С 2010 года · Более 2 млн запусков инструментов в месяц
С 2010 года
Добавить в Chrome

Моя Панель Инструментов

Автоматический Режим

Сохранённых инструментов пока нет.

Премиум-версия
Похожие инструменты
Следующий шаг
Калькулятор размера водонагревателяКалькулятор числа Рейнольдса
Та же ситуация
Калькулятор мощности HVAC
Домашняя страница > Разное > Строительные калькуляторы и DIY

Калькулятор Потока в Трубах

Калькулятор потока в трубе от MiniWebtool связывает геометрию трубы с параметрами потока и давления. Диаметр, длина и введённый расход или давление дают скорость, число Рейнольдса, потерю напора и падение давления по выбранной модели.

Нужна помощь с инструментом? Спросите ИИ

В Gemini вставьте скопированный вопрос в чат. Его также можно скопировать ниже.

Посмотреть вопрос

3 бесплатных использования в деньБез регистрацииМгновенный результат
Калькулятор Потока в ТрубахПопробуйте — бесплатно ▼
50 галлонов/мин по ПВХ-трубе 2 дюйма, 100 футов: 5,106 фут/с, падение 1,993 psi

Введите диаметр и длину трубы, материал, жидкость и расход. Результат покажет скорость, число Рейнольдса и перепад давления.

Быстрые примеры
1 Режим и единицы
Имперская: дюймы, футы, галлоны. Метрическая: миллиметры, метры, м³/ч.
Выберите неизвестную: перепад давления по расходу или расход / скорость по давлению.
"Авто" запускает расчеты по Хазену-Вильямсу и Дарси-Вейсбаху для сравнения.
2 Геометрия трубы
in
Используйте реальный внутренний диаметр, а не номинальный размер.
ft
Общая длина прямого участка; отводы и клапаны добавьте на шаге 5.
3 Материал и жидкость
Задает C Хазена-Вильямса и шероховатость ε для Дарси-Вейсбаха.
Выберите воду нужной температуры, другой пресет или укажите свои параметры.
Чем выше C, тем глаже труба. Типично: 150 (ПВХ), 120 (сталь), 100 (старый чугун).
ПВХ ≈ 0.0015, сталь ≈ 0.045, старый чугун ≈ 1.5 мм.
Вода ≈ 1000, масло ≈ 850, глицерин ≈ 1260.
Вода 20 °C ≈ 1.0, масло ≈ 40, 50% глицерин ≈ 5.7 сСт.
4 Известное значение
Введите расход или оставьте поле пустым и введите скорость ниже.
ft/s
Используется, только если поле расхода пустое.
Давление пересчитывается в напор как ΔP = ρ g h. Калькулятор учитывает оба варианта.
5 Фитинги и перепад высоты (необязательно)
ft
Подъём — положительное значение, спуск — отрицательное.
Типовые значения K; при наличии используйте данные производителя.

Embed Калькулятор Потока в Трубах Widget

О Калькулятор Потока в Трубах

Калькулятор Потока в Трубах позволяет узнать поведение жидкости внутри круглой трубы. Введите размер трубы, ее длину, материал и тип жидкости, а также расход или перепад давления — инструмент рассчитает скорость, число Рейнольдса, коэффициент трения, потери напора и давления. Расчеты по формулам Хазена-Вильямса и Дарси-Вейсбаха + Коулбрука-Уайта выполняются одновременно для удобства сравнения. Живая анимация наглядно демонстрирует режим потока: ламинарный, переходный или турбулентный.

Коротко

Калькулятор Потока в Трубах вычисляет скорость, число Рейнольдса, коэффициент трения, потери напора и перепад давления жидкости в заполненной круглой трубе. Он сравнивает уравнения Хазена — Уильямса и Дарси — Вейсбаха и показывает режим потока: ламинарный, переходный или турбулентный.

Калькулятор Потока в Трубах: основные возможности
ФункцияЧто даётПодходит для
Три режима расчётаНачните с известного расхода, скорости или доступного перепада давления либо потери напора; инструмент вычислит остальные параметры.Подбор трубы по расходу или допустимому перепаду давления
Два уравненияСравниваются результаты по Хазену — Уильямсу и Дарси — Вейсбаху с уравнением Кольбрука — Уайта (форма Суоми — Джейна) либо можно выбрать одно уравнение.Проверка упрощённой формулы только для воды по сравнению с полным методом
Материалы трубВарианты для PVC, меди, HDPE, нержавеющей стали, стали, чугуна и бетона задают значение C Хазена — Уильямса и абсолютную шероховатость.Выбор типа трубы без поиска таблиц шероховатости
Параметры жидкостиВарианты: вода (4-80 °C), морская вода, дизель, бензин, масло, глицерин и молоко; также можно задать плотность и кинематическую вязкость.Расчёт перекачки жидкостей, отличных от холодной воды
Режим потокаАнимированная визуализация показывает ламинарный, переходный или турбулентный поток; границы числа Рейнольдса — 2300 и 4000.Быстрая оценка предсказуемости потерь на трение
Имперская или метрическая системаПереключайте систему единиц для диаметра, длины, расхода и давления; также задайте перепад высоты между началом и концом.Работа с сантехническими задачами США и инженерными задачами в метрических единицах
Результаты с пояснениямиОсновной ответ сопровождается сравнением методов и размеров труб, сводкой параметров и пошаговым расчётом.Проверка этапов перед использованием результата в отчёте

Что вычисляет этот калькулятор

Скорость V Средняя скорость жидкости в трубе, V = Q ÷ A. Важна для контроля шума, эрозии и гидроударов.
Число Рейнольдса Re Re = V·D / ν. Определяет режим потока: ниже 2300 — ламинарный, выше 4000 — турбулентный.
Коэффициент трения f Коэффициент Дарси, вычисленный по формуле Свами-Джейна (явная аппроксимация Коулбрука-Уайта). Для ламинарного потока f = 64 / Re.
Потери напора hf Энергия, потерянная на трение, выраженная как высота столба жидкости.
Перепад давления ΔP ΔP = ρ·g·hf. Давление, которое должен преодолеть насос для поддержания потока.
Расход Q Объем жидкости, проходящий в единицу времени (галлоны в минуту, л/с, м³/ч). Произведение скорости на площадь сечения.

Два основных уравнения

Уравнение Дарси-Вейсбаха — это универсальное уравнение потока в трубах. Оно применимо к любой жидкости или газу в любом режиме и является золотым стандартом инженерного проектирования:

\( h_f = f \cdot \dfrac{L}{D} \cdot \dfrac{V^2}{2g} \)

Коэффициент трения \(f\) зависит от числа Рейнольдса и относительной шероховатости. Мы используем формулу Свами-Джейна для турбулентного потока и \(f = 64 / Re\) для ламинарного.

Формула Хазена-Вильямса — это эмпирическая зависимость, верная только для воды при обычных температурах в турбулентном режиме. Она использует один коэффициент шероховатости C:

\( h_f = \dfrac{10.67 \cdot L \cdot Q^{1.852}}{C^{1.852} \cdot D^{4.87}} \) (единицы СИ)

Она проще в расчетах и точна для водопроводных и оросительных систем, но может давать отклонение 5–25% от Дарси-Вейсбаха за пределами своих расчетных условий.

Справочник шероховатости материалов

Калькулятор Потока в Трубах: Справочник шероховатости материалов
МатериалC Хазена-ВильямсаШероховатость ε (мм)Типичное применение
ПВХ / ХПВХ1500.0015Холодное и горячее водоснабжение
Медь (тянутая)1400.0015Домашняя сантехника
ПНД (HDPE)1400.007Подземный водопровод, газ, канализация
Нержавеющая сталь1300.015Пищевая, санитарная, морская пром.
Коммерческая сталь (новая)1200.045Промзона, нефть, охлаждение
Оцинкованная сталь (новая)1200.15Старые домашние стояки
Чугун (новый асфальтиров.)1300.12Магистральный водопровод
Чугун (без покрытия)1100.26Старые магистрали, дренаж
Чугун (старый, с налетом)901.5Изношенные необслуживаемые трубы
Бетон (гладкий)1300.3Ливневая канализация, ирригация
Клепаная сталь1103.0Водоводы, очень старые системы

Рекомендуемая скорость по типу применения

Водоснабжение 0.6–2.1 м/с Стандарт для жилых и коммерческих зданий. Ниже 0.3 м/с оседают твердые частицы.
Горячая вода 0.6–1.2 м/с Ограничения предотвращают эрозию меди и ХПВХ при высоких температурах.
Всасывающие линии 0.6–1.2 м/с Избегайте кавитации на входе насоса — держите скорость низкой.
Напорные линии 1.5–3.0 м/с Более экономичные высокие скорости после насоса.
Пар и газ 9–36 м/с Лимиты для сжимаемых сред намного выше; используйте спец. инструменты.
Дренаж (полупустой) ≥ 0.6 м/с Самоочищающая скорость для канализации.

Как пользоваться этим калькулятором

  1. Выберите систему единиц — имперскую (США) или метрическую (весь остальной мир).
  2. Выберите искомую величину — перепад давления по расходу или расход / скорость по давлению. Поля ввода адаптируются автоматически.
  3. Введите данные трубы — реальный внутренний диаметр, длину и материал. Материал задает параметры шероховатости.
  4. Укажите жидкость — воду нужной температуры или выберите другой пресет (морская вода, дизель, масло, молоко), либо введите плотность и вязкость вручную.
  5. Выберите формулу — оставьте "Авто" для сравнения методов или выберите конкретное уравнение.
  6. Нажмите "Рассчитать" — основной ответ появится в заголовке; на боковой панели отобразятся скорость, Рейнольдс и потери; сравнительная таблица покажет данные по обоим методам.

Часто задаваемые вопросы

В чем разница между формулами Хазена-Вильямса и Дарси-Вейсбаха?

Дарси-Вейсбах — это универсальное уравнение. Его коэффициент трения f зависит от числа Рейнольдса и шероховатости, оно работает для любых сред в любом режиме. Хазен-Вильямс — эмпирическая формула только для воды в турбулентном режиме. Она проще, но может ошибаться на 5–25% за пределами своего диапазона. Используйте Дарси-Вейсбах для ответственных проектов, а Хазен-Вильямс — для быстрой оценки систем водоснабжения.

Что такое число Рейнольдса и почему оно важно?

Число Рейнольдса (Re) отражает отношение сил инерции к силам вязкости. Оно определяет режим: до 2300 — ламинарный (вязкий, предсказуемый), выше 4000 — турбулентный (хаотичный, зависит от шероховатости), между ними — переходный. Проектировщики стараются избегать переходного режима из-за его нестабильности.

Как перепад давления переводится в потери напора?

Они связаны формулой ΔP = ρ·g·hf. 1 метр водяного столба ≈ 9.81 кПа. Калькулятор делает этот перевод автоматически на основе плотности выбранной жидкости.

Какую шероховатость выбрать для чугунных труб?

Новый асфальтированный чугун — около 0.12 мм (C 130); обычный новый — 0.26 мм (C 110); старый заросший чугун — 1.5 мм и выше (C 90). Выбирайте значение по реальному состоянию, так как коррозия сильно увеличивает шероховатость со временем.

Учитываются ли потери на фитингах?

Нет. Калькулятор считает трение только в прямой трубе. Для учета колен, задвижек и переходов добавьте их эквивалентную длину к длине трубы или рассчитайте местные потери отдельно.

Какая скорость воды считается нормальной?

В жилых домах обычно стремятся к 0.6–2.1 м/с. Ниже 0.3 м/с возможен застой осадка. Выше 2.1 м/с возрастает шум и износ труб. Свыше 3 м/с резко растет риск разрушительного гидроудара.

Насколько уменьшатся потери давления, если при том же расходе использовать трубу большего диаметра?

Увеличение внутреннего диаметра может существенно снизить потери на трение, поскольку уменьшаются скорость потока и влияние отношения длины к диаметру. Для грубой оценки: в уравнении Хазена — Уильямса диаметр имеет большое влияние. При неизменных расходе, длине и коэффициенте шероховатости увеличение диаметра с 1 дюйма до 1.5 дюйма уменьшит расчётные потери на трение примерно до 13% от исходных. Фактический результат зависит от условий, поэтому сравните расчёты по обоим уравнениям с параметрами реальной трубы и потока.

Почему рассчитанное падение давления отличается от показаний манометра?

Калькулятор оценивает потери в трубе по введённым данным, а показания манометра в системе могут зависеть и от других факторов: работы насоса, изменяющегося расхода, высоты, частично закрытых клапанов, засорённых фильтров или неточных показаний. Проверьте, соответствуют ли введённые расход и фактический внутренний диаметр параметрам системы, и укажите длину прямого участка и фитинги. Сравнивайте давление при одинаковом рабочем расходе и в одних и тех же точках измерения.

Как учесть подъём трубы вверх?

Подъём создаёт дополнительные потери давления наряду с потерями на трение. Для воды подъём примерно на 2.31 фута расходует около 1 psi давления, поэтому вертикальный подъём на 20 футов требует примерно 8.7 psi только на преодоление высоты — без учёта трения в трубе и потерь на фитингах. Если такие поля доступны, укажите перепад высоты и данные о фитингах. Различайте общий подъём и маршрут, который сначала поднимается, а затем опускается.

Ограничения и отказ от ответственности

Данный инструмент предназначен для предварительных расчетов, обучения и технико-экономических обоснований однофазного, несжимаемого, установившегося потока в полнопроходных круглых трубах. Он не предназначен для расчетов сжимаемых газов, двухфазных сред, частично заполненных труб (используйте уравнение Маннинга), пульсирующих потоков или неньютоновских жидкостей. Для окончательного проектирования руководствуйтесь нормами СНиП, ГОСТ, ASME или ISO и консультируйтесь с профильными инженерами.

Ссылайтесь на этот контент, страницу или инструмент так:

"Калькулятор Потока в Трубах" на сайте https://ru.miniWebtool.com/калькулятор-потока-в-трубах/ от MiniWebtool, https://MiniWebtool.com/

командой miniwebtool. Обновлено: 2026-05-07

Обсудите инструмент с любимым ИИ

В Gemini вставьте скопированный вопрос в чат. Его также можно скопировать ниже.

Посмотреть вопрос

Строительные калькуляторы и DIY:

Популярные и обновлённые инструменты:

Калькулятор маржи денежного потокаКалькулятор сетевого потока (Максимальный поток)Калькулятор Момента Затяжки БолтовСмотреть все →
Домашняя страница > Разное > Строительные калькуляторы и DIY > Калькулятор Потока в Трубах