Spring til indhold

Hastighed og strømningsform i et rør

Hvor hurtigt løber væsken, og er strømningen turbulent?

Svar: Hastigheden i et rør er flowet delt med rørets indvendige tværsnitsareal. Reynolds' tal fortæller, om strømningen er laminar (rolig, i lag) eller turbulent (hvirvlende). Det betyder noget for varmeoverføring, tryktab og især for rengøring: CIP-skylning virker kun godt med turbulent strømning og en tilpas høj hastighed.

Formel

Areal A = π × d² ÷ 4 (d i meter)

Hastighed v = Q ÷ A (Q i m³/s = m³/time ÷ 3.600)

Re = ρ × v × d ÷ μ (μ i Pa·s = mPa·s ÷ 1.000)

Re under 2.300: laminar. Re over 4.000: turbulent.

Symboler og enheder i formlen
SymbolBetydningEnhed
flowVolumenstrømm³/time
d_indvRørets indvendige diametermm
densitetVæskens densitetkg/m³
viskositetDynamisk viskositet (vand ved 20 °C ≈ 1,0)mPa·s
=Reynolds' tal
=Hastighed i røretm/s
=Rørets tværsnitsarealmm²

Gyldighed og kilde

Kilde
Kontinuitetsligningen + Reynolds' tal (laminar under 2.300, turbulent over 4.000)

Gælder ikke når

  • Brug den INDVENDIGE diameter (fx har et 51 × 1,5 mm mejerirør en indvendig diameter på 48 mm). Viskositeten falder kraftigt med temperaturen, så brug værdien ved driftstemperaturen. Krav til hastighed ved CIP står i virksomhedens rengøringsinstruks.

Regneeksempel

Beregnerens egne standardværdier sat ind. Tallene er regnet med præcis den formel værktøjet bruger.

Sat ind

  • Volumenstrøm10 m³/time
  • Rørets indvendige diameter50 mm
  • Væskens densitet1.000 kg/m³
  • Dynamisk viskositet (vand ved 20 °C ≈ 1,0)1 mPa·s

Giver

  • Reynolds' tal70.736
  • Hastighed i røret1,41 m/s
  • Rørets tværsnitsareal1.963 mm²

Selve beregneren er låst

Opret en gratis bruger for at låse op for alle artikler, beregnere, skabeloner og sortiment — og få adgang til quizzer og klasser. Det tager under et minut: navn, email og en adgangskode. Intet betalingskort.

Vil du prøve noget først? Se hvad du kan bruge uden konto — junior-zonen, leksikonet, videoerne og mere.

Sådan bruger du den

Når du skal vurdere, om CIP-skylningen er effektiv, om en varmeveksler får god varmeoverføring, eller om tryktabet bliver stort, skal du kende hastigheden og strømningsformen i røret. Reynolds' tal siger, om strømningen er laminar eller turbulent.

Trin for trin

  1. Indtast volumenstrømmen fra flowmåleren.
  2. Indtast rørets indvendige diameter.
  3. Indtast væskens densitet og viskositet ved driftstemperaturen.
  4. Aflæs hastighed og Reynolds' tal.

Typiske fejl

  • At bruge rørets nominelle eller udvendige diameter.
  • At bruge viskositeten ved 20 °C, når væsken er varm.
  • At blande mPa·s og Pa·s.
  • At tro at turbulent strømning er nok til CIP. Hastigheden skal også være høj nok.

Eksempler fra hverdagen

Vand i et DN50-rør

Der pumpes 10 m³ vand i timen gennem et rør med 50 mm indvendig diameter ved 20 °C.

Volumenstrøm
10 m³/time
Rørets indvendige diameter
50 mm
Væskens densitet
1.000 kg/m³
Dynamisk viskositet (vand ved 20 °C ≈ 1,0)
1 mPa·s

Det betyder: Hastigheden er 1,41 m/s, og Reynolds' tal er 70.736. Strømningen er turbulent.

CIP-lud i et mejerirør

CIP-pumpen giver 8,1 m³ i timen gennem et 51 × 1,5 mm mejerirør (48 mm indvendigt). Luden er 50 °C med en viskositet på ca. 0,55 mPa·s. Instruksen kræver 1,5 m/s.

Volumenstrøm
8,1 m³/time
Rørets indvendige diameter
48 mm
Væskens densitet
1.000 kg/m³
Dynamisk viskositet (vand ved 20 °C ≈ 1,0)
0,55 mPa·s

Det betyder: Strømningen er turbulent (Re 108.515), men hastigheden er kun 1,24 m/s. Det er under kravet, så flowet skal op på ca. 10 m³ i timen.

Tyk sukkeropløsning

2 m³ sukkeropløsning med 65 % sukker pumpes i timen gennem et 40 mm rør. Ved 20 °C er densiteten ca. 1.320 kg/m³ og viskositeten ca. 150 mPa·s.

Volumenstrøm
2 m³/time
Rørets indvendige diameter
40 mm
Væskens densitet
1.320 kg/m³
Dynamisk viskositet (vand ved 20 °C ≈ 1,0)
150 mPa·s

Det betyder: Reynolds' tal er kun 156, så strømningen er laminar. Hastigheden er 0,44 m/s. Opvarmning sænker viskositeten og giver bedre varmeoverføring.

Tommelfingerregel

I et rør med 50 mm indvendig diameter giver 10 m³ i timen ca. 1,4 m/s.

Sådan tjekker du svaret

Hastighed × areal (m²) × 3.600 skal give flowet i m³ i timen.