Darcy-Weisbach-Gleichung Calculator

Formula first

Overview

Diese Gleichung setzt den Energieverlust eines Fluids, das durch ein Rohr strömt, in Beziehung zur mittleren Geschwindigkeit oder zum volumetrischen Durchfluss, zur Rohrgeometrie und zum Reibungsfaktor. Sie berücksichtigt hohe Verluste, die durch die Reibung der Rohrwand über die Gesamtlänge verursacht werden, und geringe Verluste, die aus Armaturen, Ventilen und Änderungen der Rohrgeometrie resultieren. Die Formulierung ist sowohl für laminare als auch für turbulente Strömungsbereiche anwendbar, vorausgesetzt, der entsprechende Reibungsfaktor wird bestimmt.

Symbols

Variables

$H_{L12}$ = $H_{L12}$

Apply it well

When To Use

When to use: Verwenden Sie diese Gleichung, wenn Sie den Druckabfall oder den Energieverlust bei einer voll ausgebildeten Strömung in einem zirkularen Kanal bestimmen.

Why it matters: Sie ist das grundlegende Werkzeug für die Auslegung von Rohrleitungssystemen und stellt sicher, dass Pumpen richtig dimensioniert sind, um Widerstände zu überwinden und die erforderlichen Durchflussraten aufrechtzuerhalten.

Avoid these traps

Common Mistakes

• Verwechslung des Darcy-Reibungsfaktors mit dem Fanning-Reibungsfaktor (der viermal kleiner ist).
• Vernachlässigung der Variation des Reibungsfaktors mit der Reynolds-Zahl bei turbulenter Strömung.

One free problem

Practice Problem

Wenn in einem horizontalen Rohrsystem der Rohrdurchmesser verdoppelt wird, während der volumetrische Durchfluss konstant bleibt, wie ändert sich der Reibungsdruckverlust, unter der Annahme, dass der Reibungsfaktor konstant bleibt?

Hint: Untersuchen Sie die Abhängigkeit der Druckformel von D im Term $Q^2$/$D^5$.

The full worked solution stays in the interactive walkthrough.

Keep going

Related Formulas

References

Sources

1. Munson, B. R., Young, D. F., & Okiishi, T. H. (2006). Fundamentals of Fluid Mechanics. Wiley.
2. White, F. M. (2011). Fluid Mechanics. McGraw-Hill.
3. NIST CODATA
4. IUPAC Gold Book
5. Wikipedia: Darcy–Weisbach equation
6. NIST Chemistry WebBook
7. Britannica
8. Engineering Fluid Mechanics by Clayton T. Crowe, Donald F. Elger, John A. Roberson