Четыре калькулятора работают прямо на странице: масса рукавной линии, объём воды в линии, перевод единиц (МПа/бар/psi, мм/дюймы) и потери напора. Формулы опираются на таблицы ГОСТ 34779-2021 и справочные переводы; для потерь напора приведены верифицированные коэффициенты S по DN 51–150 — прорезиненные, непрорезиненные и латексированные рукава.
Калькулятор 1. Масса рукавной линии
- Входы: DN (25–300), количество рукавов, длина рукава (по умолчанию 20 м), исполнение (общее/специальное), учесть ли головки.
- Формула:
M = m1 × L × N, где m1 — предельная масса 1 м по таблице 4 ГОСТ (DN 50 — 0,45 кг; DN 65 — 0,55; DN 80 — 0,65 кг), L — длина, N — число рукавов. Масса головок — по формуляру (паспорту) конкретного изделия: в интерфейс выносится отдельное поле «масса головок» без предзаданного значения. - Пример: линия из 3 рукавов DN 77 по 20 м, общее исполнение: 0,65 × 20 × 3 = 39 кг. Порог 30 кг на упаковочную единицу превышен — на вооружение такие рукава ставятся с литерой «МП» (механизированная прокладка).
Источник: ГОСТ Р 51049-2019, таблица 4 (отменён с 30.06.2024, заменён ГОСТ 34779-2021) [1]; дата доступа 2026-09-21.
Калькулятор 2. Объём воды в линии
- Входы: DN, длина линии (м) или количество рукавов.
- Формула:
V = π × (dвн/2)² × L— геометрия цилиндра по внутреннему диаметру из таблицы 3 ГОСТ (DN 50 → 51 мм; DN 65 → 66; DN 80 → 77 мм). - Пример: рукав 51×20 м: V = π × 0,0255² × 20 ≈ 0,041 м³ ≈ 41 л; 77×20 м ≈ 93 л; магистраль 5×77 м ≈ 465 л.
- Поправка: под рабочим давлением диаметр увеличивается не более чем на 5 % (РПМ DN 25–150), объём — до ~10 %; калькулятор показывает вилку «без давления / при рабочем давлении».
Источник: внутренние диаметры и допуск увеличения — ГОСТ Р 51049-2019, таблицы 3 и 5 (отменён с 30.06.2024, заменён ГОСТ 34779-2021) [1]; объём — расчёт по геометрической формуле; дата доступа 2026-09-21.
Калькулятор 3. Перевод единиц
- Входы: значение + исходная единица (МПа, бар, psi, мм рт. ст.; мм, дюймы).
- База перевода: 1 МПа = 10 бар; psi — по привязкам первоисточников: 150 psi = 10,3 бар; 200 psi = 13,8; 300 psi = 20,7; 600 psi = 4140 кПа; 800 psi = 5520 кПа (отсюда 1 бар ≈ 14,5 psi). Разрежение: 0,08 МПа = 600 мм рт. ст. (ГОСТ 5398-76).
- Пример: давление испытания РПМ-1,6 после ремонта 2,0 МПа = 20 бар ≈ 290 psi; service test attack-рукава по NFPA 300 psi ≈ 20,7 бар ≈ 2,07 МПа.
Калькулятор 4. Потери напора в линии
- Входы: DN, расход Q (л/с), число рукавов n, тип рукава (прорезиненный / латексированный / непрорезиненный), учёт местных сопротивлений.
- Базовая формула Дарси–Вейсбаха:
h = λ × (l/d) × v²/(2g), где λ — коэффициент сопротивления трению, d — внутренний диаметр (м), v — скорость воды (м/с), l — длина линии (м). В расчётах пожарной тактики применяется расходная форма:h = n × S × Q², где S — сопротивление одного рукава длиной 20 м, Q — расход (л/с); в единицах давленияp = n × Sр × Q², при этом Sр (кПа·с²·(дм³)⁻²) = 9,81 × S.
Справочные сопротивления одного рукава 20 м, S в м вод. ст. на (л/с)²:
| DN (обозначение в источнике) | Прорезиненные | Непрорезиненные |
|---|---|---|
| 51 (50) | 0,13 | 0,24 |
| 66 (65) | 0,034 | 0,077 |
| 77 (80) | 0,015 | 0,030 |
| 89 (90) | 0,007; по учебнику АГПС — 0,0035 | — |
| 150 | 0,00046 | — |
Те же значения в других справочниках — в единицах давления, Sр в кПа·с²·(дм³)⁻² на рукав 20 м (перевод в м/(л/с)² — делением на 9,81):
| DN | Иванников/Клюс, 1987 | Теребнев, 2004 | Ходаков, 1965 | Инструкция МЧС Беларуси, 2019 |
|---|---|---|---|---|
| 51 | 1,5 | 1,3 | 1,3 | 1,2 |
| 66 | 0,35 | 0,34 | 0,34 | 0,23 |
| 77 | 0,15 | 0,15 | 0,15 | 0,117 |
| 89 | 0,04 | 0,035 | 0,039 | 0,046 |
| 150 | 0,0046 | 0,0046 | — | 0,0046 |
Фактические значения современных рукавов (эксперимент 2022 года; латексированный рукав — с пропиткой чехла латексом, не совпадает ни с прорезиненными, ни с непрорезиненными):
| Вид рукава | Sр факт, кПа·с²·(дм³)⁻² | В пересчёте, м/(л/с)² |
|---|---|---|
| DN 51, латексированный | 1,75 ± 0,10 | ≈ 0,18 |
| DN 66, латексированный | 0,315 ± 0,009 | ≈ 0,032 |
| DN 77, латексированный (новый) | 0,204–0,221 | ≈ 0,021–0,023 |
| DN 77, прорезиненный | 0,173–0,175 | ≈ 0,018 |
- Местные сопротивления: соединительные головки и разветвления добавляют 5–10 % к потерям по длине; эксперимент на линии 200 м дал превышение на 3–6 % при 13 соединениях против цельного рукава (расходы 45–77 л/с). Один изгиб линии повышает сопротивление в среднем на 0,09 кПа·с²·(дм³)⁻² у латексированного DN 77 и на 0,03 у прорезиненного; рукавный зажим на свище увеличивает сопротивление рукава почти вдвое (0,206 → 0,357).
- Статус: коэффициенты выписаны из полных текстов публикаций; их согласованность с расчётной практикой подтверждена экспериментом СибПСА — расчётная пропускная способность DN 65 (44,70 л/с) совпала с измеренной (44,93 л/с) с расхождением 0,23 л/с. Таблицы выше — расчётная база калькулятора.
Источник: Куртов С.О., Малый В.П., Коваль Ю.Н. «Расчетно-экспериментальное определение фактических значений максимальной пропускной способности напорных пожарных рукавов 20-метровой длины» (Сибирский пожарно-спасательный вестник, 2024, № 3); Двоенко О.В., Ольховский И.А. «Оценка влияния головок соединительных пожарных на потери напора» (2016) — cyberleninka.ru; таблицы 4 и 5 обзора Навроцкого и др. (2022); дата доступа 2026-09-22.
Ошибки и исключения
- Масса линии по калькулятору — верхняя граница (предельные массы ГОСТ); фактический рукав легче, это важно при оценке тактических нормативов.
- Объём при рабочем давлении считается по верхнему допуску +5 % на диаметр; для РПК допуск 10 % — вилка шире.
- Перевод psi округлением «×14,5» даёт до 1 % расхождения; в нормативных сравнениях указывать привязки из первоисточников.
- Потери напора — самая ошибкоопасная часть расчётов: ошибка напора — это ошибка тактики подачи. Справочные S получены преимущественно в 1950-х годах (Тарасов-Агалаков, 1959; Алешков и Пушкин прямо отмечают, что с тех пор изменились технологии и материалы), между справочниками есть расхождения (DN 89: 0,0035–0,0047 м/(л/с)²), а фактические значения современных латексированных рукавов выше прорезиненных примерно на 20 % — калькулятор показывает вилку по источникам и тип покрытия, а не одну точку.
Источники
- ГОСТ Р 51049-2019 (отменён с 30.06.2024, заменён ГОСТ 34779-2021), таблицы 3–5 дата доступа 21.09.2026
- ГОСТ 5398-76 (вакуум 0,08 МПа = 600 мм рт. ст.) дата доступа 21.09.2026
- NFPA 1961/1960 (давления и service test в практике США) дата доступа 21.09.2026