Gratis ingeniørverktøy
Kalkulator for trykkfall i rør
Darcy-Weisbach-ligningen med iterativ Colebrook-White-friksjonsfaktor. Støtter laminær/turbulent strømning, forhåndsinnstillinger for rørruhet og mindre tap fra rørdeler.
Resultater
Darcy-Weisbach-ligningen
Den grunnleggende ligningen for trykkfall på grunn av friksjon i et rør:
- f — Darcy-friksjonsfaktor (dimensjonsløs)
- L — rørlengde (m)
- D — rørets indre diameter (m)
- ρ — væsketetthet (kg/m³)
- v — gjennomsnittlig strømningshastighet (m/s)
Colebrook-White-ligningen (turbulent strømning)
For turbulent strømning (Re > 4000) finnes friksjonsfaktoren iterativt:
Denne kalkulatoren bruker den iterative Newton-Raphson-metoden (50 iterasjoner) for nøyaktige resultater som samsvarer med Moody-diagrammet.
Laminær strømning
For Re < 2300 (laminær strømning) er friksjonsfaktoren ganske enkelt:
Mindre tap
Rørdeler, ventiler, albuer og andre komponenter gir ekstra trykkfall uttrykt via K-faktorer:
| Montering | K-faktor | Montering | K-faktor |
|---|---|---|---|
| 90° albue (standard) | 0.9 | 45° albue | 0.4 |
| T-stykke (gjennom) | 0.4 | T-stykke (gren) | 1.8 |
| Sluseventil (helt åpen) | 0.15 | Kuleventil (helt åpen) | 0.05 |
| Tilbakeslagsventil (svingventil) | 2.5 | Kuleventil (helt åpen) | 10 |
| Rørinngang (skarp) | 0.5 | Rørutgang | 1.0 |
| Plutselig ekspansjon | ~1.0 | Plutselig sammentrekning | ~0.5 |
Rørruhetsverdier
| Materiale | Ruhet ε (mm) | Merknader |
|---|---|---|
| Karbonstål | 0.045 | Nytt kommersielt rør |
| Rustfritt stål | 0.015 | Glatt sveiset |
| Kopper | 0.0015 | Tegnet rør |
| Plast (PE, PVC) | 0.0015 | Veldig glatt |
| Støpejern | 0.25 | Ny; alderen kan være 1–3 mm |
| Hydraulisk slange | 0.005 | Gummi innerforing |
| Betong | 0,3–3,0 | Avhenger av finish |
Praktisk eksempel
Gitt: Q = 60 l/min, D = 25 mm, L = 10 m, stålrør (ε = 0,045 mm), olje 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 → Laminær
f = 64 / 1592 = 0,04020
ΔP = 0,04020 × (10/0,025) × 870 × 2,037² / 2 = 29 045 Pa = 0,290 bar
⚠️ Merk: I overgangsområdet (Re 2300–4000) interpoleres friksjonsfaktoren. Reell strømning kan svinge mellom laminær og turbulent. Unngå å designe systemer for å operere i dette området.
The Darcy-Weisbach equation calculates friction pressure drop in pipes: ΔP = f × (L/D) × ρv²/2. It applies to both laminar and turbulent flow — only the friction factor f changes.
It is more accurate and versatile than Hazen-Williams (which only works for water in turbulent flow).
The Colebrook-White equation is implicit — f appears on both sides — so it must be solved iteratively:
1/√f = -2 log₁₀(ε/3.7D + 2.51/(Re√f))
This calculator uses 50 iterations starting from the Swamee-Jain approximation, achieving accuracy better than 0.01%.
Common roughness values (ε):
- Steel: 0.045 mm (new commercial)
- Stainless: 0.015 mm (smooth welded)
- Copper/plastic: 0.0015 mm (very smooth)
- Cast iron: 0.25 mm (new); aged pipes can be 1–3 mm
- Hydraulic hose: 0.005 mm
For aged or corroded pipes, increase roughness by 2–10×.
Each fitting has a K-factor. Sum all K-factors for your system and enter the total in the ΣK field. The minor loss is: ΔP = ΣK × ρv²/2.
Example: A system with two 90° elbows (K=0.9 each), one tee branch (K=1.8), and one check valve (K=2.5): ΣK = 0.9 + 0.9 + 1.8 + 2.5 = 6.1.
Rules of thumb:
- Hydraulic pressure lines: 3–5 bar per 10 m is common
- Hydraulic return lines: 0.5–1 bar per 10 m
- Water supply: 0.1–0.3 bar per 100 m of pipe
- Total system ΔP must not exceed available pump pressure
Prosedyrene som er beskrevet på denne siden, ble utviklet og testet i felt av Vibromera-teamet med Balanset-1A, en bærbar tokanals balanserer og vibrasjonsanalysator for balansering av rotorer på stedet.
Profesjonelle feltbalanseringsinstrumenter og programvare. Brukes i over 50 land.
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenko er vibrasjonsanalyseingeniør samt grunnlegger og daglig leder i Vibromera. I mer enn 15 år har han balansert roterende utstyr ute i felt i stedet for på en prøvebenk: mulchmaskiner, industrivifter, knusere, sentrifuger, aksler og spindler. Det er ut av dette arbeidet Balanset-instrumentene har vokst — de ble utformet som et verktøy en fagperson kan ta med til maskinen og bruke alene på stedet, ikke som laboratorieutstyr. Vibromera ble grunnlagt i 2017 og har siden 2023 hatt base i Porto i Portugal. Utvikling, montering og støtte for Balanset-serien skjer her. Flaggskipet er Balanset-1A, en bærbar analysator for balansering i ett og to plan og for vibrasjonsdiagnostikk. Nikolai deltar personlig i kundestøtten, i arbeidet med vanskelige balanseringssaker og i utviklingen av programvaren. Han jobber med kunder over hele verden, på alle språk.
