CO2 boru boyutlandırma – çelik boru
Sistem Verileri
Gelişmiş – Paylar ve Boru Malzemesi
Evaporatörler
| Ad | Devre | kW |
|---|
Proje
Dosya bir bağlantı dosyasıdır: projeyi tarayıcınızda açmak için üzerine çift tıklayın veya Aç ile seçin. Eski .json dosyaları hala açılabilir. Proje dosyası gibi tüm proje verilerini içerir – yalnızca görmesine izin verilen kişilerle paylaşın.
Seçenekler · Birimler
Akış Şeması
Malzeme Listesi
Yalıtım Çizelgesi
Evaporatör Bazlı Bağlantılar
Ana Hatlar
Hesaplamayı göster
Boru başına hesaplama
| Boru | Kütlesel debi [kg/s] | Yoğunluk [kg/m³] | İç çap [mm] | Hız [m/s] | Re | f | Boy (+ pay) [m] | Δp [kPa] | Metre başına Δp [Pa/m] | Boru tipi, PS |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| #1 DN15 · Sıvı: Soğutma grubu → Soğuk Oda 1 | 0,1043 | 972,4 | 16,1 | 0,527 | 71.700 | 0,0278 | 6 (+1,8) | 1,82 | 233 | P265NL · PS 60 bar |
| #2 DN15 · Sıvı: Soğuk Oda 1 → Dondurucu 1 | 0,07272 | 972,4 | 16,1 | 0,367 | 50.000 | 0,0285 | 6 (+1,8) | 0,906 | 116 | P265NL · PS 60 bar |
| #3 DN15 · Sıvı: Dondurucu 1 → Soğuk Oda 2 | 0,05316 | 972,4 | 16,1 | 0,269 | 36.600 | 0,0293 | 6 (+1,8) | 0,498 | 63,9 | P265NL · PS 60 bar |
| #4 DN15 · Sıvı: Soğuk Oda 2 → Dondurucu 2 | 0,02948 | 972,4 | 16,1 | 0,149 | 20.300 | 0,0315 | 6 (+1,8) | 0,164 | 21,1 | P265NL · PS 60 bar |
| #5 DN15 · Sıvı: Dondurucu 2 → MT Teşhir Dolabı | 0,01579 | 972,4 | 16,1 | 0,0797 | 10.900 | 0,0348 | 6 (+1,8) | 0,0522 | 6,69 | P265NL · PS 60 bar |
| #6 DN15 · MT Emme: Soğutma grubu → Soğuk Oda 1 | 0,07103 | 70,26 | 16,1 | 4,97 | 406.000 | 0,0261 | 6 (+1,8) | 11 | 1.410 | P265NL · PS 52 bar |
| #7 DN15 · MT Emme: Soğuk Oda 1 → Soğuk Oda 2 | 0,03946 | 70,26 | 16,1 | 2,76 | 226.000 | 0,0265 | 6 (+1,8) | 3,43 | 439 | P265NL · PS 52 bar |
| #8 DN15 · MT Emme: Soğuk Oda 2 → MT Teşhir Dolabı | 0,01579 | 70,26 | 16,1 | 1,1 | 90.300 | 0,0274 | 6 (+1,8) | 0,568 | 72,8 | P265NL · PS 52 bar |
| #9 DN15 · LT Emme: Soğutma grubu → Dondurucu 1 | 0,03326 | 32,8 | 16,1 | 4,98 | 216.000 | 0,0265 | 6 (+1,8) | 5,22 | 669 | P265NL · PS 30 bar |
| #10 DN15 · LT Emme: Dondurucu 1 → Dondurucu 2 | 0,01369 | 32,8 | 16,1 | 2,05 | 88.800 | 0,0274 | 6 (+1,8) | 0,917 | 118 | P265NL · PS 30 bar |
| #11 DN15 · Şuna hat: Soğuk Oda 1 · Sıvı | 0,03157 | 972,4 | 16,1 | 0,159 | 21.700 | 0,0312 | 5 (+1,5) | 0,156 | 23,9 | P265NL · PS 60 bar |
| #12 DN15 · Şuna hat: Soğuk Oda 1 · MT Emme | 0,03157 | 70,26 | 16,1 | 2,21 | 181.000 | 0,0266 | 5 (+1,5) | 1,84 | 283 | P265NL · PS 52 bar |
| #13 DN15 · Şuna hat: Soğuk Oda 2 · Sıvı | 0,02368 | 972,4 | 16,1 | 0,12 | 16.300 | 0,0325 | 5 (+1,5) | 0,0913 | 14 | P265NL · PS 60 bar |
| #14 DN15 · Şuna hat: Soğuk Oda 2 · MT Emme | 0,02368 | 70,26 | 16,1 | 1,66 | 135.000 | 0,0269 | 5 (+1,5) | 1,05 | 161 | P265NL · PS 52 bar |
| #15 DN15 · Şuna hat: MT Teşhir Dolabı · Sıvı | 0,01579 | 972,4 | 16,1 | 0,0797 | 10.900 | 0,0348 | 5 (+1,5) | 0,0435 | 6,69 | P265NL · PS 60 bar |
| #16 DN15 · Şuna hat: MT Teşhir Dolabı · MT Emme | 0,01579 | 70,26 | 16,1 | 1,1 | 90.300 | 0,0274 | 5 (+1,5) | 0,473 | 72,8 | P265NL · PS 52 bar |
| #17 DN15 · Şuna hat: Dondurucu 1 · Sıvı | 0,01956 | 972,4 | 16,1 | 0,0988 | 13.500 | 0,0335 | 5 (+1,5) | 0,0643 | 9,89 | P265NL · PS 60 bar |
| #18 DN15 · Şuna hat: Dondurucu 1 · LT Emme | 0,01956 | 32,8 | 16,1 | 2,93 | 127.000 | 0,027 | 5 (+1,5) | 1,53 | 236 | P265NL · PS 30 bar |
| #19 DN15 · Şuna hat: Dondurucu 2 · Sıvı | 0,01369 | 972,4 | 16,1 | 0,0692 | 9.420 | 0,0358 | 5 (+1,5) | 0,0336 | 5,17 | P265NL · PS 60 bar |
| #20 DN15 · Şuna hat: Dondurucu 2 · LT Emme | 0,01369 | 32,8 | 16,1 | 2,05 | 88.800 | 0,0274 | 5 (+1,5) | 0,764 | 118 | P265NL · PS 30 bar |
Hesaplamanın dayanağı
- Yöntem
- Her boru, hızı hedef değerde veya altında tutan ve PS değeri için uygun olan en küçük ölçüye göre boyutlandırılır; basınç düşüşü Darcy–Weisbach ile hesaplanır.
- Denklemler
ṁ = Q / (h″(t₀) − h′(t_liq))v = ṁ / (ρ · π·d²/4)Re = ρ·v·d / μf = 0.25 / [log₁₀(ε/(3.7·d) + 5.74/Re^0.9)]² (Re ≥ 2300); f = 64/Re (Re < 2300)Δp = f · (L/d) · ρ·v²/2, L = length × (1 + allowance %)
- Sürtünme faktörü
- Swamee–Jain (explicit form of Colebrook–White)
- Akışkan verileri
- CoolProp, Span–Wagner EOS (R744) 8.0.0
- Standartlar
- EN 378-2 (PS) · EN 10220 (outside diameters) · EN 13480-3 (p = 2·f·z·e / (D − e)) · EN 10216-4 (P265NL, f = 170 MPa) · EN 10216-5 / EN 10217-7 (1.4404, f = Rp1.0/1.5 = 150 MPa)
- Notlar
- Soğutma kapasitesinden ve buharlaşma sıcaklığındaki doygun buhar ile sıvı sıcaklığındaki sıvı arasındaki entalpi farkından kütlesel debi; verilen kızgınlığa sahip emiş hatları.
- Statik yükseklik farkları ile payın ötesindeki vana ve armatürlerin basınç düşüşü dahil edilmez.
Çapa göre izin verilen basınç
| Boyut | P265NL – karbon çeliği, dikişsiz (EN 10216-4) seçili boru tipi | 316L (1.4404) – paslanmaz, dikişsiz (EN 10216-5) | 316L (1.4404) – paslanmaz, kaynaklı ince cidarlı (EN 10217-7) |
|---|---|---|---|
| DN10 17,2 mm | 451 bar 2,30 mm | 340 bar 2,00 mm | 233 bar 1,60 mm |
| DN15 21,3 mm | 407 bar 2,60 mm | 269 bar 2,00 mm | 185 bar 1,60 mm |
| DN20 26,9 mm | 314 bar 2,60 mm | 243 bar 2,30 mm | 144 bar 1,60 mm |
| DN25 33,7 mm | 308 bar 3,20 mm | 217 bar 2,60 mm | 144 bar 2,00 mm |
| DN32 42,4 mm | 273 bar 3,60 mm | 170 bar 2,60 mm | 113 bar 2,00 mm |
| DN40 48,3 mm | 237 bar 3,60 mm | 148 bar 2,60 mm | 99 bar 2,00 mm |
| DN50 60,3 mm | 204 bar 3,90 mm | 132 bar 2,90 mm | 79 bar 2,00 mm |
| DN65 76,1 mm | 207 bar 5,00 mm | 104 bar 2,90 mm | 62 bar 2,00 mm |
| DN80 88,9 mm | 198 bar 5,60 mm | 98 bar 3,20 mm | 53 bar MT, LT 2,00 mm |
| DN100 114,3 mm | 172 bar 6,30 mm | 85 bar 3,60 mm | 41 bar LT 2,00 mm |
| DN125 139,7 mm | 140 bar 6,30 mm | 77 bar 4,00 mm | 33 bar LT 2,00 mm |
| DN150 168,3 mm | 130 bar 7,10 mm | 72 bar 4,50 mm | 36 bar LT 2,60 mm |
| DN200 219,1 mm | 112 bar 8,00 mm | 77 bar 6,30 mm | 28 bar ⛔ 2,60 mm |
| DN250 273,0 mm | 99 bar 8,80 mm | 62 bar 6,30 mm | 26 bar ⛔ 3,00 mm |
| DN300 323,9 mm | 94 bar 10,00 mm | 59 bar MT, LT 7,10 mm | 21 bar ⛔ 3,00 mm |
P265NL – karbon çeliği, dikişsiz (EN 10216-4): CO2 için düşük sıcaklık çeliği — sıradan karbon çeliği (P235/P265GH) LT sıcaklıklarında darbe dayanımlı değildir. −40 °C'ye kadar çentik darbe testli (EN 10216-4); daha düşükte EN 13480-2 Ek B'yi kontrol edin veya paslanmaz kullanın. Kalın et ve yüksek basınç sınıfı. Dış korozyon koruması gerektirir.
316L (1.4404) – paslanmaz, dikişsiz (EN 10216-5): Orta et kalınlığında aside dayanıklı paslanmaz çelik. Dış korozyon koruması gerekmez ve düşük sıcaklıklarda tokdur.
316L (1.4404) – paslanmaz, kaynaklı ince cidarlı (EN 10217-7): Hafif ince cidarlı boru, 0,85 kaynak faktörüyle hesaplanmıştır. CO2 basıncını yalnızca küçük çaplar karşılar — tasarım basıncınıza göre ⛔ işaretine bakın.
Kaynak ve yöntem: EN 13480-3, p = 2·f·z·e / (D − e), burada e minimum et kalınlığıdır (nominal eksi tolerans: dikişsiz %-12,5, kaynaklı %-10), f izin verilen gerilmedir (P265NL 170 MPa, 1.4404 150 MPa, güvenli tarafta Rp1,0/1,5) ve z kaynak dikiş faktörüdür (kaynaklı için 0,85). Et kalınlıkları yaygın stok ölçüleridir; sipariş vermeden önce tedarikçinizle kontrol edin.
Diğer ülkeler
Yukarıdaki basınç sınıfları Avrupa uygulamasını izler (EN 378, EN 13480-3). Diğer pazarlarda soğutucu akışkan boruları aşağıdaki standartlara göre tasarlanır ve onaylanır. Bu hesaplayıcı bu standartlara göre kontrol edilmemiştir – tesisatın kurulduğu yerde geçerli standardı kullanın.
ABD
- ASME B31.5 – Refrigeration Piping and Heat Transfer Components: boru tasarımı, tasarım basıncı ve test basıncı
- ANSI/ASHRAE Standard 15 – Safety Standard for Refrigeration Systems: soğutma sistemleri için güvenlik gereksinimleri
Kanada
- CSA B52:23 – Mechanical refrigeration code: soğutma normu; borulama için ASME B31.5'e atıfta bulunur
Avustralya ve Yeni Zelanda
- AS/NZS 5149 – Refrigerating systems and heat pumps — Safety and environmental requirements: soğutma sistemleri için güvenlik gereksinimleri
- AS 4041 – Pressure piping: boru tasarımı, tasarım basıncı ve test basıncı
CO2 çelik borular hakkında sık sorulan sorular
CO2 (R744) için çelik boru çapı nasıl hesaplanır?
Her hat kütlesel debiye ve izin verilen hıza göre boyutlandırılır: MT emme, LT emme ve sıvı hattı. Hesaplayıcı kütlesel debiyi soğutma kapasitesi, buharlaşma sıcaklığı ve kızdırmadan bulur, hedef hızı sağlayan en küçük DN çapını seçer ve basınç kaybını hat parçası bazında gösterir.
Yukarıdaki araçla hesaplayın ↑CO2 (R744) boru boyutlandırma – bakır →
Çelik boruların basınç sınıfı nedir?
İzin verilen basınç EN 13480-3’e göre (p = 2·f·z·e / (D − e)) imalat toleransı sonrası en küçük et kalınlığıyla hesaplanır: dikişsiz boruda −%12,5, kaynaklı boruda −%10. Hesaplayıcı her çapın basınç sınıfını gösterir ve boru girdiğiniz tasarım basıncını karşılamıyorsa ⛔ ile uyarır.
Yukarıdaki araçla hesaplayın ↑
P265NL mi, 316L paslanmaz çelik mi?
P265NL (EN 10216-4), düşük sıcaklıklar için darbe testine tabi tutulmuş dikişsiz bir karbon çeliktir ve CO2 tesisleri için olağan tercihtir; düz P235GH/P265GH, LT sıcaklıkları için uygun değildir. Paslanmaz 1.4404 (316L) dikişsiz (EN 10216-5) ve boyuna kaynaklı (EN 10217-7) olarak bulunur. Boya gerektirmez, ancak kaynaklı boru daha ince ete ve daha düşük basınç sınıfına sahiptir. P265NL, −40 °C'ye kadar darbe testine tabi tutulmuştur (EN 10216-4); bunun altında, EN 13480-2 Ek B'yi kontrol edin veya paslanmaz çelik kullanın.
Yukarıdaki araçla hesaplayın ↑
Hesaplayıcıda hangi boru çapları var?
EN 10220’ye göre dış çapları 17,2 ile 323,9 mm arasında olan DN10–DN300. Et kalınlığı seçilen boru tipine göre belirlenir ve malzeme listesi sipariş tanımını verir, örneğin “DN25 · 33,7 × 3,2”. Sipariş öncesinde et kalınlığını tedarikçinizle doğrulayın.
Yukarıdaki araçla hesaplayın ↑
Bakır yerine ne zaman çelik seçilir?
K65 bakır boru 2-1/8″ (54 mm) çapa kadar bulunur. Daha büyük hatlar, endüstriyel CO2 soğutma ve tasarım basıncı yüksek bölümler bu yüzden genellikle çelikten yapılır. Küçük tesisler için bakır boru hesaplayıcısı vardır; proje dosyası her ikisinde de çizimiyle birlikte açılır.
Yukarıdaki araçla hesaplayın ↑CO2 (R744) boru boyutlandırma – bakır →