Pompa manometrik yükseklik hesaplayıcı
Her boru kesimi için boru, anma çapı, debi, uzunluk ve fiting sayısını girin; statik yükseklik, cihaz kayıpları ve emniyet payını ekleyerek pompanın manometrik yüksekliğini ve mil gücünü bulun. Düz boru kaybı, boru çapı hesaplayıcısıyla aynı Darcy-Weisbach çözümüdür.
Dayanak
Her kesim için düz boru, fiting ve eşdeğer uzunluk kayıpları toplanır; statik yükseklik ve cihaz kayıpları eklenir, emniyet payı uygulanarak manometrik yükseklik bulunur. Pompa debisi, kesimler içindeki en büyük debi alınır.
| Öğe | Denklem | Açıklama · dayanak |
|---|---|---|
| Düz boru kaybı | Δp_L = R · L, R = (f / D) · ρV²/2 | f, Colebrook denkleminden (laminerde 64/Re) bulunur. Pürüzlülük boru türünün varsayılanıdır (çelik 0,046 mm, bakır 0,0015 mm). Boru çapı hesaplayıcısıyla aynı fonksiyon |
| Fiting ve vana kayıpları | Δp_K = K · ρV²/2, K = f_T · Σ n·(L/D) | Crane TP-410 yöntemi. n adettir, L/D değerleri aşağıdaki tablodadır |
| Tam türbülanslı sürtünme faktörü | f_T = [−2 log₁₀(ε_T / (3,7 D))]⁻², ε_T = 0,046 mm | Crane, f_T değerini temiz ticari çeliğin tam türbülanslı değeri olarak tanımlar; bakır ve paslanmaz çelik boru da bu değeri kullanır (50A SGP: 0,0190). Bu formülle bulunan değer, çapa göre Crane tablosundaki f_T değerinden en çok yaklaşık %4 farklı olabilir (örnek: 4 inç için tablo 0,017, formül 0,0163) |
| Doğrudan eşdeğer uzunluk | Δp_E = R · L_e | Tabloda olmayan pislik tutucu ve özel vanalar için üreticinin verdiği eşdeğer uzunluğu (m) girin |
| Manometrik yükseklik | H = (H_s + Σ Δp / (ρ g) + H_e) × (1 + m) | H_s statik yükseklik (basma seviyesi düşükse negatif), H_e cihaz yük kaybı (kPa, ρ g'ye bölünür), m emniyet payıdır. Bu hesaplayıcı payı toplamın tamamına uygular; payı yalnızca sürtünme kayıplarına uygulayan uygulamalar da vardır. H sıfır veya daha küçükse sonuç pompa gerekmediğini belirtir |
| Hidrolik ve mil gücü | P_h = ρ g Q H, P_m = P_h / η | Q m³/s, H m, η çalışma noktasındaki pompa verimidir |
Fiting L/D değerleri
Yalnızca Crane TP-410 ekinde doğrulanan değerler listelenmiştir. K değeri 50A SGP boru için örnektir (f_T 0,0190). Diğer fitingleri eşdeğer uzunluk alanına girin.
| Fiting | L/D | K (50A SGP) |
|---|---|---|
| 90° dirsek | 30 | 0.57 |
| Te, düz geçiş | 20 | 0.38 |
| Te, ayrılma | 60 | 1.14 |
| Sürgülü vana | 8 | 0.15 |
| Salınımlı çek valf | 100 | 1.90 |
Çözümlü örnek
Su 20 °C (ρ = 998,21 kg/m³), SGP çelik boru. Kesim 1: 80A (iç çap 80,7 mm), 600 L/dk, 50 m düz boru, 6 dirsek, düz geçişte 2 te, 2 sürgülü vana, 1 salınımlı çek valf. V = 1,955 m/s, f = 0,01960, R = 463,3 Pa/m olduğundan düz boru kaybı 23,16 kPa. Σ L/D = 6×30 + 2×20 + 2×8 + 100 = 336, f_T = 0,01720, K = 5,780 ve ρV²/2 = 1.907,7 Pa ile fitingler 11,03 kPa. Toplam 34,19 kPa = 3,493 m.
Kesim 2: 65A (iç çap 67,9 mm), 300 L/dk, 30 m düz boru, 4 dirsek, 1 te ayrılma, 1 sürgülü vana ve eşdeğer uzunluğu 3 m olan bir pislik tutucu. V = 1,381 m/s, R = 297,0 Pa/m: düz boru 8,91 kPa, Σ L/D = 188, f_T = 0,01790, K = 3,365 ile fitingler 3,20 kPa, eşdeğer uzunluk 0,89 kPa. Toplam 13,00 kPa = 1,328 m.
Statik yükseklik 15 m, chiller evaporatörü 50 kPa = 5,108 m. Ara toplam 15 + 4,821 + 5,108 = 24,93 m; %10 emniyet payıyla manometrik yükseklik 27,42 m (268,4 kPa). Hidrolik güç = 998,21 × 9,80665 × 0,01 × 27,42 = 2,68 kW; verim %60 ise mil gücü 4,47 kW.
Sınırlar
Pompa seçimini ve performans eğrisini (çalışma noktası, verim, NPSH) üretici verileriyle kontrol edin. Bu hesaplayıcı yalnızca tek bir hattın seri toplamını ele alır; paralel kollar arasındaki debi dağılımını veya kontrol vanası kayıplarını hesaplamaz.
L/D değerleri temsilîdir; gerçek fiting ve vana kayıpları üreticiye ve ölçüye göre değişir. Üretici verisi varsa eşdeğer uzunluk alanını kullanın.
Kaynaklar
- Crane Co., Technical Paper No. 410, Flow of Fluids Through Valves, Fittings, and Pipe: K = f_T·(L/D), L/D tablosu, f_T tanımı
- ASHRAE Handbook Fundamentals (SI), Pipe Sizing bölümü: Darcy-Weisbach ve Colebrook denklemleri
- IAPWS R6-95 (su yoğunluğu), IAPWS R12-08 (su viskozitesi)
- JIS G 3452 karbon çelik borular, JIS G 3459 paslanmaz çelik borular, ASTM B88 bakır boru
Son güncelleme: 2026-10-07.