Apakah persamaan Darcy-Weisbach?

ΔP = f × (L/D) × ρv²/2, dengan f ialah faktor geseran Darcy, L ialah panjang paip, D ialah diameter, ρ ialah ketumpatan, dan v ialah halaju.

Bagaimanakah faktor geseran dikira?

Untuk aliran laminar (Re<2300): f = 64/Re. Untuk aliran bergelora: diselesaikan secara iteratif menggunakan persamaan Colebrook-White 1/√f = -2log₁₀(ε/3.7D + 2.51/(Re√f)).

Kekasaran paip apakah yang perlu saya gunakan?

Keluli: 0.045mm. Keluli tahan karat: 0.015mm. Kuprum/plastik: 0.0015mm. Besi tuang: 0.25mm. Hos hidraulik: 0.005mm.

Bagaimanakah kerugian kecil berfungsi?

Kerugian kecil daripada kelengkapan menggunakan faktor-K: ΔP_minor = ΣK × ρv²/2. Nilai K biasa: siku 90° = 0.9, tee = 1.8, injap bebola = 0.05.

Apakah had penurunan tekanan yang biasa?

Sistem hidraulik: biasanya 3-5 bar/10m dalam talian tekanan. Air: 0.1-0.3 bar/100m. Kekalkan jumlah sistem ΔP dalam kapasiti pam.

Alat Kejuruteraan Percuma

Kalkulator Penurunan Tekanan Paip

Persamaan Darcy-Weisbach dengan faktor geseran Colebrook-White yang berulang. Menyokong aliran laminar/bergelombang, pratetap kekasaran paip dan kerugian kecil daripada kelengkapan.

Darcy-Weisbach Colebrook-White Kerugian Kecil bar / kPa / PSI

Kadar Aliran (L/min)

Diameter Dalam (mm)

Panjang Paip (m)

Bahan Paip

Kelikatan Kinematik (cSt)

Ketumpatan Bendalir (kg/m³)

Kerugian Kecil ΣK (kelengkapan)

Pratetap pantas

Results

Jumlah Penurunan Tekanan

—

Penurunan Tekanan (kPa / PSI)

—

Kehilangan Geseran (paip sahaja)

—

Kerugian Kecil (kelengkapan)

—

Halaju Aliran

—

Nombor Reynolds

—

Faktor Geseran Darcy f

—

Rejim Aliran

—

Persamaan Darcy-Weisbach

Persamaan asas untuk penurunan tekanan akibat geseran dalam paip:

f — Faktor geseran Darcy (tanpa dimensi)
L — panjang paip (m)
D — diameter dalam paip (m)
ρ — ketumpatan bendalir (kg/m³)
v — halaju aliran purata (m/s)

Persamaan Colebrook-Putih (Aliran Bergelora)

Untuk aliran bergelora (Re > 4000), faktor geseran didapati secara iteratif:

Kalkulator ini menggunakan kaedah Newton-Raphson berulang (50 lelaran) untuk hasil yang tepat yang sepadan dengan gambar rajah Moody.

Aliran Laminar

Untuk Re < 2300 (aliran laminar), faktor geseran secara ringkasnya ialah:

Kerugian Kecil

Kelengkapan, injap, siku dan komponen lain menambah penurunan tekanan tambahan yang dinyatakan melalui faktor-K:

Pemasangan	Faktor-K	Pemasangan	Faktor-K
Siku 90° (standard)	0.9	Siku 45°	0.4
Tee (melalui)	0.4	Tee (cawangan)	1.8
Injap pintu (terbuka penuh)	0.15	Injap bola (terbuka penuh)	0.05
Injap sehala (ayunan)	2.5	Injap globe (terbuka penuh)	10
Pintu masuk paip (tajam)	0.5	Pintu keluar paip	1.0
Pengembangan secara tiba-tiba	~1.0	Pengecutan secara tiba-tiba	~0.5

Nilai Kekasaran Paip

bahan	Kekasaran ε (mm)	Notes
Keluli karbon	0.045	Paip komersial baharu
Keluli tahan karat	0.015	Kimpalan licin
Tembaga	0.0015	Tiub yang dilukis
Plastik (PE, PVC)	0.0015	Sangat lancar
Besi tuang	0.25	Baru; usia boleh 1–3 mm
Hos hidraulik	0.005	Pelapik dalam getah
Konkrit	0.3 – 3.0	Bergantung pada kemasan

Contoh Praktikal

Contoh — Talian Tekanan Hidraulik

Diberi: Q = 60 L/min, D = 25 mm, L = 10 m, paip keluli (ε = 0.045 mm), minyak 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 Pa = 0.290 bar

⚠️ Nota: Dalam kawasan peralihan (Re 2300–4000), faktor geseran diinterpolasi. Aliran sebenar mungkin berayun antara laminar dan gelora. Elakkan mereka bentuk sistem untuk beroperasi di kawasan ini.

Kalkulator Penurunan Tekanan Paip | Darcy-Weisbach & Colebrook-White | Alat Dalam Talian Percuma

Diterbitkan oleh Nikolai Shelkovenko pada 15 Februari 2026 15 Februari 2026