Тегін инженерлік құрал
Құбырдағы қысымның төмендеуі калькуляторы
Итерациялық Колбрук-Уайт үйкеліс коэффициентімен Дарси-Вайсбах теңдеуі. Ламинарлық/турбуленттік ағынды, құбыр кедір-бұдырлығының алдын ала орнатылған мәндерін және арматурадан болатын жергілікті шығындарды қолдайды.
Results
Дарси-Вайсбах теңдеуі
Құбырдағы үйкелістен туындайтын қысым шығынын есептеудің негізгі теңдеуі:
- f — Дарси үйкеліс факторы (өлшемсіз)
- L — құбырдың ұзындығы (м)
- D — құбырдың ішкі диаметрі (м)
- ρ — сұйықтық тығыздығы (кг/м³)
- v — орташа ағын жылдамдығы (м/с)
Колбрук-Уайт теңдеуі (Турбулентті ағын)
Турбулентті ағын үшін (Re > 4000) үйкеліс факторы қайталанбалы есеппен анықталады:
Бұл калькулятор Муди диаграммасына сәйкес дәл нәтижелер алу үшін қайталанбалы Ньютон-Рафсон әдісін (50 қайталану) пайдаланады.
Laminar Flow
Re < 2300 болғанда (ламинарлы ағын) үйкеліс факторы қарапайым түрде анықталады:
Minor Losses
Фитингтер, клапандар, шынтақтар және басқа элементтер K-коэффициенттері арқылы көрінетін қосымша қысым шығынын тудырады:
| Fitting | K-factor | Fitting | K-factor |
|---|---|---|---|
| 90° шынтақ (стандартты) | 0.9 | 45° elbow | 0.4 |
| Tee (through) | 0.4 | Tee (branch) | 1.8 |
| Тосқауылды клапан (толық ашық) | 0.15 | Шарлы клапан (толық ашық) | 0.05 |
| Кері клапан (тербелмелі) | 2.5 | Шаровой кран (толық ашық) | 10 |
| Құбырға кіру (өткір жиек) | 0.5 | Pipe exit | 1.0 |
| Кенеттен кеңею | ~1.0 | Кенеттен тарылу | ~0.5 |
Құбыр бетінің кедір-бұдырлық мәндері
| Material | Кедір-бұдырлық ε (мм) | Notes |
|---|---|---|
| Carbon steel | 0.045 | Жаңа сауда құбыры |
| Тот баспайтын болат | 0.015 | Smooth welded |
| Copper | 0.0015 | Drawn tubing |
| Пластик (PE, PVC) | 0.0015 | Very smooth |
| Cast iron | 0.25 | Жаңа; ескіргенде 1–3 мм болуы мүмкін |
| Hydraulic hose | 0.005 | Резеңке ішкі қаптама |
| Concrete | 0.3 – 3.0 | Өңдеу сапасына байланысты |
Практикалық мысал
Given: Q = 60 L/min, D = 25 mm, L = 10 m, steel pipe (ε = 0.045 mm), oil 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 → Laminar
f = 64 / 1592 = 0.04020
ΔP = 0.04020 × (10/0.025) × 870 × 2.037² / 2 = 29 045 Па = 0,290 бар
⚠️ Note: Ауысу аймағында (Re 2300–4000) үйкеліс коэффициенті интерполяция арқылы анықталады. Нақты ағын ламинарлық пен турбуленттік арасында тербеліп отыруы мүмкін. Жүйелерді осы аймақта жұмыс істейтіндей жобалаудан аулақ болыңыз.
Ынамды өндіріс балансалау құралдары және бағдарламалық қамтамасы. 50+ елде пайдаланылады.