Что считает этот калькулятор
Этот инструмент оценивает объёмный расход воды (или другой жидкости), вытекающей из трубы, исходя из создающего поток давления и внутреннего диаметра трубы. В основе лежит идеализированное соотношение Бернулли — Торричелли: энергия давления переходит в кинетическую энергию, что позволяет рассчитать скорость на выходе, а затем умножить её на площадь поперечного сечения трубы.
Как пользоваться
Введите избыточное (манометрическое) давление в паскалях (Па), внутренний диаметр трубы в миллиметрах (мм) и плотность жидкости в килограммах на кубический метр (кг/м³). Для воды при комнатной температуре плотность составляет около 1000 кг/м³. Калькулятор выдаст расход в литрах в минуту, кубометрах в секунду и кубометрах в час, а также скорость потока и площадь сечения трубы.
Разбор формулы
Скорость на выходе получается из равенства энергии давления и кинетической энергии: \( v = \sqrt{2P/\rho} \). Площадь поперечного сечения круглой трубы равна \( A = \pi D^{2}/4 \). Умножив скорость на площадь, получаем объёмный расход:
$$Q = A\cdot\sqrt{\frac{2P}{\rho}}$$Это идеальный результат — он не учитывает потери на трение, фитинги, вязкость и коэффициент расхода, поэтому реальный расход всегда будет меньше.
Пример расчёта
При \( P = 100\,000 \) Па, \( D = 50 \) мм и \( \rho = 1000 \) кг/м³:
$$A = \frac{\pi\cdot(0{,}05)^{2}}{4} = 0{,}0019635 \text{ м}^2$$$$v = \sqrt{\frac{2\cdot 100000}{1000}} = \sqrt{200} \approx 14{,}142 \text{ м/с}$$Тогда
$$Q = 0{,}0019635 \times 14{,}142 \approx 0{,}02777 \text{ м}^3\text{/с},$$что соответствует примерно 1666 л/мин.
Частые вопросы
Это точный результат? Нет. Это теоретический верхний предел в предположении течения без трения и без вязкости. Для практических оценок используйте коэффициент расхода (обычно 0,6–0,9).
Какое давление вводить? Указывайте давление, создающее поток (манометрическое). 1 бар = 100 000 Па; 1 psi ≈ 6895 Па.
Можно ли считать другие жидкости? Да — просто введите плотность нужной жидкости. Физика расчёта остаётся той же.
