Bezplatný inžiniersky nástroj
Kalkulačka rýchlosti prúdenia v potrubí
Vypočítajte rýchlosť prúdenia v = 4Q/(πd²), Reynoldsovo číslo a porovnajte ho s odporúčanými limitmi rýchlosti pre hydraulické a vodné systémy.
Výsledky
Vzorec pre rýchlosť prúdenia
Stredná rýchlosť prúdenia v kruhovom potrubí sa odvodí z rovnice kontinuity Q = v × A:
- v — priemerná rýchlosť prúdenia (m/s)
- Otázka — objemový prietok (m³/s)
- deň — vnútorný priemer potrubia (m)
- A — prierezová plocha potrubia (m²)
Reynoldsovo číslo
Reynoldsovo číslo určuje režim prúdenia – laminárny, prechodný alebo turbulentný:
- Re < 2300 — Laminárne prúdenie (plynulé, usporiadané)
- 2300 ≤ Re ≤ 4000 — Prechodné (nestabilné)
- Re > 4000 — Turbulentné prúdenie (chaotické, vyššie trenie)
Odporúčané limity rýchlosti
| Typ čiary | Rýchlosť (m/s) | Rýchlosť (ft/s) | Poznámky |
|---|---|---|---|
| Hydraulické sanie | 0,5 – 1,5 | 1,6 – 4,9 | Zabráňte kavitácii na vstupe čerpadla |
| Hydraulický tlak | 3,0 – 6,0 | 9,8 – 19,7 | Až 7 m/s pre krátke úseky |
| Hydraulický návrat | 2,0 – 4,0 | 6,6 – 13,1 | Nízky tlak, väčšie potrubia sú prijateľné |
| Dodávka vody | 1,0 – 3,0 | 3,3 – 9,8 | Limit hluku ~2,5 m/s v budovách |
| Para (nasýtená) | 20 – 40 | 66 – 131 | Vysoká rýchlosť typická pre paru |
| Stlačený vzduch | 6 – 15 | 20 – 49 | Vyššia rýchlosť = väčší pokles tlaku |
Referenčný údaj o výkaze potrubia – vnútorný priemer z vonkajšieho priemeru a hrúbky steny
Bežné rozmery oceľových rúr (príloha 40) s vonkajším priemerom, hrúbkou steny a vnútorným priemerom:
| Nominálna | Vonkajší priemer (mm) | Stena (mm) | Priemerný vnútorný priemer (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 |
Praktický príklad
Vzhľadom na to, že: Q = 60 l/min, vnútorný priemer potrubia = 25 mm, viskozita oleja = 32 cSt
Preveďte: 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 → Laminárne
Rýchlosť 2,04 m/s je v rámci odporúčaného rozsahu pre tlakové potrubia (optimálna je 3 – 6 m/s, ale prijateľná je 2 m/s).
⚠️ Poznámka: Vypočítaná rýchlosť je stredná rýchlosť v priereze potrubia. Skutočná rýchlosť sa mení od nuly na stene do maxima v strede (parabolický profil pre laminárne prúdenie).
Profesionálne prístroje a softvér na vyvažovanie v teréne. Používajú sa vo viac ako 50 krajinách.