इसका इस्तेमाल कैसे करें
- पानी का तापमान, °C लिखें, उदाहरण के लिए 20।
- प्रवाह दर, L/s और पाइप का भीतरी व्यास, mm लिखें, जैसे 20 और 150।
- रेनॉल्ड्स संख्या और प्रवाह का प्रकार पढ़ें, फिर वेग, श्यानता और गणना के चरण देखें।
रेनॉल्ड्स संख्या कैसे निकाली जाती है
रेनॉल्ड्स संख्या बहते द्रव के जड़त्व की तुलना उसके श्यान घर्षण से करती है। पूरी तरह भरे गोल पाइप में पानी के लिए यह घनत्व गुणा औसत वेग गुणा व्यास, भाग श्यानता है।
Re = ρ × v × D ÷ μ
v = Q ÷ (π × D² ÷ 4)
Re = रेनॉल्ड्स संख्या, इकाई रहित
ρ = पानी का घनत्व, kg/m³
v = पाइप में औसत वेग, m/s
D = भीतरी व्यास, m
μ = गतिक श्यानता, Pa·s
Q = प्रवाह, m³/s- यह संख्या वेग, पाइप के आकार और घनत्व के साथ बढ़ती है, और श्यानता बढ़ने पर घटती है।
- गर्म पानी कम श्यान होता है। 100 °C पर उसकी श्यानता 20 °C की श्यानता का लगभग 28% होती है, इसलिए उसी पाइप में उतने ही प्रवाह पर रेनॉल्ड्स संख्या लगभग 3.4 गुना होती है।
- घनत्व और श्यानता IAPWS के समीकरणों से आते हैं, जो संतृप्ति दाब पर पानी के लिए हैं, इसलिए तापमान बदलने पर पानी के गुण भी सही बदलते हैं।
पाइप में प्रवाह के प्रकार
EPANET मैनुअल पाइप प्रवाह के बैंड देता है: रेनॉल्ड्स संख्या 2,000 तक लैमिनर प्रवाह है, जिसके लिए Hagen-Poiseuille सूत्र लागू होता है। 2,000 से 4,000 तक प्रवाह संक्रमणकालीन है, और 4,000 से ऊपर पूरी तरह टर्बुलेंट।
| रेनॉल्ड्स संख्या | प्रवाह का प्रकार |
|---|---|
| 2,000 से नीचे | लैमिनर |
| 2,000 से 4,000 | संक्रमणकालीन |
| 4,000 से ऊपर | टर्बुलेंट |
इस कैलकुलेटर में क्या शामिल नहीं है
- पानी के अलावा दूसरे द्रव और गैसें। उनका घनत्व और श्यानता अलग होते हैं, और उनके अपने मान चाहिए।
- 100 °C से ऊपर का दाब वाला पानी, जहाँ दाब गुणों को बदल देता है। पेज पानी को उसके अपने संतृप्ति दाब पर मानता है।
- गोल न होने वाली नलियाँ, जिन्हें हाइड्रॉलिक व्यास चाहिए, और खुले चैनल, जिनकी सतह खुली होती है।
हल किया हुआ उदाहरण: 150 mm पाइप में 20 °C पर 20 L/s
20 °C पर पानी का घनत्व 998.16 kg/m³ और श्यानता 1.0016 mPa·s है। 0.150 m भीतरी व्यास की पाइप में 0.020 m³/s के प्रवाह का क्षेत्रफल 0.0176715 m² है, इसलिए औसत वेग 1.1318 m/s है। रेनॉल्ड्स संख्या 998.16 × 1.1318 × 0.150 ÷ 0.00100163 = 1,69,178 है, जो 4,000 से बहुत ऊपर है, इसलिए प्रवाह टर्बुलेंट है। चरणों में गोल किए हुए आँकड़े दिखते हैं; पेज पूरे मानों से गणना करता है।
| आँकड़ा | मान |
|---|---|
| रेनॉल्ड्स संख्या | 1,69,178 |
| प्रवाह का प्रकार | टर्बुलेंट (4,000 से ऊपर) |
| औसत वेग | 1.132 m/s |
| गतिक श्यानता | 1.0016 mPa·s |
अक्सर पूछे जाने वाले सवाल
पाइप में प्रवाह किस रेनॉल्ड्स संख्या पर टर्बुलेंट होता है?
EPANET मैनुअल लैमिनर प्रवाह 2,000 पर खत्म करता है और 4,000 से ऊपर के प्रवाह को पूरी तरह टर्बुलेंट कहता है। दोनों के बीच प्रवाह संक्रमणकालीन होता है, और उसका व्यवहार कम अनुमानित होता है।
गर्म पानी की रेनॉल्ड्स संख्या ज्यादा क्यों आती है?
उसकी श्यानता कम होती है, इसलिए उसी पाइप में उतना ही प्रवाह बड़ी संख्या देता है। 100 °C पर श्यानता 20 °C की श्यानता का लगभग 28% होती है, और रेनॉल्ड्स संख्या लगभग 3.4 गुना।
क्या ज्यादा वेग हमेशा ज्यादा रेनॉल्ड्स संख्या देता है?
उसी पाइप और द्रव के लिए हाँ, क्योंकि संख्या वेग के अनुपात में होती है। पाइप का आकार और द्रव भी मायने रखते हैं, इसलिए एक ही गति वाली दो पाइपों की संख्याएँ बहुत अलग हो सकती हैं।
क्या यह कैलकुलेटर तेल या हवा के लिए इस्तेमाल हो सकता है?
नहीं। घनत्व और श्यानता पानी के हैं, उसके संतृप्ति दाब पर। तेल, हवा और दूसरे द्रवों के अपने घनत्व और श्यानता मान चाहिए।
क्या मेरा डेटा किसी सर्वर पर भेजा जाता है?
नहीं। हिसाब आपके ब्राउज़र में होता है, और जो आप लिखते हैं वह न हम तक भेजा जाता है, न सहेजा जाता है।
स्रोत
- IAPWS R12-08 (2008), Viscosity of Ordinary Water Substance पर रिलीज़ (अंग्रेजी में; समीकरण 10 से 12, तालिका 1, 2 और 4)
- IAPWS R7-97(2012), Industrial Formulation 1997 पर संशोधित रिलीज़ (अंग्रेजी में; क्षेत्र 1 और 4, तालिका 2, 5, 34 और 35)
- U.S. EPA, EPANET 2 Users Manual (अंग्रेजी में): पाइप प्रवाह के लैमिनर, संक्रमणकालीन और टर्बुलेंट बैंड
आँकड़े और टेक्स्ट आखिरी बार बुधवार, 11 नवंबर 2026 को जाँचे गए।