Kas ir Darsija-Veisbaha vienādojums?

ΔP = f × (L/D) × ρv²/2, kur f ir Darsi berzes koeficients, L ir caurules garums, D ir diametrs, ρ ir blīvums un v ir ātrums.

Kā tiek aprēķināts berzes koeficients?

Laminārai plūsmai (Re<2300): f = 64/Re. Turbulentai plūsmai: iteratīvi atrisināt, izmantojot Koulbruka-Vaita vienādojumu 1/√f = -2log₁₀(ε/3,7D + 2,51/(Re√f)).

Kādu caurules raupjumu man vajadzētu izmantot?

Tērauds: 0,045 mm. Nerūsējošais tērauds: 0,015 mm. Varš/plastmasa: 0,0015 mm. Čuguns: 0,25 mm. Hidrauliskā šļūtene: 0,005 mm.

Kā darbojas nelieli zaudējumi?

Nelieliem zudumiem no veidgabaliem tiek izmantoti K-faktori: ΔP_minor = ΣK × ρv²/2. Biežāk sastopamās K vērtības: 90° līkums = 0,9, T veida savienojums = 1,8, lodveida vārsts = 0,05.

Kādi ir tipiskie spiediena krituma ierobežojumi?

Hidrauliskās sistēmas: spiediena līnijās parasti 3–5 bar/10 m. Ūdens: 0,1–0,3 bar/100 m. Kopējās sistēmas ΔP jāuztur sūkņa jaudas robežās.

Bezmaksas inženiertehniskais rīks

Cauruļu spiediena krituma kalkulators

Dārsija-Veisbaha vienādojums ar iteratīvu Koulbruka-Vaita berzes koeficientu. Atbalsta lamināru/turbulentu plūsmu, cauruļu raupjuma iepriekšiestatījumus un nelielus zudumus no veidgabaliem.

Dārsijs-Veisbahs Koulbruka-Vaita Nelieli zaudējumi bārs / kPa / PSI

Plūsmas ātrums (l/min)

Iekšējais diametrs (mm)

Caurules garums (m)

Cauruļu materiāls

Kinemātiskā viskozitāte (cSt)

Šķidruma blīvums (kg/m³)

Neliels zaudējums ΣK (armatūra)

Ātrie iestatījumi

Rezultāti

Kopējais spiediena kritums

—

Spiediena kritums (kPa / PSI)

—

Berzes zudums (tikai caurulei)

—

Nelieli zudumi (armatūra)

—

Plūsmas ātrums

—

Reinoldsa skaitlis

—

Darcy berzes koeficients f

—

Plūsmas režīms

—

Darsija-Veisbaha vienādojums

Spiediena krituma pamatvienādojums berzes dēļ caurulē:

f — Darcy berzes koeficients (bez dimensijas)
L — caurules garums (m)
D — caurules iekšējais diametrs (m)
ρ — šķidruma blīvums (kg/m³)
v — vidējais plūsmas ātrums (m/s)

Kolbruka-Vaita vienādojums (turbulentā plūsma)

Turbulentai plūsmai (Re > 4000) berzes koeficientu iteratīvi nosaka:

Šis kalkulators izmanto iteratīvo Ņūtona-Rafsona metodi (50 iterācijas), lai iegūtu precīzus rezultātus, kas atbilst Mūdija diagrammai.

Laminārā plūsma

Re < 2300 (laminārā plūsma) gadījumā berzes koeficients ir vienkārši:

Nelieli zaudējumi

Savienojumi, vārsti, līkumi un citas sastāvdaļas rada papildu spiediena kritumu, kas izteikts ar K koeficientiem:

Montāža	K-faktors	Montāža	K-faktors
90° līkums (standarta)	0.9	45° līkums	0.4
T-krekls (caur)	0.4	T-veida (zars)	1.8
Vārtu vārsts (pilnībā atvērts)	0.15	Lodveida vārsts (pilnībā atvērts)	0.05
Pretvārsts (šūpoles)	2.5	Globusa vārsts (pilnībā atvērts)	10
Caurules ieeja (asa)	0.5	Caurules izeja	1.0
Pēkšņa izplešanās	~1.0	Pēkšņa kontrakcija	~0.5

Cauruļu raupjuma vērtības

Materiāls	Nelīdzenums ε (mm)	Piezīmes
Oglekļa tērauds	0.045	Jauna komerciālā caurule
Nerūsējošais tērauds	0.015	Gludi metināti
Varš	0.0015	Vilktas caurules
Plastmasa (PE, PVC)	0.0015	Ļoti gluds
Čuguns	0.25	Jauns; novecojis var būt 1–3 mm
Hidrauliskā šļūtene	0.005	Gumijas iekšējā odere
Betons	0,3–3,0	Atkarīgs no apdares

Praktisks piemērs

Piemērs — hidrauliskā spiediena līnija

Ņemot vērā: Q = 60 L/min, D = 25 mm, L = 10 m, tērauda caurule (ε = 0,045 mm), eļļa 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 → Laminārs

f = 64 / 1592 = 0,04020

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

⚠️ Piezīme: Pārejas reģionā (Re 2300–4000) berzes koeficients tiek interpolēts. Reālā plūsma var svārstīties starp lamināru un turbulentu plūsmu. Izvairieties no sistēmu projektēšanas, kas darbotos šajā reģionā.

Cauruļu spiediena krituma kalkulators | Darcy-Weisbach & Colebrook-White | Bezmaksas tiešsaistes rīks

Publicēts Nikolajs Šelkovenko uz 2026. gada 15. februārī 2026. gada 15. februārī