Čo je Darcyho-Weisbachova rovnica?

ΔP = f × (L/D) × ρv²/2, kde f je Darcyho súčiniteľ trenia, L je dĺžka potrubia, D je priemer, ρ je hustota a v je rýchlosť.

Ako sa vypočítava koeficient trenia?

Pre laminárne prúdenie (Re<2300): f = 64/Re. Pre turbulentné prúdenie: riešené iteratívne pomocou Colebrook-Whiteovej rovnice 1/√f = -2log₁₀(ε/3,7D + 2,51/(Re√f)).

Akú drsnosť potrubia by som mal použiť?

Oceľ: 0,045 mm. Nerezová oceľ: 0,015 mm. Meď/plast: 0,0015 mm. Liatina: 0,25 mm. Hydraulická hadica: 0,005 mm.

Ako fungujú menšie straty?

Menšie straty z armatúr používajú K-faktory: ΔP_minor = ΣK × ρv²/2. Bežné hodnoty K: koleno 90° = 0,9, T-kus = 1,8, guľový ventil = 0,05.

Aké sú typické limity poklesu tlaku?

Hydraulické systémy: typicky 3 – 5 barov/10 m v tlakových potrubiach. Voda: 0,1 – 0,3 barov/100 m. Celkový tlakový rozdiel v systéme udržiavajte v rámci kapacity čerpadla.

Bezplatný inžiniersky nástroj

Kalkulačka poklesu tlaku v potrubí

Darcy-Weisbachova rovnica s iteračným Colebrook-Whiteovým faktorom trenia. Podporuje laminárne/turbulentné prúdenie, prednastavenia drsnosti potrubia a menšie straty z armatúr.

Darcy-Weisbach Colebrook-White Menšie straty bary / kPa / PSI

Prietok (l/min)

Vnútorný priemer (mm)

Dĺžka potrubia (m)

Materiál potrubia

Kinematická viskozita (cSt)

Hustota kvapaliny (kg/m³)

Malá strata ΣK (armatúry)

Rýchle predvoľby

Výsledky

Celkový pokles tlaku

—

Pokles tlaku (kPa / PSI)

—

Strata trením (iba potrubie)

—

Menšie straty (armatúry)

—

Rýchlosť prúdenia

—

Reynoldsovo číslo

—

Darcyho faktor trenia f

—

Režim prúdenia

—

Darcy-Weisbachova rovnica

Základná rovnica pre pokles tlaku v dôsledku trenia v potrubí:

f — Darcyho faktor trenia (bezrozmerný)
L — dĺžka potrubia (m)
D — vnútorný priemer potrubia (m)
ρ — hustota kvapaliny (kg/m³)
v — priemerná rýchlosť prúdenia (m/s)

Colebrook-Whiteova rovnica (turbulentné prúdenie)

Pre turbulentné prúdenie (Re > 4000) sa súčiniteľ trenia zisťuje iteratívne:

Táto kalkulačka používa iteratívnu Newton-Raphsonovu metódu (50 iterácií) pre presné výsledky zodpovedajúce Moodyho diagramu.

Laminárne prúdenie

Pre Re < 2300 (laminárne prúdenie) je súčiniteľ trenia jednoducho:

Menšie straty

Tvarovacie kusy, ventily, kolená a ďalšie komponenty pridávajú dodatočný pokles tlaku vyjadrený pomocou K-faktorov:

Montáž	K-faktor	Montáž	K-faktor
90° koleno (štandardné)	0.9	45° koleno	0.4
T-kus (cez)	0.4	T-kus (vetva)	1.8
Uzatvárací ventil (úplne otvorený)	0.15	Guľový ventil (úplne otvorený)	0.05
Spätný ventil (kyvný)	2.5	Guľový ventil (úplne otvorený)	10
Vstup do potrubia (ostrý)	0.5	Výstup potrubia	1.0
Náhla expanzia	~1.0	Náhla kontrakcia	~0.5

Hodnoty drsnosti potrubia

Materiál	Drsnosť ε (mm)	Poznámky
Uhlíková oceľ	0.045	Nové komerčné potrubie
Nerezová oceľ	0.015	Hladké zvarenie
Meď	0.0015	Ťahané rúry
Plast (PE, PVC)	0.0015	Veľmi hladký
Liatina	0.25	Nové; zostarnuté môže byť 1–3 mm
Hydraulická hadica	0.005	Gumová vnútorná vložka
Betón	0,3 – 3,0	Záleží od dokončenia

Praktický príklad

Príklad – Hydraulické tlakové potrubie

Vzhľadom na to, že: Q = 60 l/min, D = 25 mm, L = 10 m, oceľová rúra (ε = 0,045 mm), olej 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 → Laminárny

f = 64 / 1592 = 0,04020

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

⚠️ Poznámka: V prechodovej oblasti (Re 2300 – 4000) sa faktor trenia interpoluje. Skutočný tok môže oscilovať medzi laminárnym a turbulentným. Vyhnite sa navrhovaniu systémov tak, aby fungovali v tejto oblasti.

Kalkulačka poklesu tlaku v potrubí | Darcy-Weisbach & Colebrook-White | Bezplatný online nástroj

Vydal Nikolaj Šelkovenko na 15. februára 2026 15. februára 2026