如何快速计算各种类型管道的流体压降（流阻）？-全网最全面的方法总结（附EXCEL计算表格）
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流体在管中流动时由于能量损失而引起的压力降低。这种能量损失是由流体流动时克服内摩擦力和克服湍流时流体质点间相互碰撞并交换动量而引起的，表现在流体流动的前后处产生压力差，即压降或叫流阻。压降的大小随着管内流速变化而变化。
作为一名流体、热工程师，掌握流体压降的计算方法还是很有必要的，可以帮助我们选择合适的管道规格。
1.雷诺数
p (kg/m) 为流体密度，μ (Pa. s)为动力粘度
2.管内流动类型
通过雷诺数大小作为判断依据。
层流：Re＜2000
临界流（过渡流）：2000＜Re＜4000
湍流（紊流）：Re＞4000
3.湍流管道流类型
通过管道壁面绝对粗糙度和湍流粘性底层厚度的大小关系作为判断依据。
湍流光滑管：Δ＜δ 管道壁面绝对粗糙度小于湍流粘性底层厚度
湍流过渡管：δ ＜Δ＜14δ
湍流粗糙管：Δ＞14δ 管道壁面绝对粗糙度大于14倍湍流粘性底层厚度
其中
4.摩擦阻力系数f的计算方法及步骤
确定工质属性及管道几何参数，计算雷诺数和判断流动类型和管道类型
确定管道粗糙度，计算相对粗糙度
通过经验公式计算摩擦阻力系数f或者查询mod图表获得f
4.1摩擦阻力系数计算经验公式
4.2查Mod图表
4.3沿程流阻计算公式
4.4其他不同管道计算说明
4.4.1非圆管
以上计算适合圆管、非圆形（四边形，三角形，多边形等如下图示意）管道，工质为不可压缩流体，Ma小于0.3的气体也适用。注意非圆管的直径D采用水力直径。
水力直径计算公式
式中A(m2)为截面面积，P(m)为周长
4.4.2同心圆环管
同心圆环管道，如下图，摩擦阻力系数是圆管的1.05倍,即fCA=1.05f
4.4.3偏心圆周管道
偏心圆周管道，如下图，查表获得摩擦阻力系数修正系数Cf，fECA=Cff
4.4.3波纹管道
波纹管，如下图查询得到ft/D的值，从而得到摩擦阻力系数值。一般情况下，取塑料波纹管t/e=2，金属波纹管t/e=3和5。试验表明螺旋波纹管摩擦阻力系数小于标准波纹管。
5.计算案例
为了计算方便，小编制作了一个excel表格，如下图，小编计算体积流量为600L/hr的乙二醇通过一根直径为12mm，长度为1.3317m的金属管道，流阻为5725.5Pa。并跟仿真软件结果进行对比，误差在3%~5%。
如果需要excel表格的小伙伴可以文章底部留言哦。
作者简介
Tsinglin，曾担任某上市公司的流体工程师，现就职某研究院航天热控工程师，主要从事空间实/试验平台和载荷先进热控与环控技术的研究研制工作。具备如下软件工程应用经验。如果大家有以下软件学习和应用的问题，欢迎联系小编来交流。
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