Konversi laju aliran dan kecepatan.
Kecepatan pipa adalah kecepatan aliran rata-rata melalui penampang pipa, dihitung dari laju aliran volumetrik dibagi luas penampang. Kalkulator ini mengembalikan kecepatan dalam m/s dan ft/s dari laju aliran dan diameter dalam, membantu Anda memeriksa apakah ukuran memenuhi amplop kecepatan untuk layanan air (3–8 ft/s), hisap hidrolik (di bawah 4 ft/s), tekanan (10–15 ft/s), dan kembali (15–20 ft/s).
v = Q / A di mana Q adalah aliran volumetrik dan A adalah luas penampang. Untuk pipa lingkaran A = π × D² / 4. Konversi satuan adalah langkah yang paling rawan kesalahan: 1 GPM melalui 1 inci² adalah 0,32 ft/s. Diameter dalam harus berupa ID aktual, bukan ukuran pipa nominal — Schedule 40 1 inci adalah 26,6 mm ID (bukan 25,4). Kalkulator menangani input NPS-Schedule dan DN. Rentang kecepatan aman: hisap air 3–8 ft/s, pembuangan air 4–10 ft/s, air panas 1,5–4 ft/s untuk membatasi erosi, hisap oli hidrolik 1,5–4 ft/s, tekanan hidrolik 10–15 ft/s, kembali hidrolik 5–10 ft/s. Layanan udara atau gas beroperasi pada kecepatan jauh lebih tinggi (60–120 ft/s) tetapi dengan pemeriksaan bilangan Mach.
Seorang insinyur fasilitas yang merancang loop sirkulasi 90 °C membatasi kecepatan hingga 1,2 m/s (di bawah ambang erosi 1,5 m/s untuk tembaga) dan memperbesar tabung 32 mm ke 42 mm di mana desain 80 lpm memberikan 0,96 m/s.
Seorang pembangun power unit yang menentukan ukuran hisap pompa 100 lpm; dalam tabung 1 inci kecepatan adalah 3,3 m/s (melebihi batas 1,5), sehingga perancang memilih 1,5 inci yang memberikan 1,3 m/s dan memenuhi margin NPSH-required.
Seorang teknisi proses makanan yang memverifikasi penukar panas tubular 50 mm pada 200 lpm menghitung 1,7 m/s, mengonfirmasi kecepatan pembersihan saniter, lalu mencatat bahwa 250 lpm akan menggesernya di atas spesifikasi 2,0 m/s.
Air: 3-8 ft/s hisap, 4-10 ft/s pembuangan. Air panas: 1,5-4 ft/s. Oli hidrolik: 1,5-4 ft/s hisap, 10-15 ft/s tekanan, 5-10 ft/s kembali. Udara: 60-120 ft/s. Selalu bandingkan dengan panduan produsen.
Aliran volumetrik / luas memberikan kecepatan rata-rata penampang. Kecepatan puncak dalam aliran laminar adalah 2× rata-rata (profil parabola). Dalam aliran turbulen puncak hanya 1,2× rata-rata. Untuk perhitungan kehilangan gesekan, kecepatan rata-rata adalah input yang benar.
Kekasaran tidak mengubah v = Q/A tetapi mengubah faktor gesekan dan karenanya ΔP untuk v tertentu. Amplop kecepatan itu sendiri mengasumsikan pipa berfinish komersial.