मुक्त अभियांत्रिकी साधन
Pipe Flow Velocity Calculator
प्रवाह वेग v = 4Q/(πd²), Reynolds number यांची गणना करा, आणि hydraulic व water systems साठी शिफारस केलेल्या वेग मर्यादांशी पडताळा करा.
Results
प्रवाह वेग सूत्र
वर्तुळाकार पाईपमधील सरासरी प्रवाह वेग सातत्य समीकरण Q = v × A पासून मिळतो:
- v — सरासरी प्रवाह वेग (m/s)
- Q — आयतनात्मक प्रवाह दर (m³/s)
- d — पाईप आतील व्यास (m)
- A — पाईप छेद क्षेत्रफळ (m²)
Reynolds संख्या
Reynolds number प्रवाह अवस्था ठरवतो — laminar, transitional, किंवा turbulent:
- Re < 2300 — लॅमिनार प्रवाह (गुळगुळीत, सुव्यवस्थित)
- 2300 ≤ Re ≤ 4000 — संक्रमण अवस्था (अस्थिर)
- Re > 4000 — टर्ब्युलंट प्रवाह (अव्यवस्थित, जास्त घर्षण)
शिफारस केलेल्या वेग मर्यादा
| लाइन प्रकार | वेग (m/s) | वेग (ft/s) | टीपा |
|---|---|---|---|
| हायड्रॉलिक सक्शन | 0.5 – 1.5 | 1.6 – 4.9 | पंप इनलेटवर cavitation टाळा |
| हायड्रॉलिक दाब | 3.0 – 6.0 | 9.8 – 19.7 | लहान रनसाठी 7 m/s पर्यंत |
| हायड्रॉलिक रिटर्न | 2.0 – 4.0 | 6.6 – 13.1 | कमी दाबासाठी मोठे पाईप स्वीकार्य |
| पाणी पुरवठा | 1.0 – 3.0 | 3.3 – 9.8 | इमारतींमध्ये ध्वनी मर्यादा ~2.5 m/s |
| वाफ (saturated) | 20 – 40 | 66 – 131 | वाफेसाठी उच्च वेग सामान्य असतो |
| संपीडित हवा | 6 – 15 | 20 – 49 | जास्त वेग = अधिक दाबघट |
पाईप शेड्यूल संदर्भ — OD आणि भिंतीच्या जाडीपासून ID
बाह्य व्यास, भिंतीची जाडी, आणि आतील व्यासासह सामान्य steel pipe sizes (Schedule 40):
| नाममात्र | OD (mm) | भिंतीची जाडी (mm) | ID (mm) |
|---|---|---|---|
| DN15 (½″) | 21.3 | 2.77 | 15.8 |
| DN20 (¾″) | 26.7 | 2.87 | 20.9 |
| DN25 (1″) | 33.4 | 3.38 | 26.6 |
| DN32 (1¼″) | 42.2 | 3.56 | 35.1 |
| DN40 (1½″) | 48.3 | 3.68 | 40.9 |
| DN50 (2″) | 60.3 | 3.91 | 52.5 |
| DN65 (2½″) | 73.0 | 5.16 | 62.7 |
| DN80 (3″) | 88.9 | 5.49 | 77.9 |
| DN100 (4″) | 114.3 | 6.02 | 102.3 |
| DN150 (6″) | 168.3 | 7.11 | 154.1 |
| DN200 (8″) | 219.1 | 8.18 | 202.7 |
व्यावहारिक उदाहरण
Given: उदाहरण — Q = 60 L/min, Pipe ID = 25 mm, Oil viscosity = 32 cSt
रूपांतर: 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 → लॅमिनार
2.04 m/s वेग pressure lines साठी शिफारस केलेल्या श्रेणीत आहे (3–6 m/s आदर्श आहे पण 2 m/s स्वीकार्य आहे).
⚠️ Note: गणिती वेग हा पाईपच्या छेदातील सरासरी वेग असतो. प्रत्यक्ष वेग भिंतीवर शून्यापासून मध्यभागी कमालपर्यंत बदलतो (laminar flow साठी parabolic profile).
व्यावसायिक फील्ड बॅलन्सिंग उपकरणे आणि सॉफ्टवेअर. ५०+ देशांमध्ये वापरले जाते.