ابزار مهندسی رایگان
ماشین حساب سرعت جریان لوله
سرعت جریان v = 4Q/(πd²)، عدد رینولدز را محاسبه کنید و با محدودیتهای سرعت توصیهشده برای سیستمهای هیدرولیک و آب مقایسه کنید.
نتایج
فرمول سرعت جریان
سرعت متوسط جریان در یک لوله دایرهای از معادله پیوستگی Q = v × A بدست میآید:
- وی — سرعت متوسط جریان (متر بر ثانیه)
- Q — دبی حجمی (متر مکعب بر ثانیه)
- د — قطر داخلی لوله (متر)
- — سطح مقطع لوله (متر مربع)
عدد رینولدز
عدد رینولدز رژیم جریان - لایه ای، انتقالی یا آشفته - را تعیین می کند:
- Re < 2300 — جریان آرام (نرم، منظم)
- 2300 ≤ Re ≤ 4000 — انتقالی (ناپایدار)
- Re > 4000 — جریان آشفته (بینظم، اصطکاک بیشتر)
محدودیتهای سرعت توصیهشده
| نوع خط | سرعت (متر بر ثانیه) | سرعت (فوت بر ثانیه) | یادداشتها |
|---|---|---|---|
| مکش هیدرولیک | ۰.۵ – ۱.۵ | ۱.۶ – ۴.۹ | جلوگیری از کاویتاسیون در ورودی پمپ |
| فشار هیدرولیک | ۳.۰ – ۶.۰ | ۹.۸ – ۱۹.۷ | تا 7 متر بر ثانیه برای مسافتهای کوتاه |
| برگشت هیدرولیکی | ۲.۰ – ۴.۰ | ۶.۶ – ۱۳.۱ | لولههای کمفشار و بزرگتر قابل قبول هستند |
| آبرسانی | ۱.۰ – ۳.۰ | ۳.۳ – ۹.۸ | حد مجاز صدا در ساختمانها حدود ۲.۵ متر بر ثانیه |
| بخار (اشباع) | ۲۰ تا ۴۰ | ۶۶ – ۱۳۱ | سرعت بالا، مشخصه بخار |
| هوای فشرده | ۶ – ۱۵ | ۲۰ – ۴۹ | سرعت بیشتر = افت فشار بیشتر |
مرجع رده لوله — قطر داخلی از قطر خارجی و ضخامت دیواره
اندازههای رایج لولههای فولادی (رده ۴۰) به همراه قطر خارجی، ضخامت دیواره و قطر داخلی:
| اسمی | قطر خارجی (میلیمتر) | ضخامت دیواره (میلیمتر) | قطر داخلی (میلیمتر) |
|---|---|---|---|
| DN15 (½ اینچ) | 21.3 | 2.77 | 15.8 |
| DN20 (¾ اینچ) | 26.7 | 2.87 | 20.9 |
| DN25 (1 اینچ) | 33.4 | 3.38 | 26.6 |
| DN32 (1¼ اینچ) | 42.2 | 3.56 | 35.1 |
| DN40 (1½ اینچ) | 48.3 | 3.68 | 40.9 |
| DN50 (2 اینچ) | 60.3 | 3.91 | 52.5 |
| DN65 (2½ اینچ) | 73.0 | 5.16 | 62.7 |
| DN80 (3 اینچ) | 88.9 | 5.49 | 77.9 |
| DN100 (4 اینچ) | 114.3 | 6.02 | 102.3 |
| DN150 (6 اینچ) | 168.3 | 7.11 | 154.1 |
| DN200 (8 اینچ) | 219.1 | 8.18 | 202.7 |
مثال عملی
با توجه به: Q = 60 لیتر بر دقیقه، قطر داخلی لوله = 25 میلیمتر، ویسکوزیته روغن = 32 سانتیاستوک
تبدیل: 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 = ۲.۰۴ متر بر ثانیه
Re = 2.04 × 0.025 / (32 × 10⁻⁶) = 1,592 → لمینار
سرعت ۲.۰۴ متر بر ثانیه در محدوده توصیه شده برای خطوط فشار است (۳ تا ۶ متر بر ثانیه بهینه است اما ۲ متر بر ثانیه قابل قبول است).
⚠️ توجه: سرعت محاسبه شده، سرعت متوسط در سطح مقطع لوله است. سرعت واقعی از صفر در دیواره تا حداکثر در مرکز (نمای سهموی برای جریان آرام) متغیر است.
روشهای شرح دادهشده در این صفحه توسط تیم Vibromera و با استفاده از Balanset-1A توسعه یافته و در محل آزمایش شدهاند؛ این دستگاه یک بالانسر دو کاناله و آنالایزر ارتعاش قابلحمل برای بالانس کردن روتور در محل است.
ابزارها و نرمافزارهای حرفهای بالانس میدانی. مورد استفاده در بیش از ۵۰ کشور.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko مهندس تحلیل ارتعاشات و بنیانگذار و مدیرعامل Vibromera است. او بیش از 15 سال است که تجهیزات دوار را در محل کار بالانس میکند، نه روی میز آزمایش: مالچرها، فنهای صنعتی، سنگشکنها، سانتریفیوژها، شفتها و اسپیندلها. دستگاههای Balanset دقیقاً از دل همین کار بیرون آمدند — آنها بهعنوان ابزاری طراحی شدند که متخصص بتواند آن را تا کنار ماشین ببرد و بهتنهایی، در محل، از آن استفاده کند، نه بهعنوان تجهیزات آزمایشگاهی. Vibromera در سال 2017 تأسیس شد و از سال 2023 در پورتوی پرتغال مستقر است. توسعه، مونتاژ و پشتیبانی خط Balanset همگی همینجا انجام میشود. دستگاه شاخص، Balanset-1A است؛ یک آنالایزر قابل حمل برای بالانس تکصفحهای و دوصفحهای و برای تشخیص ارتعاش. Nikolai شخصاً در پشتیبانی مشتریان، در حل موارد دشوار بالانس و در توسعه نرمافزار مشارکت دارد. او با مشتریان در سراسر جهان و به هر زبانی کار میکند.
