เลขเรย์โนลด์คืออะไร?

เลขเรย์โนลด์ (Reynolds number) คืออัตราส่วนไร้หน่วยของแรงเฉื่อยต่อแรงหนืด: Re = vD/ν ซึ่งใช้ทำนายว่าการไหลจะเป็นแบบลามินาร์หรือไม่<2300), ช่วงเปลี่ยนผ่าน (2300–4000) หรือปั่นป่วน (>4000).

อะไรเป็นตัวกำหนดการไหลแบบราบเรียบหรือการไหลแบบปั่นป่วน?

อีกครั้ง < 2300: การไหลแบบราบเรียบ (เรียบ เป็นระเบียบ) Re 2300–4000: เขตเปลี่ยนผ่าน (ไม่เสถียร) Re > 4000: ปั่นป่วน (วุ่นวาย) เกณฑ์เหล่านี้ใช้กับการไหลในท่อ.

ความหนืดจลน์คืออะไร?

ความหนืดจลน์ ν = μ/ρ โดยมีหน่วยเป็น m²/s หรือ cSt (1 cSt = 10⁻⁶ m²/s) น้ำที่อุณหภูมิ 20°C: ประมาณ 1 cSt น้ำมันไฮดรอลิก ISO VG 46 ที่อุณหภูมิ 40°C: ประมาณ 46 cSt.

เหตุใดเลขเรย์โนลด์จึงมีความสำคัญ?

ค่า Re เป็นตัวกำหนดค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อน และพฤติกรรมการผสม ซึ่งมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการกำหนดขนาดท่อ การเลือกปั๊ม และการคำนวณการลดลงของความดัน.

ความยาวการเข้าสู่ไฮโดรไดนามิกคืออะไร?

ความยาวทางเข้าคือระยะทางจากทางเข้าท่อก่อนที่รูปแบบการไหลจะพัฒนาเต็มที่ การไหลแบบราบเรียบ: Le ≈ 0.06·Re·D การไหลแบบปั่นป่วน: Le ≈ 4.4·Re^(1/6)·D.

เครื่องมือวิศวกรรมฟรี

เครื่องคำนวณเลขเรย์โนลด์

คำนวณเลขเรย์โนลด์จากความเร็วหรืออัตราการไหล มีตัวบ่งชี้การไหลแบบลามินาร์/การเปลี่ยนผ่าน/ปั่นป่วน การคำนวณความยาวขาเข้า และค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้าสำหรับของเหลวทั่วไป.

Re = vD/ν การไหลแบบราบเรียบ / การไหลแบบปั่นป่วน ความยาวรายการ ค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้าของของเหลว

โหมดอินพุต

ความเร็วการไหล (เมตร/วินาที)

เส้นผ่านศูนย์กลางภายในท่อ (มิลลิเมตร)

ความหนืดจลน์ (cSt = mm²/s)

ค่าที่ตั้งไว้ล่วงหน้าของของเหลว

Results

เลขเรย์โนลด์

ระบอบการไหล

ความเร็วการไหล

ความเร็ววิกฤต (Re=2300)

ความยาวทางเข้า Le

ความยาว/เส้นผ่านศูนย์กลางทางเข้า

ลามินาร์2300การเปลี่ยนผ่าน4000ปั่นป่วน

การแสดงภาพระบอบการไหล

เลขเรย์โนลด์

เลขเรย์โนลด์ คือ อัตราส่วนของแรงเฉื่อยต่อแรงหนืดในของเหลวที่ไหล:

วี — ความเร็วการไหล (เมตร/วินาที)
ดี — เส้นผ่านศูนย์กลางภายในท่อ (เมตร)
ν — ความหนืดจลน์ (ม.²/วินาที); 1 cSt = 10⁻⁶ ม.²/วินาที
ρ — ความหนาแน่นของของเหลว (กก./ลบ.ม.)
μ — ความหนืดไดนามิก (Pa·s)

เกณฑ์ระบอบการไหล

เรย์โนลด์ส เรนจ์	ระบอบการปกครอง	ลักษณะเฉพาะ
Re < 2,300	ลามินาร์	ชั้นผิวเรียบและเป็นระเบียบ; ค่าสัมประสิทธิ์แรงเสียดทาน f = 64/Re; คาดการณ์ได้
2,300 – 4,000	การเปลี่ยนผ่าน	ไม่เสถียร; มีความปั่นป่วนเป็นช่วงๆ; ควรหลีกเลี่ยงการออกแบบในบริเวณนี้
Re > 4,000	ปั่นป่วน	วุ่นวาย; แรงเสียดทานสูง; ใช้ Colebrook-White สำหรับ f

ความยาวทางเข้าตามหลักอุทกพลศาสตร์

ระยะห่างจากทางเข้าท่อจนกระทั่งโปรไฟล์ความเร็วพัฒนาอย่างสมบูรณ์:

ความหนืดของของเหลวทั่วไป

ของเหลว	อุณหภูมิ	ν (cSt)	ρ (กก./ลบ.ม.)
น้ำ	20°C	1.004	998
น้ำ	40 องศาเซลเซียส	0.658	992
น้ำ	80 องศาเซลเซียส	0.365	972
น้ำมันไฮดรอลิก ISO VG 32	40 องศาเซลเซียส	32	870
น้ำมันไฮดรอลิก ISO VG 46	40 องศาเซลเซียส	46	870
น้ำมันไฮดรอลิก ISO VG 68	40 องศาเซลเซียส	68	880
อากาศ	20°C, 1 บรรยากาศ	15.6	1.204
น้ำมันเครื่อง SAE 30	40 องศาเซลเซียส	100	880

ตัวอย่างการปฏิบัติ

ตัวอย่าง — ระบบไฮดรอลิก

ที่ให้ไว้: v = 2 ม./วินาที, D = 25 มม., น้ำมัน ISO VG 32 ที่อุณหภูมิ 40°C (ν = 32 cSt)

Re = 2 × 0.025 / (32 × 10⁻⁶) = 1,563

ระบอบการปกครอง: ลามินาร์ (Re < 2300)

ความยาวของรายการ: Le = 0.06 × 1563 × 0.025 = 2.34 ม.

ความเร็ววิกฤตสำหรับ Re = 2300: v_crit = 2300 × 32 × 10⁻⁶ / 0.025 = 2.94 เมตร/วินาที

💡 เคล็ดลับ: ในระบบไฮดรอลิกที่มีน้ำมัน (ν = 30–100 cSt) การไหลมักจะเป็นแบบราบเรียบเสมอเนื่องจากความหนืดสูง ส่วนระบบน้ำมักมีการไหลแบบปั่นป่วนเนื่องจาก ν ≈ 1 cSt.

เครื่องคำนวณเลขเรย์โนลด์ | เครื่องมือคำนวณออนไลน์ฟรี | ไวโบรเมอรา

เผยแพร่โดย นิโคไล เชลโคเวนโก บน 15 ก.พ. 2569 5 มีนาคม 2569

Results

เลขเรย์โนลด์

เกณฑ์ระบอบการไหล

ความยาวทางเข้าตามหลักอุทกพลศาสตร์

ความหนืดของของเหลวทั่วไป

ตัวอย่างการปฏิบัติ