Bezplatný inženýrský nástroj
Kalkulačka rychlosti proudění v potrubí
Vypočítejte rychlost proudění v = 4Q/(πd²), Reynoldsovo číslo a porovnejte s doporučenými rychlostními limity pro hydraulické a vodní systémy.
Výsledky
Vzorec pro výpočet rychlosti proudění
Střední rychlost proudění v kruhovém potrubí se odvozuje z rovnice kontinuity Q = v × A:
- v — průměrná rychlost proudění (m/s)
- Q — objemový průtok (m³/s)
- d — vnitřní průměr potrubí (m)
- A — plocha průřezu potrubí (m²)
Reynoldsovo číslo
Reynoldsovo číslo určuje režim proudění – laminární, přechodný nebo turbulentní:
- Re < 2300 — Laminární proudění (plynulé, uspořádané)
- 2300 ≤ Re ≤ 4000 — Přechodné (nestabilní)
- Re > 4000 — Turbulentní proudění (chaotické, vyšší tření)
Doporučené limity rychlosti
| Typ potrubí | Rychlost (m/s) | Rychlost (ft/s) | Poznámky |
|---|---|---|---|
| Hydraulické sání | 0,5 – 1,5 | 1,6 – 4,9 | Zabraňte kavitaci na vstupu čerpadla |
| Hydraulický tlak | 3,0 – 6,0 | 9,8 – 19,7 | Až 7 m/s pro krátké úseky |
| Hydraulická zpětná větev | 2,0 – 4,0 | 6,6 – 13,1 | Nízký tlak, větší potrubí přijatelné |
| Vodovod | 1,0 – 3,0 | 3,3 – 9,8 | Limit hluku ~2,5 m/s v budovách |
| Pára (nasycená) | 20–40 | 66–131 | Vysoká rychlost typická pro páru |
| Stlačený vzduch | 6–15 | 20–49 | Vyšší rychlost = větší tlaková ztráta |
Referenční tabulka Schedule potrubí – vnitřní průměr z vnějšího průměru a tloušťky stěny
Běžné rozměry ocelových trubek (Schedule 40) s vnějším průměrem, tloušťkou stěny a vnitřním průměrem:
| Nominální | Vnější průměr (mm) | Stěna (mm) | ID (mm) |
|---|---|---|---|
| DN15 (½″) | 21.3 | 2.77 | 15.8 |
| DN20 (¾″) | 26.7 | 2.87 | 20.9 |
| DN25 (1″) | 33.4 | 3.38 | 26.6 |
| DN32 (1¼″) | 42.2 | 3.56 | 35.1 |
| DN40 (1½″) | 48.3 | 3.68 | 40.9 |
| DN50 (2″) | 60.3 | 3.91 | 52.5 |
| DN65 (2½″) | 73.0 | 5.16 | 62.7 |
| DN80 (3″) | 88.9 | 5.49 | 77.9 |
| DN100 (4″) | 114.3 | 6.02 | 102.3 |
| DN150 (6″) | 168.3 | 7.11 | 154.1 |
| DN200 (8″) | 219.1 | 8.18 | 202.7 |
Praktický příklad
Vzhledem k: Q = 60 l/min, vnitřní průměr potrubí = 25 mm, viskozita oleje = 32 cSt
Převeďte: Q = 60 / 60000 = 0,001 m³/s, d = 0,025 m
A = π/4 × 0,025² = 4,909 × 10⁻⁴ m²
v = 0,001 / 4,909×10⁻⁴ = 2,04 m/s
Re = 2,04 × 0,025 / (32 × 10⁻⁶) = 1,592 → Laminární
Rychlost 2,04 m/s je v doporučeném rozsahu pro tlakové potrubí (optimální je 3–6 m/s, ale přijatelná je 2 m/s).
⚠️ Poznámka: Vypočítaná rychlost je střední rychlost napříč průřezem potrubí. Skutečná rychlost se mění od nuly na stěně do maxima ve středu (parabolický profil pro laminární proudění).
Postupy popsané na této stránce vyvinul a v terénu otestoval tým Vibromera pomocí přístroje Balanset-1A, přenosného dvoukanálového vyvažovacího přístroje a analyzátoru vibrací pro vyvažování rotorů na místě.
Profesionální přístroje a software pro vyvažování v terénu. Používají se ve více než 50 zemích.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko je inženýr vibrační analýzy a zakladatel a generální ředitel společnosti Vibromera. Více než 15 let vyvažuje rotační stroje přímo v provozu, a ne na zkušebním stavu: mulčovače, průmyslové ventilátory, drtiče, odstředivky, hřídele a vřetena. Právě z této práce vzešly přístroje Balanset — byly navrženy jako nástroj, který si odborník může vzít ke stroji a použít sám, přímo na místě, nikoli jako laboratorní vybavení. Vibromera byla založena v roce 2017 a od roku 2023 sídlí v portugalském Portu. Zde probíhá vývoj, montáž i podpora řady Balanset. Vlajkovým přístrojem je Balanset-1A, přenosný analyzátor pro vyvažování v jedné a ve dvou rovinách a pro diagnostiku vibrací. Nikolai se osobně podílí na zákaznické podpoře, na řešení obtížných případů vyvažování i na vývoji softwaru. Pracuje se zákazníky po celém světě, v jakémkoli jazyce.