Bezmaksas inženiertehniskais rīks
Caurules diametrs no plūsmas ātruma kalkulatora
Aprēķiniet minimālo caurules iekšējo diametru no plūsmas ātruma un ātruma ierobežojuma. Noapaļojiet uz augšu līdz standarta DN izmēriem. Apgrieztais režīms: maksimālā plūsma dotajam caurules izmēram.
Rezultāti
Minimālais caurules diametrs
No nepārtrauktības vienādojuma Q = v × A un A = πd²/4:
Aprēķinātais diametrs ir minimālais; vienmēr apaļš augšup uz nākamo standarta izmēru.
Apgrieztais aprēķins — maksimālā plūsma
Standarta cauruļu izmēri (40. pielikums)
| Nominālais | Ārējais diametrs (mm) | Sienas diametrs (mm) | Iekšējais diametrs (mm) | Laukums (mm²) |
|---|---|---|---|---|
| DN15 (½ collas) | 21.3 | 2.77 | 15.8 | 196 |
| DN20 (¾ collas) | 26.7 | 2.87 | 20.9 | 343 |
| DN25 (1 collas) | 33.4 | 3.38 | 26.6 | 556 |
| DN32 (1¼ collas) | 42.2 | 3.56 | 35.1 | 968 |
| DN40 (1½ collas) | 48.3 | 3.68 | 40.9 | 1,314 |
| DN50 (2 collas) | 60.3 | 3.91 | 52.5 | 2,165 |
| DN65 (2½ collas) | 73.0 | 5.16 | 62.7 | 3,087 |
| DN80 (3 collas) | 88.9 | 5.49 | 77.9 | 4,768 |
| DN100 (4 collas) | 114.3 | 6.02 | 102.3 | 8,213 |
| DN125 (5 collas) | 141.3 | 6.55 | 128.2 | 12,908 |
| DN150 (6 collas) | 168.3 | 7.11 | 154.1 | 18,638 |
| DN200 (8 collas) | 219.1 | 8.18 | 202.7 | 32,270 |
| DN250 (10 collas) | 273.1 | 9.27 | 254.5 | 50,869 |
| DN300 (12 collas) | 323.9 | 10.31 | 303.2 | 72,145 |
Ekonomiskais ātrums
ekonomiskais ātrums ir plūsmas ātrums, kas samazina kopējās izmaksas — līdzsvarojot cauruļu izmaksas (kapitālu) ar sūknēšanas izmaksām (enerģiju):
- Mazāks ātrums → lielāka caurule (dārgāka), bet mazāka sūknēšanas jauda
- Lielāks ātrums → mazāka caurule (lētāka), bet vairāk enerģijas sūknēšanai
- Tipiski ekonomiskie ātrumi ūdenim: 1–2 m/s; hidrauliskajai eļļai: 3–5 m/s spiediena līnijās
💡 Īkšķa noteikums: Sistēmām, kas darbojas >4000 stundas/gadā, izvēlieties mazāku ātrumu. Sistēmām ar periodisku darbību ir pieņemams lielāks ātrums (mazākas caurules).
Praktisks piemērs
Ņemot vērā: 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
Standarta izmērs: noapaļot uz augšu līdz DN20 (ID = 20,9 mm)
Faktiskais ātrums: v = 0,001 / (π/4 × 0,0209²) = 2,92 m/s ✓ robežās
⚠️ Piezīme: Vienmēr pārliecinieties, vai faktiskais ātrums ar izvēlēto standarta caurules izmēru atbilst jūsu noteiktajām robežām. Ja nākamais standarta izmērs pārsniedz ātruma ierobežojumu, jāizmanto lielākais izmērs.
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.
Šajā lapā aprakstītās procedūras izstrādāja un lauka apstākļos pārbaudīja Vibromera komanda, izmantojot Balanset-1A — pārnēsājamu divkanālu balansētāju un vibrāciju analizatoru rotoru balansēšanai uz vietas.
Profesionāli lauka balansēšanas instrumenti un programmatūra. Izmanto vairāk nekā 50 valstīs.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko ir vibrāciju analīzes inženieris, kā arī uzņēmuma Vibromera dibinātājs un vadītājs. Vairāk nekā 15 gadus viņš balansē rotējošas iekārtas darba vietā, nevis uz pārbaudes stenda: mulčētājus, rūpnieciskos ventilatorus, drupinātājus, centrifūgas, vārpstas un darbvārpstas. Tieši no šī darba radās Balanset instrumenti — tie tika veidoti kā rīks, ko speciālists var aiznest pie mašīnas un lietot viens pats uz vietas, nevis kā laboratorijas aprīkojums. Vibromera dibināta 2017. gadā, un kopš 2023. gada tā atrodas Portu, Portugālē. Šeit notiek Balanset līnijas izstrāde, montāža un atbalsts. Vadošais instruments ir Balanset-1A — portatīvs analizators balansēšanai vienā un divās plaknēs, kā arī vibrāciju diagnostikai. Nikolai personīgi piedalās klientu atbalstā, sarežģītu balansēšanas gadījumu risināšanā un programmatūras izstrādē. Viņš strādā ar klientiem visā pasaulē, jebkurā valodā.
