BORULAMA

Borulamada yapılacak en önemli hesap akışkanların boru cidarına sürtünme ve/veya çarpmalardan ötürü uğradığı basınç kayıplarıdır. Bu kayıplarının en önemli sebebi akışkanın hızıdır. Hız arttıkça akış laminar (düzgün) akıştan turbulanslı akışa geçer. Laminar -Turbulanslı geçiş sınırı Reynolds (Re) sayısı ile belirlenir.

Re< 2300 ise akış düzgün (Laminar)
Re> 4000 ise akış Turbülanslı (Turbulant)

Reynold sayısı birimsiz bir sayı olup aşağıdaki formülden bulunabilir.

V(m/sn) : Akışkanın hızı
      d(m):  Akışkanın geçtiği borunun çapı

ʋ(m2/sn): Akışkanın kinematik viskositesi

Kinematik viskosite (ʋ) değerleri için aşağıdaki bağlantıdan SI birimdeki tabloyu kullanabilirsiniz.

http://www.engineeringtoolbox.com/air-absolute-kinematic-viscosity-d_601.html

Reynold sayısı belirlendikten sonra eğer akışın Laminar bir akış olduğu bulunacak olursa borunun iç yüzey pürüzlülüğü ihmal edilebilir kadar küçük olacağından sürtünme katsayısı (ƒ)

    olarak kabul edilir  (Re< 2300 için)
      

Eğer Re>2300 ise Boru (ƒ) değerleri direkt olarak TABLO.1 den alınabilir.

Bu tablodan elde dilen sürtünme katsayını kullanarak boru için kayıp katsayısı(K) aşağıdaki formülden elde edilir
             


Burada  ƒ: boru pürüzlülük katsayısı Bkz. TABLO.1
              L(m): Borunun boyu
              D(m): Borunun çapı

Akışkanların fittings elemanlarından geçerken uğramış olduğu kayıp katsayıları ise boru pürüzlülük katsayısının katı olarak ifade edilir. Örnek Akışkan bir T fiitingsinde yarısı ayrılıyorsa burada K= 20*f  olarak alınır.

Fittingsler için

Dirseklerdeki kayıp katsayıları için........:  TABLO.2
Vanalar için kayıp katsayıları için ..........:  TABLO.4

Boru sistemindeki tüm elamanların kayıp katsayıları elde edildikten sonra bu katsayıların toplamının yarattığı basınç kaybı aşağıdaki formülden bulunabilir.

H_L(m) …: Borulama sistemindeki sürtünmelerden doğan basınç kayıpları.
ƩK……..: Boru sistemindeki tüm elamanların kayıp katsayılarının toplamı.
V(m/sn)..: Akışkanın boru içindeki hızı
g(m/sn2)..: Yerçekimi ivmesi (9.8 m/sn²)

Akışkanların boru içindeki maksimum hızları V (m/sn)  olarak TABLO. 5 den alınabilir

Toplam basıç kayıpları sağlanan toplam basıncın (Head) gazlar için 10% sini, sıvılar için ise 15% sini geçmemelidir.

BORU ÖLÇÜLERİ

Türkiyede boru ölçülerinin belirtilmesinde iki ayrı standart bulunmaktadır. Bunlardan birincisi ANSI normları, İkincisi ise DIN normlarıdır ve her ikisi de yaygın olarak kullanılmaktadır.

Boruyu iki ana faktör belirler. Bunlar  borunun dayanabileceği basınç aralığı, ikincisi ise boru çapı. Diğer faktörler ise boru malzemesi, dikişli olup olmadığı, borunun nasıl çekilmiş olduğu gibi yan faktörlerdir.

Borunun dayanması gereken basınç değeri arttıkça boru et kalınlığı içe doğru artar. Yani ölçülen boru dış çapları hem ANSI hem DIN normunda  sabit olup boru et kalınlığı arttıkça boru iç çapları küçülür.

Diğer önemli bir husus 1/8” ile 12”  aralığındaki boruların satın alınmasında kullanılan nominal boru çap değerleri borunun ne dış ne de iç çapı olmamasıdır. Örnek 3” boru dış çapı 3X25.4= 76.2 mm değildir. 3” borunun dış çapı 88.9 mm dir.
14" ve üstü boru çaplarında temin edilecek boru çapı belirtilmiş çapa eşittir. Yani 14" boru dış çapı=25.4X14=355.6 mm.

DIN normunda çaplar DN6, DN8,..DN900 vs. DIN normunda ölçülecek boru dış çapı belirtilen DN ölçüsünden herzaman daha büyüktür. Örnek DN500 boru dış çapı 508 mm dir.

Borunun satın alınmasında belirtilecek dış çapları hem ANSI hem DIN normunda standartlaştırılmış olup belirtilen çapların arası bir boru standart olarak üretilmemektedir. (Özel sipariş olarak üretilebilir)

Türkiyede temin edilebilir normlardaki boru çapları ve basınç aralıklarını excell TABLO olarak indirebilirsiniz.

Basınç aralıkları ANSI normunda SCH değerleri olarak DIN normunda ise PN değerleri olarak verilir. Kalınlık arttıkça bu değerler artar. Örnek: SCH10, SCH20, SCH30 vb.

ANA SAYFAYA GERİ DÖN