100 ft Başına Yük Kaybı Hesaplayıcı nedir?
Bu araç, Hazen-Williams denklemini kullanarak bir borudaki sürtünme yük kaybını, 100 feet boru başına su sütunu (feet) cinsinden tahmin eder. Yangından korunma (NFPA 13), tesisat ve su dağıtım tasarımında yaygın olarak kullanılır; özellikle suyun normal sıcaklıklarda, tamamen dolu ve basınçlı borularda aktığı durumlarda geçerlidir. Hesaplama ABD birimlerine (gpm, inç, feet) dayanır; Türkiye'de tasarımlar genellikle metrik (L/s, mm, mSS) birimlerle yapıldığından, sonuçları yerel projelerde kullanmadan önce birim dönüşümüne dikkat edin.
Nasıl kullanılır?
Debiyi ABD galonu/dakika (gpm) cinsinden, boru iç çapını inç olarak ve Hazen-Williams pürüzlülük katsayısı C değerini girin (yeni plastik/PVC için yaklaşık 150, çimento kaplı veya yeni çelik için 130, eski çelik/dökme demir için 100). Sonuç, her 100 feet düz boru için sürtünme kaybını verir. Toplam kaybı bulmak için bu değeri, gerçek boru uzunluğunun 100'e bölünmüş haliyle çarpın.
Formülün açıklaması
Burada kullanılan ABD birimli Hazen-Williams formu şudur:
$$h_f = 0{,}2083 \left(\frac{100}{\text{C}}\right)^{1{,}852} \frac{\text{gpm}^{1{,}852}}{d^{4{,}8655}}$$Bu, 100 ft başına feet cinsinden yük kaybını verir. C değeri ne kadar yüksekse (boru o kadar pürüzsüz) kayıp o kadar azalır; çap küçüldükçe ise \(d^{4{,}8655}\) terimi nedeniyle kayıp keskin biçimde artar.
Örnek hesaplama
C = 130 olan 2 inçlik bir borudan 50 gpm geçtiğini düşünelim: \((100/130)^{1{,}852} = 0{,}6149\), \(50^{1{,}852} = 1387{,}0\), \(2^{4{,}8655} = 29{,}16\). Buradan
$$h_f = 0{,}2083 \times 0{,}6149 \times \frac{1387{,}0}{29{,}16} \approx 6{,}09$$100 ft başına 6,09 ft olur (yuvarlamaya bağlı olarak değerler az miktarda değişebilir).
Sıkça Sorulan Sorular
Hangi C değerini kullanmalıyım? Boru malzemenize ve yaşına uygun tasarım değerini kullanın; ihtiyatlı yangından korunma çalışmalarında çelik için genellikle C = 120 tercih edilir.
Sıcaklığın etkisi var mı? Hazen-Williams, yaklaşık 60°F (≈15,5°C) civarındaki normal suyu varsayar; sıcak akışkanlar veya su dışındaki sıvılar için geçerli değildir.
Bu yalnızca dolu borular için mi? Evet — denklem, basınçlı ve tamamen dolu akan borular için geçerlidir; kısmen dolu, yer çekimiyle akan borular için kullanılamaz.