Pierdere de presiune
kPa
Cădere de presiune prin frecare de-a lungul lui L.
Mecanica fluidelor · Conducte
Pierdere de presiune într-o conductă
Calculați viteza, numărul Reynolds, factorul de frecare Darcy, pierderea de presiune și înălțimea de pierdere într-o conductă circulară dreaptă.
Creat la v1.0
De Thibaut Grzelak, Inginer de calcul mecanic
03
Rezultate
Înălțime de pierdere
m
h_f = Δp/(ρg).
Debit volumic
L/s
Debitul care traversează conducta.
Viteză medie
m/s
v = Q/A.
Număr Reynolds
—
Identifică regimul de curgere.
Factor Darcy
—
Factor adimensional f.
Rugozitate relativă
—
ε/D.
Gradient de presiune
Pa/m
Δp/L.
Arie de curgere
cm²
A = πD²/4.
Regim turbulent: factorul f este rezolvat cu Colebrook–White în 3 iterații, fără rotunjiri intermediare.
Vezi detaliile calcululuiFormule, înlocuire numerică și rezultate fără rotunjiri intermediareDeschide ↓
Notă de calcul
Detalii complete ale calculului
1. Arie de curgere
Formulă
—Înlocuire
—Rezultat
—2. Debit și viteză
Formulă
—Înlocuire
—Rezultat
—3. Număr Reynolds
Formulă
—Înlocuire
—Rezultat
—4. Rugozitate relativă
Formulă
—Înlocuire
—Rezultat
—5. Factor de frecare
Formulă
—Înlocuire
—Rezultat
—6. Pierdere de presiune
Formulă
—Înlocuire
—Rezultat
—7. Înălțime și gradient
Formulă
—Înlocuire
—Rezultat
—Conductă circulară dreaptă, diametru constant și curgere staționară a unui fluid incompresibil. Pierderile locale, diferențele de nivel, pompele, vanele și armăturile nu sunt incluse.
01Formule și simboluri
Relații utilizate
A
πD²/4Arie de curgereRe
ρvD/μNumăr Reynoldsf
64/ReRegim laminarf
1/√f = −2 log₁₀(ε/(3,7D) + 2,51/(Re√f))Colebrook–WhiteΔp
f(L/D)ρv²/2Darcy–Weisbachhf
Δp/(ρg)Înălțime de pierdere02Ipoteze și limite
Domeniu de valabilitate
- Curgere staționară într-o conductă complet umplută.
- Fluid incompresibil cu proprietăți constante.
- Diametru interior și rugozitate constante.
- Intervalul 2.300 ≤ Re < 4.000 este indicat ca tranziție; factorul afișat este orientativ.
- Pierderile locale trebuie adăugate separat.
03Exemplu de validare
Caz numeric de referință
- Apă la 20 °C, D = 50 mm, L = 10 m, Q = 2 L/s și ε = 0,045 mm.
- v = 1,01859 m/s; Re = 50.736; ε/D = 0,0009.
- f = 0,023694; Δp = 2,45394 kPa; hf = 0,25068 m.
04Referințe
Referințe tehnice
- Darcy–Weisbach equation for major losses in straight pipes.
- Colebrook, C. F., turbulent flow in pipes with particular reference to the transition region between smooth and rough pipe laws.
- Proprietățile propuse pentru fluide sunt valori uzuale; confirmați temperatura și fișa fluidului pentru calcule contractuale.