Ilmainen suunnittelutyökalu
Putken virtausnopeuden laskin
Laske virtausnopeus v = 4Q/(πd²), Reynoldsin luku ja tarkista se hydrauliikka- ja vesijärjestelmille suositeltuja nopeusrajoituksia vasten.
Tulokset
Virtausnopeuden kaava
Keskimääräinen virtausnopeus pyöreässä putkessa johdetaan jatkuvuusyhtälöstä Q = v × A:
- v — keskimääräinen virtausnopeus (m/s)
- Q — tilavuusvirtausnopeus (m³/s)
- d — putken sisähalkaisija (m)
- A — putken poikkileikkauspinta-ala (m²)
Reynoldsin luku
Reynoldsin luku määrittää virtausmuodon – laminaarisen, siirtymävaiheen tai turbulenttisen:
- Uudelleen < 2300 — Laminaarivirtaus (tasainen, järjestäytynyt)
- 2300 ≤ Re ≤ 4000 — Siirtymävaihe (epävakaa)
- Uudelleen > 4000 — Turbulentti virtaus (kaoottinen, suurempi kitka)
Suositellut nopeusrajoitukset
| Viivatyyppi | Nopeus (m/s) | Nopeus (jalkaa/s) | Huomautukset |
|---|---|---|---|
| Hydraulinen imu | 0,5–1,5 | 1,6–4,9 | Vältä kavitaatiota pumpun tuloaukossa |
| Hydraulinen paine | 3,0–6,0 | 9,8–19,7 | Jopa 7 m/s lyhyillä matkoilla |
| Hydraulinen paluu | 2,0–4,0 | 6,6–13,1 | Matalapaineiset, suuremmat putket hyväksyttäviä |
| Vesihuolto | 1,0–3,0 | 3,3–9,8 | Meluraja rakennuksissa ~2,5 m/s |
| Höyry (kyllästetty) | 20–40 | 66–131 | Höyrylle tyypillinen korkea nopeus |
| Paineilma | 6–15 | 20–49 | Suurempi nopeus = suurempi painehäviö |
Putkitaulukon viite — ulkohalkaisijan mukainen tunniste ja seinämän paksuus
Yleisimmät teräsputkien koot (Schedule 40) ulkohalkaisijan, seinämän paksuuden ja sisähalkaisijan mukaan:
| Nimellinen | Ulkohalkaisija (mm) | Seinämä (mm) | Sisähalkaisija (mm) |
|---|---|---|---|
| DN15 (½″) | 21.3 | 2.77 | 15.8 |
| DN20 (¾″) | 26.7 | 2.87 | 20.9 |
| DN25 (1 tuumaa) | 33.4 | 3.38 | 26.6 |
| DN32 (1¼″) | 42.2 | 3.56 | 35.1 |
| DN40 (1½ tuumaa) | 48.3 | 3.68 | 40.9 |
| DN50 (2 tuumaa) | 60.3 | 3.91 | 52.5 |
| DN65 (2½″) | 73.0 | 5.16 | 62.7 |
| DN80 (3 tuumaa) | 88.9 | 5.49 | 77.9 |
| DN100 (4 tuumaa) | 114.3 | 6.02 | 102.3 |
| DN150 (6 tuumaa) | 168.3 | 7.11 | 154.1 |
| DN200 (8 tuumaa) | 219.1 | 8.18 | 202.7 |
Käytännön esimerkki
Annettu: Q = 60 l/min, putken sisähalkaisija = 25 mm, öljyn viskositeetti = 32 cSt
Muunna: 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 → Laminaarinen
Painelinjoille suositellun nopeuden 2,04 m/s rajoissa on nopeus (3–6 m/s on optimaalinen, mutta 2 m/s on hyväksyttävä).
⚠️ Huomautus: Laskettu nopeus on keskinopeus putken poikkileikkauksen yli. Todellinen nopeus vaihtelee nollasta seinämässä maksimiin keskellä (laminaarisen virtauksen parabolinen profiili).
Ammattimaiset kenttätasapainotuslaitteet ja -ohjelmistot. Käytössä yli 50 maassa.