Как узнать скорость потока воды в трубе зная давление, диаметр, расход и плотность?
Физика, космос, планеты, астрономия, космонавтика. Автор одноименного Дзен канала dzen.ru/… · 13 февр 2022
Задача на уровне 9-10 класса. У нас есть давление P, диаметр d, расход A, плотность ρ. Необходимо найти скорость потока U. Специально обозначаю скорость непривычной буквой U, чтобы не перепутать с объёмом V.
Скорость U – это длина l в единицу времени: U=I/t.
Расход A – это объём V в единицу времени: A=V/t.
Объем V – это площадь поперечного сечения S, помноженная на длину l: V=S*l. Площадь S = П*d^2 / 4.
Подставляем всё в формулу А.
Для вычисления скорости U достаточно расхода А и диаметра d. Остальные величины не понадобятся.
952
Тоесть скорость никак не зависит от давления? Но ведь закон Бернулли говорит обратное. Мне нужна конкретная привязка к давлению.
Комментировать ответ…Комментировать…
О сообществе
Главная»Скорость воды в трубопроводе – расчёт по формуле
Онлайн-калькулятор позволяет выполнить расчет скорости воды в трубопроводе по известному внутреннему диаметру трубы и среднему расходу воды. Методика расчета построена на адаптированной формуле скорости потока вещества: V = 1000 × Q / [π × (d2 / 4)], где Q – расход жидкости (л/с), d – внутренний диаметр трубопровода (мм), 1000 – поправка на перевод разных единиц измерения. Обратите внимание, что необходимо ввести внутренний диаметр трубы, а не внешний. Чтобы получить результат расчета, нажмите кнопку «Показать результат».
Напишите свои параметры:
Внутренний диаметр трубы, мм
Нормативные документы:
СНиП СП 31.13330.2012 «Водоснабжение. Наружные сети и сооружения»
СНиП СП 30.13330.2016 «Внутренний водопровод и канализация зданий»
СНиП СП 60.13330.2016 «Отопление, вентиляция и кондиционирование воздуха»
Воспользовавшись данным калькулятором, вы без труда сможете определить скорость воды в трубе, зная диаметр трубы и расход воды.
Как пользоваться калькулятором для расчёта скорости жидкости в трубопроводе?
Введите диаметр трубы, через которую будет протекать жидкость. Затем заполните следующее поле калькулятора, где укажите расход воды в трубе за единицу времени. После этого останется только нажать на кнопку «Рассчитать» и сразу же узнаете скорость потока жидкости в данном трубопроводе. Как вы можете видеть всё довольно просто и легко.
В итоге, после вычислений, результат скорости будет выведен в метрах в секунду (м/с). Если вам нужны другие единицы измерения, то переводить придётся самостоятельно.
Как самостоятельно определить скорость движения воды в трубе ?
Для того чтобы рассчитать скорость протекания жидкости в трубе воспользуйтесь следующей формулой из гидравлики:
V = 4 * Q / (π * d2) , где
Q — расход воды в трубе, м3/сек,
π — просто число пи (из математики),
d — внутренний диаметр трубопровода, м
Результатом будет скорость движения жидкости в м/с. При вычислениях будьте внимательны в размерностях. А лучше всего скорость воды считайте на нашем простом онлайн-калькуляторе. Это сэкономит ваше время и нервы :).
Максимальная скорость движения жидкости в трубе обычно ограничивается из соображений шумности потока в трубах. Следует придерживаться следующих рекомендаций:
до 1,5 м/сек — скорость для общественных зданий и помещений в них,
до 2,0 м/сек — скорость для административно-бытовых зданий и помещений,
до 3,0 м/сек — максимальная скорость в производственных зданиях и помещениях.
Слишком маленькая скорость тоже противопоказана нормальной работе трубопровода. В некоторых случаях могут образовываться воздушные пробки в системе.
Как м3/ч перевести в л/с ?
Перевести метры кубические в час в литры в секунду или наоборот очень просто. Посмотрите ниже на коэффициенты перевода и вам все станет понятно. Достаточно лишь воспользоваться кнопкой умножения на калькуляторе.
1 м3/час равен 0,278 л/сек
1 л/сек равен 3,600 м3/час
Думаю такая информация будет весь полезна при любых расчётах в гидравлике. Примеры приводить нет смысла, если очень надо то посмотрите калькулятор расчета диаметра трубы по расходу воды, там всё это есть.
Было полезно? Поделитесь с друзьями!
Выберите подписку для получения дополнительных возможностей Kalk.Pro
Любая активная подписка отключает
рекламу на сайте
-
-
Доступ к скрытым чертежам -
Безлимитные сохранения расчетов
-
Доступ к скрытым чертежам -
Безлимитные сохранения расчетов
-
-
-
Доступ к скрытым чертежам -
Безлимитные сохранения расчетов
-
Доступ к скрытым чертежам -
Безлимитные сохранения расчетов
-
Более 10 000 пользователей уже воспользовались расширенным доступом для успешного создания своего проекта. Подробные чертежи и смета проекта экономят до 70% времени на подготовку элементов конструкции, а также предотвращают лишний расход материалов.
Подробнее с подписками можно ознакомиться здесь.
Массовый расход — масса вещества, которая проходит через заданную площадь поперечного сечения потока за единицу времени. Измеряется в единицах массы за единицу времени, в системе единиц СИ выражается в килограммах за секунду (кг/с).
Понятие массового расхода используется для характеристики потоков таких сред, как: газы, жидкости, сыпучие вещества и газопылевые смеси.
Для расчёта массовых расходов используют значения средней скорости потока как усреднённой характеристики интенсивности протекания вещества. Средней скоростью потока в данном сечении называется такая одинаковая для всех точек сечения потока скорость движения вещества, при которой через это сечение проходит тот же расход, что и при действительном распределении скоростей движения вещества.
Массовый расход может быть вычислен через плотность вещества, площадь сечения потока и среднюю скорость потока в этом сечении:
Q = ρVS
где:
Q массовый расход, кг/с;
ρ — плотность вещества, кг/м³;
V — средняя скорость потока, м/с;
S — площадь сечения потока, м².
Формула может быть выражена через объёмный расход:
Q= ρQ’
где:
ρ — плотность вещества, кг/м³;
Q’— объёмный расход, м³/с.
———
Решение:
Дано: d-диаметр трубы (159мм=0,159м)
Q-массовый пасход. ( 10000кг/ч={10000/3600}кг/с =2,78 кг/с)
Найти V–cкорость потока (м/с)
ρ=плотность /видимо, имеется ввиду вода? /воды ( 1000кг/м^3)
Вычислим площадь сечения:
S=(πd^2)/4=(3,14*0,159^2)/4=0,02(м^2)
Вычислим скорость потока:
V=Q/(ρS)= 2,78/(1000*0,02)=0,136(м/с)
Ответ: Скорость потока равна 0, 136 метра в секунду.