Nemokamas inžinerinis įrankis
Vamzdžio skersmuo iš srauto greičio skaičiuoklės
Apskaičiuokite minimalų vamzdžio vidinį skersmenį pagal srauto greitį ir greičio ribą. Suapvalinkite iki standartinių DN dydžių. Atvirkštinis režimas: maksimalus srautas tam tikram vamzdžio dydžiui.
Rezultatai
Minimalus vamzdžio skersmuo
Iš tęstinumo lygties Q = v × A ir A = πd²/4:
Apskaičiuotas skersmuo yra minimalus; visada apvalus aukštyn iki kito standartinio dydžio.
Atvirkštinis skaičiavimas – maksimalus srautas
Standartiniai vamzdžių dydžiai (40 priedas)
| Nominalus | išorinis skersmuo (mm) | Siena (mm) | Vidinis skersmuo (mm) | Plotas (mm²) |
|---|---|---|---|---|
| DN15 (½ colio) | 21.3 | 2.77 | 15.8 | 196 |
| DN20 (¾ colio) | 26.7 | 2.87 | 20.9 | 343 |
| DN25 (1 colis) | 33.4 | 3.38 | 26.6 | 556 |
| DN32 (1¼ colio) | 42.2 | 3.56 | 35.1 | 968 |
| DN40 (1½ colio) | 48.3 | 3.68 | 40.9 | 1,314 |
| DN50 (2 coliai) | 60.3 | 3.91 | 52.5 | 2,165 |
| DN65 (2½ colio) | 73.0 | 5.16 | 62.7 | 3,087 |
| DN80 (3 coliai) | 88.9 | 5.49 | 77.9 | 4,768 |
| DN100 (4 colių) | 114.3 | 6.02 | 102.3 | 8,213 |
| DN125 (5 colių) | 141.3 | 6.55 | 128.2 | 12,908 |
| DN150 (6 colių) | 168.3 | 7.11 | 154.1 | 18,638 |
| DN200 (8 colių) | 219.1 | 8.18 | 202.7 | 32,270 |
| DN250 (10 colių) | 273.1 | 9.27 | 254.5 | 50,869 |
| DN300 (12 colių) | 323.9 | 10.31 | 303.2 | 72,145 |
Ekonominis greitis
ekonominis greitis yra srauto greitis, kuris sumažina bendras sąnaudas – balansuojant vamzdžių sąnaudas (kapitalą) su pumpavimo sąnaudomis (energija):
- Mažesnis greitis → didesnis vamzdis (brangus), bet mažesnė pumpavimo galia
- Didesnis greitis → mažesnis vamzdis (pigesnis), bet daugiau energijos pumpavimui
- Tipinis ekonominis vandens greitis: 1–2 m/s; hidraulinės alyvos: 3–5 m/s slėginėse linijose
💡 Nykščio taisyklė: Sistemoms, veikiančioms >4000 valandų per metus, rinkitės mažesnius greičius. Sistemoms, veikiančioms per pertraukas, priimtinas didesnis greitis (mažesni vamzdžiai).
Praktinis pavyzdys
Atsižvelgiant į tai, kad: Q = 60 l/min, v_max = 4 m/s
Q = 60 / 60000 = 0,001 m³/s
d_min = √(4 × 0,001 / (π × 4)) = √ (3,183 × 10⁻⁴) = 17,84 mm
Standartinis dydis: suapvalinti iki DN20 (vidinis skersmuo = 20,9 mm)
Tikrasis greitis: v = 0,001 / (π/4 × 0,0209²) = 2,92 m/s ✓ ribose
⚠️ Pastaba: Visada patikrinkite, ar faktinis greitis su pasirinktu standartiniu vamzdžio dydžiu neviršija jūsų nustatytų ribų. Jei kitas standartinis dydis, mažesnis už nurodytą dydį, viršytų greičio ribą, turite naudoti didesnį dydį.
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.
Šiame puslapyje aprašytas procedūras sukūrė ir lauko sąlygomis išbandė Vibromera komanda, naudodama Balanset-1A – nešiojamą dviejų kanalų balansavimo įrenginį ir vibracijų analizatorių rotoriams balansuoti vietoje.
Profesionalūs lauko balansavimo prietaisai ir programinė įranga. Naudojami daugiau nei 50 šalių.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko yra vibracijos analizės inžinierius bei „Vibromera“ įkūrėjas ir generalinis direktorius. Daugiau nei 15 metų jis balansavo besisukančią įrangą lauko sąlygomis, o ne bandymų stende: mulčiuotuvus, pramoninius ventiliatorius, smulkintuvus, centrifugas, velenus ir špindelius. Būtent iš šio darbo išaugo „Balanset“ prietaisai — jie buvo sukurti kaip įrankis, kurį specialistas gali atsinešti prie mašinos ir naudoti savarankiškai, vietoje, o ne kaip laboratorinę įrangą. „Vibromera“ įkurta 2017 metais, nuo 2023 metų įsikūrusi Porto mieste, Portugalijoje. Čia vyksta visas „Balanset“ linijos kūrimas, surinkimas ir palaikymas. Pagrindinis prietaisas — „Balanset-1A“, nešiojamas analizatorius vienos ir dviejų plokštumų balansavimui bei vibracijos diagnostikai. Nikolai asmeniškai dalyvauja klientų aptarnavime, sudėtingų balansavimo atvejų sprendime ir programinės įrangos kūrime. Jis dirba su klientais visame pasaulyje, bet kuria kalba.
