כלי הנדסי חינמי
מחשבון מהירות זרימת צינור
חשב את מהירות הזרימה v = 4Q/(πd²), מספר ריינולדס, ובדוק מול מגבלות המהירות המומלצות עבור מערכות הידראוליות ומים.
Results
נוסחת מהירות הזרימה
מהירות הזרימה הממוצעת בצינור עגול נגזרת ממשוואת הרציפות Q = v × A:
- ו — מהירות זרימה ממוצעת (מטר/שנייה)
- ש — קצב זרימה נפחי (מ"ק/שנייה)
- ד — קוטר פנימי של הצינור (מ')
- א — שטח חתך צינור (מ"ר)
מספר ריינולדס
מספר ריינולדס קובע את משטר הזרימה - למינרי, מעבר או טורבולנטי:
- החזר < 2300 — זרימה למינרית (חלקה, מסודרת)
- 2300 ≤ Re ≤ 4000 — מעבר (לא יציב)
- מחדש > 4000 — זרימה טורבולנטית (כאוטית, חיכוך גבוה יותר)
מגבלות מהירות מומלצות
| סוג קו | מהירות (מטר/שנייה) | מהירות (רגל לשנייה) | Notes |
|---|---|---|---|
| יניקה הידראולית | 0.5 – 1.5 | 1.6 – 4.9 | הימנע מקביטציה בכניסת המשאבה |
| לחץ הידראולי | 3.0 – 6.0 | 9.8 – 19.7 | עד 7 מטר/שנייה לריצות קצרות |
| חזרה הידראולית | 2.0 – 4.0 | 6.6 – 13.1 | לחץ נמוך, צינורות גדולים יותר מקובלים |
| אַסְפָּקַת מַיִם | 1.0 – 3.0 | 3.3 – 9.8 | מגבלת רעש ~2.5 מטר/שנייה בבניינים |
| קיטור (רווי) | 20 – 40 | 66 – 131 | מהירות גבוהה אופיינית לקיטור |
| אוויר דחוס | 6 – 15 | 20 – 49 | מהירות גבוהה יותר = ירידת לחץ גדולה יותר |
ייחוס ללוח הזמנים של הצינורות - מזהה מקוטר חיצוני ועובי דופן
גדלי צינורות פלדה נפוצים (לוח 40) עם קוטר חיצוני, עובי דופן וקוטר פנימי:
| נָקוּב | קוטר חיצוני (מ"מ) | קיר (מ"מ) | מזהה (מ"מ) |
|---|---|---|---|
| DN15 (½ אינץ') | 21.3 | 2.77 | 15.8 |
| DN20 (¾ אינץ') | 26.7 | 2.87 | 20.9 |
| DN25 (1 אינץ') | 33.4 | 3.38 | 26.6 |
| DN32 (1¼ אינץ') | 42.2 | 3.56 | 35.1 |
| DN40 (1½ אינץ') | 48.3 | 3.68 | 40.9 |
| DN50 (2 אינץ') | 60.3 | 3.91 | 52.5 |
| DN65 (2½ אינץ') | 73.0 | 5.16 | 62.7 |
| DN80 (3 אינץ') | 88.9 | 5.49 | 77.9 |
| DN100 (4 אינץ') | 114.3 | 6.02 | 102.3 |
| DN150 (6 אינץ') | 168.3 | 7.11 | 154.1 |
| DN200 (8 אינץ') | 219.1 | 8.18 | 202.7 |
דוגמה מעשית
נתון: Q = 60 ליטר/דקה, קוטר פנימי של הצינור = 25 מ"מ, צמיגות שמן = 32 cSt
המרה: Q = 60 / 60000 = 0.001 מ"ק/שנייה, d = 0.025 מ"ק
A = π/4 × 0.025² = 4.909 × 10⁻⁴ מ"ר
v = 0.001 / 4.909×10⁻⁴ = 2.04 מטר/שנייה
Re = 2.04 × 0.025 / (32 × 10⁻⁶) = 1,592 → למינר
מהירות של 2.04 מטר/שנייה נמצאת בטווח המומלץ עבור קווי לחץ (3-6 מטר/שנייה הוא אופטימלי אך 2 מטר/שנייה מקובל).
⚠️ הערה: המהירות המחושבת היא המהירות הממוצעת על פני חתך הצינור. המהירות בפועל משתנה מאפס בדופן למקסימום במרכז (פרופיל פרבולי לזרימה למינרית).
מכשירי איזון ותוכנה מקצועיים לשטח. בשימוש ביותר מ-50 מדינות.