ابزار مهندسی رایگان
محاسبهگر قطر لوله از روی دبی
حداقل قطر داخلی لوله را از روی دبی جریان و حد سرعت محاسبه کنید. به سمت بالا و به اندازههای استاندارد DN گرد کنید. حالت معکوس: حداکثر دبی برای یک اندازه لوله مشخص.
نتایج
حداقل قطر لوله
از معادله پیوستگی Q = v × A و A = πd²/4:
قطر محاسبه شده حداقل است؛ همیشه گرد بالا به اندازه استاندارد بعدی.
محاسبه معکوس — حداکثر جریان
اندازههای استاندارد لوله (رده ۴۰)
| اسمی | قطر خارجی (میلیمتر) | ضخامت دیواره (میلیمتر) | قطر داخلی (میلیمتر) | مساحت (میلیمتر مربع) |
|---|---|---|---|---|
| DN15 (½ اینچ) | 21.3 | 2.77 | 15.8 | 196 |
| DN20 (¾ اینچ) | 26.7 | 2.87 | 20.9 | 343 |
| DN25 (1 اینچ) | 33.4 | 3.38 | 26.6 | 556 |
| DN32 (1¼ اینچ) | 42.2 | 3.56 | 35.1 | 968 |
| DN40 (1½ اینچ) | 48.3 | 3.68 | 40.9 | 1,314 |
| DN50 (2 اینچ) | 60.3 | 3.91 | 52.5 | 2,165 |
| DN65 (2½ اینچ) | 73.0 | 5.16 | 62.7 | 3,087 |
| DN80 (3 اینچ) | 88.9 | 5.49 | 77.9 | 4,768 |
| DN100 (4 اینچ) | 114.3 | 6.02 | 102.3 | 8,213 |
| DN125 (5 اینچ) | 141.3 | 6.55 | 128.2 | 12,908 |
| DN150 (6 اینچ) | 168.3 | 7.11 | 154.1 | 18,638 |
| DN200 (8 اینچ) | 219.1 | 8.18 | 202.7 | 32,270 |
| DN250 (10 اینچ) | 273.1 | 9.27 | 254.5 | 50,869 |
| DN300 (12 اینچ) | 323.9 | 10.31 | 303.2 | 72,145 |
سرعت اقتصادی
سرعت اقتصادی سرعت جریانی است که هزینه کل را به حداقل میرساند - متعادل کردن هزینه لوله (سرمایه) در مقابل هزینه پمپاژ (انرژی):
- سرعت کمتر → لوله بزرگتر (گرانتر) اما توان پمپاژ کمتر
- سرعت بالاتر → لوله کوچکتر (ارزانتر) اما انرژی بیشتر برای پمپاژ
- سرعتهای اقتصادی معمول برای آب: ۱ تا ۲ متر بر ثانیه؛ برای روغن هیدرولیک: ۳ تا ۵ متر بر ثانیه در خطوط فشار
💡 قاعده کلی: برای سیستمهایی که بیش از ۴۰۰۰ ساعت در سال کار میکنند، به سمت سرعتهای پایینتر متمایل شوید. برای سیستمهای متناوب، سرعتهای بالاتر (لولههای کوچکتر) قابل قبول هستند.
مثال عملی
با توجه به: Q = 60 لیتر بر دقیقه، v_max = 4 متر بر ثانیه
Q = 60 / 60000 = 0.001 متر مکعب بر ثانیه
d_min = √(4 × 0.001 / (π × 4)) = √(3.183 × 10⁻⁴) = ۱۷.۸۴ میلیمتر
اندازه استاندارد: گرد کردن به بالا DN20 (قطر داخلی = 20.9 میلیمتر)
سرعت واقعی: v = 0.001 / (π/4 × 0.0209²) = ۲.۹۲ متر بر ثانیه ✓ در محدوده مجاز
⚠️ توجه: همیشه بررسی کنید که سرعت واقعی با اندازه استاندارد لوله انتخاب شده در محدوده مجاز شما باشد. اگر اندازه استاندارد بعدی از حد مجاز سرعت فراتر رود، باید از اندازه بزرگتر استفاده کنید.
Use the formula d = √(4Q / (πv)), where Q is the flow rate in m³/s and v is the maximum allowable velocity in m/s.
Example: 60 L/min at max 4 m/s → d = √(4 × 0.001 / (π × 4)) = 17.8 mm → round up to DN20 (ID 20.9 mm).
Recommended maximum velocities:
- Hydraulic suction: 0.5 – 1.5 m/s (to avoid cavitation)
- Hydraulic pressure: 3 – 6 m/s (up to 7 for short runs)
- Hydraulic return: 2 – 4 m/s
- Water supply: 1 – 3 m/s (≤2.5 in buildings for noise)
These are economic velocities — balancing pipe cost vs pumping energy.
DN (Diamètre Nominal) sizes for Schedule 40 steel pipe:
- 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
Note: ID depends on the schedule (wall thickness). Schedule 40 is most common; Schedule 80 has thicker walls and smaller ID.
Economic velocity is the speed that minimizes the total lifecycle cost of a piping system — which includes both the capital cost of the pipe and the ongoing energy cost of pumping.
Larger pipes cost more to buy but have lower pressure drop → less pumping energy. Smaller pipes are cheaper but need more pumping power.
For systems running continuously (>4000 h/yr), use lower velocities. For intermittent systems, higher velocities are acceptable.
Rounding down would exceed your velocity limit, causing:
- Higher pressure drop (ΔP ∝ v²)
- Noise and vibration
- Potential cavitation on suction lines
- Increased erosion and fitting wear
Always round up. The actual velocity with the larger pipe will be lower than your limit — which is safe.
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.