Калькулятор расхода воды по диаметру трубы и давлению: Расчет расхода воды – Онлайн-калькулятор

Калькулятор расхода воды по диаметру трубы и давлению: Расчет расхода воды – Онлайн-калькулятор

Содержание

калькулятор, формула и таблица СНИП 2.04.01-85

На чтение 7 мин. Просмотров 46.2k. Обновлено

Предприятия и жилые дома потребляют большое количество воды. Эти цифровые показатели становятся не только свидетельством конкретной величины, указывающей расход.

Помимо этого они помогают определить диаметр трубного сортамента. Многие считают, что расчет расхода воды по диаметру трубы и давлению невозможен, так, как эти понятия совершенно не связаны между собой.

Но, практика показала, что это не так. Пропускные возможности сети водоснабжения зависимы от многих показателей, и первыми в этом перечне будут диаметр трубного сортамента и давление в магистрали.

Выполнять расчет пропускной способности трубы в зависимости от ее диаметра рекомендуют еще на стадии проектирования строительства трубопровода. Полученные данные определяют ключевые параметры не только домашней, но и промышленной магистрали. Обо всем этом и пойдет далее речь.

Расчитаем пропускную способность трубы с помощью онлайн калькулятора

Чтобы правильно произвести расчет, необходимо обратить внимание, что:

– 1кгс/см2 = 1 атмосфер;

– 10 метров водяного столба = 1кгс/см2 = 1атм;

– 5 метров водяного столба = 0.5 кгс/см2 и = 0.5 атм и т.д.

– Дробные числа в онлайн калькулятор вводятся через точку (Например: 3.5 а не 3,5)

Введите параметры для расчёта:

Какие факторы влияют на проходимость жидкости через трубопровод

Критерии, оказывающие влияние на описываемый показатель, составляют большой список. Вот некоторые из них.

  1. Внутренний диаметр, который имеет трубопровод.
  2. Скорость передвижения потока, которая зависит от давления в магистрали.
  3. Материал, взятый для производства трубного сортамента.

Определение расхода воды на выходе магистрали выполняется по диаметру трубы, ведь эта характеристика совместно с другими влияет на пропускную способность системы. Так же рассчитывая количество расходуемой жидкости, нельзя сбрасывать со счетов толщину стенок, определение которой проводится, исходя из предполагаемого внутреннего напора.

Можно даже заявить, что на определение «трубной геометрии» не влияет только протяженность сети. А сечение, напор и другие факторы играют очень важную роль.

Помимо этого, некоторые параметры системы оказывают на показатель расхода не прямое, а косвенное влияние. Сюда относится вязкость и температура прокачиваемой среды.

Подведя небольшой итог, можно сказать, что определение пропускной способности позволяет точно установить оптимальный тип материала для строительства системы и сделать выбор технологии, применяемой для ее сборки. Иначе сеть не будет функционировать эффективно, и ей потребуются частые аварийные ремонты.

Расчет расхода воды по диаметру круглой трубы, зависит от его размера. Следовательно, что по большему сечению, за определенный промежуток времени будет выполнено движение значительного количества жидкости. Но, выполняя расчет и учитывая диаметр, нельзя сбрасывать со счетов давление.

Если рассмотреть этот расчет на конкретном примере, то получается, что через метровое трубное изделие сквозь отверстие в 1 см пройдет меньше жидкости за определенный временной период, чем через магистраль, достигающей в высоту пару десятков метров. Это закономерно, ведь самый высокий уровень расхода воды на участке достигнет самых больших показателей при максимальном давлении в сети и при самых высоких значениях ее объема.

Измерение расхода воды накладным ультразвуковым расходомером. часть 2

Watch this video on YouTube

Вычисления сечения по СНИП 2.04.01-85

Прежде всего, необходимо понимать, что расчет диаметра водопропускной трубы является сложным инженерным процессом. Для этого потребуются специальные знания. Но, выполняя бытовую постройку водопропускной магистрали, часто гидравлический расчет по сечению проводят самостоятельно.

Данный вид конструкторского вычисления скорости потока для водопропускной конструкции можно провести двумя способами. Первый – табличные данные. Но, обращаясь к таблицам необходимо знать не только точное количество кранов, но и емкостей для набора воды (ванны, раковины) и прочего.

Только при наличии этих сведений о водопропускной системе, можно воспользоваться таблицами, которые предоставляет СНИП 2.04.01-85. По ним и определяют объем воды по обхвату трубы. Вот одна из таких таблиц:

Внешний объем трубного сортамента (мм)

Примерное количество воды, которое получают в литрах за минуту

Примерное количество воды, исчисляемое в м3 за час

20

15

0,9

25

30

1,8

32

50

3

40

80

4,8

50

120

7,2

63

190

11,4

Если ориентироваться на нормы СНИП, то в них можно увидеть следующее – суточный объем потребляемой воды одним человеком не превышает 60 литров. Это при условии, что дом не оборудован водопроводом, а в ситуации с благоустроенным жильем, этот объем возрастает до 200 литров.

Однозначно, эти данные по объему, показывающие потребление, интересны, как информация, но специалисту по трубопроводу понадобятся определение совершенно других данных – это объем (в мм) и внутреннее давление в магистрали. В таблице это можно найти не всегда. И более точно узнать эти сведениям помогают формулы.

Уже понятно, что размеры сечения системы влияют на гидравлический расчет потребления. Для домашних расчетов применяется формула расхода воды, которая помогает получить результат, имея данные давления и диаметра трубного изделия. Вот эта формула:

Формула для вычисления по давлению и диаметру трубы: q = π×d²/4 ×V

В формуле: q показывает расход воды. Он исчисляется литрами.  d – размер сечению трубы, он показывается в сантиметрах. А V в формуле – это обозначение скорости передвижения потока, она показывается в метрах на секунду.

Если сеть водоснабжения питается от водонапорной башни, без дополнительного влияния нагнетающего насоса, то скорость передвижения потока составляет приблизительно 0,7 – 1,9 м/с. Если подключают любое нагнетающее устройство, то в паспорте к нему имеется информация о коэффициенте создаваемого напора и скорости перемещения потока воды.

Данная формула не единственная. Есть еще и многие другие. Их без труда можно найти в сети интернета.

В дополнение к представленной формуле нужно заметить, что огромное значение на функциональность системы оказывают внутренние стенки трубных изделий. Так, например, пластиковые изделия отличаются гладкой поверхностью, нежели аналоги из стали.

По этим причинам, коэффициент сопротивления у пластика существенно меньше. Плюс ко всему, эти материалы не подвергаются влиянию коррозийных образований, что также оказывает положительное действие на пропускные возможности сети водоснабжения.

Определение потери напора

Расчет прохода воды производят не только по диаметру трубы, он вычисляется по падению давления. Вычислить потери можно посредством специальных формул. Какие формулы использовать, каждый будет решать самостоятельно. Чтобы рассчитать нужные величины, можно использовать различные варианты. Единственного универсального решения этого вопроса нет.

Но прежде всего, необходимо помнить, что внутренний просвет прохода пластиковой и металлопластиковой конструкции не поменяется через двадцать лет службы. А внутренний просвет прохода металлической конструкции со временем станет меньше.

А это повлечет за собою потери некоторых параметров. Соответственно, скорость воды в трубе в таких конструкциях является разной, ведь по диаметру новая и старая сеть в некоторых ситуациях будут заметно отличаться. Так же будет отличаться и величина сопротивления в магистрали.

Так же перед тем, как рассчитать необходимые параметры прохода жидкости, нужно принять к сведению, что потери скорости потока водопровода связанны с количеством поворотов, фитингов, переходов объема, с наличием запорной арматуры и силой трения. Причем, все это при вычисления скорости потока должны проводиться  после тщательной подготовки и измерений.

Расчет расхода воды простыми методами провести нелегко. Но, при малейших затруднениях всегда можно обратиться за помощью к специалистам или воспользоваться онлайн калькулятором. Тогда можно рассчитывать на то, что проложенная сеть водопровода или отопления будет работать с максимальной эффективностью.

Видео – как посчитать расход воды

Расход воды через трубу при заданном давлении

Содержание статьи

Основная задача расчёта объёма потребления воды в трубе по её сечению (диаметру) – это подобрать трубы так, чтобы водорасход не был слишком большой, а напор оставался хороший. При этом необходимо учесть:

  • диаметры (ДУ внутреннего сечения),
  • потери напора на рассчитываемом участке,
  • скорость гидропотока,
  • максимальное давление,
  • влияние поворотов и затворов в системе,
  • материал (характеристики стенок трубопровода) и длину и т.д..

Подбор диаметра трубы по расходу воды с помощью таблицы считается более простым, но менее точным способом, чем измерение и расчёт по давлению, скорости воды и прочим параметрам в трубопроводе, сделанный по месту.

Табличные стандартные данные и средние показатели по основным параметрам

Для определения расчётного максимального расхода воды через трубу приводится таблица для 9 самых распространённых диаметров при различных показателях давления.

Среднее значение давления в большинстве стояках находится в интервале 1,5-2,5 атмосфер. Существующая зависимость от количества этажей (особенно заметная в высотных домах) регулируется путём разделения системы водообеспечения на несколько сегментов. Водонагнетение с помощью насосов влияет и на изменение скорости гидропотока. Кроме того, при обращении к таблицам в расчёте водопотребления учитывают не только число кранов, но и количество водонагревателей, ванн и др. источников.

Изменение характеристик проходимости крана с помощью регуляторов водорасхода, экономителей, аналогичных WaterSave (http://water-save.com/), в таблицах не фиксируются и при расчёте расхода воды на (по) трубе, как правило, не учитываются.

Способы вычисления зависимостей водорасхода и диаметра трубопровода

С помощью нижеприведённых формул можно как рассчитать расход воды в трубе, так и, определить зависимость диаметра трубы от расхода воды.

В данной формуле водорасхода:

  • под q принимается расход в л/с,
  • V –  определяет скорость гидропотока в м/с,
  • d – внутреннее сечение (диаметр в см).

Зная водорасход и d сечения, можно, применив обратные вычисления, установить скорость, или, зная расход и скорость – определить диаметр. В случае наличия дополнительного нагнетателя (например, в высотных зданиях), создаваемое им давление и скорость гидропотока указываются в паспорте прибора. Без дополнительного нагнетания скорость потока чаще всего варьируется в интервале 0,8-1,5 м/сек.

Для более точных вычислений принимают во внимание потери напора, используя формулу Дарси:

Для вычисления необходимо дополнительно установить:

  • длину трубопровода (L),
  • коэффициент потерь, который зависит от шероховатостей стенок трубопровода, турбулентности, кривизны и участков с запорной арматурой (λ),
  • вязкость жидкости (ρ).

Зависимость между значением D трубопровода, скоростью гидропотока (V) и водорасходом (q) с учётом угла уклона (i) можно выразить в таблице, где две известные величины соединяются прямой линией, а значение искомой величины будет видно на пересечении шкалы и прямой. 

Для технического обоснования также строят графики зависимости эксплуатационных и капитальных затрат с определением оптимального значения D, которое устанавливается в точке пересечения кривых эксплуатационных и капитальных затрат.

Расчёт расхода воды через трубу с учётом падения давления можно проводить с помощью онлайн-калькуляторов (например: http://allcalc.ru/node/498; https://www.calc.ru/gidravlicheskiy-raschet-truboprovoda.html). Для гидравлического расчёта, как и в формуле, нужно учесть коэффициент потерь, что предполагает выбор:

  1. способа расчёта сопротивления,
  2. материала и вида трубопроводных систем (сталь, чугун, асбоценмент, железобетон, пластмасса), где принимается во внимание, что, например, пластиковые поверхности менее шероховатые, чем стальные, и не подвергаются коррозии,
  3. внутреннего диаметры,
  4. длины участка,
  5. падения напора на каждый метр трубопровода.

В некоторых калькуляторах учитываются дополнительные характеристики трубопроводных систем, например:

  • новые или не новые с битумным покрытием или без внутреннего защитного покрытия,
  • с внешним пластиковым или полимерцементным покрытием,
  • с внешним цементно-песчаным покрытием, нанесённым разными методами и др.

Читайте далее

Оставьте комментарий и вступите в дискуссию

Расчет потребления воды по сечению трубы. Упрощенные расчеты

Расчет потребления воды по сечению водопроводной трубы выступает в качестве отправного пункта в сложной системе гидродинамических вычислений. При постройке или реконструкции здания, при обустройстве системы пожаротушения крайне необходимо просчитать, сколько воды будет поступать на объект при известной величине давления в системе, если установить трубы определенного сечения.

При расчете расхода воды принимаются во внимание несколько факторов, одни из важнейших — это сечение подающей трубы и давление в системе

Какие факторы принимают в расчет, проводя вычисление расхода воды

Определение расхода воды по диаметру трубы позволяет получить данные, весьма приближенные к реальным, но далеко не всегда. На реальном расходе, помимо диаметра трубы, сказывается целый ряд факторов:

  • уровень давления. При более высоком давлении в системе трубопровода потребители будут получать больший объем воды. Расчет расхода воды по диаметру трубы и давлению позволяет получить более точные данные, чем при использовании только одного параметра. Опираясь на эти величины, определяется необходимая толщина стенки трубы;
  • напор воды в системе зависит от изменения диаметра труб, изгибов и поворотов, разветвлений, наличия запорной арматуры. Чем сложнее конфигурация водопровода, тем сложнее определить реальные показатели расхода воды через трубу при давлении, указанном согласно СНиП;
  • силой трения, препятствующей движению водного потока, при большей протяженности системы расход воды через трубу существенно снижается, так как падает скорость движения жидкости;
  • шероховатость внутренних стенок водопровода. Современные полимерные конструкции обладают примерно на десять процентов более высокой пропускной способностью, чем самые новые изделия из традиционных материалов – бетона, чугуна и стали;
  • при длительной эксплуатации внутреннюю поверхность трубопровода засоряют различные отложения. Изменение внутреннего рельефа вследствие засоренности вряд ли возможно просчитать с помощью математических формул. Так что, точно определить количество проходящей через трубу воды окажется невозможно. Новые полимерные материалы позволяют не принимать фактор постепенной закупорки системы в расчет, так как образование наростов на их внутренней поверхности практически исключается.

Расход воды будет зависеть конфигурации водопровода, а также типа труб, из которых смонтирована сеть

Так что, проводя расчеты давления воды в зависимости от диаметра трубы, не принимая во внимание другие факторы, сказывающиеся на реальном расходе жидкости, можно допустить существенные ошибки.

Методы расчета количества воды по сечению трубы

Пропускную способность трубопровода можно просчитать, используя несколько различных методик. Можно воспользоваться:

  • физическими методами расчета по специальным формулам, отличным при проведении вычислений для водопровода и канализации;
  • табличными методами расчета, приводящими приближенные значения, чего в большинстве случаев достаточно для принятия последующих решений. Для получения точных значений пользуются таблицами Шевелевых. В этих таблицах помимо внутреннего сечения учтен целый ряд других параметров, влияние которых сказывается на пропускной способности трубопровода;
  • специальными бесплатными онлайн-калькуляторами;
  • специальными компьютерными программами для расчета различных параметров, связанных с эксплуатацией трубопроводной системы. Крупные российские компании используют платную отечественную программу «Гидросистема». В интернете можно найти ссылки, позволяющие воспользоваться программой «TAScope», получившей широкое распространение во многих странах.

Расчет расхода воды по диаметру и другим параметрам

Получение расчетных данных расхода воды позволяет определиться:

  • с подбором труб нужного диаметра, который увязывается с предполагаемой пропускной способностью;
  • с толщиной их стенок, связанной с предполагаемым внутренним давлением;
  • с материалами, которые будут использованы при прокладке трубопровода;
  • с технологией монтажа магистрали.

Расчет потребления воды позволяет правильно выбрать тип труб и их диаметр

Рассчитать объем потребляемой воды возможно по несложной формуле:

q= π×d2/4 ×V

В приведенной формуле использованы параметры: d – внутреннего диаметра трубы; V – скорости течения водного потока; q – величина расхода воды.

Обратите внимание! Для расчета не имеют значения особенности скорости водного потока, которая может быть как естественной, при самотечном движении, так и созданной искусственно при помощи нагнетающего внешнего источника.

В безнапорной системе, где вода движется самотеком от водонапорной башни, скорость водного потока находится в пределах от 0,7 м/с до 1,9 м/с (в системе городского водопровода водный поток обычно перемещается со скоростью полтора метра в секунду). При использовании внешнего источника для нагнетания придаваемую им скорость определяют по паспортным данным нагнетателя.

Приведенная формула включает три параметра и позволяет, зная два из них, определить третий.

Определение расхода воды при возможном падении напора

Рассмотренная формула для определения расхода воды по внутреннему диаметру трубы и скорости водного потока, считается упрощенной. Ею не учитывается изменение напора под воздействием обстоятельств, которые могут привести к более низкому или высокому давлению в трубопроводной системе. Формула Дарси позволяет произвести расчет, учитывающий потери на крайних точках трубопровода. Выглядит она так:

ΔΡ = λL/D*V2/2gρ

В формуле Дарси учтены такие параметры:

P – вязкость; λ – коэффициент трения, величина которого определяется:

  • конфигурацией трубопровода, прямолинейного или имеющего сложные повороты и изгибы;
  • турбулентностью течения водного потока;
  • шероховатостью внутренней поверхности труб;
  • наличием препятствий в виде участков с применением запорной арматуры.

На коэффициент трения влияет наличие запорных элементов и их количество

L – длина труб; D  — величина внутреннего сечения; V – скорость перемещения водного потока; g – ускорение свободного падения.

Упрощенные расчеты

Формулу Дарси применяют при проведении сложных гидродинамических расчетов. В большинстве случаев вполне достаточно использования обычной формулы для определения расхода воды. Сложных расчетов можно избежать, прибегнув к использованию таблиц, построенных на сочетании четырех параметров:

  • величины внутреннего сечения — D;
  • расхода жидкости — q;
  • скорости течения — V;
  • уклона труб – i.

Частным случаем гидродинамических расчетов является определение расхода воды через отверстие крана. Используется формула q = SV, в которой помимо величин расхода воды и скорости водного потока введено значение площади сечения отверстия крана. Она определяется так:

S = πr2

Если скорость водного потока неизвестна, ее определяют по формуле Торичелли V = 2gh. В формуле Торичелли: g – величина ускорения свободного падения; h – высота столба воды над отверстием крана.

Рассчитать потребление воды, опираясь на известную величину внутреннего сечения трубы вполне возможно. Точность этого расчета будет зависеть от воздействия некоторых других факторов. В ряде случаев, когда не требуется получения идеально точных значений, ими вполне позволительно пренебречь. Естественно, что для сложных гидродинамических расчетов упрощенные формулы использовать нежелательно.

Выбор диаметра трубы в зависимости от расхода воды онлайн калькулятор таблица

Таблица выбора диаметра трубы от расхода воды

Диаметр, дюйм
Диаметр, мм
Расход воды м3/час
1″
25.4
1.8
1 1/4″
32
3.3
1 1/2″
38.1
5.1
2″
50.8
10.7
2 1/2″
63.5
19.1
3″
76
30.4
3 1/2″
89
45.6
4″
102
64.9
4 1/2
114
86.4



Расчет расхода воды в зависимости от диаметра трубы.
Не целые числа вводите через точку (АА.АА)



Значения величин в этой таблице основаны на принятых в практике соответствиях диаметров труб расходам воды. Эти практические расчеты основаны на том требовании, что скорость воды в трубах не должна достигать шумового предела (приблизительно 2 метра в секунду для труб диаметром до 50 мм и 3 метра в секунду для труб диаметром до 114 мм), и обычно она оказывается в диапазоне 0.8-1.5 м/c для труб диаметром до 50 мм и до 2.5 метров в секунду для труб диаметром до 114 мм, в бетонном производстве трубы большего диаметра для подачи воды практически не используются. Поэтому вычисления по этой таблице допустимы только до диаметра 114 мм. Для труб большего диаметра данные мы не собирали и не анализировали.

Еще раз обращаем внимание — расчеты на данной странице можно вести только для труб диаметром до 114 мм.!!!

При выборе диаметра трубы нужно учесть непостоянный характер потребления!

К примеру : необходимо для производства 30 м3 бетона 4.5 тонн воды и 2 тонны для заправки миксеров, итого 6.5 тонн воды. Казалось бы, по таблице можно выбрать с запасом трубу диаметром 50 мм. с расходом 10.7 тонны воды в час. Это неправильный ответ. Вода для приготовления бетона будет потребляться не час, а 20-30 минут, остальное время — выгрузка бетона, технологические простои. Поэтому труба должна пропускать не 4.5, а 9-13.5 тонн воды для приготовления бетона. Ну и плюс 2 тонны для миксеров. Итого не 6.5, а 11-15.5 тонн воды. Нужно выбирать 53-ю или 57-ю трубу. Кстати, все вышесказанное относится и к выбору насосов.



Компания Тех Альянс не несет ответственности за любые последствия, наступившие при использовании результатов данных расчетов.


 


 

 

 

Расчет диаметра трубопровода по расходу, зависимость расхода от давления

Для того чтобы правильно смонтировать конструкцию водопровода, начиная разработку и планирование системы, необходимо рассчитать расход воды через трубу.

От полученных данных зависят основные параметры домашнего водовода.

В этой статье читатели смогут познакомиться с основными методиками, которые помогут им самостоятельно выполнить расчет своей водопроводной системы.

Как рассчитать необходимый диаметр трубы

Цель расчета диаметра трубопровода по расходу: Определение диаметра и сечения трубопровода на основе данных о расходе и скорости продольного перемещения воды.

Выполнить такой расчет достаточно сложно. Нужно учесть очень много нюансов, связанных с техническими и экономическими данными. Эти параметры взаимосвязаны между собой. Диаметр трубопровода зависит от вида жидкости, которая будет по нему перекачиваться.

Если увеличить скорость движения потока можно уменьшить диаметр трубы. Автоматически снизится материалоемкость. Смонтировать такую систему будет намного проще, упадет стоимость работ.

Однако увеличение движения потока вызовет потери напора, которые требуют создание дополнительной энергии, для перекачки. Если очень сильно ее уменьшить, могут появиться нежелательные последствия.

С помощью формул ниже можно как рассчитать расход воды в трубе, так и, определить зависимость диаметра трубы от расхода жидкости.

Когда выполняется проектирование трубопровода, в большинстве случаев, сразу задается величина расхода воды. Неизвестными остаются две величины:

  •  Диаметр трубы;
  • Скорость потока.

Сделать полностью технико-экономический расчет очень сложно. Для этого нужны соответствующие инженерные знания и много времени. Чтобы облегчить такую задачу при расчете нужного диаметра трубы, пользуются справочными материалами. В них даются значения наилучшей скорости потока, полученные опытным путем.

Итоговая расчетная формула для оптимального диаметра трубопровода выглядит следующим образом:

d = √(4Q/Πw)
Q – расход перекачиваемой жидкости, м3/с
d – диаметр трубопровода, м
w – скорость потока, м/с

Подходящая скорость жидкости, в зависимости от вида трубопровода

Прежде всего учитываются минимальные затраты, без которых невозможно перекачивать жидкость. Кроме того, обязательно рассматривается стоимость трубопровода.

При расчете, нужно всегда помнить об ограничениях скорости двигающейся среды. В некоторых случаях, размер магистрального трубопровода должен отвечать требованиям, заложенным в технологический процесс.

На габариты трубопровода влияют также возможные скачки давления.

Когда делаются предварительные расчеты, изменение давление в расчет не берется. За основу проектирования технологического трубопровода берется допустимая скорость.

Когда в проектируемом трубопроводе существуют изменения направления движения, поверхность трубы начинает испытывать большое давление, направленное перпендикулярно движению потока.

Такое увеличение связано с несколькими показателями:

  • Скорость жидкости;
  • Плотность;
  • Исходное давление (напор).

Причем скорость всегда находится в обратной пропорции к диаметру трубы. Именно поэтому для высокоскоростных жидкостей требуется правильный выбор конфигурации, грамотный подбор габаритов трубопровода.

К примеру, если перекачивается серная кислота, значение скорости ограничивается до величины, которая не станет причиной появления эрозия на стенках трубных колен. В результате структура трубы никогда не будет нарушена.

Скорость воды в трубопроводе формула

Объёмный расход V (60м³/час или 60/3600м³/сек) рассчитывается как произведение скорости потока w на поперечное сечение трубы S (а поперечное сечение в свою очередь считается как S=3.14 d²/4): V = 3.14 w d²/4. Отсюда получаем w = 4V/(3.14 d²). Не забудьте перевести диаметр из миллиметров в метры, то есть диаметр будет 0.159 м.

Формула расхода воды

В общем случае методология измерения расхода воды в реках и трубопроводах основана на упрощённой форме уравнения непрерывности, для несжимаемых жидкостей:

Расход воды через трубу таблица

Зависимость расхода от давления

Нет такой зависимости расхода жидкости от давления, а есть — от перепада давления.5/λ/L)/4, SQRT — квадратный корень.

Коэффициент трения ищется подбором. Вначале задаете от фонаря некоторое значение скорости жидкости и определяете число Рейнольдса Re=ρwd/μ, где μ — динамическая вязкость жидкости (не путайте с кинематической вязкостью, это разные вещи). По Рейнольдсу ищете значения коэффициента трения λ = 64/Re для ламинарного режима и λ = 1/(1.82 lgRe — 1.64)² для турбулентного (здесь lg — десятичный логарифм). И берете то значение, которое выше. После того, как найдете расход жидкости и скорость, надо будет повторить весь расчет заново с новым коэффициентом трения. И такой перерасчет повторяете до тех пор, пока задаваемое для определения коэффициента трения значение скорости не совпадет до некоторой погрешности с тем значением, что вы найдете из расчета.

Похожие статьи:

Калькулятор диаметра трубопровода для компрессора

Внимание! Пожалуйста, вместо запятой при отделении дробной части чисел используйте точку. В противном случае, калькулятор не будет работать.

Длина трубопровода — это не только его собственная длина, но и условная добавка к ней, которая берется из суммы длин трубы, примерно соответствующих по уровню вызываемого падения давления изменениям направления трубы, сужениям, а также некоторым фитингам. Примерно эквивалентные длины элементов трубопровода указаны в таблице внизу. 

Если Вы не знаете сколько на трубопроводе будет сужений/расширений, изгибов, вентилей или точный расчет не отвечает стоящим перед Вами целям, мы рекомендуем вместо поправок применять к длине трубопровода поправочный коэффициент 1,6.

Эквивалентная длина трубопровода

Фитинг

Рисунок

Длина трубопровода, эквивалентная фитингу с определенным ДУ, м

DN25 DN40 DN50 DN80 DN100 DN125 DN150

Изгиб 90o, резкий

1,5 2,5 3,5 5 7 10 15

Изгиб 90o, R=d

0,3 0,5 0,6 1,0 1,5 2,0 2,5

Изгиб 90o, R=2d

0,15 0,25 0,3 0,5 0,8 1,0 1,5

Ответвление

2 3 4 7 10 15 20

Сужение d=2d

0,5 0,7 1,0 2,0 2,5 3,5 4,0

Шаровой кран или «бабочка»

0,3 0,5 0,7 1,0 1,5 2,0 2,5

Седловой вентиль

8 10 15 25 30 50 60

]]>

Формула расхода воды — пример расчета бытового водопотребления

Потребление воды в водотоке – объем жидкости, проходящей через поперечное сечение. Расходная единица — м3/с.

Вычисление потребляемой воды должно осуществляться еще на этапе планирования водопровода, поскольку от этого зависят главные параметры водоводов.

Расход воды в трубопроводе: факторы

Для того, чтобы самостоятельно выполнить вычисление расхода воды в трубопроводе, необходимо знать те факторы, которые обеспечивают проходимость воды в трубопроводе.

Главные из них — это степень давления в водоводе и диаметр сечения трубы. Но, зная лишь эти величины, не получится с точностью вычислить расход воды, поскольку он зависит также от таких показателей, как:

  1. Длина трубы. С этим все понятно: чем больше ее длина, тем выше степень трения воды о ее стенки, поэтому поток жидкости замедляется.
  2. Материал стенок труб также немаловажный фактор, от которого зависит скорость потока. Так, гладкие стенки трубы из полипропилена дают наименьшее сопротивление, нежели сталь.
  3. Диаметр трубопровода – чем он меньше, тем выше будет сопротивление стенок движению жидкости. Чем уже диаметр, тем более невыгодным является соответствие площади наружной поверхности внутреннему объему.
  4. Срок эксплуатации водопровода. Мы знаем, что с годами трубы из стали подвергаются воздействию коррозии, а на чугунных образуются известковые отложения. Сила трения о стенки такой трубы будет существенно выше. К примеру, сопротивление поверхности ржавой трубы выше новой из стали в 200 раз./li>
  5. Изменение диаметра на разных участках водовода, повороты, запорные фитинги или арматура значительно снижают скорость водного потока.

Какие величины используются для расчета расхода воды?

В формулах используются следующие величины:

  • Q – суммарное (годовое) потребление воды на одного человека.
  • N – число жильцов дома.
  • Q – суточная величина расхода.
  • K — коэффициент неравномерности потребления, равный 1,1-1,3 (СНиП 2.04.02-84).
  • D – диаметр трубы.
  • V – скорость течения воды.

Формула расчета потребления воды

Итак, зная величины, мы получаем следующую формулу потребления воды:

  1. Для суточного расчета – Q=Q×N/100
  2. Для часового расчета – q=Q×K/24.
  3. Расчет по диаметру — q= ×d2/4 ×V.

Пример расчета расхода воды для бытового потребителя

В доме установлены: унитаз, умывальник, ванна, кухонная мойка.

  1. По приложению А принимаем расход за секунду:
    • Унитаз — 0,1 л/сек.
    • Умывальник со смесителем — 0,12 л/сек.
    • Ванна — 0,25 л/сек.
    • Кухонная мойка — 0,12 л/сек.
  2. Сумма потребляемой от всех точек подачи воды составит:
    • 0,1+0,12+0,25+0,12 = 0,59 л/сек
  3. По суммарному расходу (приложение Б) 0,59 л/сек соответствует расчетный расход 0,4 л/сек.

Можно перевести в м.куб/час, умножив его на 3,6. Таким образом получается: 0,4 х 3,6 = 1,44 м.куб/час

Порядок расчета расхода воды

Весь порядок расчета указан в своде правил 30. 13330. 2012 СНиП 2.04.01-85* «Внутренний водопровод и канализация» актуализированной редакции.

Если вы планируете начать строительство дома, перепланировку квартиры или установку водопроводных конструкций, то информация о том, как рассчитать расход воды будет как нельзя кстати.. Расчет расхода воды поможет не только определить необходимый объем воды для конкретного помещения, но и позволит своевременно выявить снижение давления в трубопроводе. К тому же, благодаря нехитрым формулам все это можно сделать самостоятельно, не прибегая к помощи специалистов.

Калькулятор диаметра трубы и расхода, онлайн

Когда применим этот калькулятор?

Расчет диаметра трубы с помощью калькулятора диаметра трубы очень прост.
Вы можете использовать калькулятор диаметра трубы и расхода для быстрого расчета диаметра трубы.
в замкнутых, круглых, прямоугольных (только версия онлайн-калькуляторов) и заполненных трубах с жидкостью или чистым газом.

Для расчета диаметра трубы с помощью этого калькулятора вы должны знать и ввести скорость потока.Если скорость потока неизвестна, вы должны использовать
падение давления
калькулятор для расчета диаметра трубы. Вы можете использовать калькулятор падения давления, когда перепад давления
между началом и концом трубопровода (потеря напора) доступна как известное значение.

С помощью калькулятора диаметра трубы внутренний диаметр трубы рассчитывается по формуле
простое соотношение между расходом, скоростью и площадью поперечного сечения (Q = v · A).

Для расчета внутреннего диаметра трубы вам следует ввести только расход и скорость в
соответствующие поля в калькуляторе и нажмите кнопку «Рассчитать», чтобы получить результаты.

Другие значения, помимо внутреннего диаметра трубы, также могут быть рассчитаны.
Вы можете рассчитать скорость потока для данного расхода жидкости.
и внутренний диаметр трубы. Поскольку скорость разная в разных местах трубы
площади поперечного сечения, средняя скорость потока рассчитывается на основе
уравнение неразрывности.

Расход, используемый в калькуляторе, может быть массовым или объемным.

Преобразование между массовым и объемным расходом доступно для данной плотности жидкости.
Кроме того, для идеальных газов преобразование объемного расхода для различных условий потока.
(давления и температуры), поэтому вы можете быстро рассчитать объемный расход
от определенного давления или определенной температуры в трубе, например, после редукционных клапанов.

Если текущая жидкость представляет собой идеальный газ, вы можете рассчитать объемный расход этого газа при
различное давление и температура. Например, если вам известен объемный расход
некоторый идеальный газ при некотором заданном давлении и температуре (например, при нормальном
условия p = 101325 Па и T = 273,15 K), можно рассчитать фактический объемный расход
для давления и температуры, которые фактически находятся в трубе (например,
реальное давление и температура в трубопроводе p = 30 psi и t = 70 F).Объемный расход идеального газа в этих двух условиях различен.
Узнать больше о
нормальные условия

по давлению и температуре.

С помощью этого калькулятора вы можете преобразовать объемный расход из стандартного или другого
предопределенные условия к фактическим условиям и наоборот.
В калькуляторе используется закон сохранения массы.
для расчета объемного расхода для этих двух условий, что означает постоянство массового расхода,
несмотря на это, условия, например, давление и температура меняются.

Закон сохранения массы применим, только если поток
в закрытой трубе, без добавленного или вычтенного потока, если поток не
изменение во времени и ряд других условий. Узнать больше о массе

сохранение массы.

Так когда это не применимо?

Этот калькулятор имеет практически безграничное применение, но некоторые функции зависят от нескольких
условия.

Как упоминалось выше, расчет диаметра трубы с помощью этого калькулятора невозможен, если вы не
уверен в скорости потока и объемном / массовом расходе. Если что-то из этих двух отсутствует, вам следует
использовать
Калькулятор падения давления.

Вы должны знать плотность жидкости, если доступен массовый расход вместо объемного расхода.
Если плотность жидкости недоступна, и известен только массовый расход, то требуется объемный расход.
расчет диаметра трубы невозможен.

Для идеальных газов плотность жидкости не является обязательной, если вы знаете давление, температуру и газовую постоянную для
проточный газ. Калькулятор использует уравнение идеального газа для расчета плотности.
Однако, если текущая жидкость является газом, но не идеальным (идеальным) газом, то есть, если это давление, температура и плотность не связаны согласно
закон идеального газа, этот калькулятор не применим, если вы
пытаются вычислить эту плотность газа для известного давления и температуры.

Что нужно знать, чтобы рассчитать диаметр трубы?

Чтобы рассчитать диаметр трубы, вы должны знать скорость потока и расход. Если вам известен массовый расход, то необходимо знать плотность жидкости.

Если текущая жидкость представляет собой газ, то вместо плотности вы должны знать газовую постоянную, абсолютное давление и температуру. Плотность рассчитывается по уравнению для идеального газа.

Что нужно знать для расчета скорости потока?

Чтобы рассчитать скорость потока, вы должны знать скорость потока и внутренний диаметр трубы. Если вам известен массовый расход, то необходимо знать плотность жидкости.

Если текущая жидкость представляет собой газ, то вместо плотности вы должны знать газовую постоянную, абсолютное давление и температуру. Плотность рассчитывается по уравнению для идеального газа.

Как производится расчет?

При вычислении диаметра трубы и скорости потока используется уравнение неразрывности, которое дает соотношение между скоростью потока, скоростью потока и внутренним диаметром трубы.

Для потока газа уравнение идеального газа используется для расчета плотности на основе газовой постоянной, абсолютного давления и температуры.

Калькулятор расхода в трубе | Уравнение Хазена – Вильямса

Используйте этот калькулятор расхода в трубе для анализа свойств воды , текущей в системе с гравитационной подачей.Вам нужно знать только диаметр трубы, материал, из которого она сделана, ее длину и перепад высоты. Затем мы применяем для вас уравнение Хазена-Вильямса , которое вычисляет результирующую скорость и расход. Заинтересованы? Читайте дальше, чтобы узнать, какие формулы мы используем, и увидеть простой пример расчета.

Что такое гравитационный поток?

Самотечный поток воды — это когда поток воды в трубе вызван силой тяжести. Течение будет происходить до тех пор, пока существует разница высот между источником воды (выше по течению) и точкой сброса.Также не должно быть никакой внешней энергии (например, от насоса), используемой для перемещения воды вперед.

Наш калькулятор расхода воды учитывает частный случай гравитационного потока, когда вода течет в закрытой трубе. На его скорость влияют не только наклон и размер трубы, но и материал, из которого сделана труба — его шероховатость вызывает трение между сторонами трубы и водой, уменьшая скорость воды.

Уравнение Хазена-Вильямса

Уравнение Хазена-Вильямса — это эмпирически полученная формула, которая описывает скорость воды в гравитационном потоке.Помните, что уравнение Хейзена-Вильямса действительно только для воды — его применение для любой другой жидкости даст вам неточные результаты. Он также не учитывает температуру воды и является точным только для диапазона 40–75 ° F (4–25 ° C).

Вы можете записать эту формулу как:

v = k * C * R 0,63 * S 0,54

где:

  • v обозначает скорость воды, текущей в трубе (в м / с для метрической системы и фут / с для британской системы мер)
  • C — коэффициент шероховатости
  • R означает гидравлический радиус (в метрах или футах в зависимости от системы единиц)
  • S — наклон энергетической линии (потеря напора на трение на длину трубы).Он безразмерный, но иногда выражается в м / м.
  • k — коэффициент преобразования, зависящий от системы единиц (k = 0,849 для метрической системы и k = 1,318 для британской системы)

Вам не нужно знать значения C , R или S , чтобы использовать наш калькулятор расхода трубы — мы рассчитаем их для вас!

Коэффициент шероховатости C зависит от материала трубы. Вы можете выбрать материал из раскрывающегося списка или ввести значение C вручную, если вам известен коэффициент шероховатости вашей проточной системы.Мы используем следующие значения:

Материал Коэффициент шероховатости
Чугун 100
Бетон 110
Медь 140
Пластик 150
Сталь 120

Гидравлический радиус , R, — это пропорция между площадью и периметром вашей трубы.Если труба круглая, вы найдете ее в соответствии со следующим уравнением:

R = A / P = πr² / 2πr = r / 2 = d / 4

, где r — радиус трубы, а d — диаметр трубы. Вы можете просматривать и изменять все эти параметры (площадь, периметр, гидравлический радиус) в расширенном режиме этого калькулятора расхода трубы.

Чтобы рассчитать уклон , S, , необходимо разделить длину трубы на перепад (разница высот между начальной и конечной точками).Помните, что если наклон трубы непостоянен, а постоянно меняется, реальная скорость потока воды будет отличаться от полученного результата.

Если вы знаете скорость гравитационного потока, вы также можете найти расход , Q, , умножив площадь поперечного сечения трубы на скорость потока:

Q = A * v

Обязательно используйте наш калькулятор расхода для преобразования расхода (объемного расхода) и массового расхода.

Скорость потока воды в трубе: пример

Давайте воспользуемся калькулятором расхода в трубе, чтобы определить скорость и расход пластиковой трубы диаметром 0,5 фута. Длина трубы составляет 12 футов, а разница в высоте между начальной и конечной точками трубы равна 3 футам.

  1. Разделите диаметр на 2, чтобы найти радиус трубы.

    r = d / 2 = 0,5 / 2 = 0,25 фута

  2. Найдите площадь поперечного сечения трубы.

    A = πr² = π * 0,25² ≈ 0,1963 фут²

  3. Определите периметр трубы.

    P = 2πr = 2π * 0,25 ≈ 1,57 фута

  4. Разделите площадь на периметр, чтобы найти гидравлический радиус трубы.

    R = A / P = 0,1963 / 1,57 ≈ 0,125 фута

  5. Выберите «пластик» из выпадающего списка и запишите его коэффициент шероховатости.

    С = 150

  6. Разделите падение на длину трубы, чтобы рассчитать уклон.

    S = y / L = 3/12 = 0,25

  7. Используйте уравнение Хазена-Вильямса, чтобы найти скорость гравитационного потока.

v = 1,318 * C * R 0,63 * S 0,54 = 1,318 * 150 * 0,125 0,63 * 0,25 0,54 = 25,23 фут / с

  1. Умножьте это значение на площадь поперечного сечения трубы, чтобы найти напор:

    Q = A * v = 0.1963 * 25,23 = 4,95 куб. Фут / с

Вот и все! Вы только что нашли скорость и расход гравитационного потока.

КАЛЬКУЛЯТОР РАСХОДА

И Н С Т Р У КТ И О Н С

Этот калькулятор ultra отличается тем, что позволяет выбирать между
большое разнообразие единиц (6 для диаметра и 24 для каждого для скорости и расхода). В отличие от других калькуляторов, вы НЕ
ограничивается вводом диаметра в дюймах, скорости в милях в час и т. д.сделать этот калькулятор
довольно универсален.

1) Вода течет со скоростью 36 дюймов в секунду и со скоростью
1,0472 кубических футов в секунду. Какой диаметр трубы?
Самый важный шаг в использовании этого калькулятора:
ПЕРВЫЙ ВЫБЕРИТЕ, ЧТО ВЫ РЕШАЕТЕ ДЛЯ
В этом случае мы решаем ДИАМЕТР ТРУБЫ, поэтому нажмите эту кнопку.
Введите 36 в поле скорости и выберите в его меню дюймы в секунду.
Введите 1,0472 в поле скорости потока и выберите в соответствующем меню кубические футы в секунду.
Нажмите кнопку РАССЧИТАТЬ, и вы увидите, что это равно 8 дюймам.
И вы увидите ответ в 5 других единицах !!

2) Вода течет по трубе диаметром 10 см со скоростью 9 литров в секунду. Какая скорость воды?
ПЕРВЫЙ ЩЕЛКНИТЕ НА ТО, ЧТО ВЫ РЕШАЕТЕ — СКОРОСТЬ
Введите 10 в поле диаметра трубы и выберите сантиметры в его меню.
Введите 9 в поле расхода и выберите в соответствующем меню литры в секунду.
Нажмите кнопку РАССЧИТАТЬ, и ответ будет 114.59 сантиметров в секунду И ответ — в 23 других единицах !!

3) Вода течет по трубе диаметром 2 фута со скоростью 20 дюймов в секунду. Какая скорость потока?
ПЕРВЫЙ ЩЕЛКНИТЕ НА ТО, ДЛЯ ЧТО ВЫ РЕШАЕТЕ — СКОРОСТЬ ПОТОКА
Введите 2 в поле диаметра трубы и выберите футы в его меню.
Введите 20 в поле скорости и выберите в соответствующем меню дюймы в секунду.
Нажмите кнопку РАССЧИТАТЬ, и ответ будет 5,236 кубических футов в секунду И ответ будет в 23 других единицах !!


Для удобства чтения числа отображаются в формате «значащих цифр», поэтому вы
, а не , см. Ответы, например 77.3333333333333333.
Числа больше
более 1000 будет отображаться в экспоненциальном представлении и с таким же количеством
указаны значащие цифры. Вы можете изменить значащие цифры, отображаемые
изменение числа в поле выше.
Internet Explorer и большинство других браузеров будут отображать ответы правильно, но
есть несколько браузеров, которые вообще не выводят без вывода . Если да, введите ноль
в поле выше. Это устраняет все форматирование, но это лучше, чем не видеть
вывод вообще.

Калькулятор расхода — БЕСПЛАТНЫЙ онлайн-расчет

Название тэга

Тэг инструмента. Это идентификатор полевого устройства, который обычно присваивается местоположению и функциям прибора.

Если вы хотите узнать больше о функциональном именовании, посетите нашу страницу, посвященную этой теме, «Основы диаграммы P&ID — Часть 3 — Функциональная идентификация и соглашения об именах».

Завод, площадь и примечания

Информация Относится к физической установке прибора. Завод и производственная зона , где установлен прибор. Обычно, чтобы легко определить различные этапы производственного процесса, весь химический завод обычно делится на разные участки. Области могут иметь названия, относящиеся к этапу производственного процесса, например, пиролиз, или они могут быть связаны с типом услуг, которые они производят, например, сжатый воздух.

Примечания об инструменте.
Вы можете использовать поле «Примечания» для добавления дополнительной информации, связанной с вашими расчетами, например, GARDEN HOSE или SOAKER HOSE.

Эти поля не требуются для калькулятора, но если вы решите загрузить свои результаты, это полезная информация для организации вашей информации.

Жидкость

Название или состав жидкости.Жидкость называется сплошной средой, образованной некоторым веществом, молекулы которого обладают лишь слабой силой притяжения.

Жидкость — это набор частиц, которые удерживаются вместе слабыми силами сцепления и стенками контейнера;
Этот термин включает жидкости и газы.
Эта информация не имеет отношения к расчету, но вы можете использовать эту ячейку для определения жидкости, протекающей по трубе,
как например поток сжатого воздуха.

Состояние

Состояние дела.Это может быть жидкость или газ.

Если вы выбрали Liquid , вам нужно определить плотность жидкости.
Эта информация требуется для расчета различных расходов.
Если вам нужно использовать этот калькулятор как калькулятор расхода воды , вы можете оставить 1000 в ячейке плотности.
Мы создали специальную страницу «Плотность обычных жидкостей», которая содержит таблицу нескольких плотностей с их собственной эталонной температурой.

Температура (T)

Рабочая температура жидкости в градусах Цельсия.
Температура влияет на объем двояко. Более высокая температура означает менее плотный газ и более высокие потоки, но когда этот более высокий поток корректируется до базовой температуры, основной поток становится меньше.
Эта ячейка становится доступной только в том случае, если вы выбираете газ в качестве состояния вопроса. Если вы не знаете, какая рабочая температура, вы можете оставить ее на уровне 20 градусов Цельсия.

Давление (P)

Рабочее давление жидкости в барах. Давление влияет на объем двояко.
Чем выше давление, тем плотнее газ, поэтому через счетчик проходит меньший объем. Однако, когда объем увеличивается до базового давления, объем увеличивается.

Авогадро был тем, кто определил, что в стандартных условиях объем, который занимает моль любого газообразного вещества, всегда одинаков.Это значение составляет 22,4 литра. Объем моля любого газа известен как молярный объем.
Например: 1 моль водорода, 1 моль азота или водяного пара, хлор, углекислый газ и т. Д. Они всегда будут занимать 22,4 литра в стандартных условиях. Если эти условия изменятся (они больше не равны 1 атмосфере или 273 К), объем также изменится.

Плотность (ро)

Плотность — это соотношение массы и объема. Плотность материала зависит от температуры и давления.Это изменение обычно невелико для твердых тел и жидкостей, но намного больше для газов.

Молекулярный вес (МВт)

Масса молекулы любого чистого вещества, величина которой равна сумме составляющих ее атомов.

Диаметр трубы (D)

Внутренний диаметр трубы. Все расчеты процесса основаны на объеме трубы, который является функцией внутреннего диаметра трубы.Согласно стандартам, любая труба определяется двумя безразмерными числами: номинальный диаметр (в дюймах по американским стандартам или мм по европейским стандартам) и график (40, 80, 160, …). Наружный диаметр трубы — это диаметр внешней поверхности трубы.

Скорость в трубе или скорость потока (vp)

Скорость — это мера скорости и направления объекта. В отношении жидкостей это скорость потока частиц жидкости в трубе.При расчетах расхода используется средний расход.
Единицами измерения расхода обычно являются футы в секунду (fps), футы в минуту) fpm), метры в секунду (mps) и так далее. Этот калькулятор можно использовать для измерения скорости в паропроводе.

Объемный расход (qv)

Объемный расход часто определяют, зная площадь поперечного сечения жидкости. Большинство оборудования для измерения объемного потока измеряют скорость и рассчитывают объемный расход на основе постоянной поперечной площади.Объемный расход обычно обозначается буквой Q. Единицы измерения объемного расхода обычно м3 / ч или м3 / с. Ниже вы найдете формулу объемного расхода:

Преобразование объемного расхода: массовый расход можно преобразовать в объемный расход, используя приведенную выше формулу. Теперь разницу между объемным расходом и массовым расходом можно легко понять, наблюдая за уравнением, которое связывает оба потока.

Массовый расход (кв.м)

Масса вещества, проходящая за единицу времени.Массовый расход в кг / с, протекающий по трубе. Массовый расход обычно обозначается буквой W.

Нормальный расход (кв.м)

Стандартные или нормальные условия используются в качестве исходных значений в термодинамике газов. Для указания объема газа обычно используются нормальные или стандартные условия температуры и давления.
Причина очень проста, объем постоянного количества молей газа зависит от измерений температуры и давления.

Если вам интересно узнать больше по этой теме, посетите нашу статью В чем разница между фактическим, стандартным и нормальным потоками?

Сколько воды может течь по трубе (галлонов в минуту / галлонов в час)?

Нас регулярно спрашивают о пропускной способности труб различного диаметра и о том, какая водосточная воронка лучше всего подходит для труб определенного размера. К сожалению, рекомендации не так просты, потому что вам также необходимо учитывать давление воды, трение материала и многое другое.

Тем не менее, мы составили следующие таблицы, которые служат в качестве общих рекомендаций для оценки пропускной способности трубы по воде через трубу или водосток. Если у вас есть вопросы, позвоните нашему мастеру слива по телефону 800-635-0384.

Расход воды (галлонов в минуту / галлонов в час) в зависимости от размера трубы и внутреннего / внешнего диаметра

Предположим, что гравитация — низкое давление. Скорость потока около 6 футов / с, также на стороне всасывания насоса Предположим среднее давление (20-100 фунтов на квадратный дюйм).Скорость потока около 12 ф / с Предположим, что ПИК потока «высокого давления». Скорость потока около 18 ф / с
Размер трубы (сортамент 40) I.D. (диапазон) О. Д. галлонов в минуту
(с потерями и шумом в фунтах на квадратный дюйм)
GPH
(с потерями и шумом в фунтах на квадратный дюйм)
галлонов в минуту
(с / мин.Потери и шум PSI)
GPH
(с потерями и шумом в фунтах на квадратный дюйм)
галлонов в минуту
(с потерями и шумом в фунтах на квадратный дюйм)
GPH
(с потерями и шумом в фунтах на квадратный дюйм)
1/2 « 0,5 — 0,6 дюйма 0,85 « 7 420 14 840 21 1,260
3/4 дюйма 0.75 — 0,85 « 1.06 « 11 660 23 1,410 36 2,160
1 « 1 — 1,03 дюйма 1,33 дюйма 16 960 37 2200 58 3,480
1-1 / 4 « 1,25 — 1,36 дюйма 1,67 дюйма 25 1 500 62 3,750 100 6 000
1-1 / 2 « 1.5 — 1,6 « 1,9 « 35 2 100 81 4 830 126 7 560
2 « 1,95 — 2,05 дюйма 2,38 дюйма 55 3 300 127 7 650 200 12 000
2-1 / 2 « 2,35 — 2,45 дюйма 2.89 « 80 4,800 190 11 400 300 18 000
3 « 2,9 — 3,05 дюйма 3,5 дюйма 140 8 400 273 16 350 425 25 500
4 дюйма 3,85 — 3,95 дюйма 4,5 дюйма 240 14 400 480 28 800 700 42 000
5 дюймов 4.95–5,05 дюйма 5,563 « 380 22 800 750 45 000 1,100 66 000
6 дюймов 5,85 — 5,95 дюйма 6,61 дюйма 550 33 000 1100 66 000 1700 102 000
8 дюймов 7,96 дюйма 8.625 « 950 57 000 1900 114 000 2800 168 000

Расход воды (галлонов в минуту) в зависимости от внутреннего диаметра и давления

ДАВЛЕНИЕ РАСХОД В ГПМ ЧЕРЕЗ ВИД ТРУБЫ В ДЮЙМАХ
фунтов / кв. Дюйм 1 « 1.25 « 1,5 « 2 « 2,5 « 3 « 4 «
20 26 47 76 161 290 468 997
30 32 58 94 200 360 582 1240
40 38 68 110 234 421 680 1449
50 43 77 124 264 475 767 1635
60 47 85 137 291 524 846 1804
75 53 95 153 329 591 955 2035
100 62 112 180 384 690 1115 2377
125 70 126 203 433 779 1258 2681
150 77 139 224 478 859 1388 2958
200 90 162 262 558 1004 1621 3455

Пропускная способность по воде в стальных трубах (sch 40)

Размер трубы Максимальный расход (галлон / мин) Скорость (фут / с) Потеря напора (фут / 100 футов)
2 « 45 4.3 3,9
2-1 / 2 « 75 5,0 4,1
3 « 130 5,6 3,9
4 дюйма 260 6,6 4,0
6 дюймов 800 8,9 4,0
8 дюймов 1,600 10.3 3,8
10 дюймов 3 000 12,2 4,0
12 дюймов 4,700 13,4 4,0
14 дюймов 6 000 14,2 4,0
16 дюймов 8 000 14,5 3,5
18 дюймов 10 000 14.3 3,0
20 дюймов 12 000 13,8 2,4
24 дюйма 18 000 14,4 2,1

Калькулятор расхода — Хорошие калькуляторы

Этот калькулятор расхода использует данные о скорости потока и площади поперечного сечения потока для определения объемного расхода жидкости.

Вы можете рассчитать расход за пять простых шагов:

  1. Выберите форму поперечного сечения канала
  2. Введите все измерения, необходимые для вычисления площади поперечного сечения
  3. Введите среднюю скорость потока
  4. Выберите единицу измерения расхода.
  5. Нажмите кнопку «Рассчитать», чтобы вычислить расход.

Что такое объемный расход?

Объемный расход, который также обычно называют скоростью потока жидкости или объемным расходом , представляет собой объем данной жидкости, который течет в течение единицы времени. Обычно обозначается символом Q .

Скорость, с которой течет жидкость, будет варьироваться в зависимости от площади трубы или канала, через которые она проходит, и скорости жидкости.

Единицы, которые обычно используются для измерения объемного расхода: м 3 / с (кубический метр в секунду), л / мин (литры в минуту), фут 3 / сек (кубический фут в секунду), фут 3 / мин (кубических футов в минуту или CFM) и галлонов в минуту (галлонов в минуту или GPM).

Объемный расход (Q) может быть вычислен как произведение площади поперечного сечения (A) потока и средней скорости потока (v) следующим образом:

Q = A * v

Пример:

Допустим, у нас есть круглый канал с внутренним диаметром 8 дюймов. Вода течет по каналу со средней скоростью 16 футов в секунду. Мы можем определить объемный расход следующим образом:

Расход будет варьироваться в зависимости от площади поперечного сечения канала:

Площадь = π * (Диаметр) 2 /4

Площадь = 3.1415926 * (8/12 футов) 2 /4

Площадь = 0,349 фута 2

Площадь трубы составляет 0,349 фута 2 . Используя эту информацию, мы можем определить расход (Q) следующим образом:

Q = Площадь * Скорость

Q = (0,349 фута 2 ) * (16 футов / с)

Q = 5,584 фута 3 / с

Ответ: В этом примере вода течет по круглому каналу со скоростью 5,584 фута 3 / с.

Формулы для расчета расхода

Канал или труба, по которой течет жидкость, обычно имеет круглую, прямоугольную или трапециевидную форму поперечного сечения.Формула, используемая для определения расхода, будет варьироваться в зависимости от формы поперечного сечения. Общие подходы изложены ниже.

Расчет расхода в круглой / частично круглой трубе

Площадь поперечного сечения круглой трубы может быть определена следующим образом:
A = π * (Диаметр) 2 /4

Расход (Q) можно записать как:
Q = (Скорость) * π * (Диаметр) 2 /4

Площадь поперечного сечения частично полностью круглой трубы может быть определена следующим образом:
A = (Диаметр) 2 * (тета — син (тета)) / 8

Где тета [в радианах] — это центральный угол между линиями, проведенными от центра трубы до поверхности воды с каждой стороны.

Скорость потока (Q), таким образом, выглядит следующим образом:

Q = (Скорость) * (Диаметр) 2 * (theta — sin (theta)) / 8

Расчет скорости потока в прямоугольном канале

Площадь поперечного сечения прямоугольного канала может быть определена следующим образом:
A = (Ширина) * (Глубина)

Расход (Q), таким образом, выглядит следующим образом:
Q = (Скорость) * (Ширина) * (Глубина)

Расчет расхода трапецеидального канала

Площадь поперечного сечения трапециевидного канала может быть определена следующим образом:
A = (Глубина) * (Верхняя ширина + Нижняя ширина) / 2

расход (Q), таким образом, выглядит следующим образом:
Q = (Скорость) * (Глубина) * (Верхняя ширина + Нижняя ширина) / 2

Вас также может заинтересовать наш Калькулятор потерь на трение

Расход воды в трубах Уравнения и калькулятор | Инженеры Edge

Связанные ресурсы: калькуляторы

Уравнения и калькулятор расхода воды в трубах

Проектирование жидкостей и технический анализ

Уравнения и калькулятор расхода воды в трубах

Объем воды, протекающей по трубе, зависит от напора (давления), а также от диаметра трубы, характера внутренней поверхности, а также количества и формы изгибов.Напор может быть либо расстоянием между уровнями поверхности воды в резервуаре и точкой слива, либо он может быть вызван механически приложенным давлением, например, при перекачивании, когда напор рассчитывается как расстояние по вертикали, соответствующее давление.

Один фунт на квадратный дюйм равен 2.309 футам напора, а 1-футовый напор равен давлению 0,433 фунта на квадратный дюйм.

Все формулы для определения количества воды, которое будет протекать по трубе за заданное время, являются приблизительными.Приведенная ниже формула даст результаты в пределах 5–10% от фактического расхода, если она применяется к тщательно проложенным и находящимся в удовлетворительном состоянии трубопроводам.

V кадр / с = V · 0,7854
L e = [(4 d) / 3] n (см. Примечание внизу)

Где:

V = приблизительная средняя скорость в футах в секунду
V кадр / с = приблизительный средний объем в кубических единицах в секунду
C = коэффициент из прилагаемой таблицы
D = диаметр трубы в футах;
h = общий напор в футах;
L = общая длина трубопровода в футах + L e
L e = Эквивалентная длина прямоугольного изгиба в футах
n = количество изгибов под прямым углом

Коэффициент C
(Экстраполировать C, если требуется)

Диаметр.трубы

К

футов

дюймов

0,1

1,2

23

0,2

2.4

30

0,3

3,6

34

0,4 ​​

4,8

37

0,5

6.0

39

0,6

7,2

42

0,7

8,4

44

0,8

9.6

46

0,9

10,8

47

1,0

12,0

48

1.5

18,0

53

2,0 ​​

24,0

57

2,5

30,0

60

3.0

36,0

62

3,5

42

64

4,0

48

66

5.0

60

68

6.0

72

70

7,0

84

72

8.0

96

74

10,0

120

77

Примечание:

Потеря напора из-за изгиба трубы чаще всего выражается как эквивалентная длина прямой трубы, что приведет к такой же потере напора, как и изгиб.Эксперименты показывают, что прямоугольный изгиб должен иметь радиус примерно в три раза больше диаметра трубы. Предполагая эту кривизну, тогда, если d — диаметр трубы в дюймах, а L — длина прямой трубы в футах, которая вызывает такую ​​же потерю напора, как и изгиб трубы, следующая формула дает эквивалентную длину прямой трубы. которые следует добавить для имитации изгиба под прямым углом.

L = (4 д) / 3

Ссылка: Справочник Machinerys, 27-е издание

© Авторские права 2000-2021, ООО «Инжиниринг Эдж» www.Engineersedge.com
Все права защищены
Заявление об ограничении ответственности

| Обратная связь | Реклама
| Контакты

Дата / Время:

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.