Der Reibungsverlust in einem Rohr ist eine Messung oder Berechnung des Durchfluss- oder Druckverlusts aufgrund der Wechselwirkung des Fluids mit den Rohrwänden. Diese Verluste müssen für Rohrleitungssysteme ermittelt werden, da Pumpen mit ausreichender Leistung spezifiziert werden müssen, um Verluste zu überwinden und ausreichende Durchflussmengen bereitzustellen. Der Reibungsverlust variiert je nach Rohrmaterial, Länge und Flüssigkeitsdurchfluss oder -geschwindigkeit.
Rohrleitungssysteme bestehen aus geraden oder gebogenen Rohrabschnitten, Anschlüssen, Ventilen und anderen Armaturen. Wenn ein System länger und komplexer wird, interagieren die durch es fließenden Flüssigkeiten mit den Wänden des Rohrs und verschiedenen Fittings, wodurch ein Widerstand entsteht. Ein zu großer Luftwiderstand führt schließlich zu einem Durchflussverlust am Kunden oder Zielort, wenn er nicht durch zusätzliche Pumpleistung überwunden wird.
Die in Rohren verwendeten Materialien variieren stark, von Gusseisen bis hin zu Kunststoffen, und jeder Typ hat eine besondere Rauheit an den Innenwänden. Rohrhersteller stellen Tabellen aus, die den zu erwartenden Reibungsverlust pro Rohrlänge für verschiedene Materialien und Rohrdurchmesser zeigen, wobei der Durchmesser den Abstand über den Innenbereich des Rohres misst. Bei der Berechnung des Reibungsverlustes wird ein gemessener oder geschätzter Rauheitsfaktor verwendet, wobei unfertige Eisenrohre einen höheren Rauheitsfaktor aufweisen als glatte Kunststoffrohre.
Reibungsverlusttabellen zeigen Werte von Fuß Wassersäule pro 100 Fuß Rohr (der Wert ist derselbe in Metern), da die Pumpenkapazität und der Leistungsbedarf normalerweise in Fuß Wasser angegeben werden. Dieser Wert schätzt, wie viele vertikale Fuß eine Pumpe mit einer gegebenen Motorgröße Wasser fördern kann, was es Konstrukteuren ermöglicht, die Pumpenleistung direkt auf ein Rohrleitungssystem zu beziehen. Der Einfluss der Reibungsverluste nimmt mit der Länge des Systems und der Anzahl der Fittings und Bogenstücke zu und kann nur durch Verwendung glatterer Rohre reduziert, aber nicht beseitigt werden.
Die Verluste nehmen auch mit zunehmender Geschwindigkeit oder Geschwindigkeit des Fluids im Rohr zu. Die Erhöhung des Systemdrucks ist eine bessere Lösung als die Erhöhung der Durchflussmenge, weshalb kommunale Wassersysteme erhöhte Wassertürme verwenden. Die Aufrechterhaltung einer Wasserversorgung in einem erhöhten Tank liefert nicht nur zusätzliches Wasser für Zeiten mit hohem Bedarf, sondern hält auch einen konstanteren Druck aufrecht, um Systemverluste zu überwinden.
Reibungsverluste sind in allen kommerziellen Rohrleitungssystemen wichtig, da ein höherer Widerstand höhere Pumpkosten bedeutet. Es gibt einige Anwendungen, bei denen eine ausreichende Pumpleistung entscheidend ist, wie z. B. bei der Brandbekämpfung. Ein Löschfahrzeug muss große Wassermengen durch lange Schlauchabschnitte liefern, oft in die oberen Stockwerke eines Gebäudes. Bei steigendem Wasserbedarf muss der Pumpwagen ausreichend Druck an den Düsen liefern, um die Löschleistung aufrechtzuerhalten. Schlauchtüllen sind als lange dünne Rohre ausgeführt, da diese den Schlauchdruck in einen hohen Durchfluss an der Düse umwandeln, ohne dass hohe Geschwindigkeiten im Schlauch erforderlich sind.
Luft ist auch eine Flüssigkeit, und in Heizungs- und Klimaanlagen treten Reibungsverluste auf, wenn Luft durch die Kanäle strömt, die mit verschiedenen Räumen verbunden sind. Systemdesigner verwenden Reibungsverlustberechnungen, um die Lüfterleistung zu bestimmen, die für einen angemessenen Luftstrom in Gebäuden erforderlich ist. Eine unzureichende Dimensionierung von Ventilatoren und Kanälen kann zu einem schlechten Luftstrom in einigen Bereichen eines Hauses oder Gebäudes oder zu unzureichender Heizung oder Kühlung in höheren Stockwerken eines mehrstöckigen Gebäudes führen.