Kecepatan pipa — seberapa cepat fluida bergerak melalui pipa — adalah salah satu angka yang paling penting dalam desain perpipaan dan perpipaan, karena hal ini mendorong erosi, kebisingan, dan kehilangan tekanan. Kalkulator ini menerapkan persamaan kontinuitas, v = Q/A, untuk mencari kecepatan dari laju aliran dan ukuran pipa, atau untuk menghitung mundur laju aliran atau diameter yang mencapai kecepatan target.
Cara kerja Kalkulator Kecepatan Aliran dalam Pipa
Kalkulator pertama-tama menghitung luas penampang bagian dalam pipa dari A = πD²/4, menggunakan diameter yang Anda masukkan. Kemudian membagi laju aliran volumetrik Q dengan luas tersebut untuk mendapatkan kecepatan: v = Q/A. Karena skala luas sama dengan diameter kuadrat, perubahan kecil pada ukuran pipa mempunyai pengaruh yang sangat besar terhadap kecepatan — menggandakan diameter menjadi seperempat kecepatan untuk laju aliran yang sama.
Perhitungan mengasumsikan pipa berjalan penuh (tidak ada aliran parsial atau celah udara) dan bahwa fluida tidak dapat dimampatkan, sehingga dapat menampung air dan sebagian besar cairan dalam kondisi pengoperasian normal.
Masukan dan artinya
Laju aliran (Q) adalah volume fluida yang bergerak melewati suatu titik per satuan waktu — Anda dapat memasukkannya dalam GPM, L/s, L/min, m³/h, atau m³/s. Diameter (D) adalah diameter dalam pipa, bukan diameter nominal atau diameter luarnya; menggunakan diameter yang salah adalah sumber kesalahan yang umum, karena pipa nominal '2 inci' sering kali memiliki diameter internal mendekati 2,07 inci tergantung pada bahan dan jadwal. Masukkan diameter dalam inci, milimeter, atau meter.
Pada tab Selesaikan, pilih variabel mana yang ingin dicari oleh kalkulator, lalu masukkan dua variabel lainnya — kalkulator akan menyusun ulang v = Q/A secara aljabar untuk mengisolasi variabel yang tidak diketahui.
Batasan dan kasus tepi
Kalkulator ini mengasumsikan aliran satu fasa, pipa penuh, dan tunak. Hal ini tidak memperhitungkan saluran pembuangan gravitasi yang terisi penuh sebagian, aliran dua fase (cair + gas), atau fluida dengan kompresibilitas tinggi seperti uap atau udara bertekanan, yang massa jenisnya berubah seiring dengan tekanan dan kecepatan yang berperilaku berbeda. Ia juga memperlakukan kecepatan sebagai nilai rata-rata tunggal; aliran nyata memiliki profil kecepatan yang bervariasi di seluruh penampang pipa (tercepat di bagian tengah, mendekati nol di dinding), yang penting untuk analisis erosi atau perpindahan panas secara mendetail, tetapi tidak untuk pemeriksaan ukuran.
Pedoman erosi ~2 m/s adalah aturan praktis desain yang banyak digunakan, bukan batas universal — kecepatan aman sebenarnya bergantung pada material pipa, cairan, suhu, siklus kerja, dan kode perpipaan yang berlaku. Untuk desain penting atau yang diatur oleh kode, lihat standar perpipaan atau perpipaan yang relevan (misalnya, panduan IPC, ASPE, atau ASHRAE) daripada hanya mengandalkan aturan praktis ini saja.