Расчёт подбирает внутренний диаметр трубопровода так, чтобы потери давления на прямом участке не превышали заданный предел. В нём учитываются расход, длина, свойства жидкости и шероховатость стенки.
Без ограничения потерь нельзя понять, хватит ли располагаемого давления и не будет ли лишнего расхода энергии.
При турбулентном течении коэффициент находят по уравнению Коулбрука–Уайта или другой принятой корреляции. Число Рейнольдса Re = ρvD/μ определяется после выбора диаметра, поэтому расчёт итерационный. В этом калькуляторе диаметр ищется численным подбором, пока рассчитанный перепад не приблизится к заданному. Результат — гидравлический внутренний диаметр, а не наружный размер и не условный проход арматуры. Допустимый перепад задают только для прямого участка, если именно так построен баланс. Местные сопротивления отводов, тройников, клапанов, фильтров и входов добавляют отдельно через коэффициенты или эквивалентную длину.
Также отдельно проверяют статический напор, изменение отметок, теплообменники, приборы учёта, скорость, шум, эрозию и минимальный диаметр для промывки. Если всю доступную разность давления отдать трубе, система может не иметь запаса для арматуры и регулирования. Шероховатость зависит от материала, способа изготовления, коррозии и отложений. Для вязких жидкостей изменение температуры может сильно изменить μ и выбранный диаметр. После расчёта выбирают ближайший стандартный типоразмер, пересчитывают фактическую скорость и все сопротивления, а затем проверяют рабочую точку насоса. Калькулятор ограничивает область поиска диаметрами от 0,1 до 10 000 мм, поэтому экстремальные исходные данные требуют отдельной постановки задачи.
Дополнительная инженерная проверка нужна при изменении режима, геометрии или свойств среды. Перед применением результата фиксируют диапазон исходных данных, сверяют единицы и сопоставляют итог с паспортом оборудования и рабочими ограничениями проекта. Такой контроль особенно важен для переходных режимов, нестандартной геометрии и оборудования, работающего с переменной нагрузкой. При подготовке рабочей документации результат сверяют с балансом системы, фактическими параметрами среды и ограничениями выбранной методики. Если условия выходят за диапазон расчёта, применяют профильную корреляцию или детальную модель, а не распространяют упрощённую формулу автоматически.
Задача: Q = 10 м³/ч, L = 100 м, Δp = 30 кПа, вода ρ = 998 кг/м³, μ = 1 мПа·с, ε = 0,05 мм.
Задача: Что произойдёт при уменьшении допустимого перепада вдвое?
Толщина стенки зависит от давления, материала и технологии, поэтому после гидравлического подбора по внутреннему диаметру отдельно выбирают наружный размер и толщину по прочности и сортаменту. Результат рассматривают вместе с исходными данными, единицами и режимом работы. Перед проектным решением проверяют ограничения методики, паспорт оборудования и фактические условия эксплуатации.
Калькулятор рассматривает прямой участок. Отводы, клапаны, фильтры, входы и выходы добавляют отдельными коэффициентами или эквивалентной длиной в общей гидравлической ведомости. Результат рассматривают вместе с исходными данными, единицами и режимом работы. Перед проектным решением проверяют ограничения методики, паспорт оборудования и фактические условия эксплуатации.
Слишком гладкое значение для загрязнённой трубы занижает сопротивление и может привести к нехватке напора в эксплуатации. Результат рассматривают вместе с исходными данными, единицами и режимом работы. Перед проектным решением проверяют ограничения методики, паспорт оборудования и фактические условия эксплуатации.