管道压力损失计算器
使用 Darcy-Weisbach 方程和 Colebrook 等效(Swamee-Jain)摩擦系数,根据流量(或速度)、管径、长度、管道材质粗糙度和流体,计算管道运行过程中的摩擦损失压力降和扬程损失。适用于公制或英制单位,显示结果背后的 Reynolds 数、流动体制和摩擦系数。
输入
流量
管道
内孔,不是公称直径或外径。
直线段长度。如需要,请单独添加配件/阀门的等效长度。
设置摩擦系数中使用的绝对粗糙度(ε)。新/干净管道的数据。
流体
预设值为 1 气压。粘度受温度影响很大,请选择最接近的。
输出
| 属性 | 值 |
|---|---|
| No data yet | |
| 材质 | 粗糙度(mm) | 粗糙度(in) | 此管道 |
|---|---|---|---|
| No data yet | |||
新/干净管道的典型绝对粗糙度,仅供参考。
使用此工具的更多方式
REST API
curl -X POST https://api.iotools.cloud/v1/tool/pipe-pressure-drop-calculator \
-H "Authorization: Bearer YOUR_API_KEY" \
-H "Content-Type: application/json" \
-d '{
"inputMode": "flow",
"flowRate": "100",
"flowUnit": "lpm",
"pipeDiameter": "50",
"diameterUnit": "mm",
"pipeLength": "100",
"lengthUnit": "m",
"material": "steel",
"fluid": "water20"
}'替换成您账户中的密钥。工具的字段即为请求体——没有额外包装。
让 AI 代理执行
Use the IOTools `pipe-pressure-drop-calculator` tool (Pipe Pressure Drop Calculator) on this input:
YOUR_INPUT_HERE将此粘贴给任何已连接 IOTools MCP 服务器的代理,再加上您的输入内容。
嵌入式小组件
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<script src="https://iotools.cloud/embed.js" async></script>把它放到您自己的页面上——免费,无需密钥,只需保留一个反向链接。
| 每次 API/MCP 调用费用 | 5 积分起 |
|---|---|
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也可通过
使用指南
流体通过管道的每一米,都会因管壁摩擦而损失一些压力。本计算器可以计算这种损失——以帕斯卡、kPa、巴和 PSI 表示,加上相当于米和英尺的水头损失——根据流量(或速度)、管道的几何形状和材质以及流体,使用 Darcy-Weisbach 方程计算。
使用方法
- 输入已知的值:体积流量(L/min、L/s、m³/h、m³/s、GPM 或 CFM)或直接输入平均速度。
- 输入管道的内径(内孔,而非公称尺寸)和管道段长度。
- 选择管道材质——PVC、铜、商业钢、镀锌钢、铸铁、混凝土或铆接钢——以设置摩擦系数中使用的绝对粗糙度,或选择自定义粗糙度并输入您的数据。
- 选择流体预设(水、海水、空气、乙醇、油、甘油)或输入自定义密度和粘度。
结果会显示压力降低和水头损失,以及产生结果的 Reynolds 数、流动体制和摩擦系数,以及常见管道材质的典型粗糙度值参考表。
公式
ΔP = f · (L/D) · (ρV²/2),Darcy-Weisbach 方程,其中 f 是无量纲摩擦系数,L 是管道长度,D 是内径,ρ 是流体密度,V 是平均速度。水头损失为 h_f = ΔP / (ρg)。
摩擦系数取决于流动体制:
层流(Re < 2300):f = 64/Re——精确值,不受粗糙度影响。
湍流(Re > 4000):f 来自 Swamee-Jain 方程,这是 Colebrook-White 的显式近似,精度约为 1%,避免迭代求解:
1/√f = -2 log₁₀( ε/(3.7D) + 5.74/Re^0.9 )
过渡(2300 ≤ Re ≤ 4000):在实践中是真正不稳定的——计算器也在此应用 Swamee-Jain,作为常规估计,但将此范围内的结果视为近似值。
不包括的内容
这只是沿直线段的主要(摩擦)损失。不包括由接头、阀门、弯头或进出口效应引起的次要损失——为此,请将每个接头转换为等当量管道长度并添加到管段长度,或应用单独的损失系数 (K) 计算并添加结果。
隐私
所有计算都在您的浏览器中进行。不会向任何地方发送流量、尺寸或流体特性。
相关工具
需要单独获取 Reynolds 数和流动体制,以及更多流体预设和导管/矩形截面?请参阅 Reynolds 数计算器。反向方向——从已知速度或流量到管道尺寸——请参阅 管道流速计算器。对于此工具内置之外的单位转换,压力转换器 和通用 单位转换器 可以满足其余需求。