銅管、鋼管和塑膠管的摩擦損失
銅管、鋼管和塑膠管的流動摩擦損失參考資料。
frictionlosscoppersteel
概述
鋼(Schedule 40)、銅(L 型)和 PVC(Schedule 40)管道之間的摩擦壓頭損失因內徑、表面濕面積和壁面粗糙度的差異而不同。在較小的管道尺寸和較高的流速下,這種差異會增大。以下數據比較了常見商用管道尺寸下以每 100 英尺管道的壓頭英尺數表示的摩擦損失。
所有 PVC 值均使用粗糙度係數 C = 145 的 Hazen-Williams 方程計算。
由於內部橫截面積、濕表面和表面粗糙度的差異,鋼管、銅管和 PVC 塑膠管之間的摩擦壓頭損失可能存在顯著差異。差異會隨管道尺寸和流速而變化。
PVC 管道計算使用粗糙度係數 c = 145 的線上 Hazen-Williams 計算器完成。
單位換算:
| 從 | 到 | 係數 |
|---|---|---|
| 1 ft H₂O / 100 ft | psi / 100 ft | × 0.44 |
| 1 ft H₂O / 100 ft | kPa / 100 m | × 9.8 |
| 1 ft H₂O / 100 ft | mm H₂O / 100 m | × 1000 |
還原的原始來源表
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鋼管、銅管與塑膠管的摩擦損失 - 3"
11 行
流量 (gal/min) | 鋼管 Schedule 40 (ft/100 ft) | 銅管 L 型 (ft/100 ft) | (ft/100 ft) |
|---|---|---|---|
| 50 | 0.7 | 0.8 | 0.6 |
| 60 | 1 | 1.1 | 0.9 |
| 70 | 1.3 | 1.5 | 1.2 |
| 80 | 1.7 | 1.8 | 1.5 |
| 90 | 2.1 | 2.3 | 1.8 |
| 100 | 2.5 | 2.7 | 2.2 |
| 150 | 5.3 | 5.7 | 4.8 |
| 200 | 9.1 | 9.5 | 8.1 |
| 250 | 13.6 | 14.2 | 12.8 |
| 300 | 19.8 | 19.8 | 17.1 |
| 400 | 34.2 | 33.4 | 29 |
來源: engineeringtoolbox.com
鋼管、銅管與塑膠管的摩擦損失 - 4"
6 行
流量 (gal/min) | 鋼管 Schedule 40 (ft/100 ft) | 銅管 L 型 (ft/100 ft) | (ft/100 ft) |
|---|---|---|---|
| 100 | 0.7 | 0.7 | 0.6 |
| 150 | 1.4 | 1.5 | 1.3 |
| 200 | 2.4 | 2.5 | 2.2 |
| 250 | 3.6 | 3.7 | 3.3 |
| 300 | 5 | 5.1 | 4.6 |
| 400 | 8.7 | 8.6 | 7.8 |
來源: engineeringtoolbox.com
鋼管、銅管與塑膠管的摩擦損失 - 5"
6 行
流量 (gal/min) | 鋼管 Schedule 40 (ft/100 ft) | 銅管 L 型 (ft/100 ft) | (ft/100 ft) |
|---|---|---|---|
| 150 | 0.5 | 0.8 | 0.4 |
| 200 | 0.8 | 0.8 | 0.7 |
| 250 | 1.2 | 1.3 | 1.1 |
| 300 | 1.6 | 1.8 | 1.5 |
| 400 | 2.8 | 2.9 | 2.6 |
| 500 | 4.3 | 4.4 | 3.9 |
來源: engineeringtoolbox.com
鋼管、銅管與塑膠管的摩擦損失 - 6"
8 行
流量 (gal/min) | 鋼管 Schedule 40 (ft/100 ft) | 銅管 L 型 (ft/100 ft) | (ft/100 ft) |
|---|---|---|---|
| 150 | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
| 200 | 0.3 | 0.4 | 0.3 |
| 250 | 0.5 | 0.5 | 0.4 |
| 300 | 0.7 | 0.7 | 0.6 |
| 400 | 1.1 | 1.2 | 1.1 |
| 500 | 1.7 | 1.8 | 1.6 |
| 750 | 3.7 | 3.8 | 3.4 |
| 1000 | 6.3 | 6.5 | 5.8 |
來源: engineeringtoolbox.com
鋼管、銅管與塑膠管的摩擦損失 - 8"
11 行
流量 (gal/min) | 鋼管 Schedule 40 (ft/100 ft) | (ft/100 ft) |
|---|---|---|
| 150 | 0.05 | 0.05 |
| 200 | 0.08 | 0.08 |
| 250 | 0.12 | 0.12 |
| 300 | 0.17 | 0.16 |
| 400 | 0.3 | 0.28 |
| 500 | 0.4 | 0.4 |
| 750 | 0.9 | 0.9 |
| 1000 | 1.6 | 1.5 |
| 1250 | 2.4 | 2.3 |
| 1500 | 3.5 | 3.2 |
| 2000 | 6 | 5.5 |
來源: engineeringtoolbox.com
鋼管、銅管與塑膠管的摩擦損失 - 10"
10 行
流量 (gal/min) | 鋼管 Schedule 40 (ft/100 ft) | (ft/100 ft) |
|---|---|---|
| 200 | 0.03 | 0.03 |
| 250 | 0.04 | 0.04 |
| 300 | 0.06 | 0.05 |
| 400 | 0.1 | 0.09 |
| 500 | 0.15 | 0.14 |
| 750 | 0.3 | 0.3 |
| 1000 | 0.5 | 0.5 |
| 1250 | 0.8 | 0.8 |
| 1500 | 1.1 | 1.1 |
| 2000 | 1.9 | 1.8 |
來源: engineeringtoolbox.com
鋼管、銅管與塑膠管的摩擦損失 - 12"
8 行
流量 (gal/min) | 鋼管 Schedule 40 (ft/100 ft) | (ft/100 ft) |
|---|---|---|
| 400 | 0.04 | 0.04 |
| 500 | 0.06 | 0.06 |
| 750 | 0.13 | 0.13 |
| 1000 | 0.2 | 0.21 |
| 1250 | 0.3 | 0.32 |
| 1500 | 0.5 | 0.45 |
| 2000 | 0.8 | 0.8 |
| 3000 | 1.7 | 1.6 |
來源: engineeringtoolbox.com
工程要點
Hazen-Williams PVC 管道摩擦損失計算器
摩擦損失單位轉換器
- PVC 在所有尺寸和流速下始終表現出最低的摩擦損失,因其內表面更光滑(Hazen-Williams C = 145,而新鋼約為 C = 130–140)。
- 銅 L 型和鋼 Schedule 40 在大直徑和中等流量下表現相似。 在 2 英寸尺寸和較高流速下,由於內部尺寸更緊湊,銅實際上可能超過鋼。
- 摩擦損失大致隨速度的平方增加,因此流量加倍可以使壓頭損失增加四倍。
- 所示數值適用於新的、清潔的管道。鋼和銅管道中的腐蝕、水垢積聚和生物膜生長會在使用壽命內增加損失。PVC 保持其初始粗糙度特性的時間要長得多。
- 對於系統設計,請在直管摩擦損失之上加上管件、閥門和高程變化的損失。