Darmowe narzędzie inżynieryjne

Kalkulator prędkości przepływu w rurach

Oblicz prędkość przepływu v = 4Q/(πd²), liczbę Reynoldsa i sprawdź, czy spełnia ona zalecane ograniczenia prędkości dla układów hydraulicznych i wodnych.

v = 4Q/(πd²) Re = vD/ν Ograniczenia prędkości Harmonogram rur
Szybkie ustawienia wstępne

Wyniki

Prędkość przepływu
Prędkość (ft/s)
Liczba Reynoldsa
Reżim przepływu
Powierzchnia przekroju poprzecznego
Objętość na metr

Wzór na prędkość przepływu

Średnią prędkość przepływu w rurze kołowej można wyprowadzić z równania ciągłości Q = v × A:

  • v — średnia prędkość przepływu (m/s)
  • Q — objętościowy przepływ (m³/s)
  • D — średnica wewnętrzna rury (m)
  • A — powierzchnia przekroju poprzecznego rury (m²)

Liczba Reynoldsa

Liczba Reynoldsa określa reżim przepływu — laminarny, przejściowy lub turbulentny:

  • Re < 2300 — Przepływ laminarny (płynny, uporządkowany)
  • 2300 ≤ Re ≤ 4000 — Przejściowy (niestabilny)
  • Re > 4000 — Przepływ turbulentny (chaotyczny, większe tarcie)

Zalecane limity prędkości

Typ liniiPrędkość (m/s)Prędkość (ft/s)Uwagi
Ssanie hydrauliczne0,5 – 1,51,6 – 4,9Unikaj kawitacji na wlocie pompy
Ciśnienie hydrauliczne3,0 – 6,09,8 – 19,7Do 7 m/s na krótkich dystansach
Powrót hydrauliczny2,0 – 4,06,6 – 13,1Dopuszczalne są rury o niskim ciśnieniu i większych rozmiarach
Zaopatrzenie w wodę1,0 – 3,03,3 – 9,8Limit hałasu ~2,5 m/s w budynkach
Para wodna (nasycona)20 – 4066 – 131Wysoka prędkość typowa dla pary
Sprężone powietrze6 – 1520 – 49Większa prędkość = większy spadek ciśnienia

Odniesienie do harmonogramu rur — średnica wewnętrzna na podstawie średnicy zewnętrznej i grubość ścianki

Typowe rozmiary rur stalowych (Tabela 40) ze średnicą zewnętrzną, grubością ścianki i średnicą wewnętrzną:

NominalnyŚrednica zewnętrzna (mm)Ściana (mm)Średnica wewnętrzna (mm)
DN15 (½″)21.32.7715.8
DN20 (¾″)26.72.8720.9
DN25 (1″)33.43.3826.6
DN32 (1¼″)42.23.5635.1
DN40 (1½″)48.33.6840.9
DN50 (2″)60.33.9152.5
DN65 (2½″)73.05.1662.7
DN80 (3″)88.95.4977.9
DN100 (4″)114.36.02102.3
DN150 (6 cali)168.37.11154.1
DN200 (8″)219.18.18202.7

Przykład praktyczny

Przykład — przewód ciśnieniowy hydrauliczny

Biorąc pod uwagę: Q = 60 l/min, średnica wewnętrzna rury = 25 mm, lepkość oleju = 32 cSt

Przelicz: 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 → Laminar

Prędkość 2,04 m/s mieści się w zalecanym zakresie dla linii ciśnieniowych (optymalna wartość to 3–6 m/s, ale dopuszczalna jest prędkość 2 m/s).

⚠️ Uwaga: Obliczona prędkość to średnia prędkość w przekroju poprzecznym rury. Rzeczywista prędkość zmienia się od zera przy ściance do maksimum w środku (profil paraboliczny dla przepływu laminarnego).

Vibromera — przenośne urządzenie do wyważania i analizy drgań
Profesjonalne urządzenia i oprogramowanie do wyważania w terenie. Używane w ponad 50 krajach.
Dowiedz się więcej
Kategorie:

WhatsApp