Bezplatný inženýrský nástroj

Kalkulačka tlakové ztráty potrubí

Darcy-Weisbachova rovnice s iteračním Colebrook-Whiteovým součinitelem tření. Podporuje laminární/turbulentní proudění, přednastavení drsnosti potrubí a drobné ztráty z armatur.

Darcy-Weisbach Colebrook-White Drobné ztráty bary / kPa / PSI
Rychlé předvolby

Výsledky

Celkový pokles tlaku
-
Tlaková ztráta (kPa / PSI)
-
Ztráta třením (pouze potrubí)
-
Drobné ztráty (armatura)
-
Rychlost proudění
-
Reynoldsovo číslo
-
Darcyho faktor tření f
-
Režim proudění
-

Darcy-Weisbachova rovnice

Základní rovnice pro pokles tlaku v důsledku tření v potrubí:

  • f — Darcyho součinitel tření (bezrozměrný)
  • L — délka potrubí (m)
  • D — vnitřní průměr potrubí (m)
  • ρ — hustota kapaliny (kg/m³)
  • v — průměrná rychlost proudění (m/s)

Colebrook-Whiteova rovnice (turbulentní proudění)

Pro turbulentní proudění (Re > 4000) se součinitel tření určuje iteračně:

Tato kalkulačka používá iterační Newton-Raphsonovu metodu (50 iterací) pro přesné výsledky odpovídající Moodyho diagramu.

Laminární proudění

Pro Re < 2300 (laminární proudění) je součinitel tření jednoduše:

Drobné ztráty

Armatury, ventily, kolena a další komponenty přidávají další pokles tlaku vyjádřený pomocí K-faktorů:

MontážK-faktorMontážK-faktor
Koleno 90° (standardní)0.9Koleno 45°0.4
T-kus (průchozí)0.4T-kus (odbočka)1.8
Šoupátkový ventil (plně otevřený)0.15Kulový ventil (plně otevřený)0.05
Zpětný ventil (kyvný)2.5Kulový ventil (plně otevřený)10
Vstup do potrubí (ostrý)0.5Výstup potrubí1.0
Náhlá expanze~1.0Náhlá kontrakce~0.5

Hodnoty drsnosti potrubí

MateriálDrsnost ε (mm)Poznámky
Uhlíková ocel0.045Nové komerční potrubí
Nerez0.015Hladké svařování
Měď0.0015Tažené trubky
Plast (PE, PVC)0.0015Velmi hladký
Litina0.25Nové; staré může být 1–3 mm
Hydraulická hadice0.005Gumová vnitřní vložka
Konkrétní0,3 – 3,0Záleží na dokončení

Praktický příklad

Příklad – Hydraulické tlakové potrubí

Vzhledem k: Q = 60 l/min, D = 25 mm, L = 10 m, ocelová trubka (ε = 0,045 mm), olej ν = 32 cSt, ρ = 870 kg/m³

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

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

f = 64 / 1592 = 0,04020

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

⚠️ Poznámka: V přechodové oblasti (Re 2300–4000) je součinitel tření interpolován. Skutečné proudění může oscilovat mezi laminárním a turbulentním. Vyhněte se navrhování systémů pro provoz v této oblasti.

Vibromera — Přenosné vyvažování a analýza vibrací
Profesionální přístroje a software pro vyvažování v terénu. Používají se ve více než 50 zemích.
Zjistěte více
Kategorie:

WhatsApp