管道阻力降计算器
依据 HG/T 20570.7《管道压力降计算》· 达西公式 + 局部阻力系数法 · 支持气体 / 液体 / 蒸汽(含可压缩分段积分)
示例:氮气 DN40 · 30 m
示例:饱和蒸汽 DN150 · 50 m
示例:水 DN65 · 100 m
1. 管道几何
达西公式 ΔP = λ·(L/d)·ρu²/2
管道系列
碳钢 / 无缝钢管(SH/T 3405,ε=0.045)
不锈钢 Sch10s(ε=0.015)
不锈钢 Sch40s(ε=0.015)
公称直径 DN
直管总长 L(含水平与竖直段)
−
+
m
10
25
50
100
200
终点升高 Δz(流向低处填负数)
−
+
m
0
3
6
12
静压头 ΔP
z
= ρ·g·Δz,占总降的比重往往不小
内壁粗糙度 ε
mm
2. 介质与工况
介质相态
气体
液体
蒸汽
介质
摩尔质量 M
g/mol
操作密度 ρ
kg/m³
动力粘度 μ
mPa·s(cP)
液体管路类型
一般液体输送管
泵吸入管
泵排出管
自流 / 重力流
高粘液体
入口压力 P₁
−
+
MPa(G)
MPa(A)
kPa(G)
bar(G)
常压
0.1
0.5
1.0
2.5
4.0
操作温度 T
−
+
℃
25
100
200
300
950
质量流量
−
+
质量
操作体积
标况体积
3. 局部管件
ζ 法 · 自动折算当量长度
添加管件
+ 添加到清单
合计阻力系数
0.00
折算当量长度
0.0
m
计算总长(直管+当量)
0.0
m
ζ 取值与当量长度对照表
ζ 与 L/d 取自 HG/T 20570.7 及常用设计手册。二者为不同折算体系,本程序默认用 ζ 法统计后再按 L
e
= Σζ·d/λ 折算,二者不同时使用,避免重复计入。
4. 允许压降判据
留空按工程常用值
允许比摩阻
kPa / 100 m
允许占总压比例
% of P₁
5. 计算结果
—
总压力降 ΔP
—
复制阻力降计算书
计算说明与引用
直管阻力
(达西—魏斯巴赫):ΔP
f
= λ·(L/d)·ρu²/2
局部阻力
:ΔP
ζ
= Σζ·ρu²/2,或折算为当量长度 L
e
= Σζ·d/λ 并入 L
静压头
:ΔP
z
= ρ·g·Δz
摩擦系数
:层流 λ = 64/Re;湍流按 Colebrook-White 迭代求解 1/√λ = −2lg[ε/(3.7d) + 2.51/(Re√λ)]
可压缩流体
(气体 / 蒸汽):沿管长分为 20 段,逐段按当地压力取密度积分;比摩阻随压力下降而升高。饱和蒸汽沿程温度随压力变化,结果为保守估算。
马赫数
:Ma = u/c,c = √(k·R·T/M);Ma > 0.3 时须考虑压缩性,Ma → 1 出现临界(阻塞)流动。
本程序用于方案估算与选型校核,最终设计以标准原文、项目设计规定及正式水力计算书为准。