하겐-포아죄이(층류) 또는 다르시-바이스바흐(난류)로 유압 관로 압력 손실을 계산합니다.
배관 내 압력 강하는 펌프 동력을 소비하고 부하 측 액추에이터 압력을 감소시킵니다. 이 계산기는 Darcy–Weisbach 방정식을 이용해 배관 길이, 내경, 유량, 유체 밀도, 점도로부터 ΔP를 계산하며, 레이놀즈 수를 기반으로 층류(Hagen–Poiseuille) 또는 난류(Swamee–Jain) 마찰 계수를 자동 적용합니다. 이 도구는 힘·유량 계산 다음으로 유압 시스템 설계에서 가장 많이 사용됩니다.
ΔP = f × (L / D) × (ρ × v² / 2) 여기서 f는 Darcy 마찰 계수, L은 배관 길이, D는 내경, ρ는 유체 밀도, v는 평균 유속입니다. 마찰 계수는 흐름 영역에 따라 다릅니다: Re < 2,300인 층류에서는 f = 64 / Re이고, Re > 4,000인 난류에서는 Swamee–Jain 명시형 공식 1/√f = −2 × log₁₀ (ε/3.7D + 5.74/Re^0.9)을 사용합니다. 조도(ε)는 인발 강관 0.0015 mm, 상업용 강관 0.046 mm, 아연도금 강관 0.26 mm입니다. 시스템 전체 압력 강하는 각 직관 구간의 합에 피팅 등가 길이를 더한 값이며, 피팅 부분은 등가 길이 계산기에서 처리합니다.
시스템 설계자가 16 mm 압력 배관 8 m를 통해 ISO VG 32 오일을 80 lpm으로 통과시킬 때 ΔP = 4.5 bar를 계산하고, 펌프 사양 결정 시 부하 압력에 이 값을 더하여 펌프 릴리프를 255 bar로 설정했을 때 실린더에서 250 bar를 확보합니다.
정비 엔지니어가 30 m 리턴 배관 끝에서 액추에이터 속도가 느린 원인을 조사하며 80 lpm 기준 12 bar 압력 강하를 계산하고, 12 mm 호스를 16 mm 튜브로 교체하여 시운전 사양으로 액추에이터 속도를 회복합니다.
파워유닛 제작자가 100 lpm에서 0.6 bar 압력 강하를 갖는 리턴 측 쿨러를 선정하고, 계산기로 총 리턴 배관 압력 강하(쿨러 + 필터 + 배관)가 펌프 샤프트 씰 기준 2 bar 한계 이하임을 확인합니다.
Re < 2,300일 때 적용하며, 주로 유압 흡입 배관과 매우 느린 오일 흐름이 해당됩니다. Re = 4,000 이상에서는 난류 공식을 사용하십시오. 천이 구간(2,300~4,000)에서는 결과가 불확실하므로 안전을 위해 난류로 취급하십시오.
영향을 미칩니다. 오일 점도는 온도 상승에 따라 급격히 감소합니다. ISO VG 46은 40 °C에서 46 cSt이지만 60 °C에서는 약 22 cSt입니다. 점도가 낮아지면 층류에서 마찰 계수가 줄어들지만 레이놀즈 수가 높아질 수 있으므로, 항상 예상 운전 온도에서 계산하십시오.
조도 ε은 배관 내벽 돌기의 평균 높이입니다. 제조사가 공표합니다: 인발 강관 0.0015 mm, 새 상업용 배관 0.025 mm, 아연도금 배관 0.15~0.30 mm.