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

]]>

Калькуляторы

Калькулятор газа

Калькулятор газа – это простой и удобный инструмент для расчетов параметров рабочей среды трубопровода. Калькулятор газа разработан специально для специалистов проектных учреждений, технологов, конструкторов. С помощью нашего калькулятора вы можете рассчитать любые параметры рабочей среды (объем жидкой фракции, объем газообразной фракции масса). Вы можете рассчитать физические параметры таких газов как кислород (O2), азот (N2), аргон (Ar), гелий (Не), углекислота (CO2), водород (h3), метан (Ch5), ацетилен (C2h3), пропан (C3H8).

Калькулятор давления

Калькулятор давления — это инженерный online калькулятор, позволяющий сравнить показатели давления в различных системах измерения (метрическая СИ, американская СИ, королевская СИ, единицы ртутного столба, единицы водяного столба, атмосферная СИ). Калькулятор давления необходимо использовать для корректного подбора запорной или регулирующей трубопроводной арматуры, произведенной по различным стандартам. Как правило, на территории России единицей измерения давления является кгс/см2, с помощью нашего калькулятора давления вы сможете конвертировать показатель давления из любой системы измерения, в традиционную.

Массовый расход объемного потока

Калькулятор массового расхода потока — это инструмент, позволяющий быстро и точно рассчитать параметры и потоковые характеристики рабочей среды. Массовый расход — масса вещества, которая проходит через заданную площадь поперечного сечения потока за единицу времени. Также этот показатель называют пропускной способностью трубопровода по массе, которая является ключевым показателем для выбора запорной и регулирующей арматуры.

Объемный расход потока

Калькулятор объемного расхода потока — это инструмент, позволяющий быстро и точно рассчитать параметры и потоковые характеристики рабочей среды. Объемный расход – объем рабочей среды, который проходит через заданную площадь поперечного сечения потока за единицу времени. Также этот показатель называют пропускной способностью трубопровода по объему, которая является ключевым показателем для выбора запорной и регулирующей арматуры.

Конвертер физических и математических величин

Конвертер физических и математических величин – простейший online калькулятор, который сэкономит ваше время и силы, поможет перевести физические и математические параметры из одних единиц измерения в другие. Наш калькулятор поможет вам узнать, сколько в одном килограмме фунтов, и сколько метров в одной миле.

Калькулятор коэффициента пропускной способности Cv

Калькулятор коэффициента пропускной способности – это двухсторонний online инструмент, который поможет рассчитать коэффициент пропускной способности Cv исходя из заданных параметров, либо рассчитать значение пропускной способности, зная коэффициент Cv. Коэффициент пропускной способности Cv был введен в расчеты для облегчения работы проектировщиков гидравлических и пневматических систем. С его помощью можно без труда определить расход рабочей среды, проходящей через элемент трубопроводной арматуры.

Классификация оборудования по уровню опасности

Классификация оборудования по категории опасности — это онлайн калькулятор, разработанный для вас ООО «Крионика», позволяющий за 1 минуту отнести оборудование к определенной категории опасности. Данный калькулятор соответствует требованиям Технического Регламента Таможенного союза «О безопасности оборудования, работающего под избыточным давлением» (ТР ТС 032/2013) и позволяет автоматизированно определить категории опасности для сосудов под давленем, трубопроводов и котлов различной емкости и с различным рабочим давлением.

Расчет расхода — калькулятор значений среды Bürkert

При правильном выборе типа и размеров клапана решающим фактором могут стать различные расчетные значения. Так с помощью значений коэффициента пропускной способности, расхода и параметров потери давления можно определить правильный клапан, отвечающий нужным требованиям и исполнениям. Рассчитайте эти значения с помощью нашего онлайн-калькулятора значений среды.

Bürkert Fluidik Rechner — бесплатное онлайн-приложение для расчета коэффициента пропускной способности

Хотите рассчитать коэффициент пропускной способности, расход или потерю давления на клапане? Наше бесплатное онлайн-приложение Fluidik Rechner поможет вам в этом! Выбирайте нужный вариант рабочей среды из множества других или указывайте свой собственный.

Коэффициент пропускной способности

Что означает коэффициент пропускной способности Kv

С 50-х годов XX века коэффициент пропускной способности (Kv) означает существующий нормированный показатель достижимого расхода среды, проходящей через клапан. Расчет коэффициента пропускной способности выполняется в соответствии с DIN EN 60 534, при этом коэффициент определяется в соответствии с директивами VDE/VDI 2173 в результате измерения воды при потере давления ок. 1 бар и температуре 5–30 °C. Результат показывается в м3/ч.

Кроме того, этот коэффициент клапана соответствует только определенному ходу клапана, т. е. определенной степени открытия. Таким образом, количество коэффициентов пропускной способности клапана соответствует количеству установочных ступеней. Следовательно, открывающий/закрывающий клапан имеет только один коэффициент пропускной способности, а регулирующие клапаны имеют коэффициенты пропускной способности для каждого положения. Коэффициент для максимального хода 100 % является коэффициентом пропускной способности.

Разница значений Cv и Kv

Часто американская единица измерения значения пропускной способности (Cv) указывается в галлонах/мин (американский галлон в минуту), поэтому она не равна коэффициенту пропускной способности. Существуют следующие формулы пересчета.

Kv = 0.857 * Cv 

Cv = 1.165 * Kv

Формулы для расчета коэффициентов пропускной способности для различных агрегатных состояний

Расчет Kv для жидкостей

Чтобы рассчитать коэффициент пропускной способности для жидкостей, требуется знать расход в л/мин или м3/ч, плотность рабочей среды перед клапаном и потерю давления при прохождении через клапан, т. е. разность давления на входе и обратного давления.

Q = объемный расход, в м3³/ч
Δp = потеря давления, в бар
ρ = плотность жидкости, в кг/м³

Расчет Kv для газов

При расчете для газов следует различать докритический и надкритический режим потока. Докритический режим означает, что давление на входе и обратное давление клапана определяют расход. Чем выше обратное давление, т. е. давление за клапаном (p2), тем меньше объемный расход.

Надкритический режим означает, что расход зависит только от давления на входе, причем в данном случае возникает эффект расхода Chokings (запирания). При этом при большом перепаде давлений (Δp > p1/2) в самом узком поперечном сечении клапана теоретически возникает скорость звука. Ускоряющаяся при потере давления рабочая среда не может при этом протекать быстрее скорости звука (1 Мах) даже в случае дальнейшего понижения обратного давления. Для газов стандартный расчет выполняется при 1013 гПа и 0 °C с QN как номинальный расход и ρN как номинальная плотность. При этом следует учитывать температурное влияние.

Расчет при докритическом потоке (дозвуковая скорость)

Расчет при надкритическом потоке (звуковая скорость)

p₁ = давление на входе, в бар
p₂ = обратное давление, в бар
Δ_p = потеря давления, в бар
Q_N = объемный расход, станд., B M³/ч
ρ_N = плотность, станд., в кг/M ³
T = абсолютная температура перед клапаном, в К

Структура измерения для расчета коэффициента пропускной способности клапанов

Приведенное ниже изображение показывает структуру измерения для определения коэффициента пропускной способности при данной потере давления. При этом 1 — это образец для испытаний, т. е. проверяемый клапан, а 2 — расходомер. В опытной установке есть, кроме того, точки измерения для давления на входе (3) и обратного давления (4), а также клапан регулировки расхода (5). Наконец, для измерения газообразных сред подключен прибор для измерения температуры (6).

1 Образец для испытаний
2 Расходомер< br />3 Манометр: давление перед клапаном (давление на входе)
4 Манометр: давление за клапаном (обратное давление)
5 Клапан регулировки расхода
6 Прибор для измерения температуры

Интенсивность расхода

Что значит интенсивность расхода Q?

Другим коэффициентом технологии сред является расход, называемый также объемным расходом или объемным потоком. Он показывает объем среды, проходящей через клапан за определенную единицу времени.

Чтобы рассчитать расход жидкости, требуется знать коэффициент пропускной способности, плотность рабочей среды и перепад давлений между давлением на входе и обратным давлением. Указанные компанией Bürkert рабочие среды — это, например, кислород, углекислый газ или этан. Здесь уже заложена соответствующая плотность, а перепад давлений рассчитывается автоматически, поэтому требуется заполнить только поля коэффициента пропускной способности, а также давления на входе и обратного давления.

Формулы для расчета объемного потока для различных агрегатных состояний

Расчет расхода для жидкостей

Расход рассчитывается по следующей формуле.

Q = расход
Kv = коэффициент пропускной способности, в м ³/ч
Δp = потеря давления, в бар
ρ = плотность, в кг/м³

Расчет расхода для газов

Для стандартного расхода газа тоже требуется коэффициент пропускной способности, а также номинальная плотность, давление на входе, обратное давление и температура рабочей среды. Кроме того, здесь также следует различать докритический и надкритический режим потока.

Расчет при докритическом потоке

Расчет при надкритическом потоке

p₁ = давление на входе, в бар
p₂ = обратное давление, в бар
Δp = потеря давления, в бар
Kv = коэффициент пропускной способности, станд., в м ³/ч
ρ_N = плотность, станд., в кг /M³
T = температура перед клапаном, в К

Потеря давления при проходе через клапан

Как рассчитывается потеря давления при проходе через клапан

Потеря давления означает разность давления рабочей среды на входе перед клапаном и обратного давления за клапаном. Этот показатель измерения касается потери энергии среды при прохождении через клапан, результат показан в барах. Для расчета потери давления для жидкости требуется коэффициент пропускной способности, плотность жидкости и расход. Ниже приводится формула для расчета.

Формулы для расчета падения давления для различных агрегатных состояний

Расчет потери давления для жидкостей

ρ = плотность, в кг/м ³
Q = объемный расход, в м ³/ч
Kv = коэффициент пропускной способности, в м³/ч

Расчет потери давления для газов

При расчете газообразной рабочей среды следует различать докритический и надкритический режим потока. При этом требуются следующие значения: коэффициент пропускной способности, номинальный расход при 1013 гПа и 0 °C, а также номинальная плотность, обратное давление и температура рабочей среды.

Расчет при докритическом потоке

Расчет при надкритическом потоке

p₁ = давление на входе, в бар
p₂ обратное давление, в бар
ρ_N = плотность, в кг/м³
T = температура, в К
Q_N = объемный расход, станд., в м³/ч
Kv = коэффициент пропускной способности, в м³/ч

 

Выберите из множества существующих рабочих сред (бром или неон), которые уже заложены вместе с плотностью, или создайте другую рабочую среду. При этом требуется указать только плотность и агрегатное состояние среды. При введении необходимых данных для нужного значения в фоновом режиме уже работает онлайн-калькулятор значений среды, который наряду с результатом в верхнем правом окне автоматически показывает промежуточные результаты.

Начните расчет!

Хотите рассчитать другие материалы, например водяной пар или специальные условия расхода с очень ограниченным расходом или повышенной вязкостью? Или вы ищете клапан управления процессом, который идеально подходит для ваших требований? В этом случае воспользуйтесь нашим инструментом для конфигурации клапанов, разработанным специально для выбора клапанов управления процессом. Сконфигурируйте клапан сейчас!

 

Расчет давления в водопроводе и выбор труб

Давление или напор воды – одна из важнейших характеристик системы водоснабжения. При слабом напоре невозможно использование бытовых агрегатов – стиральных и посудомоечных машин. Если давление слишком большое, то возрастает риск аварийных ситуаций, быстрее изнашиваются запорная арматура и сантехнические приборы, и, конечно же, негативное влияние оказывается на дорогостоящую технику. Давление в бытовой водопроводной системе не должно превышать 6 бар, минимальное значение, обеспечивающее работу бытовой техники около 1,5 бар. Поэтому важно знать как нормализовать давление в водопроводных трубах.

Диаметр и давление 

При движении потока по трубе возникает гидравлическое сопротивление. Его величина зависит от сил трения между жидкостью и стенками магистрали, наличия турбулентных потоков, а также количества препятствий – повороты, клапаны, изменения уровня и т. д. Сопротивление имеет обратную зависимость от диаметра трубопровода – чем диаметр больше, тем меньше гидросопротивление, и прямая зависимость от скорости потока. Ошибки в расчете могут привести к неприятным последствиям – повышение шумности, уменьшение пропускной способности, увеличенный риск аварий.

Для точного вычисления диаметра сечения магистрали в соответствии с заданными характеристиками давления используется целый ряд формул и уравнений, можно определить параметры и посредством специальных таблиц. Чтобы не запутаться в формулах и таблицах, вычисление лучше доверить специалистам, есть и менее затратный вариант – онлайн-калькуляторы.

Пропускная способность 

Давление не только должно соответствовать определенному значению, но и плавно изменять свои характеристики в допустимом интервале при разборе воды. Возможности водопроводной системы по обеспечению заданного количества потребителей связаны с диаметром трубопровода и его длиной. Например, труба с внутренним диаметром 20 мм и длиной до 10 м имеет пропускную способность до 30 литров в минуту, увеличение длины ведет к потерям давления за счет гидросопротивления, а значит и к снижению пропускной способности. Чтобы снизить потери увеличивают сечение магистрали: при длине от 10 до 30 метров используют трубы с диаметром 25 мм, которые позволяют получить до 50 л/мин, а труба с диаметром 32 мм и длиной свыше 30 м способна пропустить до 75 л/мин.

Трубы с перечисленными диаметрами наиболее востребованы при монтаже систем водоснабжения квартир и частных домов. Подсчет максимально возможного расхода основывается на характеристиках бытовой техники, указанной в документах и суммарном количестве воды, потребляемой сантехническими приборами. Каждый кран приблизительно пропускает около 5–6 л/мин. Зная общий расход и длину магистрали, несложно выбрать трубу соответствующего диаметра. 

Для квартиры и дома 

Популярные на сегодняшний день пластиковые трубы с успехом используются в водопроводах с центральной подачей воды и автономных системах. Для обновления водопровода в квартире следует приобретать трубы того диаметра, который был установлен ранее. Системы подачи воды многоэтажных домов выполнены в соответствии с возможностями водоснабжающих организаций и диаметр труб оптимален. Обычно в квартирах старых многоэтажек вода подается по стальным трубам. С течением времени сечение таких магистралей уменьшается из-за отложений на стенках. Замена стального трубопровода на пластиковый может заметно улучшить водоснабжение жителей.

При планировании системы подачи воды в частный дом следует учитывать норматив водопотребления, который включает в себя работу всех сантехнических приборов и бытовой техники. Исходя из полученных данных, приобретается погружной насос или насосная станция. При выборе перекачивающей техники следует обращать внимание на то, какое давление и расход воды она может обеспечить. При этом нельзя забывать, что возможности насоса должны быть больше расчетных, такой резерв необходим для компенсации гидросопротивления и возможного увеличения количества потребителей. Трубы подбираются по диаметру в соответствии с планируемым расходом воды и рабочему давлению, указанному в маркировке.  

Типовые варианты 

На сегодняшний день наибольшим спросом пользуются трубы из полиэтилена, полипропилена и комбинированные металлопластиковые изделия. 

Полиэтилен 

Из этого полимера выпускают трубы ПНД (полиэтилен низкого давления). Большим преимуществом этого типа изделий считается простота сборки. Для монтажа не требуются специальные инструменты, система собирается посредством компрессионных фитингов, соединение обеспечивает герметичность даже при ручной затяжке.

Трубопроводы из ПНД не лопаются при заморозке воды внутри системы и могут быть успешно применены для подачи холодной воды при сезонном использовании. Для горячего водоснабжения выпускаются трубы из сшитого полиэтилена, он способен подавать воду с температурой до 90°C. 

Полипропилен 

Долговечный и недорогой материал эффективен при обустройстве внутренней части водоснабжающей системы. Имеет несколько разновидностей, отличающихся по структуре, составу и свойствам. Может выпускаться как в виде изделий с монолитными стенками, так и многослойными конструкциями с армированием стекловолокном или алюминием. Соединяются комплектующие диффузной сваркой с помощью специального паяльника. Монтаж несложен, но требует определенного навыка.

Полипропилен отличается увеличенным тепловым расширением, при большой протяженности линии необходима установка компенсаторов. Не рекомендуется открытый монтаж вне помещений, так как материал подвержен разрушению солнечным ультрафиолетом. 

Металлопластик 

Популярность материала основана на сочетании легкости пластика и прочности металла. Внешний полиэтиленовый слой имеет высокие диэлектрические свойства, препятствуя возникновению блуждающих токов, внутренний слой из того же материала обеспечивает гладкость поверхности, исключая накопление отложений на стенках. Алюминиевая труба, вклеенная между внешним и внутренним слоем, дает прочность и гибкость с сохранением формы.

Для монтажа используются компрессионные разборные фитинги, и пресс-фитинги неразборного типа. Первые обычно применяются в доступных для обслуживания местах, так как требуют регулярной подтяжки. Среди минусов материала – относительно высокая стоимость фитингов и разгерметизация при заморозке воды.

При расчете давления воды в трубопроводе важно помнить, что износ бытовых приборов, использующих в работе воду, зависит не только от нагрузок, но и от качества используемых агрегатов. Чтобы система трубопровода гарантировано выдерживала требуемые нагрузки, важно приобретать только качественную сантехнику.

гидравлика, гидравлические оборудование, пневматические оборудование, смазочное оборудование, фильтры

о компании
Уважаемые Господа, мы рады приветствовать Вас на сайте ООО «БелСИ-ГП Автоматика». Наша компания имеет большой опыт, мы разбираемся в том, что продаем и надеемся быть Вам полезными. Основные направления деятельности: ● Мобильная и промышленная гидравлика ● Пневматика всегда в наличии в Минске ● проектирование и производство гидравлических станций, маслостанций, станций смазки, станций гидропривода; ● смазывающее и фильтрующее оборудование продажа и проектирование; ● клапаны соленоидные для жидкостей и газов подробнее
новости и статьи Заказывая гидростанцию у нас вы получаете: Малый срок изготовления, гидростанции до 30 кВт срок не более недели Невысокие цены благодаря экономии на разработке документации, сотни готовых вариантов уже есть в наличии Большой выбор комплектующих европейского, и не только, производства в … подробнееКупить гидростанцию с Минске 0,37-22 кВт в наличии Всегда в наличии гидростанции (установки гидравлические) малой и средней мощности: соответствуют требованиям Технического регламента Таможенного союза ТР ТС 010/2011 «О безопасности машин и оборудования бак от 1 — 250 литров шестеренный насос … подробнее ещё новости и статьи…		новое на сайте Питатель дроссельный с индикатором подачи 1. С помощью прозрачных стеклянных трубок можно производить визуальный контроль объема подачи, при необходимости подачу можно регулировать. 2. Объем нагнетания каждого выпускного отверстия может достигать 1 ~ 2 л / мин в зависимости от типа …… подробнее Миниагрегаты насосные смазочные Миниагрегаты применяются для подачи масла в системах смазки. Миниагрегат шестеренный GA-25: Мощность 25Вт Объем подачи 250см³ Давление 12 kgf/cm2 Напряжение 110, 220В Вязкость масла 32-68cSt@40°С Электромагнитный насос Особенности: —Большая подача …… подробнее Гидростанция с несколькими распределителями УГ30.02 30-210 бар 28-65 л/мин Схема гидравлическая: Размеры и технические данные: Обозначение гидравлической установки Рабочий объем Vn, см3/об Расход Qn, л/мин при n=1500 об/мин Давление P, атм Мощность N, кВТ (Типоразмер двигателя) Объем бака Vб, л Габаритные размеры …… подробнее

Пропускная способность трубопровода | ООО «Градос» г. Сургут

Множество проблем и неувязок возникает в последнее время из-за того, что процедура оформления заказа газового промышленного оборудования проводится менеджерами, не имеющими опыта и необходимого уровня специальных и технических знаний в области предмета закупок. Пропускная способность трубопровода рассчитывается ими без учета всех необходимых факторов. В результате такого низкого инженерного уровня компетентности таких специалистов возникают не очень корректные заявки, что приводит даже к неверному выбору необходимого оборудования. Типичной и очень распространенной ошибкой является подбор номинального сечения выходного и входного трубопровода для газораспределительных станций.

Она возникает из-за того, что при их выборе такие неопытные специалисты ориентируются лишь на значение номинальных уровней давления газа в трубопроводах и не учитывают ряда необходимых параметров, главным из которых есть скорость газового потока. Скорость газового потока в процессе эксплуатации также может существенно изменяться из-за изменения температурных режимов. Чтобы избежать таких ошибок, при подборе типоразмера газораспределительных станций необходимо проводить предварительный расчет ее производительности.

При этом нужно обязательно опираться на конкретные значения рабочих давлений и номинальных размеров диаметров входящего и выходящего трубопровода. Для правильного выбора нужного типоразмера оборудования газораспределительных станций основным критерием следует выбирать производительность, которая существенно зависит от пропускной способности выходного и входного трубопроводов.

Пропускная способность трубопровода сильно зависит от этих параметров и вычисляется с учетом нормативных требований технической документации для газораспределительных станций. Максимальная скорость потока газа в трубопроводе этими нормативами допускается не более 25 м/с. Пропускная способность трубопровода, а, следовательно, и скорость газового потока зависит от давления газа, его температуры и коэффициента сжимаемости, и от величины сечения трубопровода.

Пропускная способность трубопровода вычисляется по классической формуле скорости движения газов в газопроводе и зависит от диаметра труб, числа насосных станций и мощности насосов, установленных на них, заданного режима перекачки и от значения величин давления при которых проводится перекачка.

Пропускная способность трубопровода различна и зависит от формы и размера отверстия и режима истечения газа и характеризуется степенью вакуума, температурой и видом газа. Она также иногда называется единичным расходом, поскольку она равна расходу газа, проходящего через трубопровод при разности величины давления на его концах, равной единице, причем объем газа измеряется при давлении также равном единице. Следует помнить, что величина сечения трубопровода будет уменьшаться с течением времени из-за отложений, скапливающихся на шероховатостях внутренней поверхности. Такое уменьшение в процессе эксплуатации может достигать до 50% , в особенности для жидкостных трубопроводов.

Калькулятор расхода

— БЕСПЛАТНЫЕ онлайн-расчеты

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 диаграмм 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 доступна 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 атомов, составляющих ее.

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?

Калькулятор расхода

— Хорошие калькуляторы

В этом калькуляторе расхода используются 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, которая используется 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 полнокруглой 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 трапециевидного 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

Калькулятор расхода — Давление и диаметр

Калькулятор расхода — давление и диаметр | Copely

Результаты

Пожалуйста, нажмите на вкладки ниже, чтобы просмотреть результаты.

Зависимость расхода жидкости от длины шланга Количество потока жидкости в зависимости от давления Зависимость расхода жидкости от диаметра ствола

Зависимость расхода жидкости от длины шланга
Длина	20,000	40,000	60,000	80,000	100,000	120,000	140.000	160,000	180,000	200,000
Количество Расход жидкости (литры в минуту)	95,273	68,458	56.202	48,807	43,727	39.961	37.026	34,656	32,689	31,023
Диаметр отверстия (мм)	25	25	25	25	25	25	25	25	25	25
Давление (бар)	7	7	7	7	7	7	7	7	7	7
Диаметр отверстия (дюймы)	0.984	0,984	0,984	0,984	0,984	0,984	0,984	0,984	0,984	0,984
Давление (фунт / кв. Дюйм)	102,900	102,900	102,900	102,900	102,900	102,900	102.900	102,900	102,900	102,900
Длина (фут)	65,667	131,333	197.000	262,667	328,333	394,000	459,667	525,333	591,000	656,667
Количество Расход жидкости (галлонов в минуту)	20.960	15.061	12,364	10,738	9,620	8,791	8,146	7,624	7,192	6,825
Коэффициент C	20,105	20,105	20,105	20,105	20,105	20,105	20.105	20,105	20,105	20,105
Скорость V (фут / сек)	10.602	7,618	6,254	5,431	4,866	4,447	4,120	3,856	3,638	3,452
Диаметр отверстия (фут) D	0.082021	0,082021	0,082021	0,082021	0,082021	0,082021	0,082021	0,082021	0,082021	0,082021
Эквивалентная напорная жидкость, ч (фут)	237,644	237,644	237,644	237,644	237.644	237,644	237,644	237,644	237,644	237,644

Данные о зависимости расхода жидкости от давления
Давление	1,400	2,800	4.200	5,600	7.000	8.400	9,800	11.200	12.600	14,000
Расход жидкости (л / мин)	19,555	27,655	33,871	39.110	43,727	47.900	51,738	55,310	58.666	61,839
Диаметр отверстия (мм)	25	25	25	25	25	25	25	25	25	25
Длина	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100
Диаметр отверстия (дюйм)	0.984	0,984	0,984	0,984	0,984	0,984	0,984	0,984	0,984	0,984
Давление (фунт / кв. Дюйм)	20,580	41.160	61.740	82,320	102,900	123.480	144.060	164.640	185,220	205,800
Длина (фут)	328,333	328,333	328,333	328,333	328,333	328,333	328,333	328,333	328,333	328,333
Расход жидкости (галлон / мин)	4.302	6.084	7,452	8,604	9,620	10,538	11,382	12,168	12,906	13,605
Коэффициент C	20,105	20,105	20,105	20,105	20,105	20,105	20.105	20,105	20,105	20,105
Скорость V (фут / сек)	2,176	3,077	3,769	4,352	4,866	5,330	5,757	6,155	6,528	6,881
Диаметр отверстия (фут) D	0.082021	0,082021	0,082021	0,082021	0,082021	0,082021	0,082021	0,082021	0,082021	0,082021
Эквивалентная напорная жидкость, ч (фут)	47,529	95.058	142,587	190.115	237.644	285,173	332,702	380,231	427,760	475,289

Количество потока жидкости в зависимости от диаметра отверстия
Диаметр отверстия	5.000	10.000	15,000	20,000	25.000	30,000	35,000	40,000	45,000	50,000
Расход жидкости (л / мин)	0,091	2,204	8,792	21,989	43,727	75,790	119,849	177,478	250,177	339.374
Давление (бар)	7	7	7	7	7	7	7	7	7	7
Длина	100	100	100	100	100	100	100	100	100	100
Диаметр отверстия (дюйм)	0.197	0,394	0,591	0,787	0,984	1,181	1,378	1,575	1.772	1,969
Давление (фунт / кв. Дюйм)	102,900	102,900	102,900	102,900	102,900	102,900	102.900	102,900	102,900	102,900
Длина (фут)	328,333	328,333	328,333	328,333	328,333	328,333	328,333	328,333	328,333	328,333
Расход жидкости (галлон / мин)	0.020	0,485	1,934	4,838	9,620	16,674	26,367	39.045	55.039	74,662
Коэффициент C	2,314	9,976	14,458	17,638	20,105	22,120	23.824	25,300	26.602	27,767
Скорость V (фут / сек)	0,252	1,533	2,718	3,823	4,866	5,857	6,804	7,715	8,592	9,441
Диаметр отверстия (фут) D	0.016	0,033	0,049	0,066	0,082	0,098	0,115	0,131	0,148	0,164
Эквивалентная напорная жидкость, ч (фут)	237,644	237,644	237,644	237,644	237,644	237.644	237,644	237,644	237,644	237,644

Расход жидкости в трубах

Количество жидкости, которое будет выпущено через шланг, зависит от давления, приложенного на подающем конце, длины шланга и диаметра отверстия. Характер поверхности отверстия, количество и форма изгибов на участке шланга также влияют на скорость потока.

Давление иногда указывается как «напор». Если напор указан в метрах водяного столба, каждый 1-метровый напор (3,28 фута) создает давление 0,1 бар (1,47 фунт / кв. Дюйм).

Все формулы для определения количества жидкости, которая будет протекать через шланг в данный момент времени, являются приблизительными. Приведенные выше графики построены на основе расчетов, предполагающих, что шланг находится в хорошем состоянии и проложен по прямой линии. В этом случае они будут точными с точностью до 10% от реальных полученных результатов.

Если набор условий, введенных в модель, дает отрицательные ответы, то очевидно, что необходимо соответствующим образом скорректировать переменные, пока не будет получен реалистичный результат.

Необходимо рассчитать падение давления жидкости, движущейся по трубе или трубе? Воспользуйтесь нашим калькулятором падения давления.

Вставить этот инструмент на свой веб-сайт

Скопируйте приведенный ниже код, чтобы встроить калькулятор скорости потока на свой веб-сайт.

Не пропустите последние новости

Подпишитесь на нашу эксклюзивную рассылку по электронной почте, чтобы получать последние новости и предложения от Copely.

Copely Developments Ltd будет использовать информацию, которую вы предоставляете в этой форме, чтобы время от времени связываться с вами
для обсуждения интересных историй, новых продуктов и предстоящих событий. Вы можете отписаться в любое время.

© 2021 Copely Developments Ltd — Турмастон-лейн, Лестер, LE4 9HU. — Входит в группу компаний COBA.

Расчет размеров газопровода

Уравнение

в единицах USCS,

\ Displaystyle \ Displaystyle Q = 433.{8/3}

где,

• Q — объемный расход в SCFD
• E — эффективность трубопровода
• Pb — базовое давление в фунтах на квадратный дюйм
• Tb — базовая температура в ° R
• P1 — давление на входе в фунтах на квадратный дюйм
• P2 — давление на выходе в фунтах на квадратный дюйм
• G газовый гравитационный
• Tf — температура потока газа в ° R
• Z — коэффициент сжимаемости газа
• D — внутренний диаметр трубы в дюймах
• Le — длина в милях, эквивалентная
• s — параметр регулировки высоты

\ Displaystyle \ Displaystyle Q = 77.{2.5}

\ displaystyle \ displaystyle Re = 0.0004778 \ left (\ frac {P_ {b}} {T_ {b}} \ right) \ left (\ frac {GQ} {\ mu D} \ right)

\ displaystyle \ displaystyle \ frac {1} {\ sqrt {f}} = -2. \ Log_ {10} \ left (\ frac {\ epsilon} {3.7D} + \ frac {2.51} {Re \ sqrt { f}} \ вправо)

где,

• Q — объемный расход в SCFD
• E — эффективность трубопровода
• Pb — базовое давление в фунтах на квадратный дюйм
• Tb — базовая температура в ° R
• P1 — давление на входе в фунтах на квадратный дюйм
• P2 — давление на выходе в фунтах на квадратный дюйм
• G газовый гравитационный
• Tf — температура потока газа в ° R
• Z — коэффициент сжимаемости газа
• D — внутренний диаметр трубы в дюймах
• Le — длина в милях, эквивалентная
• s — параметр регулировки высоты
• μ — вязкость газа в фунтах / фут-с
• f коэффициент трения Дарси

\ Displaystyle \ Displaystyle Q = 77.{2.5}

\ displaystyle \ displaystyle F = \ frac {2} {\ sqrt {f}}

F — минимум

\ Displaystyle \ Displaystyle F = 4 \ log_ {10} \ frac {3.7D} {\ epsilon}

\ displaystyle \ displaystyle F = 4D_ {f} \ log_ {10} \ frac {Re} {1.4125F_ {t}}

\ displaystyle \ displaystyle F_ {t} = 4 \ log_ {10} \ frac {Re} {F_ {t}} — 0,6

где,

• Q — объемный расход в SCFD
• E — эффективность трубопровода
• Pb — базовое давление в фунтах на квадратный дюйм
• Tb — базовая температура в ° R
• P1 — давление на входе в фунтах на квадратный дюйм
• P2 — давление на выходе в фунтах на квадратный дюйм
• G газовый гравитационный
• Tf — температура потока газа в ° R
• Z — коэффициент сжимаемости газа
• D — внутренний диаметр трубы в дюймах
• Le — длина в милях, эквивалентная
• s — параметр регулировки высоты
• Ft — коэффициент передачи гладкой трубы Фон Кармана
• Df — коэффициент сопротивления трубы, который зависит от индекса изгиба (BI) трубы

\ Displaystyle \ Displaystyle Q = 435.{2.6182}

где,

• Q — объемный расход в SCFD
• E — эффективность трубопровода
• Pb — базовое давление в фунтах на квадратный дюйм
• Tb — базовая температура в ° R
• P1 — давление на входе в фунтах на квадратный дюйм
• P2 — давление на выходе в фунтах на квадратный дюйм
• G газовый гравитационный
• Tf — температура потока газа в ° R
• Z — коэффициент сжимаемости газа
• D — внутренний диаметр трубы в дюймах
• Le — длина в милях, эквивалентная
• s — параметр регулировки высоты

\ displaystyle \ displaystyle Q = 737E \ left (\ frac {T_ {b}} {P_ {b}} \ right) ^ {1.{2.53}

где,

• Q — объемный расход в SCFD
• E — эффективность трубопровода
• Pb — базовое давление в фунтах на квадратный дюйм
• Tb — базовая температура в ° R
• P1 — давление на входе в фунтах на квадратный дюйм
• P2 — давление на выходе в фунтах на квадратный дюйм
• G газовый гравитационный
• Tf — температура потока газа в ° R
• Z — коэффициент сжимаемости газа
• D — внутренний диаметр трубы в дюймах
• Le — длина в милях, эквивалентная
• s — параметр регулировки высоты

\ Displaystyle \ Displaystyle Q = 136.{2.667}

где,

• Q — объемный расход в SCFD
• E — эффективность трубопровода
• Pb — базовое давление в фунтах на квадратный дюйм
• Tb — базовая температура в ° R
• P1 — давление на входе в фунтах на квадратный дюйм
• P2 — давление на выходе в фунтах на квадратный дюйм
• G газовый гравитационный
• Tf — температура потока газа в ° R
• D — внутренний диаметр трубы в дюймах
• Le — длина в милях, эквивалентная
• s — параметр регулировки высоты
• μ — вязкость газа в фунтах / фут-с

Справка

• Гидравлика газопровода Э.Шаши Менон (2005)

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 несколько 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 текучая среда является газом, но не идеальным (идеальным) газом, то есть если это давление, температура и плотность не связаны в соответствии с 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 должна быть известна 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, чтобы рассчитать скорость потока?

Чтобы рассчитать скорость потока, вы должны знать скорость потока и внутренний диаметр трубы. Если вам известен массовый расход, то должна быть известна 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.

Формула, теория и уравнения для расчета падения давления в трубе

Когда жидкость течет по трубе, возникает падение давления в результате сопротивления потоку.Также может наблюдаться прирост / потеря давления из-за изменения высоты между началом и концом трубы. Этот общий перепад давления в трубе зависит от ряда факторов:

• Трение между жидкостью и стенкой трубы
• Трение между соседними слоями самой жидкости
• Потери на трение при прохождении жидкости через фитинги, изгибы, клапаны или компоненты трубопровода
• Потеря давления из-за изменения высоты жидкости (если труба не горизонтальна)
• Прирост давления из-за любого напора жидкости, добавляемого насосом

Расчет падения давления в трубе

Чтобы рассчитать потерю давления в трубе, необходимо вычислить падение давления, обычно в напоре жидкости, для каждого из элементов, вызывающих изменение давления.Однако для расчета потерь на трение, например, в трубе, необходимо вычислить коэффициент трения, который будет использоваться в уравнении Дарси-Вайсбаха, которое определяет общие потери на трение.

Сам коэффициент трения зависит от внутреннего диаметра трубы, внутренней шероховатости трубы и числа Рейнольдса, которое, в свою очередь, рассчитывается на основе вязкости жидкости, плотности жидкости, скорости жидкости и внутреннего диаметра трубы.

Таким образом, для расчета общих потерь на трение необходимо выполнить ряд дополнительных расчетов.Работая в обратном направлении, мы должны знать плотность и вязкость жидкости, диаметр трубы и свойства шероховатости, вычислить число Рейнольдса, использовать его для расчета коэффициента трения с использованием уравнения Колебрука-Уайта и, наконец, ввести коэффициент трения в коэффициент Дарси. Уравнение Вайсбаха для расчета потерь на трение в трубе.

После расчета потерь на трение в трубе нам необходимо учесть возможные потери в фитингах, изменение высоты и любой добавленный напор насоса.Суммирование этих потерь / прибылей даст нам общее падение давления в трубе. В следующих разделах каждый расчет рассматривается по очереди.

Расчет потерь на трение в трубе

Теперь нам нужно рассчитать каждый из элементов, необходимых для определения потерь на трение в трубе. Ссылки в следующем списке предоставляют более подробную информацию о каждом конкретном расчете:

Наше программное обеспечение Pipe Flow автоматически рассчитывает потери на трение в трубах с использованием уравнения Дарси-Вайсбаха, поскольку это наиболее точный метод расчета для несжимаемых жидкостей, и он также признан в отрасли точным для сжимаемого потока при соблюдении определенных условий.

Расчет потерь в трубной арматуре

Потери энергии из-за клапанов, фитингов и изгибов вызваны некоторым локальным нарушением потока. Рассеяние потерянной энергии происходит на конечном, но не обязательно коротком участке трубопровода, однако для гидравлических расчетов принято учитывать всю сумму этих потерь в месте нахождения устройства.

Для трубопроводных систем с относительно длинными трубами часто бывает так, что потери в фитингах будут незначительными по сравнению с общей потерей давления в трубе.Однако некоторые местные потери, например, вызванные частично открытым клапаном, часто бывают очень значительными и никогда не могут быть названы незначительными потерями, и их всегда следует учитывать.

Потери, которые несет конкретный трубопроводный фитинг, измеряются с использованием реальных экспериментальных данных, а затем анализируются для определения K-фактора (местного коэффициента потерь), который можно использовать для расчета потерь фитинга, поскольку он изменяется в зависимости от скорости проходящей жидкости. через это.

Наши программы для измерения расхода в трубах позволяют легко автоматически включать потери в фитингах и другие локальные потери в расчет падения давления, поскольку они поставляются с предварительно загруженной базой данных фитингов, которая содержит множество отраслевых стандартных коэффициентов K для различных клапанов и фитингов различных размеров. .

Все, что нужно сделать пользователю, — это выбрать соответствующий фитинг или клапан, а затем выбрать «Сохранить», чтобы добавить его к трубе и включить его в расчет потери давления в трубе.

По этой ссылке можно получить дополнительную информацию о коэффициентах K фитинга и уравнении потерь в фитингах.

Расчет потерь компонентов трубы

Часто существует множество различных типов компонентов, которые необходимо смоделировать в системе трубопроводов, таких как теплообменник или чиллер.Некоторые компоненты могут вызывать известную фиксированную потерю давления, однако более вероятно, что падение давления будет изменяться в зависимости от скорости потока, проходящего через компонент.

Большинство производителей предоставляют кривую производительности компонентов, которая описывает характеристики потока по сравнению с потерями напора их продукта. Эти данные затем используются для расчета потери давления, вызванной компонентом для указанного расхода, но сама скорость потока также будет зависеть от потери давления после компонента, поэтому очень сложно смоделировать характеристики потери напора компонента без учета использование соответствующего программного обеспечения, такого как Pipe Flow Expert.

Потеря давления из-за изменения высоты

Поток в восходящей трубе

Если начальная отметка трубы ниже конечной отметки, то помимо трения и других потерь будет дополнительная потеря давления, вызванная повышением отметки, которая, измеренная в напоре жидкости, просто эквивалентна повышению отметки.

то есть на более высоком уровне жидкости добавляется меньшее давление из-за уменьшения глубины и веса жидкости выше этой точки.

Поток в падающей трубе

Если начальная отметка трубы выше конечной отметки, то, помимо трения и других потерь, будет дополнительный прирост давления, вызванный понижением отметки, которое, измеренное в напоре жидкости, просто эквивалентно понижению отметки.

то есть при более низкой отметке жидкости добавляется большее давление из-за увеличения глубины и веса жидкости выше этой точки.

Энергетические и гидравлические марки

Высота жидкости в трубе вместе с давлением в трубе в определенной точке и скоростным напором жидкости может быть суммирована для расчета так называемой линии оценки энергии.

График гидравлического уклона может быть рассчитан путем вычитания скоростного напора жидкости из EGL (линия энергетического уклона) или просто путем суммирования только подъема жидкости и давления в трубе в этой точке.

Расчет напора насоса

Внутри трубопроводной системы часто находится насос, который создает дополнительное давление (известное как «напор насоса») для преодоления потерь на трение и других сопротивлений. Производительность насоса обычно предоставляется производителем в виде кривой производительности насоса, которая представляет собой график зависимости расхода от напора, создаваемого насосом для диапазона значений расхода.

Поскольку напор, создаваемый насосом, зависит от расхода, определение рабочей точки на кривой производительности насоса не всегда является легкой задачей. Если вы угадываете скорость потока, а затем рассчитываете добавленный напор насоса, это, в свою очередь, повлияет на разницу давления в трубе, что само по себе фактически влияет на скорость потока, которая может возникнуть.

Конечно, если вы используете наше программное обеспечение Pipe Flow Expert, оно найдет для вас точную рабочую точку на кривой насоса, гарантируя, что потоки и давления сбалансированы по всей вашей системе, чтобы дать точное решение для вашей конструкции трубопровода.

Как бы вы ни рассчитали напор насоса, добавленный в трубу, этот дополнительный напор жидкости необходимо добавить обратно к любому перепаду давления, который произошел в трубе.

Расчет общего падения давления в трубе

Следовательно, давление на конце рассматриваемой трубы определяется следующим уравнением (где все параметры указаны в м напора жидкости):

P [конец] = P [начало] — Потери на трение — Потери в фитингах — Потери в компонентах + Высота [начало-конец] + Напор насоса

где

P [end] = Давление на конце трубы
P [start] = Давление в начале трубы
Высота [начало-конец] = (Высота в начале трубы) — (Высота в конце трубы)
Напор насоса = 0, если насос отсутствует

Следовательно, перепад давления или, скорее, перепад давления dP (это может быть усиление) между началом и концом трубы определяется следующим уравнением:

dP = Потери на трение + Потери в фитингах + Потери в компонентах — Высота [начало-конец] — Напор насоса

где

P [end] = Давление на конце трубы
P [start] = Давление в начале трубы
Высота [начало-конец] = (Высота в начале трубы) — (Высота в конце трубы)
Напор насоса = 0, если насос отсутствует

Примечание. DP обычно указывается как положительное значение, относящееся к падению давления .Отрицательное значение указывает на усиление давления.

Программное обеспечение

Pipe Flow ® Официальное

Программное обеспечение

Pipe Flow Expert используется проектировщиками трубопроводных систем и инженерами-гидротехниками более чем в 100 странах мира. Программа рассчитывает скорость потока, падение давления в трубопроводе и производительность насоса. Он может моделировать трубопроводные системы с несколькими точками подачи, сливными баками, компонентами, клапанами и несколькими насосами, включенными последовательно или параллельно.

Расчет необходимого напора насоса в трубопроводной системе Копирование атрибутов трубы

Узнайте, почему инженеры более чем в 100 странах мира используют программное обеспечение Pipe Flow Expert
Часто задаваемые общие вопросы — Программное обеспечение Pipe Flow Expert
Часто задаваемые технические вопросы — Программное обеспечение Pipe Flow Expert

Программное обеспечение Pipe Flow Expert можно использовать для моделирования трубопроводных систем с несколькими трубами и заканчивая более сложными системами с несколькими сотнями труб.Узнайте, как программное обеспечение Pipe Flow Expert Piping Design может помочь вам (так же, как оно помогает другим профессиональным инженерам в более чем 100 странах мира).

Программный калькулятор Pipe Flow Wizard можно использовать для определения скорости потока, падения давления, размера или длины трубы на основе расчета одной трубы. Узнайте, как калькулятор для одной трубы с мастером расчета расхода в трубе может помочь вам выполнять расчеты на трубе одной длины, экономя ваше время и усилия и повышая надежность расчетных результатов.

Программное обеспечение Pipe Flow Advisor можно использовать для расчета расходов в открытых каналах, определения времени опорожнения резервуаров и определения объемов различной формы. Узнайте, как программное обеспечение Pipe Flow Advisor для каналов и резервуаров может помочь вам в расчетах каналов, резервуаров и объемов.

Отличное программное обеспечение, отличный сервис.

Мартин Маурач, Национальный исследовательский совет, Канада

Программное обеспечение Pipe Flow Expert было необычным инструментом для меня в Georgia-Pacific в течение почти 3 лет, которые я использую.
Это одна из лучших программ в своем жанре, которые я когда-либо использовал. .

Роберт Гастон, Джорджия-Тихоокеанский регион, США

Pipe Flow Expert произвел революцию в нашей разработке , привнеся в нашу работу такой уровень знаний, который помог нам достичь большей энергоэффективности в наших жидкостных системах. См. Полный адрес электронной почты Ала .

Эл Трасс, Fountainhead Group Consulting Ltd, Канада

Ваш превосходный продукт просто превосходен … позвольте мне сказать, что я не могу достаточно высоко отзываться о PipeFlow, вашей поддержке и ваших продуктах.