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🧮 Water Pressure Drop 計算機

專業免費的 Water Pressure Drop 計算機。純前端本機毫秒級計算、零資料上傳、極致隱私保護。提供詳細公式推導、實例示範與常見問答。

即時推算結果 (Computed Output)
5.188 千帕(kPa)
專業公認計算模型,即時運算完畢
📜 計算歷史記錄 (試算軌跡)
尚無歷史記錄,每次點擊「計算」將在此留下試算軌跡...

這是什麼

水管壓降計算器可估算水流經一段直管時所損失的壓力。水在管內流動時會與管壁摩擦,把原本可用的壓力轉換成熱能而白白損耗;流量越大、管線越長,損失就越可觀,但只要把管徑放大一點,損失便會急遽下降。

計算公式

本工具採用達西-韋斯巴赫(Darcy-Weisbach)方程式,這是目前描述管內摩擦損失最被廣泛採用的模型:

Δ P = f ((L) ÷ (d)) ((\rho v^{2}) ÷ (2))

其中 f 為達西摩擦係數,L 為管長,d 為管內徑,\rho ≈ 1000\ kg/m^{3} 為水的密度,v 則是平均流速。流速由流量 Q 與管截面積換算而來:v = \dfrac{Q}{A},且 A = \dfrac{π d^{2}}{4}。

使用方式

依序填入體積流量(公升/分鐘)、管線長度(公尺)與管內徑(毫米)。若是內壁光滑的管材且處於紊流狀態,摩擦係數大約取 0.02;管壁較粗糙或使用年限較久的舊管,數值應往上調。計算後會得到流速、以公尺水柱表示的水頭損失,以及以千帕(kPa)表示的壓降。

實例試算

假設 Q = 60\ L/min、L = 100\ m、d = 50\ mm,且 f = 0.02:

v = ((0.001) ÷ (π (0.05)^{2}/4)) = 0.509\ m/s
Δ P = 0.02 × ((100) ÷ (0.05)) × ((1000 × 0.509^{2}) ÷ (2)) ≈ 5.19\ kPa

使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)

📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位

輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。

🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障

所有計算邏輯 100% 在您的終端瀏覽器內完成,資料絕不上傳伺服器,嚴格守護商業與個人隱私。

📊 3. 符合公認學術與產業計算模型

演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。

📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出

支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。

🔄 5. 多情景敏感度動態對比

建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。

🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明

本工具運算結果供日常排程、學業研習與事前參考之用,如涉及重大法規或投資決策請諮詢持證專家。

常見問題 (FAQ)

為什麼管徑的影響這麼大?
把流速改用流量表示之後,壓降大致與 \(1/d^{5}\) 成正比,因此管徑加倍就可能讓損失減少三十倍以上。
摩擦係數該取多少?
一般乾淨的商用管材取 \(0.02\) 即可;若需要精算,請依雷諾數與相對粗糙度求出 \(f\)。
有把管件的損失算進去嗎?
沒有,本工具只計算直管段;閥件與彎頭請另外換算成等值管長再加總。