Bu Hesaplayıcı Ne İşe Yarar?
Bu araç, dakikada galon (GPM) cinsinden hacimsel debi ve inç cinsinden boru iç çapı verildiğinde dairesel bir borunun içindeki ortalama su hızını hesaplar. Hız, saniyede feet (ft/s) cinsinden verilir; bu birim ABD'de tesisat, sulama ve HVAC boru çapı seçiminde kullanılan standart birimdir. Türkiye'de genellikle metrik birimler (m/s, L/dk) kullanıldığını unutmayın; bu araç ABD imperial birimlerine göre çalışır.
Nasıl Kullanılır?
Debiyi GPM cinsinden ve borunun iç çapını (nominal değil, gerçek iç çap) inç cinsinden girin; ardından çıkan hızı okuyun. Cidar kalınlığı akış alanını küçülttüğü için mutlaka gerçek iç çapı kullanın. Yaygın bir tasarım hedefi, gürültüyü, erozyonu ve su darbesini (water hammer) sınırlamak için hızı yaklaşık 5-8 ft/s'nin altında tutmaktır.
Formülün Açıklaması
İlişki \(v = Q / A\) bağıntısından gelir. Bir dairenin akış alanı \(A = \pi D^2/4\) şeklindedir. GPM'yi saniyede feet küpe ve inçleri feet'e çevirdiğimizde, sabitler tek bir katsayıda birleşir:
$$v\,(\text{ft/s}) = 0{,}4085 \times \frac{\text{GPM}}{D^2}$$; burada D, inç cinsinden iç çaptır. Alan, çapın karesiyle orantılı olduğundan, aynı debi için çapı iki katına çıkarmak hızı dörtte birine düşürür.
Örnek Hesaplama
Diyelim ki 1 inç iç çaplı bir borudan 10 GPM debi geçiriyorsunuz. O hâlde $$v = 0{,}4085 \times \frac{10}{1^2} = 4{,}085 \text{ ft/s}$$ olur. Çap 2 inç olsaydı, $$v = 0{,}4085 \times \frac{10}{4} = 1{,}02 \text{ ft/s}$$ çıkardı.
Sık Sorulan Sorular
Nominal çapı mı yoksa gerçek çapı mı kullanmalıyım? Gerçek iç çapı kullanın. Nominal boru ölçüleri (örneğin "1 inç") malzemeye ve boru sınıfına (schedule) bağlı olarak gerçek iç çaptan çoğu zaman farklıdır.
Hangi hız çok yüksektir? Birçok yönetmelik, erozyonu ve gürültüyü azaltmak için soğuk suda su hızının 5-8 ft/s altında, sıcak suda ise daha düşük tutulmasını önerir.
Bu hesap sürtünme kaybını dikkate alıyor mu? Hayır. Bu araç yalnızca hızı verir; sürtünme (yük) kaybı için Hazen-Williams veya Darcy-Weisbach denklemleri gerekir.