Boru İçi Akış Hızı Hesaplayıcı Nedir?
Bu araç, dairesel bir borudan geçen akışkanın ortalama hızını hesaplar. Akış hızı, boru tesisatı tasarımındaki en kritik parametrelerden biridir; basınç kaybını, aşınmayı (erozyonu), gürültüyü ve pompa seçimini doğrudan etkiler. Mühendisler genellikle basınçlı hatlarda sürtünme kayıpları ile boru maliyeti arasında denge kurmak için sıvı hızını yaklaşık 1–3 m/s aralığında tutmayı hedefler.
Nasıl Kullanılır?
Önce hacimsel debiyi girin ve birimini seçin (m³/s, m³/h, L/s veya L/dk). Ardından borunun iç çapını milimetre cinsinden yazın. Hesaplayıcı tüm değerleri SI birimlerine çevirir, kesit alanını hesaplar ve metre/saniye cinsinden ortalama akış hızını; ayrıca kesit alanını ve m³/s cinsinden debiyi size sunar.
Formülün Açıklaması
Ortalama hız, hacimsel debi \(Q\)'nun akış alanı \(A\)'ya bölünmesiyle bulunur:
\(v = Q / A\). Yuvarlak bir boruda alan \(A = \pi d^{2}/4\) olduğundan, hız ifadesi $$v = \frac{4Q}{\pi d^{2}}$$ halini alır. Sonucun m/s çıkması için \(Q\)'nun m³/s, \(d\)'nin ise metre cinsinden olması gerekir.
Örnek Hesaplama
Diyelim ki iç çapı \(d = 100\ \text{mm} = 0{,}1\ \text{m}\) olan bir borudan \(Q = 0{,}05\ \text{m}^3/\text{s}\) debi geçiyor. Kesit alanı $$A = \frac{\pi (0{,}1)^{2}}{4} = 0{,}007854\ \text{m}^2$$ olur. Hız ise $$v = \frac{0{,}05}{0{,}007854} \approx 6{,}37\ \text{m/s}$$ — bir sıvı hattı için oldukça yüksek bir değer; daha geniş çaplı bir borunun uygun olabileceğine işaret eder.
Sıkça Sorulan Sorular
İç çapı mı yoksa dış çapı mı kullanmalıyım? Daima iç çapı (boru deliği çapını) kullanın; çünkü akışkan gerçekte bu alandan geçer.
Hangi hız değeri önerilir? Yaygın bir kural, basınçlı su hatlarında 1–3 m/s; kavitasyonu önlemek için emme hatlarında ise daha düşük hız kullanmaktır.
Bu hesaplama gazlar için de geçerli mi? Evet, aynı formül geçerlidir; ancak sıkıştırılabilir gazlarda hacimsel debinin gerçek işletme basıncı ve sıcaklığındaki değeri kullanılmalıdır.
