Bu Hesaplayıcı Ne İşe Yarar?
Bu araç, debiyi ABD galonu/dakika (GPM) ve borunun iç çapını inç cinsinden bildiğinizde, yuvarlak bir borudan geçen akışkanın ortalama akış hızını hesaplar. Hız; boru boyutlandırmada, erozyon veya su koçu (water hammer) gibi sorunları önlemede ve sistemin önerilen hız sınırları içinde kaldığını kontrol etmede (su için tipik olarak 5–8 ft/s) büyük önem taşır. Not: Burada ABD galonu (1 galon = 0,13368 ft³) kullanılır; bu, İngiliz galonundan farklıdır.
Nasıl Kullanılır?
Debiyi GPM cinsinden, boru iç çapını ise inç cinsinden girin; ardından hızı saniyede feet (ft/s) olarak okuyun (metrik m/s karşılığıyla birlikte). Doğru sonuç için boru anma ölçüsünü değil, gerçek iç çapı kullanın.
Formülün Açıklaması
Hız, debinin kesit alanına bölünmesiyle bulunur:
$$V = \frac{Q}{A}$$Birimlerin tutarlı olması için GPM, saniyede metreküp ayağa çevrilir (1 galon = 0,13368 ft³, 60 saniyeye bölünür); çap ise inçten feet'e dönüştürülür (÷12). Dairenin alanı \(\frac{\pi}{4} D^{2}\)'dir. Debiyi alana bölmek, hızı ft/s cinsinden verir.
$$\text{where}\quad \left\{ \begin{aligned} Q &= \text{Flow (GPM)} \times \frac{0.133681}{60} \\ A &= \frac{\pi}{4}\left(\frac{\text{Diameter (in)}}{12}\right)^{2} \end{aligned} \right.$$
Örnek Hesaplama
2 inçlik bir boruda 50 GPM için:
$$Q = 50 \times \frac{0.13368}{60} = 0.11140 \ \text{ft}^3/\text{s}$$Çap = \(\frac{2}{12} = 0.16667\) ft, dolayısıyla alan:
$$A = \frac{\pi}{4} \times 0.16667^2 = 0.021817 \ \text{ft}^2$$Hız:
$$V = \frac{0.11140}{0.021817} \approx 5.11 \ \text{ft/s}$$(yaklaşık 1,56 m/s).
Sıkça Sorulan Sorular
Anma çapı mı, gerçek çap mı kullanmalıyım? Her zaman gerçek iç çapı kullanın; bu değer, çoğu boru standardında anma ölçüsünden daha küçüktür.
Hangi hız çok yüksektir? Su için, gürültü, erozyon ve basınç kaybını sınırlamak amacıyla besleme hatlarında hızı yaklaşık 5–8 ft/s altında tutun.
Bu, her sıvı için geçerli mi? Evet — hız yalnızca debiye ve alana bağlı olduğundan aynı formül her sıvı için geçerlidir; ancak basınç kaybı davranışı viskoziteye göre değişir.