คำนวณขนาดท่อไอน้ำ

กรอกความดันเกจและปริมาณไอน้ำเพื่อรับขนาดที่แนะนำตามความเร็วหรือการสูญเสียความดัน ข้อสมมติและแหล่งอ้างอิงทั้งหมดอยู่ด้านล่าง

การตรวจสอบ: เปรียบเทียบกับค่าที่เผยแพร่

ใส่ค่าเดียวกันใน Spirax Sarco, TLV และตัวอย่างภาคสนามในเกาหลี แล้วเปรียบเทียบกับเครื่องคำนวณนี้ การสูญเสียความดันอาจต่างกันไม่กี่เปอร์เซ็นต์จากค่าความขรุขระที่สมมติ

รายการค่าที่เผยแพร่ค่าจากเครื่องคำนวณที่มา
T4
V (150A, 6,989 kg/h)25.000 m/s24.993 m/sSpirax Sarco, Pipes and Pipe Sizing 표 10.2.4 (ASME Sch40 기준)
T5
필요 안지름130.3 mm130.3 mmSpirax Sarco, Pipes and Pipe Sizing 예제 10.2.4
asme40 150A 유속17.880 m/s17.880 m/sSpirax Sarco, Pipes and Pipe Sizing 예제 10.2.4
T6a
유속17.880 m/s17.880 m/sTLV 계산기 (유속법), 2026-10-26 직접 실행
100 m 손실 (우리는 거칠기 0.046 mm 로 TLV 보다 약 2 % 낮음)0.0699 bar0.0685 barTLV 계산기 (유속법), 2026-10-26 직접 실행
T6b
유속 (150A)18.610 m/s18.610 m/sTLV 계산기 (유속법), 2026-10-26 직접 실행
100 m 손실0.0774 bar0.0758 barTLV 계산기 (유속법), 2026-10-26 직접 실행
T6c
유속 (65A)24.531 m/s24.531 m/sTLV 계산기 (유속법), 2026-10-26 직접 실행
100 m 손실0.2686 bar0.2625 barTLV 계산기 (유속법), 2026-10-26 직접 실행
T6d
유속 (100A)21.286 m/s21.286 m/sTLV 계산기 (유속법), 2026-10-26 직접 실행 (90A 제외 확인)
100 m 손실0.1248 bar0.1221 barTLV 계산기 (유속법), 2026-10-26 직접 실행 (90A 제외 확인)
T6e
유속 (40A, 1-1/2")23.308 m/s23.309 m/sTLV 계산기 (유속법, IP 입력), 2026-10-26 직접 실행
T6f
유속 (80A, 3")43.006 m/s43.006 m/sTLV 계산기 (압력손실법, IP 입력), 2026-10-26 직접 실행
T7
필요 안지름39.710 mm39.710 mmSpirax Sarco 예제 10.2.2 (압력손실 기준), TLV [3]
stpg40 40A 유속13.499 m/s13.499 m/sSpirax Sarco 예제 10.2.2 (압력손실 기준), TLV [3]
stpg40 40A 165 m 손실0.3312 bar0.3312 barSpirax Sarco 예제 10.2.2 (압력손실 기준), TLV [3]
T8
유속 (65A, 2-1/2", ASHRAE 「약 13,000 fpm」)13,000.0 ft/min13,072.0 ft/minASHRAE 1997 Fundamentals 증기 배관 예제 (Armstrong Steam Conservation Guidelines CG-25 재수록)
T9
필요 안지름81.310 mm81.308 mm국내 실무 블로그 예제 (참고용, [10])
stpg40 100A 유속15.793 m/s15.793 m/s국내 실무 블로그 예제 (참고용, [10])

หลักการคำนวณ

อิงไอน้ำอิ่มตัวแห้ง (คุณภาพ x = 1) คุณสมบัติอิ่มตัวจากการประมาณตาราง IAPWS-IF97 ความเร็วและการสูญเสียความดันใช้สมการ Darcy-Weisbach + Colebrook เช่นเดียวกับเครื่องคำนวณท่อลม/ท่อน้ำ

รายการสมการหมายเหตุ
ความดันสัมบูรณ์p_abs = p_g + 101.325 kPaบวกความดันบรรยากาศมาตรฐาน 101.325 kPa
คุณสมบัติอิ่มตัวT_sat, v_f, v_g, h_f, h_g = f(p_abs)การประมาณ Lagrange 4 จุดใน ln(p)
อัตราการไหลมวลṁ = q, 또는 ṁ = 3600 · Q(kW) / h_fgสำหรับกำลังความร้อน (kW, MBH) หารด้วยความร้อนแฝง h_fg
อัตราการไหลปริมาตรQ = ṁ · v_gอัตราการไหลมวล × ปริมาตรเฉพาะ v_g
เส้นผ่านศูนย์กลางภายในจากความเร็วD = √(4Q / (πV))หาโดยตรงจากความเร็วออกแบบ
เส้นผ่านศูนย์กลางภายในจากการสูญเสียความดันR(D) = R_targetแก้ R(D) = ค่าเป้าหมายด้วยการแบ่งครึ่งใน log D (วิธีเดียวกับเครื่องคำนวณท่อน้ำ)
เลขเรย์โนลส์และตัวประกอมความเสียดทาน1/√f = −2 log₁₀( ε/(3.7D) + 2.51/(Re√f) )สมการ Colebrook (ตัวแก้เดียวกับท่อลม/ท่อน้ำ)

ตารางขนาดท่อ

เลือกมาตรฐานท่อเพื่อดูเส้นผ่านศูนย์กลางนอก ความหนา และเส้นผ่านศูนย์กลางในแต่ละขนาด

STPG Sch40 (KS D 3562 / JIS G3454)

ท่อเหล็กกล้าคาร์บอนแรงดัน KS D 3562 / JIS G 3454 Sch40 ค่าเริ่มต้นของเครื่องคำนวณ

ขนาดระบุเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก mmความหนา mmเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน mm
15A21.72.816.1
20A27.22.921.4
25A34.03.427.2
32A42.73.635.5
40A48.63.741.2
50A60.53.952.7
65A76.35.265.9
80A89.15.578.1
100A114.36.0102.3
125A139.86.6126.6
150A165.27.1151.0
200A216.38.2199.9
250A267.49.3248.8
300A318.510.3297.9
SGP (KS D 3507 / JIS G3452)

ท่อเหล็กกล้าคาร์บอน KS D 3507 / JIS G 3452 (SPP/SGP) ใช้ต่ำกว่า 1 MPa เท่านั้น (KDS 31 25 25:2021)

ขนาดระบุเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก mmความหนา mmเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน mm
15A21.72.816.1
20A27.22.821.6
25A34.03.227.6
32A42.73.535.7
40A48.63.541.6
50A60.53.852.9
65A76.34.267.9
80A89.14.280.7
100A114.34.5105.3
125A139.84.5130.8
150A165.25.0155.2
200A216.35.8204.7
250A267.46.6254.2
300A318.56.9304.7
ASME B36.10M Sch40

ASME B36.10M Sch40 (ขนาดนิ้ว)

ขนาดระบุเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก mmความหนา mmเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน mm
15A (1/2)21.342.7715.8
20A (3/4)26.672.8720.93
25A (1)33.43.3826.65
32A (1-1/4)42.163.5635.05
40A (1-1/2)48.263.6840.89
50A (2)60.333.9152.5
65A (2-1/2)73.035.1662.71
80A (3)88.95.4977.93
100A (4)114.36.02102.26
125A (5)141.36.55128.19
150A (6)168.287.11154.05
200A (8)219.088.18202.72
250A (10)273.059.27254.51
300A (12)323.8510.31303.23

ความขรุขระท่อ ε

เป็นค่าวัสดุจากแผนภูมิตัวประกอบความเสียดทานของ Moody (1944) ที่แปลงเป็น mm ความขรุขระเพิ่มขึ้นตามอายุการใช้งานและคุณภาพน้ำ แม้เป็นวัสดุเดียวกัน หากต้องการค่าอื่นให้กรอกที่ “กำหนดเอง”

วัสดุε (mm)ค่าเดิมของ Moody
ท่อเหล็กเชิงพาณิชย์0.0460.00015 ft
ท่อเหล็กชุบสังกะสี0.150.0005 ft
ท่อดึงขึ้นรูป (ท่อทองแดง ท่อทองเหลือง)0.00150.000005 ft

ตารางไอน้ำอิ่มตัว (IAPWS-IF97)

เป็นตารางเดียวกับที่เครื่องคำนวณใช้ประมาณค่า (iapws 1.5.5 ตรงกับ CoolProp IF97 15 หลัก)

ความดัน (สัมบูรณ์) kPaอุณหภูมิอิ่มตัว °Cปริมาตรเฉพาะ v_g m³/kgความร้อนแฝง h_fg kJ/kg
10.045.814.672,392.1
15.054.010.022,372.4
20.060.17.6482,357.5
30.069.15.2292,335.3
40.075.93.9932,318.5
50.081.33.2402,304.7
70.089.92.3652,282.7
101100.01.6732,256.5
150111.41.1592,226.0
200120.20.88572,201.6
250127.40.71872,181.2
300133.50.60582,163.4
400143.60.46242,133.3
500151.80.37482,107.9
600158.80.31562,085.6
700165.00.27282,065.6
800170.40.24032,047.3
1,000179.90.19432,014.4
1,200188.00.16331,985.3
1,400195.00.14081,958.8
1,600201.40.12371,934.3
2,000212.40.09961,889.8
2,500224.00.07991,840.1
3,000233.90.06671,794.9
3,500242.60.05711,753.0
4,000250.40.04981,713.5
4,500257.40.04411,675.9
5,000263.90.03941,639.7

ความเร็วและการสูญเสียความดันที่แนะนำ

25 m/s สำหรับไอน้ำอิ่มตัว และ 35 ถึง 40 m/s สำหรับไอน้ำร้อนเกิน เป็นแนวปฏิบัติทั่วไปตาม Spirax Sarco และ TLV สำหรับการสูญเสียความดัน 0.1 ถึง 0.2 bar ต่อ 100 m (10 ถึง 20 kPa) เป็นช่วงทั่วไป

ขีดจำกัดใช้งานประมาณ 40 m/s หากเกินความเสี่ยงเสียงและการกัดกร่อนเพิ่ม สำหรับท่อยาวกว่า 50 m ควรตรวจสอบเกณฑ์การสูญเสียความดันอีกครั้งแม้เลือกตามความเร็วแล้ว

ตาม KDS 31 25 25:2021 การสูญเสียความดันรวมต้องไม่เกินหนึ่งในสามของความดันเกจเริ่มต้น ตาม Crane TP-410 เมื่อการสูญเสียเกินประมาณ 10 % ของความดันสัมบูรณ์ สมมติฐาน Darcy-Weisbach แบบไม่บีบอัดจุดเดียวจะคลาดเคลื่อน ให้แยกท่อและคำนวณใหม่

แหล่งอ้างอิง

คำถามที่พบบ่อย

เครื่องคำนวณนี้ใช้กับไอน้ำเปียกหรือร้อนเกินได้ไหม

ไม่ ใช้เฉพาะไอน้ำอิ่มตัวแห้ง (x = 1) ไอน้ำเปียกมีปริมาตรเฉพาะเล็กกว่า ร้อนเกินใหญ่กว่า

ทำไมผลต่างจาก Spirax Sarco หรือ TLV เล็กน้อย

ความต่างของความขรุขระ การปัดตาราง และการประมาณค่าอาจทำให้การสูญเสียความดันต่างกันไม่กี่เปอร์เซ็นต์ ความเร็วและเส้นผ่านศูนย์กลางที่ต้องการมักตรงถึงทศนิยม ดูตารางตรวจสอบด้านล่าง

เมื่อไหร่ไม่ควรใช้ SGP (ท่อดำ)

ตาม KDS 31 25 25:2021 ใช้ SGP (SPP) ไม่ได้ตั้งแต่ 1 MPa (10 kgf/cm² ประมาณ 145 psi) สูงกว่านั้นเลือก STPG หรือท่อแรงดัน

แก้ไขล่าสุด 2026-10-26