Введите исходные данные, проверьте формулу и подстановку, затем используйте результат для предварительной инженерной оценки.
Число Рейнольдса рассчитывают как Re = ρvD/μ; для воды при 10 м³/ч, диаметре 50 мм, ρ = 998 кг/м³ и μ = 1 мПа·с получается примерно 70 600, то есть поток турбулентный.
Число Рейнольдса сравнивает инерционные и вязкостные эффекты, а коэффициент трения λ используют в формуле Дарси–Вейсбаха hтр = λ·(L/D)·v²/(2g). В ламинарном режиме для круглой трубы λ = 64/Re, а в турбулентном λ зависит также от относительной шероховатости ε/D.
Число Рейнольдса показывает режим течения жидкости в трубе, а коэффициент трения связывает этот режим с потерями давления по длине. Вместе они нужны для предварительной оценки сопротивления трубопровода.
Зачем нужен результат: По Re выбирают допустимую расчётную зависимость, а коэффициент трения используют в формуле Дарси–Вейсбаха для потерь напора.
Без них нельзя связать расход, диаметр и сопротивление участка.
В обычной жизни: Расчёт объясняет, почему узкая труба, высокая скорость и грязная внутренняя поверхность требуют от насоса больше напора.
Для рабочего проекта нужны исходные данные объекта, нормативные параметры и проверка специалиста.
Число Рейнольдса и коэффициент трения
Re = ρvD/μ; λ = 64/Re или уравнение Коулбрука–Уайта. Расчёт выполняется по исходным данным формы; допущения указаны непосредственно под результатом.
Источник: Источник из плана калькуляторов.
Проверьте единицы измерения и подстановку под результатом перед переносом значения в расчётную записку.
Число Рейнольдса — безразмерный критерий, сравнивающий инерционные и вязкостные эффекты в потоке. Для круглой трубы его можно записать как Re = ρvD/μ, где ρ — плотность, v — средняя скорость, D — внутренний диаметр, μ — динамическая вязкость. Скорость получают из расхода и площади живого сечения. При малом Re вязкость подавляет возмущения и поток сохраняет ламинарную структуру; при большом Re течение становится турбулентным, а распределение скоростей и потери зависят от шероховатости. Между режимами есть переходная область, в которой простой порог не даёт надёжного выбора корреляции.
Коэффициент трения λ в формуле Дарси–Вейсбаха определяет потери напора по длине: hтр = λ·(L/D)·v²/(2g). В ламинарном режиме для круглой трубы применяют λ = 64/Re. В турбулентном режиме коэффициент зависит от Re и относительной шероховатости ε/D; его находят по уравнению Кольбрука–Уайта, приближению Свами–Джейна или диаграмме Муди. Выбранная зависимость должна соответствовать диапазону применимости и определению коэффициента: нельзя смешивать коэффициент Дарси с коэффициентом Фаннинга без преобразования.
Калькулятор учитывает расход, внутренний диаметр, свойства жидкости и абсолютную шероховатость, но не считает местные сопротивления, длину трассы и арматуру. Температура влияет на вязкость и плотность, поэтому для горячей воды и масел свойства нужно задавать при рабочем режиме. Шероховатость после отложений может быть больше табличной. После получения λ выполняют полный гидравлический расчёт: добавляют участки, тройники, повороты, фильтры, клапаны и оборудование, затем сравнивают суммарный напор с характеристикой насоса.
Для перехода от расхода к скорости сначала переводят объёмный расход в м³/с, а миллиметры — в метры. Ошибки в этих преобразованиях меняют Re и λ на порядки. Если жидкость нагревается или охлаждается вдоль трубы, свойства выбирают по средней температуре и при необходимости делят участок на зоны. Вязкость особенно сильно влияет на ламинарный режим, поэтому значение «для воды при 20 °C» нельзя без проверки переносить на горячий контур или концентрированный раствор.
Для перехода от расхода к скорости сначала переводят объёмный расход в м³/с, а миллиметры — в метры. Ошибки в этих преобразованиях меняют Re и λ на порядки. Если жидкость нагревается или охлаждается вдоль трубы, свойства выбирают по средней температуре и при необходимости делят участок на зоны. Вязкость особенно сильно влияет на ламинарный режим, поэтому значение для воды при 20 °C нельзя без проверки переносить на горячий контур или концентрированный раствор.
| Величина | Обозначение | Что показывает |
|---|---|---|
| Число Рейнольдса | Re = ρvD/μ | соотношение инерционных и вязкостных эффектов |
| Относительная шероховатость | ε/D | влияние поверхности трубы в турбулентном потоке |
| Коэффициент трения | λ | долю потерь напора по длине |
| Скорость | v = Q/A | среднюю скорость в живом сечении |
Площадь прохода около 0,00196 м², скорость около 1,42 м/с, Re — примерно 70 600. Поток турбулентный; коэффициент трения выбирают с учётом шероховатости.
В поле указана динамическая вязкость μ, поэтому вводите её в мПа·с. Если в справочнике дана кинематическая вязкость ν в м²/с, сначала используют связь μ = ρν с согласованными единицами.
Скорость и число Рейнольдса зависят от площади прохода, а потери — ещё и от отношения длины к диаметру. Наружный размер не описывает реальное сечение жидкости и может заметно исказить результат.
Нет. Нужны длина, диаметр, скорость, коэффициент трения и местные сопротивления. Re помогает выбрать режим и формулу, но не заменяет полный расчёт трассы.
Чат помогает разобраться в устройстве и параметрах оборудования. Он не заменяет паспорт и инструкцию производителя.