9. SınıfTesisat Teknolojisi ve İklimlendirme
Boru Çapı Seçimi ve Debi Hesabı — Çalışma Sayfası
Kazanımlar, önemli noktalar ve sık yapılan hatalar tek sayfada.
Bu konuda öğrenecekleriniz
- Tanımlar debi, akış hızı ve basınç kavramlarını birimleriyle birlikte açıklar
- Hesaplar standart boru çaplarından kesit alanını ve akış hızını bulur
- Uygular 0,5 ile 2,0 m/s hız sınırlarına göre anma çapı seçer
- Karşılaştırır aynı debinin farklı çaplardaki hızını ve basınç düşümünü
- Çözer Darcy bağıntısıyla bir hat boyunca toplam basınç kaybını hesaplar
Önemli noktalar
- Kesit alanı iç çapla hesaplanır: DN32 için 3,1416 × 1089 / 4 = 855,3 mm² yani 8,55 cm²
- 15 L/dk debi 15 / 60 = 0,25 L/st, yani 250 cm³/s olarak kullanılır
- DN25 boruda 8 L/dk hız 133,3 / 5,31 = 25,1 cm/s yani 0,25 m/s çıkar
- Soğuk su ana hatlarında 0,5 ile 2,0 m/s, dal hatlarda en çok 1,0 m/s hız önerilir
- 1 bar basınç yaklaşık 10,2 m su sütunudur: 100000 / 9810 = 10,19 m
- 2,5 m yükseklikteki musluğun statik basıncı 1000 × 9,81 × 2,5 = 24525 Pa yani 0,245 bar olur
- Darcy bağıntısında hız karesi yer alır; 12 m hatta λ 0,025 ile kayıp 5769 Pa hesaplanır
- Yerel kayıp katsayıları toplanır: 4 dirsek ve 3 tee ile ΣK = 5,5 olur ve kayıp 2750 Pa bulunur
- Kişi başı günlük su tüketimi 150 litre kabul edilir; en yüksek saatlik debi saatlik ortalamanın yaklaşık iki katıdır
Formüller ve kurallar
- Boru kesit alanı: A = π · d² / 4 (d iç çap mm, sonuç mm²)
- Debi dönüşümü: Q [cm³/s] = Q [L/dk] / 60 × 1000
- Akış hızı: v = Q / A (Q cm³/s, A cm², sonuç cm/s)
- Basınç düşümü (sürtünme): Δp = λ · (L / d) · (ρ · v² / 2)
- Dinamik basınç: p_d = ρ · v² / 2
- Yerel kayıp: Δp_yerel = ΣK · (ρ · v² / 2)
- Su sütunu yüksekliği: h = p / (ρ · g)
- Statik basınç: p = ρ · g · H (H musluk yüksekliği)
- Toplam kayıp: Δp_toplam = Δp_sürtünme + Δp_yerel
Sık yapılan hatalar
- Anma çapı iç çap saymak: DN32 için 33 mm iç çap kullanılmalıdır, 32 mm değil.
- Debiyi birim çevirmeden alana bölmek: L/dk doğrudan cm²'ye bölünmez; önce 60'a bölünüp 1000 ile çarpılmalıdır.
- Hız sınırını göz ardı etmek: Sıcak suda 2 m/s hız gürültü ve kireçlenme yapar; sınır 0,3 ile 1,0 m/s'dir.
- Sadece sürtünme kaybını hesaplamak: Dirsek ve tee kayıpları ΣK ile toplanarak eklenmelidir.
- Statik basıncı ihmal etmek: Musluğun üzerindeki su yüksekliği doğrudan basınçtır; 2,5 m yükseklik 0,245 bar'dır.
- Yerel kayıp katsayılarını tek tek saymamak: Bir hatta onlarca dirsek ve vana birikir, katsayılar toplanmalıdır.
- Su çarpması korumasını proje dışında bırakmak: Hattın üst noktasına hava kabı konulmalıdır.
- Tepe kat basıncını hesaba katmamak: Yüksek binalarda basınç düşürücü veya pompa gereksinimi yazılmalıdır.
Hızlı tekrar ipuçları
- Debi hesabında 1 L/dk = 16,7 cm³/s kuralını ezberleyin; hızlı L/st ve cm³/s dönüşümü yapmanızı sağlar.
- Kesit alanını π yerine 0,785 ile kestirin: d (cm) kare × 0,785 = alan (cm²).
- Hesap tablosuna her adımı yazın; sınav ve denetimde ara adımı göstermek puan kazandırır.
- Boru seçerken hem hız hem maliyet değerlendirmesi yapın; en küçük boru değil, en uygun boru seçilir.
- Proje hâlinde λ değerini sorun; sıhhi tesisatta 0,025 iyi bir başlangıç değeridir.
- Basınç hesabını iki kez farklı birimle yapın (Pa ve m su sütunu); hata gözle yakalanır.
Kendini dene
Bu sayfayı okuduktan sonra konu anlatımını tekrar oku ve kendi cümlelerinle özetle.