Obliczenie zalecanej średnicy dla przewodów hydraulicznych.
Dobór średnicy rurociągu hydraulicznego polega na wyznaczeniu wewnętrznej średnicy, która przetransportuje wymagany przepływ z zachowaniem bezpiecznej prędkości — unikając kawitacji po stronie ssawnej, strat ciśnienia po stronie tłocznej i napowietrzenia po stronie powrotnej. Kalkulator wyznacza nominalną średnicę rury z natężenia przepływu i zakresu prędkości właściwego dla danej funkcji: ssanie, ciśnienie i powrót. Stosuj go przy projektowaniu układu lub modernizacji istniejącej instalacji dla większego przepływu.
Wymagane pole przekroju: A = Q / v, gdzie Q to natężenie przepływu, a v to docelowa prędkość. Dla oleju hydraulicznego bezpieczne zakresy wynoszą: 0,6–1,2 m/s na ssaniu, 3–5 m/s na przewodach ciśnieniowych, 2–3 m/s na powrocie. Wewnętrzna średnica: D = √(4 × A / π). Kalkulator przelicza wynik na standardową nominalną średnicę rury (NPS lub DN) według wymiarów Schedule 40, a następnie weryfikuje, czy rzeczywista prędkość mieści się w dopuszczalnym przedziale. Prędkość ssania jest krytyczna: powyżej 1,5 m/s ciśnienie na ssaniu może spaść poniżej ciśnienia NPSH wymaganego przez pompę, powodując kawitację, hałas i erozję. Nadmierna prędkość po stronie ciśnieniowej po prostu zwiększa straty tarcia proporcjonalnie do v². Nadmierna prędkość na powrocie powoduje napowietrzające wiry w zbiorniku i przyspiesza utlenianie cieczy.
Projektant agregatu potrzebujący przeprowadzić 60 l/min do pompy łopatkowej dobiera rurę 1-calową Schedule 40 (ID 26 mm), stwierdza, że prędkość 1,9 m/s przekracza limit ssania, i powiększa do 1,25 cala (ID 35 mm), gdzie prędkość spada do 1,0 m/s.
Producent OEM zwiększający przepływ układu z 30 do 50 l/min sprawdza istniejący przewód ciśnieniowy 1/2 cala, oblicza prędkość 6,5 m/s (powyżej limitu) i zaleca powiększenie do 5/8 cala, aby utrzymać prędkość poniżej 5 m/s i uniknąć kar za straty tarcia.
Inżynier utrzymania ruchu badający pienienie w zbiorniku mierzy 4 m/s w przewodzie powrotnym 3/4 cala, powiększa do 1 cala (2,2 m/s) i eliminuje zasysanie powietrza bez ingerencji w obwód chłodnicy lub filtru.
Margines NPSH wymagany przez pompę ustalono przy założeniu prędkości ssania poniżej 1,2 m/s. Wyższa prędkość powoduje spadek ciśnienia po stronie ssawnej, obniżając ciśnienie na wlocie poniżej ciśnienia nasycenia i wywołując kawitację, hałas oraz uszkodzenia.
Nie. Przewody ciśnieniowe hydrauliki wymagają stali lub stali nierdzewnej. Rury z tworzyw sztucznych i PVC nie są dopuszczone do ciśnień roboczych (200+ bar) i mogą katastrofalnie zniszczyć instalację. Wzmocnione węże gumowe są dopuszczalne zgodnie z SAE J517.
Grubość ścianki określa klasę ciśnieniową, a nie przepływ. Dla przewodów ciśnieniowych przy 200+ bar wymagany jest Schedule 80 lub grubszy. Wewnętrzna średnica przepływu zmniejsza się wraz z grubszą ścianką, dlatego zawsze sprawdzaj rzeczywiste ID względem nominalnego Schedule 40.