Przepływ w rurze: kalkulator
Ten kalkulator liczy przepływ w rurze ze średnicy wewnętrznej i prędkości przepływu albo odwrotnie, a do tego podaje liczbę Reynoldsa, współczynnik oporów liniowych i stratę ciśnienia dla wody.
Źródło: Wikipedia – Rohrreibungszahl (Darcy-Weisbach, Swamee-Jain, Rauheiten). Stan na: .
Jak to obliczamy
Przepływ Q = v · A, gdzie A = π·d²/4. W rurze o średnicy wewnętrznej 20 mm przy 20 l/min woda płynie z prędkością około 1,06 m/s.
Jak to się liczy
Z przepływu i przekroju wynika prędkość, a z niej liczba Reynoldsa Re = v·d/ν. Poniżej Re ≈ 2320 woda płynie laminarnie, powyżej burzliwie. Współczynnik oporów λ to 64/Re dla ruchu laminarnego, a dla burzliwego wynika z jawnego wzoru Swamee i Jaina z Re i chropowatości względnej k/d. Strata ciśnienia wynika z równania Darcy’ego-Weisbacha: Δp = λ · (L/d) · ρ · v²/2.
Jaka prędkość ma sens?
- Instalacje wody pitnej i grzewcze projektuje się zwykle na 0,5–2 m/s.
- Zbyt szybka woda hałasuje i zwiększa stratę ciśnienia, zbyt wolna sprzyja osadom.
- Strata ciśnienia rośnie z kwadratem prędkości i mocno maleje przy większej średnicy.
Materiał i temperatura wody działają przez chropowatość i lepkość. Kolana, zawory i złączki dodają opory miejscowe, których tu nie uwzględniono.
Najczęściej zadawane pytania
Jak obliczyć przepływ w rurze?
Ze wzoru Q = v · π·d²/4: prędkość przepływu razy pole przekroju. Przy 1 m/s w rurze o średnicy wewnętrznej 20 mm to około 18,8 l/min.
Jaka prędkość przepływu jest typowa w instalacjach wodnych?
Zwykle 0,5–2 m/s. Poniżej grożą osady, powyżej hałas przepływu i duża strata ciśnienia.
Jak obliczyć stratę ciśnienia w rurze?
Ze wzoru Darcy’ego-Weisbacha: Δp = λ · (L/d) · ρ · v²/2. Współczynnik λ zależy od liczby Reynoldsa i chropowatości.
Źródła i podstawa prawna
- Wikipedia – Rohrreibungszahl (Darcy-Weisbach, Swamee-Jain, Rauheiten)
- Wikipedia – Darcy–Weisbach equation
- Wikipedia – Swamee–Jain equation (explicit friction factor)
- Wikipedia – Eigenschaften des Wassers (właściwości wody: gęstość i lepkość w zależności od temperatury)
Stan na: · Zasady redakcyjne
Podobne narzędzia
- Objętość rury: kalkulatorObjętość rury kalkulator: ze średnicy, grubości ścianki i długości policzysz pojemność wodną w litrach, litry na metr i czas oczekiwania na ciepłą wodę.
- Objętość basenu – kalkulator litrów i m³Objętość basenu prostokątnego, okrągłego, owalnego i w kształcie nerki: podaj wymiary i głębokość, a zobaczysz m³ i litry – z czasem napełniania i obiegu pompy.
- Litry na galony – przelicznikPrzelicz litry na galony i z powrotem: 1 litr = 0,2642 galonu amerykańskiego. Także galon brytyjski, pinta, szklanka, m³ i baryłka – z obliczeniem i tabelą.
- Spadek napięcia – kalkulator i dobór przekroju przewoduKalkulator spadku napięcia dla prądu stałego, 230 V i 400 V: ΔU w woltach i procentach, straty mocy oraz przekrój przewodu miedzianego lub aluminiowego.
- Folia do oczka wodnego – kalkulatorFolia do oczka wodnego: wpisz największą długość, szerokość, głębokość i zakład, a obliczysz wymiar folii i objętość oczka w litrach. Za darmo.
- Dobór grzejnika – kalkulatorDobór grzejnika – kalkulator: wymagana moc nominalna z zapotrzebowania na ciepło i temperatury zasilania lub rzeczywista moc grzejnika, np. z pompą ciepła.
- Przelicznik: funty na kgPrzelicz funty na kg i kg na funty: 1 lb = 0,4536 kg, 1 kg = 2,2046 lb. Z uncjami, stonami, gramami, tonami, wzorem i gotową tabelą przeliczeń.
- Kalkulator VAT dla Francji i HiszpaniiVAT Francja i Hiszpania: dolicz lub odlicz francuski VAT (TVA 20%, 10%, 5,5%, 2,1%) albo hiszpański (IVA 21%, 10%, 4%) – netto i brutto co do centa.
- Ile pizzy na osobę: kalkulator zamówienia na imprezęIle pizzy na osobę? Wpisz dorosłych i dzieci, apetyt oraz liczbę kawałków w pizzy, a kalkulator poda, ile pizz zamówić, żeby nikogo nie zabrakło.