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⚡ Head Loss Per 100Ft 計算機

專業免費的 Head Loss Per 100Ft 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)
0.585 每 100 英尺管路的英尺水柱
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...

什麼是「每 100 英尺水頭損失計算器」?

這個工具運用 Hazen-Williams 公式,估算水流在管路中產生的摩擦水頭損失,並以「每 100 英尺管路的英尺水柱」為單位呈現。它廣泛應用於消防(如美國 NFPA 13 標準)、給排水管路與供水系統設計,適用於常溫下管路滿管、帶壓流動的情況。請注意,本計算器採用美制單位與美國設計慣例;台灣多以公制(公升/分鐘、公釐、公尺水柱)計算,使用時請留意單位換算與在地法規差異。

使用方式

輸入流量(美制加侖/分鐘,gpm)、管內徑(英寸)以及 Hazen-Williams 粗糙係數 C(新塑膠管/PVC 約 150,水泥內襯或新鋼管約 130,老舊鋼管/鑄鐵管約 100)。計算結果代表每 100 英尺直管所產生的摩擦損失;若要求得總損失,只需將結果乘以「實際管長除以 100」即可。

公式說明

本工具採用的美制單位 Hazen-Williams 公式為

h_f = 0.2083 ≤ft(((100) ÷ (C))\right)^{1.852} ((Flow (gpm)^{1.852}) ÷ (Diameter (in)^{4.8655}))
求得每 100 英尺的水頭損失(英尺)。C 值愈大(管壁愈光滑)損失愈小;由於分母含有 d^{4.8655} 一項,管徑一旦縮小,損失便會急遽上升。

實例演算

以 50 gpm 通過 2 英寸管路、C = 130 為例:(100/130)^{1.852} = 0.6149、50^{1.852} = 1387.0、2^{4.8655} = 29.16。代入後

h_f = 0.2083 × 0.6149 × ((1387.0) ÷ (29.16)) ≈ 6.09
每 100 英尺 6.09 英尺(數值會因四捨五入而略有差異)。

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)

該選用哪個 C 值?
請依管材種類與使用年限選用對應的設計值;保守的消防設計常將鋼管取 C = 120。
水溫會有影響嗎?
Hazen-Williams 公式假設為約 60°F(攝氏約 15.6°C)的常溫清水,並不適用於熱流體或非水液體。
只適用於滿管嗎?
是的,本公式僅適用於帶壓、滿管流動的情況,不適用於部分充滿的重力流。