q = 60 / 60000 = 0,001 m³/s
d_min = √(4 × 0,001 / (π × 4)) = √(3,183 × 10⁻⁴) = 17,84 mm
Standardna veličina: zaokružite na DN20 (ID = 20,9 mm)
Stvarna brzina: v = 0,001 / (π/4 × 0,0209²) = 2,92 m/s ✓ unutar granice
⚠️ Napomena: Uvijek provjerite da je stvarna brzina s odabranom standardnom veličinom cijevi unutar vaše granice. Ako bi sljedeća manja standardna veličina premašila granicu brzine, morate koristiti veću veličinu.
Koristite formulu d = √(4Q / (πv)), gdje je Q protok u m³/s, a v najveća dopuštena brzina u m/s.
Primjer: 60 L/min pri najviše 4 m/s → d = √(4 × 0.001 / (π × 4)) = 17.8 mm → zaokružite naviše na DN20 (ID 20.9 mm).
Preporučene maksimalne brzine strujanja:
- Hidraulički usis: 0.5 – 1.5 m/s (radi izbjegavanja kavitacije)
- Hidraulički tlačni vod: 3 – 6 m/s (do 7 za kratke dionice)
- Hidraulički povrat: 2 – 4 m/s
- Vodosnabdijevanje: 1 – 3 m/s (≤2.5 u zgradama radi ograničavanja buke)
To su ekonomične brzine — usklađuju trošak cijevi s energijom potrebnom za pumpanje.
Veličine DN (nazivni prečnik) za čelične cijevi Schedule 40:
- DN15 (½″): ID 15.8 mm
- DN25 (1″): ID 26.6 mm
- DN50 (2″): ID 52.5 mm
- DN100 (4″): ID 102.3 mm
- DN150 (6″): ID 154.1 mm
- DN200 (8″): ID 202.7 mm
Napomena: ID zavisi od klase debljine stijenke (schedule). Schedule 40 je najčešća; Schedule 80 ima deblje stijenke i manji ID.
Ekonomična brzina je brzina koja minimizira ukupne troškove životnog ciklusa cjevovodnog sistema — uključujući početne troškove cijevi i tekuće troškove energije za pumpanje.
Veće cijevi koštaju više pri kupovini, ali imaju manji pad pritiska → manje energije za pumpanje. Manje cijevi su jeftinije, ali zahtijevaju veću snagu za pumpanje.
Za sisteme koji rade neprekidno (>4000 h/yr) koristite niže brzine. Za sisteme koji rade povremeno prihvatljive su više brzine.
Zaokruživanje naniže dovelo bi do prekoračenja vaše granične brzine strujanja, što uzrokuje:
- Veći pad pritiska (ΔP ∝ v²)
- Buku i vibracije
- Moguću kavitaciju u usisnim vodovima
- Povećanu eroziju i habanje spojnih elemenata
Uvijek zaokružujte naviše. Stvarna brzina strujanja u većoj cijevi bit će niža od vaše granične vrijednosti — što je sigurno.
Procedure opisane na ovoj stranici razvio je i terenski testirao tim Vibromera koristeći Balanset-1A, prenosivi dvokanalni balanser i analizator vibracija za balansiranje rotora na licu mjesta.
Profesionalni instrumenti i softver za balansiranje na terenu. Koristi se u 50+ zemalja.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko je inženjer analize vibracija te osnivač i izvršni direktor kompanije Vibromera. Više od 15 godina balansira rotacionu opremu na terenu, a ne na ispitnom stolu: malčere, industrijske ventilatore, drobilice, centrifuge, vratila i vretena. Upravo je iz tog rada nastala serija instrumenata Balanset — osmišljeni su kao alat koji stručnjak može ponijeti do mašine i njime raditi sam, na licu mjesta, a ne kao laboratorijska oprema. Vibromera je osnovana 2017. godine, a od 2023. sjedište joj je u Portu u Portugalu. Ovdje se odvijaju razvoj, sklapanje i podrška za liniju Balanset. Vodeći instrument je Balanset-1A, prijenosni analizator za balansiranje u jednoj i dvije ravni te za vibracijsku dijagnostiku. Nikolai lično učestvuje u podršci korisnicima, u rješavanju složenih slučajeva balansiranja i u razvoju softvera. Radi s korisnicima širom svijeta, na bilo kojem jeziku.
