수리경사 계산기

수리경사는 흐름 경로를 따라 수두가 얼마나 빠르게 변하는지 나타냅니다. 직선 관에서는 보통 수두 손실을 관 길이로 나눈 값으로 표현합니다. 0.01은 유체가 백 미터 이동할 때마다 수두가 일 미터 줄어든다는 뜻입니다. 두 길이의 비이므로 경사 자체는 무차원입니다. 엔지니어는 이를 통해 관로 구간을 비교하고, 펌프에 필요한 에너지를 추정하며, 계획한 시스템에서 중력으로 물을 이동시킬 수 있는지 평가합니다. 이 계산기는 입력한 두 표고의 차이를 가용 수두 손실로 보고 관 길이로 나눕니다. 또한 유체 밀도와 표준 중력가속도로 수두 차이를 압력 손실로 변환합니다. 압력 손실은 밀도, 중력가속도, 수두 손실의 곱입니다. 결과는 파스칼로 표시되어 표고 분포를 압력계 값이나 장비 정격과 연결할 때 유용합니다. 부호도 중요합니다. 음수는 두 번째 지점이 첫 번째보다 높아 해당 방향의 흐름을 유지하려면 추가 에너지가 필요함을 뜻합니다. 유동 상태는 실제 관의 거동에 큰 영향을 미치므로 밀도, 유속, 지름, 점성계수로 레이놀즈수도 계산합니다. 약 2,300 미만은 일반적으로 층류, 약 4,000 초과는 난류를 나타냅니다. 두 기준 사이의 천이 구간은 교란과 관 상태에 민감합니다. 층류에서 표시되는 Darcy 마찰계수는 64를 레이놀즈수로 나눈 값입니다. 난류에는 Blasius 매끈한 관 근사식을 사용하며, 중간 정도의 레이놀즈수와 수리학적으로 매끈한 관에 가장 적합합니다. 표고 기반 경사와 마찰계수 추정치는 관련이 있지만 서로 대체할 수 없습니다. 실제 시스템에는 거친 관벽, 이음쇠, 밸브, 입구, 출구, 관경 변화, 펌프 등이 포함될 수 있습니다. 이 요소들은 단순한 두 지점 표고 차이로 나타나지 않는 국부 손실이나 에너지 증가를 만듭니다. 측정된 피에조미터 수두가 있으면 이를 사용하고, 상세 난류 설계에는 Colebrook–White처럼 거칠기를 반영하는 관계식을 사용하세요. 이 도구는 계산 과정이 명확한 예비 계산, 수업 중 확인, 관 흐름 조건의 빠른 비교에 적합합니다.