כלי הנדסי חינמי

מחשבון ירידת לחץ בצנרת

משוואת דארסי-וייסבאך עם מקדם חיכוך איטרטיבי של קולברוק-ווייט. תומכת בזרימה למינרית/טורבולנטית, קביעות מוגדרות מראש של חספוס צינורות והפסדים קלים מאביזרים.

דארסי-וייסבאך קולברוק-וייט הפסדים קלים בר / קילו פסקל / פסי
קביעות מוגדרות מראש מהירות

Results

ירידת לחץ כוללת
ירידת לחץ (kPa / PSI)
אובדן חיכוך (צינור בלבד)
הפסדים קלים (אביזרים)
מהירות זרימה
מספר ריינולדס
מקדם החיכוך של דארסי f
משטר זרימה

משוואת דארסי-וייסבאך

המשוואה הבסיסית לירידת לחץ עקב חיכוך בצינור:

  • ו — מקדם החיכוך של דארסי (חסר מימדים)
  • ל — אורך צינור (מ')
  • ד — קוטר פנימי של הצינור (מ')
  • ρ — צפיפות נוזל (ק"ג/מ"ק)
  • ו — מהירות זרימה ממוצעת (מטר/שנייה)

משוואת קולברוק-וייט (זרימה טורבולנטית)

עבור זרימה טורבולנטית (Re > 4000), מקדם החיכוך נמצא באופן איטרטיבי:

מחשבון זה משתמש בשיטת ניוטון-רפסון האיטרטיבית (50 איטרציות) לקבלת תוצאות מדויקות התואמות את דיאגרמת מודי.

זרימה למינרית

עבור Re < 2300 (זרימה למינרית), מקדם החיכוך הוא פשוט:

הפסדים קלים

אביזרים, שסתומים, מרפקים ורכיבים אחרים מוסיפים ירידת לחץ נוספת המתבטאת באמצעות גורמי K:

הוֹלֵםגורם Kהוֹלֵםגורם K
מרפק 90° (סטנדרטי)0.9מרפק של 45°0.4
טי (דרך)0.4טי (ענף)1.8
שסתום שער (פתוח לחלוטין)0.15שסתום כדור (פתוח לחלוטין)0.05
שסתום אל-חזור (נדנדה)2.5שסתום גלובוס (פתוח לחלוטין)10
כניסה לצינור (חדה)0.5יציאת צינור1.0
התרחבות פתאומית~1.0התכווצות פתאומית~0.5

ערכי חספוס צינורות

חוֹמֶרחספוס ε (מ"מ)Notes
פלדת פחמן0.045צינור מסחרי חדש
נירוסטה0.015מרותך חלק
נְחוֹשֶׁת0.0015צינורות נמשכים
פלסטיק (PE, PVC)0.0015חלק מאוד
בַּרזֶל יְצִיקָה0.25חדש; יכול להיות 1-3 מ"מ בגיל
צינור הידראולי0.005בטנה פנימית מגומי
בֵּטוֹן0.3 – 3.0תלוי בגימור

דוגמה מעשית

דוגמה - קו לחץ הידראולי

נתון: Q = 60 ליטר/דקה, D = 25 מ"מ, L = 10 מטר, צינור פלדה (ε = 0.045 מ"מ), שמן ν = 32 cSt, ρ = 870 ק"ג/מ"ק

v = 4 × 0.001 / (π × 0.025²) = 2.037 m/s

Re = 2.037 × 0.025 / (32 × 10⁻⁶) = 1,592 → עַלעַלִי

f = 64 / 1592 = 0.04020

ΔP = 0.04020 × (10/0.025) × 870 × 2.037² / 2 = 29,045 פאסל = 0.290 בר

⚠️ הערה: באזור המעבר (Re 2300–4000) מתבצע אינטרפולציה של מקדם החיכוך. זרימה אמיתית עשויה לנוע בין למינרית לטורבולנטית. יש להימנע מתכנון מערכות לפעולה באזור זה.

Vibromera - איזון נייד וניתוח ויברציות
מכשירי איזון ותוכנה מקצועיים לשטח. בשימוש ביותר מ-50 מדינות.
למידע נוסף
קטגוריות:

וואטסאפ