हाइड्रोलिक्स और पाइप
हेज़न-विलियम्स हेड हानि कैलकुलेटर
हेज़न-विलियम्स समीकरण पानी के वितरण और अग्निशमन स्प्रिंकलर पाइपिंग में घर्षण हानि के लिए मानक विधि है। gpm में प्रवाह, इंच में आंतरिक व्यास, पाइप की लंबाई और C गुणांक दर्ज करें।
सूत्र
अमेरिकी रूप: hf (ft) = 10.44 × L × Q^1.852 ÷ (C^1.852 × d^4.8655), जहाँ L ft में, Q gpm में और d इंच में है। दाब हानि (psi) = hf × 0.4335, लगभग 60 °F पर पानी के लिए। वेग (ft/s) = 0.4085 × Q ÷ d²।
हल किया गया उदाहरण
100 gpm, 200 ft लंबी 2 in Schedule 40 PVC (d = 2.067 in, C = 140) से होकर: hf = 10.44 × 200 × 100^1.852 ÷ (140^1.852 × 2.067^4.8655) = 32.72 ft, या 14.18 psi (लगभग 100 ft पर 7.1 psi)। वेग = 0.4085 × 100 ÷ 2.067² = 9.56 ft/s, जो अधिक है; 2.5 in की लाइन से हानि काफ़ी घट जाएगी।
मान्यताएँ और सीमाएँ
- कमरे के लगभग तापमान का पानी, पूरे दबाव में, अशांत प्रवाह में।
- फ़िटिंग और वाल्व से होने वाली छोटी हानियाँ शामिल नहीं हैं; समतुल्य लंबाइयाँ जोड़ें।
- विशिष्ट C मान: 150 PVC और HDPE, 130 से 140 नई डक्टाइल आयरन (लाइन्ड), 100 पुराना कच्चा लोहा, NFPA 13 के अनुसार 120 तांबा।
अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न
मुझे कौन सा C मान इस्तेमाल करना चाहिए?
NFPA 13 गीले सिस्टम में प्लास्टिक पाइप के लिए 150, सीमेंट-लाइन्ड डक्टाइल आयरन के लिए 140, ब्लैक स्टील के लिए 120 और कॉपर के लिए 150 बताता है। सेवा में पुराना बिना लाइनिंग वाला पाइप 100 या उससे कम हो सकता है।
Hazen-Williams या Darcy-Weisbach?
Hazen-Williams अनुभवजन्य है और सामान्य तापमान पर पानी के लिए मान्य है। Darcy-Weisbach किसी भी तरल पर काम करता है और उस सीमा के बाहर अधिक सटीक है।
क्या 9.6 ft/s का वेग बहुत अधिक है?
कई डिज़ाइनर शोर, दबाव हानि और वॉटर हैमर को सीमित करने के लिए जल सेवा और वितरण वेग को लगभग 5 से 8 ft/s से नीचे रखते हैं।