Какво е уравнението на Дарси-Вайсбах?

ΔP = f × (L/D) × ρv²/2, където f е коефициентът на триене на Дарси, L е дължината на тръбата, D е диаметърът, ρ е плътността, а v е скоростта.

Как се изчислява коефициентът на триене?

За ламинарен поток (Re<2300): f = 64/Re. За турбулентен поток: решено итеративно с помощта на уравнението на Колбрук-Уайт 1/√f = -2log₁₀(ε/3.7D + 2.51/(Re√f)).

Каква грапавост на тръбата трябва да използвам?

Стомана: 0,045 мм. Неръждаема стомана: 0,015 мм. Мед/пластмаса: 0,0015 мм. Чугун: 0,25 мм. Хидравличен маркуч: 0,005 мм.

Как работят малките загуби?

За малки загуби от фитинги се използват K-фактори: ΔP_minor = ΣK × ρv²/2. Обичайни K стойности: коляно 90° = 0,9, тройник = 1,8, сферичен кран = 0,05.

Какви са типичните граници на пад на налягане?

Хидравлични системи: обикновено 3-5 бара/10 м в напорни тръбопроводи. Вода: 0,1-0,3 бара/100 м. Поддържайте общото системно ΔP в рамките на капацитета на помпата.

Безплатен инженерен инструмент

Калкулатор за пад на налягането в тръбите

Уравнение на Дарси-Вайсбах с итеративен коефициент на триене на Колбрук-Уайт. Поддържа ламинарен/турбулентен поток, предварително зададени настройки за грапавост на тръбите и малки загуби от фитинги.

Дарси-Вайсбах Колбрук-Уайт Малки загуби бар / кПа / PSI

Дебит (л/мин)

Вътрешен диаметър (mm)

Дължина на тръбата (m)

Материал на тръбата

Кинематичен вискозитет (cSt)

Плътност на флуида (кг/м³)

Незначителна загуба ΣK (фитинги)

Бързи предварително зададени настройки

Резултати

Общ спад на налягането

—

Пад на налягането (kPa / PSI)

—

Загуба от триене (само за тръби)

—

Незначителни загуби (фитинги)

—

Скорост на потока

—

Число на Рейнолдс

—

Коефициент на триене на Дарси f

—

Режим на потока

—

Уравнение на Дарси-Вайсбах

Основното уравнение за спада на налягането, причинен от триене в тръба:

f — Коефициент на триене на Дарси (безразмерен)
L — дължина на тръбата (м)
D — вътрешен диаметър на тръбата (м)
ρ — плътност на флуида (кг/м³)
v — средна скорост на потока (m/s)

Уравнение на Колбрук-Уайт (турбулентно течение)

За турбулентен поток (Re > 4000), коефициентът на триене се намира итеративно:

Този калкулатор използва итеративния метод на Нютон-Рафсън (50 итерации) за точни резултати, съответстващи на диаграмата на Муди.

Ламинарен поток

За Re < 2300 (ламинарен поток), коефициентът на триене е просто:

Малки загуби

Фитингите, клапаните, колената и други компоненти добавят допълнителен спад на налягането, изразен чрез K-фактори:

Монтаж	К-фактор	Монтаж	К-фактор
90° коляно (стандартно)	0.9	45° коляно	0.4
Тройка (през)	0.4	Тройник (клон)	1.8
Шибърен вентил (напълно отворен)	0.15	Сферичен кран (напълно отворен)	0.05
Възвратен клапан (люлеещ се)	2.5	Сферичен вентил (напълно отворен)	10
Вход на тръбата (остър)	0.5	Изход на тръбата	1.0
Внезапно разширяване	~1.0	Внезапно свиване	~0.5

Стойности на грапавостта на тръбите

Материал	Грапавост ε (мм)	Бележки
Въглеродна стомана	0.045	Нова търговска тръба
Неръждаема стомана	0.015	Гладко заварени
Мед	0.0015	Изтеглени тръби
Пластмаса (PE, PVC)	0.0015	Много гладко
Чугун	0.25	Ново; състарено може да бъде с дебелина 1–3 мм
Хидравличен маркуч	0.005	Гумена вътрешна облицовка
Бетон	0,3 – 3,0	Зависи от завършека

Практически пример

Пример — Хидравлична напорна линия

Дадено: Q = 60 л/мин, D = 25 мм, L = 10 м, стоманена тръба (ε = 0,045 мм), масло ν = 32 cSt, ρ = 870 кг/м³

v = 4 × 0,001 / (π × 0,025²) = 2,037 m/s

Re = 2,037 × 0,025 / (32 × 10⁻⁶) = 1,592 → Ламинар

f = 64 / 1592 = 0,04020

ΔP = 0,04020 × (10/0,025) × 870 × 2,037² / 2 = 29 045 Pa = 0,290 бара

⚠️ Забележка: В преходната област (Re 2300–4000) коефициентът на триене се интерполира. Реалният поток може да осцилира между ламинарен и турбулентен. Избягвайте проектирането на системи, които да работят в тази област.

Калкулатор за пад на налягане в тръбите | Darcy-Weisbach & Colebrook-White | Безплатен онлайн инструмент

Публикувано от Николай Шелковенко на 15 февруари 2026 г. 15 февруари 2026 г.