Gratis ingeniørværktøj
Rørtrykfaldsberegner
Darcy-Weisbach-ligning med iterativ Colebrook-White-friktionsfaktor. Understøtter laminar/turbulent strømning, forudindstillinger for rørruhed og mindre tab fra fittings.
Resultater
Darcy-Weisbach-ligningen
Den grundlæggende ligning for trykfald på grund af friktion i et rør:
- f — Darcy friktionsfaktor (dimensionsløs)
- L — rørlængde (m)
- D — rørets indre diameter (m)
- ρ — væskedensitet (kg/m³)
- v — gennemsnitlig strømningshastighed (m/s)
Colebrook-White-ligningen (turbulent strømning)
For turbulent strømning (Re > 4000) findes friktionsfaktoren iterativt:
Denne lommeregner bruger den iterative Newton-Raphson-metode (50 iterationer) for at opnå nøjagtige resultater, der matcher Moody-diagrammet.
Laminar strømning
For Re < 2300 (laminar strømning) er friktionsfaktoren simpelthen:
Mindre tab
Fittings, ventiler, albuer og andre komponenter tilføjer yderligere tryktab udtrykt via K-faktorer:
| Fitting | K-faktor | Fitting | K-faktor |
|---|---|---|---|
| 90° albue (standard) | 0.9 | 45° albue | 0.4 |
| T-stykke (igennem) | 0.4 | T-stykke (gren) | 1.8 |
| Skydeventil (fuld åben) | 0.15 | Kugleventil (fuld åben) | 0.05 |
| Kontraventil (svingventil) | 2.5 | Sædeventil (fuldt åben) | 10 |
| Rørindgang (skarp) | 0.5 | Rørudgang | 1.0 |
| Pludselig ekspansion | ~1.0 | Pludselig sammentrækning | ~0.5 |
Rørruhedsværdier
| Materiale | Ruhed ε (mm) | Noter |
|---|---|---|
| Kulstofstål | 0.045 | Nyt kommercielt rør |
| Rustfrit stål | 0.015 | Glat svejset |
| Kobber | 0.0015 | Trukket rør |
| Plast (PE, PVC) | 0.0015 | Meget glat |
| Støbejern | 0.25 | Ny; ældet kan være 1-3 mm |
| Hydraulisk slange | 0.005 | Gummi inderforing |
| Beton | 0,3 – 3,0 | Afhænger af finish |
Praktisk eksempel
Givet: Q = 60 L/min, D = 25 mm, L = 10 m, stålrør (ε = 0,045 mm), olie 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 → Laminær
f = 64 / 1592 = 0,04020
ΔP = 0,04020 × (10/0,025) × 870 × 2,037² / 2 = 29.045 Pa = 0,290 bar
⚠️ Bemærk: I overgangsområdet (Re 2300-4000) interpoleres friktionsfaktoren. Den reelle strømning kan svinge mellem laminar og turbulent. Undgå at designe systemer til at operere i dette område.
The Darcy-Weisbach equation calculates friction pressure drop in pipes: ΔP = f × (L/D) × ρv²/2. It applies to both laminar and turbulent flow — only the friction factor f changes.
It is more accurate and versatile than Hazen-Williams (which only works for water in turbulent flow).
The Colebrook-White equation is implicit — f appears on both sides — so it must be solved iteratively:
1/√f = -2 log₁₀(ε/3.7D + 2.51/(Re√f))
This calculator uses 50 iterations starting from the Swamee-Jain approximation, achieving accuracy better than 0.01%.
Common roughness values (ε):
- Steel: 0.045 mm (new commercial)
- Stainless: 0.015 mm (smooth welded)
- Copper/plastic: 0.0015 mm (very smooth)
- Cast iron: 0.25 mm (new); aged pipes can be 1–3 mm
- Hydraulic hose: 0.005 mm
For aged or corroded pipes, increase roughness by 2–10×.
Each fitting has a K-factor. Sum all K-factors for your system and enter the total in the ΣK field. The minor loss is: ΔP = ΣK × ρv²/2.
Example: A system with two 90° elbows (K=0.9 each), one tee branch (K=1.8), and one check valve (K=2.5): ΣK = 0.9 + 0.9 + 1.8 + 2.5 = 6.1.
Rules of thumb:
- Hydraulic pressure lines: 3–5 bar per 10 m is common
- Hydraulic return lines: 0.5–1 bar per 10 m
- Water supply: 0.1–0.3 bar per 100 m of pipe
- Total system ΔP must not exceed available pump pressure
Procedurerne beskrevet på denne side blev udviklet og felttestet af Vibromera-teamet ved hjælp af Balanset-1A, en bærbar tokanals afbalanceringsenhed og vibrationsanalysator til afbalancering af rotorer på stedet.
Professionelle feltbalanceringsinstrumenter og software. Anvendes i over 50 lande.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko er vibrationsanalyseingeniør samt stifter og direktør for Vibromera. I mere end 15 år har han afbalanceret roterende udstyr i marken frem for på en prøvebænk: flismaskiner, industriventilatorer, knusere, centrifuger, aksler og spindler. Det er dette arbejde, Balanset-instrumenterne er vokset ud af — de blev udviklet som et værktøj, en specialist kan tage med hen til maskinen og bruge alene på stedet, ikke som laboratorieudstyr. Vibromera blev grundlagt i 2017 og har siden 2023 haft base i Porto i Portugal. Udvikling, montage og support af Balanset-serien foregår her. Flagskibet er Balanset-1A, en bærbar analysator til afbalancering i ét og to planer og til vibrationsdiagnostik. Nikolai deltager personligt i kundesupporten, i arbejdet med vanskelige afbalanceringsopgaver og i udviklingen af softwaren. Han arbejder med kunder over hele verden, på ethvert sprog.
