Pipe throughput depende sa diameter: kung paano kalkulahin

Kapag nagdidisenyo ng supply ng tubig at mga sistema ng pag-init, ang isa sa mga pangunahing parameter ay ang throughput ng pipe depende sa diameter. Tinutukoy ng tagapagpahiwatig na ito kung gaano karaming likido ang maaaring ipasa ng isang tubo bawat yunit ng oras nang hindi binabawasan ang presyon at lumalala ang kalidad ng transportasyon. Ang pag-unawa sa kung paano kalkulahin ang kakayahang ito ay mahalaga sa pagtiyak ng kahusayan at pagiging maaasahan ng system.

Ang throughput ay direktang nakasalalay sa panloob na diameter ng tubo at ang rate ng daloy ng likido. Ang mas malalapad na tubo ay maaaring magdala ng mas maraming tubig. Ngunit pinapataas din nito ang gastos ng system. Samakatuwid, mahalagang mahanap ang pinakamainam na balanse sa pagitan ng pagganap at pagiging epektibo sa gastos kapag nagdidisenyo.

Ano ang nakakaimpluwensya sa tamang kapasidad ng tubo:

1. Ang kahusayan ng sistema ng pag-init.
2. Katatagan ng presyon ng tubig.
3. Nabawasan ang pagkawala ng enerhiya.
4. Nabawasan ang pagsusuot ng kagamitan.
5. Pag-optimize ng mga gastos sa pagpapatakbo.

Proseso ng Pagkalkula ng Throughput

Ang proseso ng pagkalkula ng kapasidad ng tubo ay isang mahalagang hakbang sa disenyo ng supply ng tubig at mga sistema ng pag-init. Mayroong maraming mga variable na dapat isaalang-alang upang gawin ang mga kalkulasyong ito:

• diameter ng tubo;
• ang haba nito;
• ang materyal na kung saan ito ginawa;
• mga katangian ng transported na likido (halimbawa, ang lagkit at temperatura nito);
• gayundin ang mga kondisyon sa kapaligiran.

Ang pangunahing layunin ng mga kalkulasyong ito ay upang matukoy kung gaano karaming likido ang maaaring ipasa ng tubo sa isang tiyak na tagal ng panahon. Kasabay nito, dapat mong mapanatili ang tinukoy na presyon at kahusayan ng system.

Ang pagkalkula ng throughput ay nagsisimula sa pagtukoy ng pinakamainam na diameter ng pipe, na nakasalalay sa kinakailangang dami ng daloy. Ginagamit ang mga espesyal na formula at graphics. Pinapayagan ka nilang isaalang-alang ang lahat ng kinakailangang mga parameter. Ito ay hindi lamang ang rate ng daloy. Dito dapat mong isaalang-alang ang pagkawala ng presyon dahil sa alitan sa materyal ng tubo. Upang gawing simple ang gawaing ito, madalas na ginagamit ang mga pre-built na talahanayan. Ipinapakita nila ang kapasidad ng iba't ibang uri ng mga tubo sa ilalim ng karaniwang mga kondisyon. Pinapayagan nito ang mga inhinyero na mabilis na mahanap ang mga nais na halaga nang walang mahabang kalkulasyon.

Gayunpaman, mahalagang maunawaan na ang mga halaga na nakuha sa ganitong paraan ay tinatayang. Upang tumpak na kalkulahin ang throughput, kinakailangang isaalang-alang ang mga partikular na kondisyon ng operating ng system. Dapat mong kalkulahin ang mga sumusunod na parameter:

• posibleng mga pagbabago sa temperatura;
• presyon ng daloy;
• margin ng error.

Sa ilang mga kaso, maaaring kailanganin ang mga karagdagang kalkulasyon. Kinakailangan din na magsagawa ng mga eksperimentong pagsusulit upang kumpirmahin ang teoretikal na data. Tinitiyak ng pinagsamang diskarte na ito ang paglikha ng maaasahan at mahusay na supply ng tubig at mga sistema ng pag-init. Sila lang ang nakakatugon sa lahat ng pangangailangan ng user.

Paggamit ng mga talahanayan para sa mga kalkulasyon

Upang gawing simple ang proseso ng pagkalkula, madalas na ginagamit ng mga inhinyero at taga-disenyo ang talahanayan para sa kapasidad ng mga tubo ng tubig. Ang mga talahanayan na ito ay nagbibigay ng mga paunang nakalkulang kapasidad para sa iba't ibang uri at laki ng tubo, na nagbibigay-daan sa iyong mabilis na matukoy ang naaangkop na diameter ng tubo para sa isang partikular na sistema.

Mayroong mga talahanayan para sa iba't ibang mga materyales sa tubo, kabilang ang polypropylene. Ang kapasidad ng mga polypropylene pipe at ang kapasidad ng polypropylene pipes table ay kailangang-kailangan na mga tool kapag nagdidisenyo ng mga system gamit ang moderno at sikat na materyal na ito.

Praktikal na halimbawa: pagkalkula para sa isang 100 mm pipe

Isaalang-alang natin ang isang praktikal na halimbawa ng pagkalkula ng throughput ng isang 100 mm pipe para sa isang sistema ng supply ng tubig. Ipagpalagay natin na kinakailangan na magbigay ng isang tiyak na halaga ng pagkonsumo ng tubig para sa isang gusali ng tirahan, at isang tubo na may panloob na diameter na 100 mm ay pinili para sa layuning ito.

Ang unang hakbang sa pagkalkula ay upang matukoy ang kinakailangang bandwidth. Sabihin nating kinakailangan na ang system ay makapagbigay ng daloy ng tubig sa bilis na 0.5 m³/min. Gamit ang formula para sa pagkalkula ng daloy ng volume Q = (π d²/4) v, kung saan ang Q ay ang daloy ng volume (m³/s), d ay ang panloob na diameter ng tubo (m), at ang v ay ang bilis ng daloy ng likido ( m/s), posibleng matukoy ang kinakailangang rate ng daloy upang matiyak ang isang naibigay na rate ng daloy sa isang tubo na may diameter na 100 mm.

Isinasaalang-alang na ang panloob na diameter ng tubo ay 0.1 m, at ang pag-convert ng daloy ng volume mula m³/min hanggang m³/s (0.5 m³/min = 0.00833 m³/s), maaaring kalkulahin ang kinakailangang daloy ng daloy. Ang pagpapalit ng mga kilalang halaga sa formula, nakuha namin ang rate ng daloy na kinakailangan upang makamit ang isang naibigay na volumetric na rate ng daloy.

Susunod, dapat mong suriin kung ang resultang rate ng daloy ay nakakatugon sa mga katanggap-tanggap na pamantayan ng bilis upang maiwasan ang pagguho ng mga pipeline at matiyak ang mahusay na operasyon ng system. Kung ang rate ng daloy ay masyadong mataas, maaaring kailanganin na pumili ng mas malaking diameter na tubo upang mabawasan ang daloy ng daloy at mabawasan ang pagkalugi ng friction.

Ang huling yugto ay upang suriin ang mga pagkalugi ng presyon ng friction sa pipe, na hindi dapat lumampas sa mga pinahihintulutang halaga upang matiyak ang tamang presyon sa pinakamalayo na mga punto ng pagkonsumo. Para dito, ang mga espesyal na haydroliko na talahanayan o software ay ginagamit upang isaalang-alang ang lahat ng mga salik na nakakaapekto sa pagkawala ng presyon sa system.

Kaya, ang pagpili ng isang tubo na may diameter na 100 mm at ang kasunod na pagkalkula ng throughput nito ay ginagawang posible upang matukoy kung ang tubo na ito ay gagana nang epektibo sa sistema ng supply ng tubig, na natutugunan ang lahat ng mga kinakailangan sa daloy at presyon.

Konklusyon: pagpili at pagkalkula

Ang pagpili ng naaangkop na diameter ng tubo at pagkalkula ng throughput ay mga pangunahing hakbang sa disenyo ng anumang supply ng tubig o sistema ng pag-init. Ang paggamit ng mga espesyal na talahanayan at formula ay nagbibigay-daan sa mga inhinyero na i-optimize ang system, tinitiyak ang pagiging maaasahan, kahusayan at pagiging epektibo sa gastos. Ang pag-unawa sa ugnayan sa pagitan ng diameter ng pipe at throughput nito ay nagbibigay-daan sa mga propesyonal na lumikha ng mga system na tatagal ng maraming taon, na nagbibigay ng ginhawa at kaligtasan.