Calcola la velocità di flusso.
I calcoli della portata in tubazione convertono tra portata volumetrica, velocità media e sezione trasversale della tubazione per analisi ingegneristiche che includono il dimensionamento delle pompe, la progettazione sanitaria, l'irrigazione e la pianificazione dei condotti HVAC. Questo strumento riporta la portata in GPM, l/min e m³/h, e consente di verificare se una determinata dimensione nominale della tubazione trasporta il volume richiesto entro la fascia di velocità sicura di 5–8 ft/s per il servizio idrico.
La portata volumetrica Q è uguale all'area della sezione A moltiplicata per la velocità media v: Q = A × v. Per una tubazione circolare A = π × D² / 4. La conversione di unità è la fonte di errore più comune: 1 GPM = 3,785 l/min = 0,227 m³/h e 1 ft/s = 0,3048 m/s. Il calcolatore gestisce la conversione dalla dimensione nominale (NPS) al diametro interno utilizzando le dimensioni Schedule 40 della norma ASME B36.10 perché la dimensione nominale e l'ID effettivo differiscono fino al 30% per i diametri piccoli. Le fasce di velocità sicure dipendono dal servizio: 3–8 ft/s per le linee di aspirazione dell'acqua, 4–10 ft/s per la mandata, sotto 4 ft/s per l'aspirazione idraulica per evitare la cavitazione, 60–120 ft/s per il gas e 1–3 m/s per i fluidi sanitari. Il superamento di queste fasce aumenta la perdita per attrito come v² e può causare erosione, colpo d'ariete o rumore.
Un progettista di impianti alimentari che verifica che un tubo sanitario da 50 mm trasporti 200 l/min alla velocità richiesta di 1,7 m/s calcola la velocità media in pochi secondi e conferma che la linea soddisfa la finestra sanitaria di 1,5–2,0 m/s per i cicli CIP.
Un ingegnere idraulico che dimensiona una linea di aspirazione per una pompa da 100 GPM sceglie una tubazione Schedule 40 da 2 pollici e verifica che la velocità sia 9,5 ft/s — superiore alla regola dei 5 ft/s — quindi ridimensiona a un alesaggio di 2,5 pollici affinché l'aspirazione rimanga al di sotto della soglia di cavitazione.
Un installatore di impianti di irrigazione che distribuisce 30 GPM su un laterale da 1,25 pollici verifica che la velocità rimanga al di sotto dei 5 ft/s lungo il percorso in modo che la perdita per attrito soddisfi il budget di carico per la zona di irroratori più lunga.
Per l'acqua: 3-8 ft/s in aspirazione, 4-10 ft/s in mandata. Per l'olio idraulico: sotto 4 ft/s in aspirazione per evitare la cavitazione, 10-15 ft/s nelle linee in pressione, 20-25 ft/s nel ritorno.
Sì. Lo Schedule 40 e lo Schedule 80 hanno diametri interni diversi per la stessa dimensione nominale — lo Schedule 80 ha una parete più spessa, quindi con lo stesso NPS trasporta meno portata alla stessa velocità.
1 GPM US = 3,785 l/min = 0,227 m³/h. 1 m³/h = 4,403 GPM = 16,667 l/min. Verificare sempre se la fonte usa galloni US o imperiali; la differenza è del 20%.