Δωρεάν εργαλείο μηχανικής
Υπολογιστής ταχύτητας ροής σωλήνων
Υπολογίστε την ταχύτητα ροής v = 4Q/(πd²), τον αριθμό Reynolds και ελέγξτε τα ως προς τα συνιστώμενα όρια ταχύτητας για υδραυλικά και υδάτινα συστήματα.
Αποτελέσματα
Τύπος Ταχύτητας Ροής
Η μέση ταχύτητα ροής σε έναν κυκλικό σωλήνα προκύπτει από την εξίσωση συνέχειας Q = v × A:
- v — μέση ταχύτητα ροής (m/s)
- Q — ογκομετρική παροχή (m³/s)
- ρε — εσωτερική διάμετρος σωλήνα (m)
- A — επιφάνεια διατομής σωλήνα (m²)
Αριθμός Ρέινολντς
Ο αριθμός Reynolds καθορίζει το καθεστώς ροής — στρωτή, μεταβατική ή τυρβώδης:
- Επαν < 2300 — Στρωτή ροή (ομαλή, εύτακτη)
- 2300 ≤ Re ≤ 4000 — Μεταβατικό (ασταθές)
- Επαν > 4000 — Τυρβώδης ροή (χαοτική, υψηλότερη τριβή)
Συνιστώμενα όρια ταχύτητας
| Τύπος γραμμής | Ταχύτητα (m/s) | Ταχύτητα (ft/s) | Σημειώσεις |
|---|---|---|---|
| Υδραυλική αναρρόφηση | 0,5 – 1,5 | 1,6 – 4,9 | Αποφύγετε τη δημιουργία σπηλαίωσης στην είσοδο της αντλίας |
| Υδραυλική πίεση | 3,0 – 6,0 | 9,8 – 19,7 | Έως 7 m/s για μικρές διαδρομές |
| Υδραυλική επιστροφή | 2,0 – 4,0 | 6,6 – 13,1 | Αποδεκτοί σωλήνες χαμηλής πίεσης, μεγαλύτεροι |
| Υδρευση | 1,0 – 3,0 | 3,3 – 9,8 | Όριο θορύβου ~2,5 m/s σε κτίρια |
| Ατμός (κορεσμένος) | 20 – 40 | 66 – 131 | Υψηλή ταχύτητα τυπική για τον ατμό |
| Πεπιεσμένος αέρας | 6 – 15 | 20 – 49 | Υψηλότερη ταχύτητα = μεγαλύτερη πτώση πίεσης |
Αναφορά χρονοδιαγράμματος σωλήνων — Αναγνωριστικό από την εξωτερική διάμετρο και το πάχος τοιχώματος
Συνήθη μεγέθη χαλύβδινων σωλήνων (Παράγραφος 40) με εξωτερική διάμετρο, πάχος τοιχώματος και εσωτερική διάμετρο:
| Ονομαστικός | Εξωτερική διάμετρος (mm) | Τοίχος (mm) | Ταυτότητα (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 |
Πρακτικό παράδειγμα
Δεδομένο: Q = 60 L/min, Εσωτερικό τμήμα σωλήνα = 25 mm, Ιξώδες λαδιού = 32 cSt
Μετατροπή: 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 → Λαμιναρικό
Η ταχύτητα των 2,04 m/s είναι εντός του συνιστώμενου εύρους για τις γραμμές πίεσης (3–6 m/s είναι η βέλτιστη, αλλά 2 m/s είναι αποδεκτή).
⚠️ Σημείωση: Η υπολογισμένη ταχύτητα είναι η μέση ταχύτητα κατά μήκος της διατομής του σωλήνα. Η πραγματική ταχύτητα ποικίλλει από το μηδέν στο τοίχωμα έως το μέγιστο στο κέντρο (παραβολικό προφίλ για στρωτή ροή).
Επαγγελματικά όργανα και λογισμικό εξισορρόπησης πεδίου. Χρησιμοποιούνται σε περισσότερες από 50 χώρες.