Ingyenes mérnöki eszköz
Csőnyomás-esés kalkulátor
Darcy-Wheisbach egyenlet iteratív Colebrook-White súrlódási tényezővel. Támogatja a lamináris/turbulens áramlást, a csővezeték érdességének előre beállított értékeit és a szerelvényekből származó kisebb veszteségeket.
Eredmények
Darcy-Weisbach-egyenlet
A csővezetékben a súrlódás miatti nyomásesés alapvető egyenlete:
- f — Darcy-féle súrlódási tényező (dimenzió nélküli)
- L — csőhossz (m)
- D — cső belső átmérője (m)
- ρ — folyadék sűrűsége (kg/m³)
- v — átlagos áramlási sebesség (m/s)
Colebrook-White egyenlet (turbulens áramlás)
Turbulens áramlás (Re > 4000) esetén a súrlódási tényezőt iteratívan határozzuk meg:
Ez a kalkulátor az iteratív Newton-Raphson módszert (50 iteráció) használja a Moody-diagrammal megegyező pontos eredmények eléréséhez.
Lamináris áramlás
Re < 2300 esetén (lamináris áramlás) a súrlódási tényező egyszerűen:
Kisebb veszteségek
A szerelvények, szelepek, könyökök és egyéb alkatrészek további nyomásesést okoznak, amelyet K-tényezők fejeznek ki:
| Felszerelés | K-faktor | Felszerelés | K-faktor |
|---|---|---|---|
| 90°-os könyök (standard) | 0.9 | 45°-os könyök | 0.4 |
| Póló (átmenő) | 0.4 | T-szett (ág) | 1.8 |
| Tolózár (teljesen nyitott) | 0.15 | Gömbcsap (teljesen nyitott) | 0.05 |
| Visszacsapó szelep (lengő) | 2.5 | Gömbszelep (teljesen nyitott) | 10 |
| Csőbemenet (éles) | 0.5 | Cső kijárat | 1.0 |
| Hirtelen terjeszkedés | ~1.0 | Hirtelen összehúzódás | ~0.5 |
Csőérdesség értékek
| Anyag | Érdesség ε (mm) | Megjegyzések |
|---|---|---|
| Szénacél | 0.045 | Új kereskedelmi cső |
| Rozsdamentes acél | 0.015 | Sima hegesztésű |
| Réz | 0.0015 | Húzott cső |
| Műanyag (PE, PVC) | 0.0015 | Nagyon sima |
| Öntöttvas | 0.25 | Új; az öregedés 1–3 mm lehet |
| Hidraulikus tömlő | 0.005 | Gumi belső bélés |
| Konkrét | 0,3 – 3,0 | A befejezéstől függ |
Gyakorlati példa
Adott: Q = 60 L/perc, D = 25 mm, L = 10 m, acélcső (ε = 0,045 mm), olaj 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 → Lemezes
f = 64 / 1592 = 0,04020
ΔP = 0,04020 × (10/0,025) × 870 × 2,037² / 2 = 29 045 Pa = 0,290 bar
⚠️ Megjegyzés: Az átmeneti tartományban (Re 2300–4000) a súrlódási tényezőt interpolálják. A valós áramlás a lamináris és a turbulens áramlás között ingadozhat. Kerülje az ebben a tartományban működő rendszerek tervezését.
Professzionális terepi kiegyensúlyozó eszközök és szoftverek. Több mint 50 országban használják.