Comment calculer les débits de tuyaux

Définir l`application de tuyaux en acier. Une application bien industrielle nécessite le pompage de 425 gallons par minute (gpm) d`eau 575 pieds dans un réservoir dans le sol qui est de 80 pieds plus haut que la pompe au puits. Si un 60 psi (livres par pouce carré) pompe est disponible, vous pouvez calculer la taille du tuyau Schedule 40 acier minimum qui permettrait de gérer les contraintes de débit et de pression.

Déterminer la pression disponible pour fournir le débit de 425 gpm. Parce que le réservoir est de 80 pieds plus haut que la pompe, une partie de la pression de pompage de 60 psi sera perdu en poussant la montée de l`eau. Diviser 80 pieds / 2,31 pieds / psi donne une perte de pression statique de 34,63 psi, qui, lorsqu`elle est soustraite de la pression de la pompe de 60 psi, quitte 25,37 psi pour pousser le flux de 425 gpm à travers le tuyau de 575 pieds.

Échelle la chute de pression par 100 pieds de tuyau, car cela est de savoir comment les données publiées tuyau est présenté. Substituer les valeurs donne 25,37 goutte psi / 575 pieds / 100 pieds = 4,41 psi par 100 pieds à 425 gpm.

Consulter pression dans la conduite publié et le débit des données pour l`annexe conduite 40 en acier pour sélectionner une taille de tuyau potentiel. L`annexe 40 tubes en acier de perte de pression de 4 pouces à l`écoulement graphique montre une perte de 5,5 psi pour un débit de 476 psi.

Calculer le débit avec une perte de 4,41 psi en fonction du débit de perte de 5,5 psi à 476 gpm. Depuis l`écoulement varie proportionnellement à la racine carrée de la différence de perte de pression, extraire la racine carrée de (4,41 psi / 5,5 psi) = racine carrée de 0,8018 = 0,895 et multiplier par le flux 476-gpm cité pour obtenir 426,23 gpm, qui vient travailler pour 425 gpm.

Définir l`application du flux de vapeur. Saturé vapeur basse pression à 12 psi circule dans l`annexe tube 40 en acier de 3 pouces. Si elle perd une pression de 1,5 psi à la fin de 100 pieds de tuyau, vous pouvez calculer le débit en livres / heure (lb / h) de vapeur d`eau.

Consultez la vapeur Débit et chute de pression pour l`annexe 40 tableau de tuyau (voir Ressources) pour trouver les points de référence pour le tuyau de 3 pouces. La valeur de débit chute de 1 psi lit 1,670 lb / h et la valeur à 2 psi lit 2,400 lb / h.

Calculez votre flux à la baisse de 1,5 psi en prenant la racine carrée de (1,5 / 2,0) = 0,866 et en multipliant par le 2400 lb / h à la chute de pression plus élevée = 0,866 X 2,400 = 2,078.4 lb / h avec une baisse de 1,5 psi .

Comparer au calcul en utilisant la valeur de chute de 1 psi inférieure à interpoler la valeur de débit réel. Racine carrée (1,5 / 1) = 2,045.32 lb / h. Ajout de la moitié de la différence à la valeur inférieure ou (2,078.4 moins 2,045.32 = 33,08 / 2 + 2,045.32 = 2,061.86 lb / h, ce qui serait un résultat d`interpolation raisonnable à la lumière des données tabulaires.