Рівняння Дарсі-Вайсбаха

Фундаментальне рівняння для визначення падіння тиску внаслідок тертя в трубі:

• ф — Коефіцієнт тертя Дарсі (безрозмірний)
• Л — довжина труби (м)
• Д — внутрішній діаметр труби (м)
• ρ — густина рідини (кг/м³)
• v — середня швидкість потоку (м/с)

Рівняння Коулбрука-Вайта (турбулентний потік)

Для турбулентного потоку (Re > 4000) коефіцієнт тертя знаходиться ітераційно:

Цей калькулятор використовує ітераційний метод Ньютона-Рафсона (50 ітерацій) для отримання точних результатів, що відповідають діаграмі Муді.

Ламінарний потік

Для Re < 2300 (ламінарний потік) коефіцієнт тертя розраховується просто:

Незначні втрати

Фітинги, клапани, коліна та інші компоненти додають додатковий перепад тиску, виражений через K-фактори:

Примірка	К-фактор	Примірка	К-фактор
Коліно 90° (стандартне)	0.9	Коліно 45°	0.4
Трійник (наскрізний)	0.4	Трійник (відгалуження)	1.8
Засувка (повністю відкрита)	0.15	Кульовий кран (повністю відкритий)	0.05
Зворотний клапан (гойдалка)	2.5	Кульовий клапан (повністю відкритий)	10
Вхід у трубу (гострий)	0.5	Вихід труби	1.0
Раптове розширення	~1.0	Раптове скорочення	~0.5

Значення шорсткості труб

Матеріал	Шорсткість ε (мм)	Примітки
Вуглецева сталь	0.045	Нова комерційна труба
Нержавіюча сталь	0.015	Гладке зварювання
Мідь	0.0015	Тягнуті труби
Пластик (ПЕ, ПВХ)	0.0015	Дуже гладко
Чавун	0.25	Нові; зістарені можуть бути 1–3 мм
Гідравлічний шланг	0.005	Гумова внутрішня підкладка
Бетон	0,3 – 3,0	Залежить від фінішної обробки

Практичний приклад